marți, 11 decembrie 2012

Ochiul si sistemul nervos

Atunci când oamenii vor să explice mecanismul vederii, ei compară, de obicei, ochiul cu un aparat de fotografiat perfect proiectat. Totuşi, pentru a înţelege pe deplin felul în care lumea exterioară poate fi vizualizată în mica structură care este ochiul, trebuie să ne reamintim principiile de bază. Cel mai bun mod de a explica lumina este acela de a o considera ca un instrument de transmitere. De la orice sursă, ea se răspândeşte în toate direcţiile, creând posibilitatea ca obiectele să poată fi văzute. Celălalt lucru important de înţeles despre lumină este că, deşi de obicei se transmite linear, poate fi distorsionată la trecerea prin anumite structuri, cum ar fi lentila de formă specială a aparatului de fotografiat sau lentila alcătuită din ţesut a ochiului uman. Mai mult, gradul de refracţie poate fi controlat precis de către forma lentilei. In fapt, lumina poate fi refractată sau concentrată pentru a forma imagini mici, dar perfecte ale unor obiecte mult mai mari. Corneea Când o rază luminoasă ajunge la ochi, prima structură pe care o întâlneşte este o fereastră rotundă numită cornee, care este prima din cele două lentile ale ochiului. Corneea reprezintă o lentilă puternică cu focar fix. Puterea optică a corneei este aproximativ două treimi din puterea totală de refracţie a ochiului. Corneea are doar o jumătate de milimetru grosime la centru şi un milimetru la joncţiunea cu sclerotica (albul ochiului). Corneea este alcătuită din cinci straturi. La exterior, este un epiteliu format din cinci straturi celulare, fiind echivalentul pielii. Dedesubt există un strat elastic numit stratul Bowmann. Urmează apoi stroma formată din colagen. Acesta are cea mai mare grosime. Stroma ajută la apărarea corneei împotriva infecţiilor şi a inflamaţiilor. După stroma urmează o membrană elastică denumită Descemet. Stratul final este un endoteliu de grosimea unei celule. Acesta menţine transparenţa corneei şi echilibrul hidric dintre cornee şi restul ochiului. Odată formate, celulele acestui strat nu se pot regenera şi astfel leziuni ale endoteliului pot determina defecte permanente ale vederii. O peliculă de lacrimi acoperă stratul epitelial. Fără lacrimi, corneea nu ar fi protejată împotriva, microorganismelor bacteriene, poluării sau prafului. Pelicula lacrimală alimentează stratul optic (epitelial), căci fără lacrimi ar pierde transparenţa şi ar deveni opac. După ce trece prin comee, raza luminoasă intră în camera anterioară a ochiului. Aceasta este plină cu un lichid apos, umoarea apoasă, care este constant drenat şi înlocuit. Uvea Uvea reprezintă tunica medie a ochiului, alcătuită din trei structuri distincte: coroida, corpul ciliar şi irisul. Coroida este o foiţă membranoasă subţire între sclerotica ce o protejează la exterior şi retină. Această membrană are o vascularizaţie bogată, ce alimentează retina şi formează o reţea intricată pe cea mai mare parte a ochiului. In această reţea există şi ţesut de susţinere care conţine cantităţi variate de pigmenţi; acesta împiedică lumina să treacă de polul posterior al ochiului şi să formeze imagini neclare. Corpul ciliar este o porţiune cutată a uveei, situată în partea anterioară a ochiului. Rolul ei este de a modifica forma cristalinului prin intermediul contracţiei muşchilor ciliari, permiţându-ne focalizarea vederii pe obiectele situate la distanţă mică şi, de asemenea, de a produce umoarea apoasă, lichidul care circulă în camera anterioară, între cristalin şi suprafaţa internă a corneei. Ataşată de corpul ciliar se află a treia regiune specializată, irisul, care formează peretele posterior al camerei anterioare, Aceasta este structura al cărui pigment da culoarea ochilor. Funcţionează ca diafragma unui aparat de fotografiat, fibrele ei musculare dilatând sau contractând pupila şi controlând astfel cantitatea de lumină care ajunge la retină. Dacă intensitatea luminii este puternică, pupila îşi micşorează dimensiunile, fără ca noi să facem nici un efort conştient. La^ lumină slabă, îşi măreşte diametrul. In spatele irisului se găseşte cristalinul elastic şi transparent, având o putere de refracţie mai mică decât a corneei. Umoarea vitroasă și retina In spatele cristalinului este camera internă, principală, a ochiului. Aceasta este plină cu o substanţă denumită umoarea vitroasă, ce are un aspect gelatinos şi dă consistenţa, forma şi elasticitatea ochiului. Prin centrul ei trece canalul hialoid, rămăşiţele unui canal arterial din cursul dezvoltării fetale. Pe suprafaţa internă, curbată, a globului ocular se găseşte un strat fotosensibil, denumit retină. Acesta este, de fapt, constituit din două tipuri de celule fotosensibile, numite bastonaşe şi conuri, datorită formei pe care o au. Bastonaşele sunt sensibile la lumina de intensitate slabă şi nu percep culoarea, care este în schimb percepută de conuri. Acestea sunt responsabile de claritatea imaginii şi sunt cele mai numeroase la polul posterior al ochiului, în aria denumită foveea sau macula. In această zonă, cristalinul îşi focalizează cea mai clară imagine şi vederea noastră este cea mai bună. In jurul foveei sau maculei, retina înregistrează imagini clare, dar către marginile sale apare vederea periferică. împreună, vederea centrală şi periferică, ne oferă o imagine completă a lumii exterioare. Nervul optic Fiecare celulă fotosensibilă din retină se conectează prin intermediul fibrelor nervoase cu creierul, unde are lop sinteza informaţiilor despre aspect, culori şi forme. Toate aceste fibre nervoase se unesc la polul posterior al ochiului pentru a forma nervul optic. Acesta pleacă de la globul ocular pnntr-un canal osos al craniului şi pătrunde în cavitatea craniană imediat sub creier, în regiunea glandei hipofize; aici se uneşte cu nervul optic centralateral. Nervii de pe fiecare parte se încrucişează astfel încât o parte din informaţiile de la ochiul stâng trec în partea dreaptă a creierului şi viceversa. Nervii din porţiunile temporale (lângă tâmple) ale fiecărei retine nu se încrucişează şi astfel pătrund în emisfera cerebrală de aceeaşi parte. In timp ce fibrele din porţiunile nazale se încrucişează şi merg în partea opusă. Nervul optic nu este altceva decât un fascicul de fibre nervoase ce transportă impulsuri nervoase detaliate prin fibre fine, fiecare din acestea fiind izolate de cealaltă prin teaca de mielină. In centrul nervului există o arteră ce îl însoţeşte pe toată lungimea. Aceasta se numeşte artera centrală a retinei. Ea se ramifică la polul posterior al ochiului şi vasele care iau naştere se răspândesc pe suprafaţa retinei. Există o venă corespondentă care traversează nervul optic alături de artera centrală şi care drenează retina. Fibrele nervoase care pleacă de la retină sunt senzoriale; spre deosebire de fibrele nervoase motorii, care au doar o singură conexiune pe traiectul lor de la creier, nervii optici au mai multe sinapse. Prima dintre acestea se găseşte imediat după punctul în care informaţiile senzoriale sunt transmise de partea opusă. Acest punct de încrucişare se numeşte chiasma optică şi este foarte apropiat de hipofiză. Imediat după încrucişare, este prima sinapsă sau staţie de releu, denumită corpii geniculaţi laterali. Aici, informaţia din stânga şi dreapta este din nou schimbată pe linia mediană. Funcţia acestei conexiuni are legătură cu reflexele pupilare. De la corpii geniculaţi laterali, nervii se desfac în evantai, de fiecare parte formând radiaţiile optice. Acestea îşi modifică uşor traiectul şi se adună sub forma unui fascicul care traversează capsula internă, unde sunt concentrate toate căile motorii şi senzoriale ale organismului. De aici, nervii au un traiect către partea posterioară a creierului, la cortexul vizual.