O mecanismo da visão
Os raios luminosos atravessam a córnea, o humor aquoso, o cristalino, o humor vítreo e atingem a retina. Na retina, os sinais visuais se propagam dos fotorreceptores (adjacentes ao estrato pigmentoso) para os neurônios bipolares e então para as células ganglionares mais internas, onde são gerados os potenciais de ação. Os axônios das células ganglionares fazem uma curvatura em ângulo reto na face interna da retina e saem pela porção posterior do olho como o espesso nervo óptico.
OBS.:
O olho coleta raios de luz emitidos ou refletidos por objetos no ambiente e os focaliza sobre a retina, formando imagens. A focalização dos objetos é produto da combinação dos poderes de refração da córnea e do cristalino, sendo a córnea, e não o cristalino, a lente responsável pela maior parte do poder de refração dos olhos. A razão disso é que a luz atinge o olho ao se propagar pelo ar, e a córnea é predominantemente constituída por água. A refração ocorre, em boa parte, porque a luz viaja significativamente mais devagar na água do que no ar. Em comparação, menos refração é produzida pelo cristalino, uma vez que a sua constituição aquosa não difere muito da dos humores aquoso e vítreo.
No seu trajeto até o centro da visão no córtex visual, os axônios dos nervos ópticos de ambos os olhos passam pelo quiasma óptico, onde se cruzam para o lado oposto (decussação). Após passar pelo quiasma óptico, os axônios, agora parte do trato óptico, entram no encéfalo e terminam no núcleo do corpo geniculado lateral (NGL) do tálamo. Aqui, fazem sinapse com neurônios cujos axônios formam as radiações ópticas, que se projetam para as áreas visuais primárias nos lobos occipitais do córtex cerebral e começa a percepção visual.
OBS.:
Os neurônios do corpo geniculado lateral (NGL) do tálamo projetam seus axônios para o córtex visual primário. Esta projeção é chamada radiação óptica.
Formação da imagem
O mecanismo da visão pode ser melhor entendido, se compararmos o globo ocular a uma câmara fotográfica: o cristalino seria a objetiva; a Íris, o diafragma, e a retina seria a placa ou película. Desta maneira os raios luminosos, ao penetrarem na córnea e no humor aquoso, passando pela pupila, chegam ao cristalino, que leva a imagem mais para trás ou para frente, permitindo que ela se projete sobre a retina.
Na máquina fotográfica, o meio transparente é a lente e a superfície sensível à luz, o filme. No olho, a luz atravessa a córnea, o humor aquoso, o cristalino e o humor vítreo e se dirige para a retina, que funciona como o filme fotográfico; a imagem formada na retina também é invertida, como na máquina fotográfica.
Acomodação visual
O cristalino está sustentado verticalmente dentro da cavidade interna por um sistema de fibras orientadas radialmente, denominado zônula ciliar. Esse sistema de fibras se liga aos músculos ciliares, os quais conectam-se à esclera e formam um anel dentro do olho, sendo importante no processo de acomodação visual.
A acomodação possibilita focalizar objetos próximos e distantes, o que se faz por mudança na curvatura do cristalino, graças à ação dos músculos ciliares transmitida pela zônula ciliar ao cristalino. Assim, quando o olho está em repouso ou focalizando objetos distantes, o cristalino é mantido tracionado pela zônula ciliar. Quando, entretanto, se focaliza um objeto próximo, o músculo ciliar se contrai, promovendo um deslocamento da coroide e do corpo ciliar na direção da região anterior do olho. A tensão exercida pela zônula ciliar é relaxada, e o cristalino toma-se mais espesso, colocando o objeto em foco.
OBS.:
Uma pequena diferença de densidade (compactação) do cristalino faz o seu índice de refração ser de 1,41, levemente superior ao da água (1,33), conferindo sua capacidade de refração adicional (ver nota anterior). Isso, aliado à sua flexibilidade, capaz de modificar a sua curvatura, permite focar objetos próximos localizados em diferentes pontos, a poucos metros do observador.
Adaptação no escuro
A transição da visão diurna – baseada nos cones –, para a visão noturna – baseada nos bastonetes –, não é instantânea. Tal fenômeno é denominado adaptação no escuro e depende de diversos fatores, entre eles: dilatação das pupilas, regeneração da rodopsina e ajuste funcional da retina, de forma que os bastonetes estejam mais disponíveis para as células ganglionares, uma vez que os bastonetes não são encontrados na fóvea, mas apenas na retina periférica.
Problemas de visão
Sempre que as imagens se formam corretamente na retina, a visão é nítida e o olho é considerado emétrope ou normal.
Todavia, muitas pessoas não têm essa capacidade, em consequência de anormalidades de refração. Quando isso ocorre, dizemos que há um problema ou defeito de visão. Entre essas as anormalidades de refração mais comuns destacam-se:
- miopia,
- hipermetropia,
- astigmatismo,
- presbiopia.
Na miopia a formação da imagem ocorre antes da retina porque o olho é muito extenso (anormalmente longo) em relação ao poder de focalização da córnea e do cristalino (lente), ou ainda, o cristalino é mais espesso do que o normal. Assim, a imagem converge na frente da retina. Os indivíduos míopes são capazes de enxergar objetos próximos nitidamente, mas enxergam mal de longe. Corrige-se esse defeito com o uso de lentes côncavas (divergentes)(óculos ou lentes de contato). Também há tratamento cirúrgico para olhos para míopes.
Na hipermetropia a formação da imagem ocorre atrás da retina, porque o olho é curto demais (a extensão do é pequena) em relação ao poder de focalização da córnea e e do cristalino (lente), ou ainda, o cristalino é mais fino do que o normal. Assim, a imagem converge atrás da retina. Os indivíduos hipermetropes enxergam mal de perto, mas conseguem enxergar objetos distantes nitidamente. O defeito é corrigido com lentes convexas (convergentes).
Outra anormalidade da refração é o astigmatismo, no qual a córnea (mais comumente) ou o cristalino (mais raramente) tem curvatura irregular. Como consequência, os raios de luz são focados em diferentes pontos e a imagem formada não é nítida. O olho não é capaz de distinguir, ao mesmo tempo e com a mesma nitidez linhas verticais e horizontais. Assim, partes da imagem ficam fora de foco e a visão fica embaçada ou distorcida. Este problema é corrigido com lentes cilíndricas. Essa anomalia pode se somar à miopia ou à hipermetropia.
A presbiopia ou vista cansada, comum nas pessoas após os 40 anos, é caracterizada por diminuição progressiva da capacidade de focar nitidamente objetos a curta distância. Esse defeito é devido à impossibilidade de o cristalino se acomodar para visão de objetos próximos. Por isso, as pessoas idosas enxergam mal de perto. Como na hipermetropia, essa deficiência pode ser corrigida com lentes convergentes (convexas). Em alguns casos é indicado o uso de lentes bifocais, onde essas lentes fazem com que a pessoa consiga enxergar tanto de perto (lentes convergentes) quanto de longe (lentes divergentes). Também há tratamento cirúrgico a laser.
Outros problemas relativamente comuns que afetam a visão incluem:
- catarata,
- glaucoma,
- ceratocone,
- daltonismo.
A catarata é caracterizada pela perda progressiva da transparência do cristalino, juntamente com uma redução progressiva de sua elasticidade e de sua capacidade de acomodar, impedindo que os feixes de luz cheguem à retina, onde seriam percebidos pelos fotorreceptores. Ou seja, é uma deficiência da passagem da luz através do olho, devido à opacidade do cristalino. O principal sintoma é a visão embaçada, como se a pessoa estivesse olhando por um vidro opaco. Assim como na presbiopia, o fator de risco primordial para catarata é a idade.
Glaucoma é o conjunto de enfermidades que têm em comum o aumento da pressão ocular, a perda do campo visual e a atrofia do nervo óptico. A forma mais comum de glaucoma é conhecida como glaucoma primário de ângulo aberto. Nesta condição, o nervo óptico é danificado lentamente e o paciente perde a visão de forma gradual. Juntamente com a catarata, é uma das razões mais comuns de cegueira.
Para maiores informações sobre catarata e glaucoma, consulte:
- RAIZA, A.C.P.; TAKAHASHI, W.Y.; SUSANNA JÚNIOR, R. Perda visual crônica. In: Programa educacional de oftalmologia. São Paulo: Merck Sharp & Dohme; 2009.
O ceratocone é uma doença oftalmológica que provoca aumento da curvatura da córnea, que não mais suporta a pressão ocular e se deforma. O principal defeito que causa o ceratocone é um adelgaçamento da córnea na sua porção mais central (o eixo visual), que causa um defeito em sua forma (o cone). Como consequência inicial do ceratocone temos a piora da acuidade visual, com percepção de imagens distorcidas. Os raios luminosos, que seriam refratados de modo harmônico, atingem uma área de curvatura muito elevada, e são refratados irregularmente, criando imagens desfocadas na retina, e não passíveis de focalização com o uso de óculos. Há, portanto a determinação de um astigmatismo irregular, com miopia geralmente associada. Pode estar associado a fatores genéticos, mas é possível que seja o resultado final de diferentes condições clínicas.
Em um estágio precoce a perda de visão pode ser corrigida pelo uso de óculos; mais tarde o astigmatismo irregular requer correção óptica com o uso de lentes de contato rígidas, que promovem uma superfície de refração uniforme e melhoram a visão. Alguns pacientes não evoluem bem ou não se adaptam às lentes de contato e requerem procedimentos cirúrgicos para deter o avanço do ceratocone. Nestes casos realiza-se a ceratoplastia (modificação do formato da córnea) e em casos mais avançados até o transplante de córnea.
O daltonismo é uma perturbação da percepção visual caracterizada pela incapacidade de distinguir certas cores. O tipo mais comum é o daltonismo para o vermelho e o verde, no qual essas cores são percebidas da mesma forma. Esta perturbação tem normalmente origem genética, mas pode também resultar de lesão na retina ou de lesão de origem neurológica. Uma lesão neurológica no córtex visual (por um acidente vascular cerebral, por exemplo) em uma pessoa que já viu as cores perfeitamente pode conduzir não só à perda da visão de cores, mas também da capacidade de representar mentalmente cores, o que é conhecido como acromatopsia cerebral.
Para detectar o daltonismo geralmente é usado o teste de Ishihara. As folhas de Ishihara contêm padrões preenchidos com pontos compostos por cores primárias. Esses padrões pontilhados representam um símbolo que é sobreposto em um fundo de cores misturadas aleatoriamente. Este teste pode determinar certas anormalidades visuais relacionadas à percepção das cores em uma pessoa.