Alla conferenza annuale 2018 di Las Vegas è stato presentato un articolo israeliano, che intende fare chiarezza tra miti e verità sulla vista del cane, ma soprattutto una comparazione tra esseri umani, cani, gatti e cavalli

L’autore è Ron Ofri, DVM, PhD, DECVO della Koret School dell’Università Ebraica di Medicina Veterinaria di Gerusalemme, Israele

Vi presento la mia traduzione !

Molto spesso ai medici veterinari (e agli istruttori cinofili ) vengono poste delle domande sulle capacità visive notturne dei gatti. Oppure vi è la credenza che i cani non vedano i colori. La risposta a queste domande non è semplice, perché la vista è un senso complesso che risente di numerose variabili ed è molto differente da una specie all’altra.

• Perchè il mio Pet guarda la TV?

Le strutture dell’occhio che rispondono ai rapidi sfarfallii di luce sono i coni. Tra un bagliore di luce e l’altro i coni vengono sottoposti ad un breve periodo di recupero per poi reagire al bagliore di luce successivo. Se i lampi di luce diventano troppo veloci, i coni non sono in grado di recuperare tra un bagliore e l’altro e quindi, a quel punto, le risposte dei coni si fondono e, in risposta ai bagliori frequenti, diventano un’unica immagine.

Nell’uomo le risposte dei coni “fondono” a 45 Hz.

Di conseguenza le immagini generate dagli schermi televisivi o dai PC, che hanno di solito una frequenza di immagini a 50 o 60 Hz, vengono percepite come una immagine unica.

Però negli animali come il cane e il gatto i coni fondono le varie immagini in una sola a 70-80 Hz.

Di conseguenza quando guardano la televisione, i nostri pets vedono le singole immagini luminose e baluginanti, che probabilmente hanno un effetto molto eccitante.

Per lo stesso motivo i cani e i gatti percepiscono il tremolio delle lampade fluorescenti e quindi nelle cliniche veterinarie è più gradevole, nella degenza, l’uso di lampade gialle a incandescenza, che non hanno tremolii di luce.

• Come vede i colori il mio Pet?

I coni sono i fotorecettori che percepiscono i colori.

Ne sono stati identificati 4 tipi diversi, a seconda della lunghezza d’onda del fotopigmento, contenuto negli strati esterni della cellula.

Le specie animali possono avere una sola popolazione di coni o due o tre, oppure tutte e quattro.

Il numero delle popolazioni di coni e il grado di sovrapposizione dell’ assorbimento dello spettro del pigmento, determinano la capacità di visione dei colori degli animali.

Alcune specie animali sono monocromatiche e hanno una sola popolazione di coni nello spettro del rosso, o del verde o del blu.

Questo tipo di retina si può spesso ritrovare nelle specie notturne e la loro visione dei colori è limitata alle gradazioni di un singolo fotopigmento.

Gli umani hanno tre popolazioni di coni, con il massimo di assorbenza nella lunghezza d’onda del blu, del verde e del rosso, che per questo motivo rappresentano i nostri colori primari.

Altre specie, come i pesci e gli uccelli, hanno tutte e quattro le popolazioni di coni, con la quarta popolazione che assorbe la luce nello spettro dell’ultravioletto. Queste specie tetracromatiche hanno di conseguenza una visione molto più ricca di colori rispetto a noi.

Contrariamente all’opinione pubblica, cani e gatti non vedono in bianco e nero.

I cani hanno due popolazioni di coni : una popolazione assorbe lo spettro del blu/violetto, mentre la seconda assorbe la luce nello spettro del rosso.

Quindi i cani vedono i colori, ma non sono in grado di distinguere le gradazioni di verde.

I cavalli e i bovini hanno due popolazioni di coni come i cani, che assorbono la lunghezza d’onda del blu e del verde, ma non le gradazioni di rosso. Quindi i tori non vedono il rosso del drappo ( la muleta) dei toreri.

La visione del colore mancante in queste specie è analoga al daltonismo nell’uomo. Le persone daltoniche raramente lo sono a tutti i colori. Spesso sono carenti di una popolazione di coni e quindi diventano dicromatici, come altre specie animali. Le balene e altri mammiferi acquatici sono dicromatici unici nel loro genere, perché sono carenti della popolazione di coni del blu. Questo vuol dire che queste specie non possono apprezzare le tonalità del blu del loro ambiente di vita acquatico.

I gatti invece hanno tre popolazioni di coni, anche se tutti gli studi scientifici tesi a scoprire la ricca visione tricromatica dei felini, non hanno finora avuto successo.

• Campi Visivi

Esistono due tipi di Campi Visivi:

Il Campo Visivo Binoculare che è frontale, ed è l’area dove c’è una sovrapposizione dei campi visivi di entrambi gli occhi.

La profondità di campo visivo dipende dalla visione binoculare.

Il Campo Visivo Monoculare è il campo visivo laterale di ogni occhio, che non riceve nessuna informazione dall’altro occhio.

L’area e l’estensione dei campi visivi binoculare e monoculare dipendono molto da come gli occhi e le orbite sono posizionati nel cranio.

Gli erbivori hanno orbite poste lateralmente, che forniscono un piccolo campo visivo binoculare frontale. Ma hanno due enormi campi visivi monoculari laterali che permettono loro una visione panoramica di quasi 360 gradi.

Questi ampi campi visivi laterali monoculari sono molto importanti per queste specie, che sono quasi tutte prede, e hanno la necessità di veder arrivare i predatori.

La minore visione frontale binoculare non ha un grande impatto evoluzionistico in queste specie, che nel comportamento alimentare non hanno bisogno di una grande profondità di campo visivo.

Invece le specie animali con grandi occhi posti frontalmente ( primati, rapaci, cani, gatti e molte specie di predatori) hanno un ampio campo visivo binoculare frontale, che è fondamentale per catturare una preda.

I campi visivi monoculari panoramici sono meno importanti per queste specie, che si concentrano di più sulla caccia alle prede, piuttosto che sulla difesa da altri predatori.

Per esempio nel gatto il campo visivo totale è di 200 gradi, di cui 140 gradi di campo visivo centrale binoculare e due campi laterali monoculari di 30 gradi.

Nel cavallo d’altra parte il campo visivo arriva a circa 355 gradi con un campo centrale binoculare di soli 65 gradi, ma due grandi campi monoculari laterali di circa 145 gradi ciascuno.

Visione Notturna

Gli animali domestici hanno una visione notturna (scotoscopica) molto sensibile. Studi scientifici hanno dimostrato che, per elicitare la vista nell’uomo, è necessario avere una soglia di intensità luminosa sei volte maggiore che nel gatto. E la ragione di questo grande vantaggio visuale è dovuto a numerosi meccanismi anatomici e fisiologici.

Il principale è la quantità di luce che entra nell’occhio. Molte specie animali, soprattutto i gatti, i bovini e i cavalli hanno pupille e cornee molto grandi, che permettono quindi un maggiore passaggio di luce che arriva alla retina. Si è perciò calcolato che la quantità di luce che nel gatto arriva alla retina è di sei volte maggiore che nell’uomo.

In più gli animali domestici sono in grado di sfruttare di più la luce, grazie ad una struttura anatomica, il tappeto lucido, posizionato nella coroide, che funziona come uno specchio.

I fotoni che non vengono assorbiti dai fotorecettori, si riflettono dietro la retina, duplicando le probabilità che vengano assorbiti.

Di contro bisogna ricordare che il tappeto lucido diminuisce l’acutezza visiva, in quanto i fotoni che vi si riflettono, vengono sparpagliati all’interno dell’occhio e non vengono assorbiti dai fotorecettori a cui erano destinati.

In sostanza i gatti hanno il vantaggio notturno del tappeto lucido, che aumenta la sensibilità della vista di notte, quando i coni sono inattivi, e quindi vi è una riduzione della vista. Questo a scapito della vista diurna che avrà una risoluzione inferiore.

Tuttavia il fattore più importante della sensibilità a bassi livelli di luce è la proporzione tra bastoncelli e coni. I bastoncelli sono molto sensibili a livelli scarsi di luminosità e possono funzionare con una intensità che è di molto inferiore a quella dei coni,10^(-5).

La concentrazione nei gatti dei bastoncelli nella retina centrale è di 3 volte maggiore che nell’uomo. Mentre nella retina periferica è 6 volte maggiore nei gatti che nell’uomo. Questi fattori influenzano quindi la migliore visione notturna e la percezione del movimento dei gatti.

Quanto e’ acuta la vista del mio cane o gatto?

L’acutezza o risoluzione visiva è data da due fattori: le componenti ottiche dell’occhio e l’anatomia della retina. In ottica un occhio emmetropico è un occhio in cui i raggi luminosi convergono in modo corretto sui fotorecettori della retina.

Nell’occhio miopico (o dalla vista corta) l’immagine va a fuoco su un piano anteriore alla retina.

Invece nell’occhio iperopico o ipermetrope ( o dalla vista lunga) l’immagine va a fuoco dietro la retina. La miopia che l’iperopia sono chiamate anche nell’insieme ametropie, e l’immagine in entrambi le condizioni risulta sfocata.

Un grande studio recente su 1500 cani ha evidenziato che la maggioranza dei cani sono emmetropi, cioè che il potenziale ottico ( soprattutto della cornea e del cristallino) dà luogo ad una immagine ben a fuoco a livello di retina. E quindi questi cani non hanno bisogno di occhiali da vista!

Però lo stesso studio ha dimostrato che il 25% dei cani sono miopi, con un errore refrattivo che va da -0.5 a -6.0 Diottrie.

In più alcune razze hanno una miopia di valore refrattivo medio. Per esempio i Barboni risultano miopi al 77%, con un deficit refrattivo medio di 1.8D.

D’altro canto un numero significativo di cani è ipermetrope, con alcune razze ( per esempio l’Alaskan Malamute) che hanno uno stato refrattivo medio di iperopia.

Oltre alle componenti ottiche dell’occhio, l’acutezza visiva è determinata anche dell’anatomia della retina.

Come già spiegato precedentemente, la presenza del tapetum lucidum nell’occhio dei nostri cani e gatti provoca una dispersione luminosa, che diminuisce in parte l’acutezza visiva in queste specie. Inoltre le differenze di concentrazione dei coni e delle loro cellule gangliali, cioè le cellule nervose a loro associate, ha importanza nell’acutezza visiva.

In tutte le specie domestiche questa concentrazione è inferiore che nell’uomo e quindi la loro acutezza visiva è inferiore a quella dei primati.

Per esempio la massima concentrazione di coni nella retina di un gatto è di 1/8 inferiore rispetto alla massima concentrazione nella retina umana.

Perciò anche se un gatto o un cane sono emmetropi e hanno un’immagine ben a fuoco nella retina, la loro acutezza visiva sarà comunque inferiore rispetto all’uomo, dato che il potere di risoluzione dell’occhio è ridotto dalla concentrazione di coni e gangli in queste specie.

La acuita’ visiva o visus si misura in frazione Snellen.

L’acutezza visiva di un uomo normale è di 20/20.

Nel cavallo è di 20/33, cioè un cavallo deve stare a 20 piedi ( 6.096 metri) di distanza da un oggetto per vederlo bene a fuoco come una persona che è a 33 piedi ( 10.0584 metri) dallo stesso oggetto.

L’acuità visiva è di 20/75 nel cane e di 20/150 nel gatto. Il gatto ha quindi metà acuita’ visiva del cane e un quinto di acutezza visiva rispetto al cavallo.

In altre parole un gatto deve andare sette volte più vicino ad un oggetto per vederlo con la nostra stessa acutezza visiva.

E di nuovo tutte queste affermazioni si basano su animali che siano emmetropi, Se un animale è ametrope, allora la sua acuita’ visiva sarà ancora inferiore.