Wednesday, November 12, 2014

Analizatorul Vizual

 
Analizatorul Vizual
A.     Anatomia analizorului vizual
 Simţul văzului, auzului şi cel kinestezic au rol în orientarea conştientă în spaţiu şi în menţinerea poziţiei corpului. Analizatorul vizual este format din ochi (aici se găsesc receptorii pentru undele luminoase), căi de transmitere şi zone de proiecţie corticală.
1  Ochiul
 Ochiul este un organ pereche, format din globul ocular şi organele anexe ale acestuia.

Globul ocular reprezintă segmentul periferic cu rol receptor. Este aşezat în orbită, formă aproximativ sferică şi diametrul anteroposterior de aproximativ 2,5cm. Globul este învelit la exterior de o membrană conjunctivă şi de grăsimea perioculară cu rol protector. Este format din tunici (membrane) şi medii refringente. Tunicile sunt externă, mijlocie şi internă.

Tunica externă are 2 porţiuni : sclerotica şi corneea. Sclerotica (sclera) este o membrană conjunctivă albă, dură, opacă, cu rol de protecţie. Are la partea posterioară o regiune perforată (lama ciuruită sau lamina cribrosa) prin care trec fibrele nervului optic. Corneea este continuarea scleroticii în porţiunea anterioară a tunicii externe. Este bombată, transparentă şi alcătuită din structuri epitelio-conjunctive organizate pe 5 straturi. Corneea conţine apă (78%), este lipsită de vase de sânge, dar este foarte bogată în terminaţii nervoase libere, care provin din ramurile nervului oftalmic. De la nivelul ei pleacă o serie de reflexe, printre care reflexul corneo-palpebral (reflexul de clipire), reflexul iridoconstrictor, reflexul de lăcrimare, diverse reflexe vasodilatatoare. Are rolul unei lentile convergente.

Tunica mijlocie cunoscută sub denumirea de tunica vasculară, este reprezentată de coroida, corpul ciliar şi iris. Coroida se află spre partea posterioară a globului ocular, căptuşind sclerotica până aproape de locul unde aceasta se continuă cu corneea. În partea posterioară are un orificiu ce corespunde lamei ciuruite, iar în partea anterioară, înaintea ecuatorului globului ocular, are un aspect festonat şi formează „ora serrata”. Coroida are culoare brun-negricioasă şi prezintă în structura sa vase sanguine şi celule pigmentare, aşezate pe 3 straturi. Vasele de sânge au rol nutritiv în special pentru retină iar celulele pigmentare formează o cameră obscură în globul ocular. Corpul ciliar sau zona ciliară este situată în continuarea coroidei, spre partea anterioară a globului ocular, fiind cuprinsă între ora serrata şi iris. Are forma triunghiulara cu baza spre iris şi vârful spre ora serrata. Corpul ciliar prezintă 2 formaţiuni: muşchiul ciliar şi procesele ciliare. Muşchiul ciliar este aşezat pe partea superioară a corpului ciliar, fiind format din fibre musculare netede cu traiect meridional, radial si circular. Intervine în acomodarea vizuală la distanţă prin relaxarea aparatului suspensor al cristalinului, trăgând prin contracţie, anterior, coroida. Procesele ciliare sunt formaţiuni conjunctive, aşezate radiar, în profunzimea corpului ciliar. Sunt în număr de 70-80 şi de ele se prinde zonula Zinn. Procesele ciliare sunt formate din ţesut conjunctiv, epitelial, vase sanguine (ghemuri capilare). Aici se formează umoarea apoasă şi sticloasă printr-o filtrare a plasmei sanguine. Irisul este o membrană circulară care se leagă de partea anterioară a corpului ciliar şi continuă tunica mijlocie la acest nivel. Prezintă în mijloc un orificiu circular numit pupila. Are 5 straturi în structura sa. Stratul propriu al irisului este format din fibre musculare netede, vase sanguine, fibre nervoase şi celule conjunctive care conţin un pigment ce determină culoarea irisului. Fibrele musculare netede sunt radiare (formează dilatatorul pupilei) şi circulare (formează constrictorul pupilei). Muşchii ciliari şi cei ai irisului alcătuiesc muşchii intrinseci ai globului ocular. Fibrele nervoase sunt terminaţiile parasimpatice, provenite din nervul oculomotor comun (III), care inervează fibrele circulare ale irisului si ale muschiului ciliar şi fibrele simpatice provenite din ganglionul cervical superior, care inervează fibrele radiare ale irisului. Micşorare pupilei se numeşte mioză iar dilatarea ei midriaza.
Irisul are 3 funcţii:

1)serveşte la dozarea luminii care ajunge la retină, fiind similar diafragmei de la aparatul foto (face acomodarea faţă de intensitatea luminii)

2)împiedică trecerea luminii prin părţile periferice ale cristalinului, reducând astfel aberaţiile

3)prin micşorarea pupilei creşte adâncimea focarului ocular.

Tunica internă (retina) este o formaţiune de natură nervoasă care captuşeşte tunica mijlocie pe toată întinderea ei. Regiunea posterioară a retinei (retina propriu-zisă sau optică), captuşeşte coroida până la ora serrata şi prezintă în partea posterioară 2 zone: pata galbenă şi papila optică sau punctul orb. Pata galbenă (macula lutea) este aşezată exact la capătul posterior al axului antero-posterior al ochiului. Are culoare galbenă, fiind lipsită de vase sanguine şi prezintă central o scobitură (fovea centralis) care este zona de acuitate vizuală maxima. Pupila optică este aşezată mai jos de pata galbenă, în dreptul lamei ciuruite. Are culoare albicioasă şi reprezintă punctul de convergenţă al tuturor fibrelor nervoase care formează nervul optic. Nu are funcţii receptoare. Retina optică este alcatuită din 2 foiţe: externă (stratul pigmentar) şi internă (retina senzorială). Foiţa externă este aşezată spre coroidă şi este formată din celule cu pigmenţi, care pot trimite prelungiri printre celulele primului strat al foiţei interne, formând în jurul celulelor de aici (conuri si bastonase) un fel de cameră obscură. Are rol protector pentru retină prin absorbţia radiaţiilor calorice şi luminoase prea puternice, dar concomitent, nu permite difuzia luminii spre sclerotică. Celulele pigmentare degradează resturile discurilor celulelor fotoreceptoare, asigură nutriţia acestora şi transformarea vitaminei A din retină. Foiţa internă este partea fotoreceptoare, fiind formată din celule de susţinere (cu rol metabolic) şi din 5 categorii de celule nervoase dispuse stratificat: de asociaţie, amacrine (interneuroni cu axoni lungi şi ramificaţi, fără dendrite), celule vizuale (conuri şi bastonase), celule bipolare (protoneuronul căii optice (sinapsa cu celulele cu conuri sau bastonaşe) şi neuroni bipolari orizontali giganţi cu arborizaţii dendritice şi axon (pentru sinapsa cu celulele cu conuri) şi celule multipolare (ganglionare-deutoneuronul căii optice). Cele 3 categorii determină 9 straturi, dintre care unele sunt formate din corpul neuronilor, altele din fibrele acestora. Cele 10 straturi ale retinei, de la coroidă spre interiorul globului ocular, sunt: stratul pigmentar, stratul celulelor vizuale, membrana limitantă externă, stratul granular extern, stratul plexiform extern, stratul granular intern, stratul plexiform intern, stratul neuronilor multipolari, stratul fibrelor optice, membrana limitantă internă.

O celulă vizuală (neuron unipolar) are un segment extern, unul central în care se găseşte nucleul şi un segment intern. După forma segmentului extern celulele vizuale sunt cu bastonaş şi con.

Celula cu bastonaş are o forma cilindrică la segmentul extern. Bastonaşul conţine o substanţă fotosensibilă numită purpur retinian (rodopsina). Aceasta este formată din scotopsină şi retinen (derivat de vitamina A). Sub acţiunea luminii legătura dintre aceste componente se rupe, refăcându-se la întuneric. Segmentul intern al celulei are un buton ce coţine mitocondrii.

Celula cu con conţine purpur retinian (iodopsine) format din retinen si fotopsine. Segmentul intern are un disc ramificat ce conţine mitocondrii.

În structura retinei sunt 125 milioane celule cu bastonaş şi 5-7 milioane celule cu conuri repartizate neuniform. În fovea centralis sunt numai celule cu conuri iar la periferie multe celule cu bastonaşe. Bastonaşele sunt responsabile de vederea nocturnă, la lumină slabă. Celulele cu conuri sunt responsabile de vederea diurnă. Cele 10 straturi ale retinei sunt unite între ele prin celule orizontale care determină convergenţa impulsurilor subliminare şi transformarea lor în impulsuri liminare.

Mediile refringente ale globului ocular sunt reprezentate de cornee, cristalin, umoarea apoasă şi corpul vitros. Ele formează sistemul dioptic al ochiului.

Corneea este primul mediu de refracţie întâlnit de razele luminoase şi funcţionează ca o lentilă convergentă.

Cristalinul este un organ de forma unei lentile biconvexe situat înapoia irisului. Nu are vase şi nervi. Are 2 feţe (anterioară şi posterioară) şi un ecuator sau circumferinţă. Faţa anterioară vine în raport cu pupila, irisul şi procesele ciliare. Între ea şi iris se delimitează camera posterioară a globului ocular. Faţa posterioară vine în raport cu corpul vitros. Marginea circulară se numeşte ecuator şi reprezintă locul de prindere a ligamentului suspensor (zonula Zinn). Cristalinul este transparent, nu conţine vase de sange, conţine 65% apă, 35% proteine, este învelit la periferie de o capsulă (cristaloidă) şi ţinut în poziţie de zonula Zinn. Aceasta se prinde cu capătul extern de corpul ciliar iar cu cel intern de ecuatorul cristalinului. Deshidratarea cristalinului la batrâni produce presbiţia, iar la diabetici hiperglicemia realizeaza miopie, prin hiperhidratarea acetuia. Sub acţiunea muşchilor circulari ciliari cristalinul îşi modifică curbura feţelor. Este organul activ al acomodării.

Umoarea apoasă este un mediu refringent cu indicele de refracţie de 1,33. Cavitatea globului ocular situată înaintea cristalinului este impărţită de iris în 2 camere: una cuprinsă între iris şi cornee, numită camera anterioară şi cealaltă, mai mică cuprinsă între iris şi cristalin numită camera posterioară. Cele două camere comunică prin pupilă. Ele sunt umplute cu un lichid transparent numit umoarea apoasă, produsă de procesele ciliare.

Corpul vitros este situat între cristalin şi retină. Este format din membrana hialoidă externă şi umoarea sticloasă internă (semilichidă, gelatinoasă).

Organele anexe ale globului ocular sunt: organe de mişcare şi de protecţie.

Organele de mişcare sau muşchii extrinseci ai globului ocular sunt în număr de 6, dintre care 4 drepţi şi 2 oblici şi se inseră pe sclerotică.

Muşchii drepţi sunt:

1)dreptul superior - duce globul ocular în sus şi puţin lateral. Inervat de nervul III

2)dreptul inferior - duce globul ocular în jos şi puţin înauntru. Inervat de nervul III

3)dreptul intern - duce globul ocular înauntru în plan orizontal. Inervat de nervul III

4)dreptul extern - duce globul ocular în afara în plan orizontal. Inervat de nervul VI

Muşchii oblici sunt:

1)oblic superior - duce globul ocular în jos şi spre interior. Inervat de nervul IV

2)oblic inferior - duce globul ocular în sus şi în afară. Inervat de nervul III

Organele de protecţie sunt reprezentate de sprâncene, pleoape şi aparatul lacrimal.
  
2  Căi de transmitere
  Protoneuronul căii optice este reprezentat de neuronii bipolari. Dendritele acestora vin în contact cu receptorii (celulule cu conuri şi bastonaşe) iar axonii fac sinapsă cu dendritele neuronilor multipolari (deutoneuronul căii). Mai multe celule cu bastonaşe şi conuri fac sinapsă cu o singură celulă bipolară (prima convergentă). Mai multe celule bipolare fac sinapsă cu o singură celulă multipolară (a doua convergentă). Fiecare celulă cu con din fovea centralis face sinapsă cu o singură celulă bipolară, care la rândul ei face sinapsă cu o singură celulă multipolară, explicând astfel procesul de acuitate vizuală maxima. Axonii neuronilor multipolari converg şi formează nervul optic care părăseşte globul ocular prin pata oarbă. Axonii proveniţi din câmpul intern al retinei (campul nazal) se încrucişează, formând chiasma optică, dupa care ajung în tractul optic opus. Axonii proveniţi din câmpul extern al retinei (câmpul temporal) nu se încrucişează şi trec în tractul optic de aceeaşi parte. Nervul optic conţine fibre de la un singur glob ocular, în timp ce tractul optic conţine fibre de la ambii ochi. Tractul optic ajunge la metatalamus (corpul geniculat lateral), unde majoritatea fibrelor fac sinapsă cu al treilea neuron. Alte fibre ale tractului optic nu fac sinapsă în corpul geniculat lateral, ci merg spre coliculii cvadrigemeni superiori din mezencefal (tectum). De aici unele fibre merg spre nucleii accesori vegetativi al nervului III (de unde pornesc fibre parasimpatice pentru muşchiul constrictor al irisului (mioza)). Alte fibre merg spre nucleii motori ai nervilor III (mezencefal), IV (mezencefal), VI (puntea lui Varolio), care inervează muşchii extrinseci ai globilor oculari. Unele fibre coboară din coliculi, în coarnele laterale ale maduvei cervico-dorsale, de unde pornesc fibre simpatice ce vor ajunge la muşchii intrinseci (radiari ai irisului). Din coliculii superiori pleacă fasciculul extrapiramidal tectospinal care participă la realizarea reflexului oculocefalogir (întoarcerea capului şi ochilor în direcţia stimulului luminos).
  
3 Zone de proiecţie corticală
 Tractul optic ajunge la metatalamus (corpul geniculat lateral), unde majoritatea fibrelor fac sinapsă cu al treilea neuron, al cărui axon se indreaptă spre scoarţa cerebrală şi se termină în lobul occipital, în jurul scizurii calcarine (câmpurile 17,18,19) unde se află aria vizuală primară (segmentul cortical al analizatorului).
  
B  Fiziologia analizatorului vizual
 Aparatul dioptic al ochiului, simplificat, poate fi gândit ca o lentilă convergentă cu centrul optic la 17mm în faţa retinei. Razele paralele ce vin de la o distantă mai mare de 6 metri, vor focaliza la 17mm în spatele centrului optic, dând pe retină o imagine reala, mică şi răsturnată.

Punctul cel mai apropiat de ochi la care vedem clar un obiect, cu efort de acomodare maxim, se numeşte punct proxim (este la 25cm). Punctul cel mai apropiat de la care vedem fără acomodare se numeste punct remotum (este la 6metri de ochi).

Acomodarea este variaţia puterii de refracţie a cristalinului în raport cu distanţa de la care privim un obiect (punctum remotum-punctum proximum).

Acomodarea pentru vederea la distanţă
În momentul în care privim un obiect la o distanta mai mare de 6 metri, muşchiul ciliar este relaxat, zonula Zinn tensionată iar cristalinul comprimat (creşte raza de curbură şi scade puterea de convergenţă). Concomitent are loc contracţia muşchiului radial al irisului(mediată de simpaticul cervico-toracal), care determină creşterea diametrului pupilar(midriaza). Datorită acestor modificari, axele vizuale ale celor doi ochi sunt paralele, razele de lumină vin paralel, focalizează pe retină (foveea centralis) şi ochiul emetrop vede clar, fără contracţia muşchiului circular ciliar. Acomodarea la distanţe mai mici de 6 metri se face prin procese inverse celor amintite anterior.

Acomodarea pentru vederea de aproape
În momentul când privim un obiect situat la o distanţă cuprinsă între 6m si 25cm (punctul remotum-punctul proxim), razele de lumină vin divergent către ochi. Pentru a se realiza focalizarea razelor de lumină pe retină (foveea centralis), trebuie să fie iniţiate simultan trei procese reflexe: modificarea curburii cristalinului (acomodarea cristalinului), micşorarea diametrului pupilei şi convergenţa globilor oculari.
Acomodarea cristalinului se realizează datorită contracţie muşchiului circular ciliar(mediată de fibrele parasimpatice ale nervului III). Contracţia muşchiului este urmată de relaxarea zonulei lui Zinn, care determină bombarea cristalinului, creşterea razei de curbură şi creşterea convexităţii (direct proporţional cu apropierea obiectului de ochi), mai ales pe faţa sa anterioară. Aceste modificări determină creşterea puterii de convergenţă la maxim 34 dioptrii.
Micşorarea diametrului pupilei(mioza), este realizată de contracţia muşchilor circulari ai irisului (mediată de fibrele parasimpatice ale nervului III). Mioza limitează cantitatea razelor de lumină divergente ce pătrund în ochi, creşte acuitatea vizuală şi profunzimea focarului. Profunzimea focarului este distanţa cea mai mare de-a lungul căreia deplasarea unui obiect nu modifică imaginea clară de pe retină.
Convergenţa globilor oculari reprezintă mişcarea de rotaţie internă simultană a celor doi ochi şi se realizează prin contracţia celor doi muşchi drepţi interni. Urmarea acestor modificări este convergenţa axelor oculare şi focalizarea razelor pe retină( foveea centralis).

Demonstrarea creşterii convexităţii feţei anterioare a cristalinului în acomodare se face aşezând o lumânare în faţa ochiului, subiectul fiind într-un mediu intunecos.
Dacă subiectul priveşte lumânarea care este situată la distanţă mai mare de 6m, se observă la nivelul polului anterior al ochiului, trei imagini: una anterioară, dreaptă, situată pe cornee; una mijlocie, dreaptă dar mai mare, situată pe faţa anterioară a cristalinului şi una posterioară, răsturnată, situată pe faţa posterioară a cristalinului. Aceste imagini se obţin deoarece corneea şi faţa anterioară a cristalinului se comportă ca nişte lentile convexe, pe când faţa posterioara a cristalinului, ca o lentilă concavă.
Dacă subiectul priveşte lumânarea care este situată la distanţă mai mică de 6m, se observă că imaginile mijlocie şi posterioară s-au micşorat. Mai evidentă este micşorarea imaginii mijlocii, dată de faţa anterioară a cristalinului. Aceste modificări se datorează măriri convexităţii cristalinului (în special faţa anterioară) prin scăderea razei de curbură.
ORGANE ANEXE ALE GLOBULUI OCULAR

Prin organe anexe sunt desemnate o serie de formatiuni situate in imediata vecinatate a globului ocular si al carui rol consta in protectia si motilitatea acestuia. Se deosebesc doua categorii de organe anexe, si anume organe anexe de protectie si organe anexe de motilitate. Din grupul organelor anexe de protectie fac parte: orbita, pleoapele si sprancenele, conjunctiva si aparatul lacrimal. Organele anexe de motilitate sunt reprezentate de muschii extrinseci ai globului ocular. Orbitele cavitatii osoase situate in masivul facial, de o parte si de alta a liniei mediane, adapostesc si protejeaza globii oculari.

PLEOAPELE SI SPRANCENELE
Pleoapele sunt formatiuni musculocutanate perechi (una superioara si alta inferioara) care acopera si protejeaza globul ocular prin inchiderea anterioara a cavitatii orbitale. Ele au forma patrulatera, prezentand o fata anterioara (tegumentara), una posterioara (musculoasa), o margine aderenta, prin care se insera de orbita, si o margine libera, care delimiteaza fanta palpebrala. Fanta palpebrala este deschiderea anterioara a orbitei, delimitata de cele doua margini libere ale pleoapei superioare si inferioare. Pleoapele se unesc la extremitatile lor, formand doua comisuri: comisura palpebrala laterala si comisura palpebrala mediala.

Pleoapa superioara, care se intinde in sus, pana la spranceana, este mai mare si mai mobila decat cea inferioara. Pleoapa inferioara se continua cu pielea obrazului. Pe marginea libera a pleoapelor se implanteaza genele si cilii, niste peri asezati in mai multe randuri. Cilii sunt mai numerosi si mai mari pe marginea libera a pleoapei superioare, mai rari si mai subtiri pe marginea libera a pleoapei inferioare. Tot pe marginea libera a pleoapelor, si anume pe muchia lor posterioara, se afla orificiile de deschidere ale glandelor Meibomius. In apropierea extremitatii mediale a fantei palpebrale se gaseste o mica ridicatura, papila lacrimala, prevazuta cu un orificiu numit punctul lacrimal.

Din punctul de vedere histrologic, pleoapele sunt formate din mai multe straturi care, de la exterior la interior sunt: pielea, tesutul subcutanat, stratul submuscular, stratul fibros si conjunctiva palpebrala. Pielea pleoapelor este subtire, cu o structura care nu se deosebeste de structura pielii. In dermul pielii se gasesc glande sebacee asociate foliculilor genelor, precum si mici glande sudoripare. Tesutul celular subcutanat contine numeroase fibre elastice si vase sangvine.stratul muscular este format din fibre musculare striate, care alcatuiesc muschiul orbicular si muschiul ridicator al pleoapelor.

Stratul fibros, care formeaza un adevarat schelet al pleoapelor este alcatuit din doua portiuni: tarsul si ligamentele largi. Tarsul se compune din fibre colagene dense si din putine fibre elastice. El este situat catre marginea libera a pleoapelor. In tars se gasesc glandele Meibomius, care se deschid pe marginea libera a pleoapelor. Acestea sunt glande sebacee mari, al caror produs de secretie lubrefiaza marginea pleoapelor, inlesneste aderenta lor in timpul cand ochii sunt inchisi si impiedica scurgerea lacrimilor. Ultimul strat care intra in constitutia pleoapelor este reprezentat de conjunctiva, membrana mucoasa care adera in fata posterioara a pleoapelor.

Rolul fiziologic al pleoapelor este acela de a proteja globii oculari si de a micsora, cand este nevoie, cantitatea de radiatii luminoase care patrund in interiorul ochiului. Acest rol se realizeaza prin miscarea de clipire care se produce prin contractia muschilor palpebrali. O data cu miscarea de clipire, lacrimile sunt intinse pe suprefeta globului ocular, care este astfel umezit in permanenta. Miscarea de clipire are caracter reflux. Ea poate fi insa comandata si pe cale voluntara.

Sprancenele sunt formatiuni musculocutanate care apar ca doua ridicaturi acoperite cu peri situati la nivelul marginii superioare a orbitei. Ele sunt dispuse transversal, de o parte si de alta a liniei mediane, separand pielea fruntii de pielea pleoapelor superioare. Sprancenele au rolul de a devia cursul sudorii de pe frunte, impiedicand-o sa ajunga pe globul ocular.

CONJUNCTIVA
Conjunctiva este o membrana mucoasa care inveleste fata posterioara a pleoapelor si care se rasframge si pe partea anterioara a globului ocular (fig. 1). Ea are doua portiuni, una care captuseste pleoapele, numita conjunctiva plapebrala si alta care inveleste partea anterioara a globului ocular, numita conjunctiva bulbara.La locul de rasfrangere al conjunctivei de pe fata posterioara a pleoapelor, pe globul ocular se formeaza doua funduri de sac, unul superior si altul inferior. In acest fel,conjunctiva delimiteaza o cavitate care se gaseste intre pleoape si globul ocular, numita cavitatea conjunctivala. In unghiul intern al ochiului, conjunctiva bulbara este ridicata de o proeminenta mamelonara, numita carancula lacrinala, formata din foliculi pilosi rudimentari si din glande sebacee. S...