Una retina dúplex es una retina que consta de células de bastón y células de cono , [1] que son las células fotorreceptoras de dos sistemas visuales paralelos pero en su mayoría separados . Los bastones habilitan el sistema visual escotópico , que está activo en luz tenue. Los conos habilitan el sistema visual fotópico , que está activo en luz brillante. Mientras uno está activo, el otro generalmente está inactivo; o bien los bastones están fotoblanqueados, o sobresaturados , en luz brillante, o bien los conos no son lo suficientemente sensibles para hiperpolarizarse, o instigar la cascada de fototransducción , en luz tenue. Sin embargo, en condiciones mesópicas (crepúsculo), ambos sistemas visuales están activos. En esta región de superposición, ambos sistemas están activos y se combinan para contribuir a la visión mesópica . [2]
Como todos los sensores, los fotorreceptores están limitados en el rango dinámico , es decir, la relación entre la señal más baja y la más alta que pueden detectar. Tener dos fotorreceptores de diferentes sensibilidades puede cubrir juntos un mayor rango dinámico de luz. Los bastones humanos pueden detectar 7 órdenes de magnitud entre su umbral mínimo y la saturación y los conos pueden detectar 11 órdenes de magnitud entre su umbral mínimo y el punto de daño. Sin embargo, juntos, considerando su superposición, una retina dúplex humana puede detectar 14 órdenes de magnitud. [3]
En cualquier sistema visual existe un equilibrio entre la sensibilidad y la agudeza espacial/temporal. Una retina dúplex utiliza dos sistemas visuales, uno de los cuales intercambia agudeza por sensibilidad (escotópica) y el otro que intercambia sensibilidad por una alta agudeza espacial y temporal (fotópica), lo que brinda lo mejor de ambos mundos. [3]
La mayoría de los vertebrados presentan retinas dúplex, incluidas todas las clases principales: mamíferos, aves, reptiles, peces óseos, etc. Sin embargo, algunos subclados habrán evolucionado a partir del ancestro vertebrado común para perder uno de los sistemas visuales y desarrollar una retina simple , a menudo llamada retina de bastones puros o retina de conos puros. [4] Los vertebrados que han perdido sus células cónicas y presentan una retina de bastones puros incluyen:
Muchos vertebrados han perdido sus células bastón y presentan retinas de conos puros, que incluyen:
Si bien la mayoría de los seres humanos poseen retinas dúplex, algunas afecciones provocan una falla en uno de los sistemas visuales. Un ser humano que carece de células cónicas y, por lo tanto, de un sistema fotópico se denomina acromático o monocromatico de bastones y experimenta ceguera diurna y monocromaticidad . Un ser humano que carece de células cónicas y, por lo tanto, de un sistema escotópico tiene nictalopía o ceguera nocturna .