Analizatorul vizual

Analizatorul vizual

Vederea furnizeaza peste 90% din informatii despre mediul inconjurator, cu rol in formarea senzatiei de lumina, culoare, forma a obiectelor, in orientarea in spatiu si in mentinerea tonusului cortical (atentia).

Ochiul - organ pereche, format din glob ocular si organe anexe; organele anexe sunt organe de miscare - muschii extrinseci (dreptul superior, dreptul inferior, dreptul intern, dreptul extern, oblic inferior, oblic superior) si de protectie: pleoapa superioara, pleoapa inferioara, conjunctiva, glandele lacrimale, sprancenele, genele.

1. Segmentul receptor este inclus in globul ocular; globul este aproape sferic si format din tunici, aparat optic si sistem fotoreceptor.

Tunicile globului ocular

Tunica externa - este fibroasa, are rol protector  si este formata din:

sclerotica - alba sidefie - dispusa posterior; ocupa 5/6 din suprafata tunicii externe; este opaca si perforata posterior de nervul optic si vase de sange; pe sclerotica se insera cu un cap muschii extrinseci;

corneea - situata anterior, este transparenta, avasculara, usor bombata spre exterior si are fibre amielinice.

Tunica medie - este vascularizata si formata din trei segmente:

coroida  - de culoare brun inchis, captuseste sclerotica; este perforata posterior de nervul optic; limita dintre coroida si corpul ciliar se numeste ora serrata (o linie festonata);

corpul ciliar - in partea anterioara a coroidei, inaintea orei serrata; are procese ciliare si muschiul ciliar; procesele ciliare contin 70-80 de ghemuri vasculare; muschii ciliari au fibre netede dispuse radiar si circular;

irisul - o diafragma in fata anterioara a cristalinului; in mijloc are un orificiu (pupila); irisul are fibre musculare netede circulare (muschiul sfincter pupilar, constrictor al pupilei) inervate de parasimpatic si radiare (muschiul dilatator al pupilei) inervate de simpatic; contine si pigmenti, vase de sange, nervi.

Tunica interna - retina - o membrana fotosensibila de natura nervoasa.

Aparatul optic (dioptric) cuprinde mediile transparente si refringente ale globului ocular

corneea transparenta - putere de refractie de 40 dioptrii;

umoarea apoasa - lichid incolor produs permanent prin secretie de procesele ciliare;

are compozitie asemanatoare lichidului cefalorahidian;

este drenat prin sistemul venos si are rol trofic pentru cornee si cristalin;

se gaseste in camera anterioara (cornee - iris) si in cea posterioara (iris-cristalin).

cristalinul - este o lentila biconvexa, transparenta

asezata intre iris si corpul vitros si  invelita intr-o capsula elastica - cristaloida;

cristaloida este legata de muschii ciliari prin ligamentul suspensor elastic;

nu are vase de sange, este hranit prin difuziune de la vasele proceselor ciliare;

nu este inervat si are putere de refractie de aproximativ 20 de dioptrii.

corpul vitros sau umoarea sticloasa

este transparent, de consistenta gelatinoasa, forma sferica, asezat in camera vitroasa, inapoia cristalinului.

Sistemul fotoreceptor - este reprezentat de retina - receptorul analizatorului vizual

se intinde de la ora serrata posterior si prezinta doua regiuni importante:

- pata galbena (macula lutea) - locul unde axul anteroposterior intalneste retina; contine mai multe conuri decat bastonase; in mijlocul petei galbene se afla o depresiune (fovea centralis) numai cu conuri;

- pata oarba - medial si inferior fata de pata galbena, fara celule vizuale; reprezinta locul de iesire a nervului optic si intrare a arterelor globului;

retina este formata din zece straturi: membrana limitanta interna, stratul fibrelor nervului optic, stratul celulelor multipolare, stratul celulelor amacrine, stratul neuronilor bipolari, stratul celulelor orizontale, stratul celulelor fotoreceptoare cu conuri, stratul celulelor fotoreceptoare cu bastonase, membrana limitanta externa si  stratul pigmentar (cu pigment melanic, ce trimite prelungiri la celulele vizuale);

celule functionale aflate in stare sinaptica sunt: cele fotoreceptoare, bipolare si multipolare;

celulele cu bastonase sunt celule nervoase modificate, cu o prelungire in forma de bastonas, adaptate pentru vederea nocturna (scotopica), acromatica; sunt circa 125 milioane, raspandite inegal in retina (dese la periferie, rare spre centru, lipsesc din fovea centralis);

celulele cu conuri sunt celule nervoase modificate, au o prelungire ca un con, adaptate pentru vederea diurna (fotopica), cromatica; au distributie neuniforma, mai dese spre centru; sunt circa 6-7 milioane;

celulele cu bastonase contin un pigment fotosensibil, numit rodopsina;

celulele cu conuri contin trei tipuri de pigmenti fotosensibili, numiti iodopsina;

sensibilitatea unui bastonas la intuneric este de 10 ori mai mare decat la lumina.

2. Segmentul de conducere este format din:

neuronul I- neuronii bipolari din retina; dendritele lor sunt conectate cu celulele fotoreceptoare;

neuronul II - celulele multipolare din retina; axonii lor formeaza nervul optic, apoi tractul optic;

nervii optici strabat coroida si sclerotica, parasesc orbitele, intra in cutia craniana;

nervul optic contine fibre de la un singur glob ocular, tractul de la ambii;

fibrele provenite din campul nazal se incruciseaza la nivelul chiasmei optice si trec in tractul optic opus;

fibrele din campul extern trec nedeviate si ajung in tractul optic de aceeasi parte;

neuronul III - neuroni din metatalamus, corpii geniculati externi (laterali)

aici incepe procesul de fuziune al celor doua imagini, formate in fiecare ochi;

3. Segmentul cortical - in  lobii occipitali, de o parte si de alta a fisurii calcarine, in aria vizuala:

aria vizuala primara se intinde mai ales pe fata mediala a lobului occipital;

aici se formeaza senzatia de lumina, culoare si forma;

aria vizuala de asociatie (secundara) are rol in memoria vizuala;

printr-un fenomen de fuziune corticala se formeaza o singura imagine, reala, dreapta;

extirparea ariei primare determina orbirea;

extirparea ariilor secundare duce la afazia vizuala - bolnavul vede dar nu se intelege semnificatia cuvintelor.

Fiziologia analizatorului vizual

Aparatul optic prin refractie, adaptare la intensitatea luminii si acomodare la distanta, focalizeaza razele de lumina la 24 mm, in spatele cristalinului, pe directia axului optic, in pata galbena, dupa o tripla refractie:

prima la interfata aer - cornee;

a doua pe fata anterioara a cristalinului, a treia pe fata posterioara a cristalinului.

Cea mai mare putere de refractie apartine corneei (40 dioptrii).

Cristalinul are minim 20 dioptrii dar raza lui poate fi mult marita, realizand acomodarea.

La ochiul emetrop (normal):

axul anteroposterior este de 24 mm, razele sunt focalizate pe pata galbena;

distanta focala (cristalin - retina) este de 17 mm;

punctul proxim este la 25 cm (cel mai apropiat de la care percepem clar cu efort maxim de acomodare);

punctul remotum este de 6m (cel mai apropiat de ochi de la care percepem clar fara efort de acomodare);

acomodarea se face pentru obiecte situate intre 6m si 25cm.

La ochiul hipometrop (miop) - eroare de refractie

axul anteroposterior al globului este mai lung de 24mm (miopie axiala);

sau curbura cristalinului este accentuata (miopie de curbura);

distanta focala este mai mica decat 17mm;

punctul proxim este foarte aproape de ochi, punctul remotum este mai mic de 6m;

pentru a vedea clar apropie obiectele de ochi;

se corecteaza cu ochelari cu lentile divergente (biconcave).

La ochiul hipermetrop - eroare de refractie

globul este mai turtit anteroposterior (hipermetropie axiala);

sau cristalinul este mai aplatizat (hipermetropie de curbura);

axul anteroposterior al globului este mai scurt de 24mm;

razele focalizeaza in spatele retinei, imaginea este neclara;

punctul proxim este mai departe de ochi,  pentru a vedea clar departeaza obiectele de ochi;

se corecteaza cu ochelari cu lentile convergente  (biconvexe).

Astigmatismul de curbura - eroare de refractie

se datoreaza defectelor de sfericitate ale corneei;

ca urmare corneea are mai multe raze de curbura si razele nu focalizeaza intr-un singur punct;

se corecteaza cu ochelari cu lentile cilindrice.

Procesele nervoase care realizeaza fiziologia vederii se desfasoara in mai multe faze.

a. Reflexul de convergenta - miscarea concomitenta a celor doi globi oculari

are loc modificarea pozitiei axelor optice si reperarea corecta a obiectelor in spatiu;

se realizeaza prin contractia muschilor extrinseci ai globului ocular;

spatiul cuprins cu vederea se numeste camp vizual;

campurile vizuale ale celor doi ochi se suprapun partial (zona suprapusa = campul vizual binocular);

un obiect din campul binocular formeaza pe retina fiecarui ochi cate o imagine reala, mai mica si rasturnata;

fiecare ochi vede obiectul sub un anumit unghi, generand vederea stereoscopica.

b. Adaptarea la intensitatea luminii prin reactia pupilara (reflex pupilar fotomotor)

irisul regleaza reflex, cantitatea de lumina proiectata pe retina;

stimulul este lumina, receptorul retina, caile aferente sunt somatice, centrii nervosi simpatici in maduva cervico-toracala, cei parasimpatici in mezencefal, caile eferente sunt vegetative;

lumina intensa determina  reflex pupiloconstrictor (mioza - micsorare), reflex vegetativ parasimpatic;

lumina slaba determina reflex pupilodilatator (midriaza - marire), reflex vegetativ simpatic.

c. Adaptarea la intensitatea luminii prin adaptare fotochimica

la proiectarea luminii pe retina, pigmentii fotosensibili sunt descompusi, deci scad cantitativ; descompunerea este proportionala cu intensitatea luminii;

la trecerea de la lumina la intuneric se resintetizeaza pigmentii si scade pragul de excitabilitate al celulelor fotoreceptoare (dureaza 30-40 minute);

la intuneric creste cantitatea de pigmenti fotosensibili depozitata, scade pragul de excitabilitate al celulelor receptoare (dureaza 3-4 minute).

d. Acomodarea la distanta

prin actiunea reflexa a muschilor ciliari si ai ligamentului suspensor se modifica puterea de refractie a cristalinului functie de distanta la care este obiectul privit;

pentru vederea la distante mai mari de 6m muschiul ciliar este relaxat, ligamentul si cristaloida sunt tensionate; cristalinul este comprimat, raza lui de curbura creste, puterea de convergenta scade la minim;

pentru vederea de aproape la distante mai mici de 6m muschiul ciliar se contracta, ligamentul este relaxat, scade tensiunea cristaloidei; cristalinul se bombeaza, scade raza sa de curbura, puterea de convergenta creste.

acomodarea se realizeaza datorita elasticitatii cristalinului; cu cat anii trec, cristalinul devine mai gros si mai putin elastic, determinand scaderea puterii de convergenta a cristalinului, situatie numita prezbitie.

e. Stimularea retinei - excitarea receptorilor de catre radiatiile luminoase

celulele vizuale sunt stimulate de radiatii cuprinse intre 390-770 nm;

sub actiunea luminii pigmentii fotosensibili sunt descompusi chimic: rodopsina in retinen (derivat de vitamina A) si opsina (scotopsina), iodopsina in retinen si opsina (fotopsina);

descompunerea determina modificarea potentialului membranar, apare PR;

PR este transformat in PA la nivelul neuronilor bipolari;

pigmentii se refac prin sinteza, rol important are vitamina A;

celulele cu bastonase sunt mai sensibile - sunt stimulate de o singura cuanta de lumina;

in avitaminoza A  este compromisa adaptarea la intuneric;

reducerea vederii diurne se numeste hemeralopie,a vederii nocturne nictalopie.

f. Perceperea culorilor

stimularea bastonaselor produce senzatia de lumina alba;

lipsa stimularii bastonaselor produce senzatia de lumina neagra;

corpurile care reflecta toate radiatiile luminoase apar albe, cele care le absorb apar negre;

sunt trei tipuri de conuri, sensibile la: rosu, verde, albastru (teoria tricromatica (Yung - Helmholtz);

stimularea egala a celor trei tipuri de conuri determina senzatia de alb;

culorile rosu, verde, albastru sunt culori primare (fundamentale);

prin amestecul lor in diferite proportii se obtin celelalte culori ale spectrului;

fiecarei culori a spectrului ii corespunde o culoare complementara;

culoarea primara in amestec cu cea complementara da culoarea alba.

Defecte ale vederii cromatice - daltonism

lipsa din nastere a unor celule cu con, corespunzatoare uneia dintre cele trei culori fundamentale;

in locul culorii respective se percepe un ton cenusiu;

frecvent lipsesc conurile "rosii" si "verzi";

are determinism genetic - X lincata recesiva, predomina la barbati (85% dintre barbati).

Notiuni elementare de igiena si patologie

Cataracta - opacifierea cristalinului (modificarea unor proteine din structura cristalinului)

cauze: infectii, traumatisme, varsta inaintata, consecutiva unor boli (diabet, artrita, arterioscleroza);

manifestari - vedere dubla sau multipla (musculite zburatoare), colorarea in alb sau cenusiu a pupilei;

Glaucomul

cauze: cresterea presiunii intraoculare;

manifestari - umoarea apoasa nu dreneaza corespunzator, campul vizual redus;

- compresia vaselor globului ocular si a nervului optic, nervul optic se poate atrofia;

- celulele retiniene sunt distruse, apar dureri oculare intense, pupile galben-verzui.

Conjunctivita - inflamatia mucoasei conjunctivale

cauze - alergice, infectioase (microbiana sau virotica), traumatice,

manifestari - senzatii de usturime, arsuri, intepaturi, prurit (mancarime), inflamarea pleoapelor;

roseata in jurul ochilor, secretie lacrimala abundenta, senzatie de corp strain in ochi.