Lumea Văzută prin Ochii Animalelor

Structura şi funcţiile aparatului vizual

Aparatul vizual, cel mai important organ de simţ, informează sistemul nervos central asupra tuturor modificărilor care au loc în mediul înconjurător.

Funcţionează pe principiul sistemul cibernetic, adică are în exterior globul ocular numit şi "aparat de luat vederi", apoi căi de transmisie a mesajului şi centri corticali deinterpretare a imaginii.

Globul ocular este în general de formăsferică şi are o structură formată din trei membrane:

1) Membrana externă, numită sclerotica, de culoare albă sidefie, fibroasă şi rezistentă, inextensibilă la adult, dar uşor extensibilă în prima copilărie, este numită şi scoica sclerală, deoarece menţine forma globului ocular şi a fost asemuită cu sistemul osos din alte părţi ale organismului. Este formată din fibre conjunctive-elastic, împletite în patru straturi, în sistem de reţea de balon, care îi dă rezistenţa şi starea opacă, netransparentă. Aceste fibre iau naştere prin secretarea de substanţe colagene şi mucopolizaharizi a unor celule numite fibrocite. Dacă genetic aceste celule nu au mesaj normal de sintetizare a acestor substanţe, apar fibre cu rezistenţă redusă, care prin presiunea conţinutului globului ocular se alungesc sau îşi modifică forma, putând să ducă la tulburări de refracţie cum este miopia, astigmatismul, cheratoconul. Rolul fiziologic al scleroticei este de a proteja celelalte componente oculare. Membrana externă, sclerotica, în 1/6 anterioară, la polul anterior îşi modifică structura prin plasarea fibrelor în sistem paralel, ceea ce face ca această porţiune să devină transparentă. Această zonă este numită corneea transparentă, prin care pătrunde lumina, excitantul specific al ochiului. Corneea poate fi asemuită cugeamul unei încăperi. Corneea are principalul rol optic de a permite pătrunderea radiaţiilor luminoase şi, prin puterea ei derefracţie de 40 de dioptrii, de a devia traiectoria luminii, pentru a ajunge la retină.

2) Membrana mijlocie este numită uveea şi se împarte în: uveea anterioară şi uveea posterioară. Uveea anterioară cuprinde la rândul ei două elemente: corpul ciliar şi irisul.

Corpul ciliar este format de muşchii ciliari şi procesele ciliare.

Muşchii ciliari sunt netezi, nesupuşi voinţei şi funcţionează reflex, având legături foarte fine cu lentila cristaliniană transparentă. Îndeplinesc cea mai importantă funcţie optică oculară şi anume punerea la punct aimaginii pe care o fixăm de la orice distanţă. Aceasta este funcţia de acomodaţie vizuală, necesară unei vederi clare în privirea de la orice distanţă dorim. Muşchii acţionează prin contracţie sau relaxare asupracristalinului.

Procesele ciliare, bogat vascularizate, secretă umoarea apoasă necesară menţinerii presiunii normale intraoculare, precum şi nutriţiei formaţiunilor care nu au vase, cum sunt corneea şi cristalinul.

Irisul, membrana diafragmatică situată vertical în faţa cristalinului este colorată diferit de la subiect la subiect, de la rasă la rasă. Central, irisul are un orificiu numit pupilă.

Pupila îşi poate micşora sau mări diametrul în raport cu lumina din mediul exterior, având în mod reflex rolul de a doza cantitatea de lumină ce pătrunde în interiorul ochiului până la retină.

Uvcea posterioară, cunoscută şi sub numele de coroidă, este asemuită cu un burete vascular, deoarece conţine aproape în totalitate numai vase de diferite mărimi, care au rolul de a hrăni retina şi celelaltecomponente oculare. Coroida conţine şi un pigment, care realizează aşa numita cameră obscură a ochiului.

3) Retina este a treia membrană a ochiului, de tip nervos, formată din 10 straturi în care există 3 tipuri de neuroni:

primul neuron: conul şi bastonaşul;

al doilea neuron: celula bipolară;

şi al treilea neuron: celula ganglionară.

La acest nivel se face transformarea radiaţiei luminoase în energie electrică, care transmite mesajul vizual la scoarţa cerebrală. Conurile şi bastonaşele sunt neuronii cei mai importanţi, care conţin substanţele fotosensibile şi anume iodopsina şi rodopsina, substanţe care au în compoziţia lor ca element esenţial vitamina A. Conurile sunt aşezate în centrul fundului de ochi în zona numită macula optică (pata optică). Există în general până la aproximativ 8.000.000 de celule, care se ocupă cu perceperea formei elementelor fixate (simţul formelor) şi cu distingerea luminii monocromatice, deci a culorilor (simţul cromatic). Bastonaşele sunt cu aproximaţie în număr de peste 60.000.000 elemente şi au proprietatea de a sesiza intensităţi de lumină din ce în ce mai reduse, adică permit orientarea în lumina redusă, în întuneric (simţul luminos). Excitantul specific al acestor celule neuroni este radiaţia electromagnetică, adică lumina compusă albă, formată din particule foarte fine numite fotoni sau cuante de lumină. Cuantele de lumină pătrund în ochi prin mediile transparente şi refringente, cum sunt corneea, umoarea apoasă, cristalinul şi corpul vitros. Ajunse la conuri şi bastonaşe, determină un micro bombardament, deoarece au masă şi viteză, rupând molecula de substanţă fotosensibilă (iodopsina şi rodopsina). Are loc o transformare fotofizicochimică, ce se face prin rezonanţă paramagnetică şi electronii sunt aruncaţi pe orbite externe, determinând o diferenţă de potenţial. Această diferenţă de potenţial se transmite prin ceilalţi neuroni (celule bipolare şi ganglionare), prin nervii optici şi căile optice până la scoarţa cerebrală, unde se formează imaginea prin mecanism psihic. Această proprietate piezoelectronică a neuronilor retinieni dă posibilitatea transformării luminii în energie electrică, care duce mesajul vizual la scoarţa cerebrală. Deci imaginea vizuală, aşa cum înfăţişează tot ce fixăm din mediul extern, este completă şi se formeazăintr-o etapă optică (mediile transparente şi refringente), una fiziologică (mecanismele petrecute în neuronii retinieni) şi o etapă psihică (interpretarea mesajului în scoarţa cerebrală). Componenta optică oculară, formată din corneea transparentă, situată în polul anterior al globului ocular şi refringentă cu o putere de 40 de dioptrii, poate să dirijeze razele luminoase sosite la ea. Umoarea apoasă care este numai transparentă, se află în spatele corneei, în aşa numita cameră anterioară a ochiului, care din punct de vedere optic nu are decât să conducă razele luminoase. Al treilea element şi foarte important este lentila cristaliană convexă, transparentă şi refringentă de 20 de dioptrii. Această lentilă este legată prin fibre foarte fine (zonula Zinn) de muşchii ciliari. Cristalinul este situat în spatele irisului şi are posibilitatea prin contracţia reflexă a muşchiului ciliar fie să-şi crească refrigenţa (se bombează) permiţând vederea de aproape, fie să-şi scadă refringenţa (se turteşte), permiţând vederea la distanţă. Această proprietate este acomodaţia vizuală, care ne permite să vedem clar de la orice distanţă privim.În spatele cristalinului şi deci în restul conţinutului ocular se află corpul vitros (sau umoarea sticloasă) element transparent, graţie unui edificiu chimic colagenic cu o structură foarte fină, lipsită de orice alt element structural şi mai ales de vase. Rolul corpului vitros este de a permite razelor să ajungă la neuronii retinieni.