Medir e classificar os sentidos dos animais pode ser difícil, principalmente por que não existem meios explícitos de comunicação entre o objeto do teste e o examinador. Entretanto, testes indicam que a visão aguçada dos gatos é largamente superior no
período noturno em comparação aos
humanos, mas menos eficaz durante o
dia. Os olhos dos gatos possuem o
tapetum lucidum, uma membrana posicionada dentro do
globo ocular que reestimula a retina ao refletir a
luz na cavidade. Enquanto este artifício melhora a visão noturna, parece reduzir a acuidade visual na presença de luz abundante. Quando há muita luminosidade, a
pupila em formato de fenda fecha-se o máximo possível, para reduzir a quantidade de luz a atingir a
retina, o que também resguarda a noção de profundidade. O
tapetum e outros mecanismos dão aos gatos um limiar de detecção de luminosidade sete vezes menor que a dos humanos.
Os gatos têm, em média, campo visual com abertura estimada em 200°, contra 180° dos humanos, com sobreposição binocular mais estreita que a dos humanos. Como em muitos predadores, os olhos ficam posicionados na parte frontal da cabeça do animal, ampliando a noção de profundidade em detrimento da largura do campo de visão.
O campo de visão depende principalmente do posicionamento dos olhos, mas também pode estar relacionada com a construção dos olhos. Ao invés da
fóvea, que dá aos humanos excelente visão central, os gatos têm uma faixa central marcando a intersecção binocular. Aparentemente, os gatos conseguem diferenciar
cores, especialmente à curta distância, mas sem sutileza apreciável, em termos humanos. Os gatos também possuem uma terceira membrana protetora dos olhos, a
membrana de nictação, que é o ato de fechar os olhos instintivamente na presença de luz intensa. Essa membrana fecha parcialmente quando o animal está
doente. Se o gato mostra frequentemente essa terceira
pálpebra, é um indicativo de doença.
Os gatos não conseguem ver a menos de 20 cm de distância, daí levarem a boca à comida, confiando no olfato. Possuem um ponto cego logo abaixo do nariz.
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