…… (p. 423) A função visual da visão é a mais importante fonte de informação que as pessoas obtêm do mundo exterior, e pelo menos 70% do total da informação externa vem da visão. O olho é (p. 424) o órgão receptor periférico que causa a visão. A figura 31-11 mostra uma secção horizontal do globo ocular direito humano. O estímulo apropriado para a fala humana são ondas electromagnéticas com comprimentos de onda de 380-760 nm, ou seja, luz visível. A luz de objectos externos é imitada na retina pelo sistema refractor do olho, e depois o sistema de transdutores sensíveis à luz do olho converte a informação visual contida na imagem da retina em sinais bioeléctricos e efectua o processamento preliminar destes sinais na retina, e a informação visual inicialmente processada pela retina é então transmitida ao centro, onde será posteriormente analisada e processada a todos os níveis, especialmente no córtex cerebral, antes de a visão ser finalmente formada. (The princípio de que os objectos externos são imitados na retina através do sistema refractivo do olho pode ser atribuído ao estudo da física, que não é fundamentalmente diferente da imagem dos objectos numa câmara negativa; contudo, a formação final das sensações na consciência subjectiva através do sistema visual pertence ao estudo da fisiologia e da psicologia. Embora a visão acabe por ser formada no centro visual, a informação visual é formada pela primeira vez na retina onde é inicialmente processada. A função básica da retina é perceber estímulos de luz externa e converter esta forma de energia de estímulo em sinais eléctricos sobre fibras nervosas. (i) A retina tem uma estrutura funcional complexa A retina (…… contém dois tipos de células fotoreceptoras, as células da haste óptica e as células cone, bem como quatro outros tipos de neurónios, nomeadamente células bipolares, células ganglionares, células horizontais e células anaplásicas. …… (p.29) 2. Células fotorreceptoras e suas características Dois tipos de células fotorreceptoras estão presentes na retina de qualquer mamífero: as células da haste óptica e as células do cone óptico, que estão morfologicamente divididas em 3 partes: o segmento exterior, o segmento interior e a parte sináptica. …… 3. ligações de células retinais Tanto as células de barra como as células cone formam sinapses químicas com células bipolares pelas suas secções sinápticas, e as células bipolares estão também ligadas a células ganglionares por sinapses químicas. Esta ligação longitudinal de células na retina é uma base importante para a transmissão de informação visual. Os axônios que emanam das células ganglionares convergem na superfície da retina em feixes e atravessam a retina e a parede posterior do olho cerca de 3 mm lateralmente ao aspecto nasal do recesso central para (p. 430) formar o nervo óptico. O local onde os axônios de células ganglionares atravessam a retina é chamado de papila do nervo óptico. …… Na retina, para além das ligações verticais entre células acima descritas, existem também ligações horizontais. As células horizontais na retina externa actuam como ligações entre células fotorreceptoras, enquanto as células anafiláticas na retina interna actuam como ligações entre células ganglionares com diferentes comprimentos e formas de protuberâncias. Além disso, há uma permeabilidade variável das junções entre as partes sinápticas das células fotorreceptoras, entre as células horizontais e entre as células anaplásicas, e mesmo entre os neurónios, de modo que as alterações nos potenciais extracelulares podem afectar a actividade fotorreceptora através das junções das fendas. (ii) Existem dois sistemas fotoreceptores diferentes na retina, a haste e o cone 1. Estudos demonstraram que, nos seres humanos e na maioria dos vertebrados, as duas células fotoreceptoras diferentes (p. 431) na retina e as células bipolares e células ganglionares a elas ligadas, ou seja, as ligações longitudinais das células da retina acima mencionadas, constituem dois sistemas fotoreceptores com funções fisiológicas diferentes, ou seja, o sistema da haste e o sistema do cone. Estes são o sistema de haste óptica e o sistema de cone. O sistema de haste é mais sensível à luz e é capaz de perceber estímulos de luz fracos num ambiente escuro para induzir a visão, mas não tem visão colorida e é menos capaz de discriminar as estruturas finas do objecto que está a ser visto, daí o nome de fotorreceptor tardio ou sistema de visão escura. O sistema de cone visual é menos sensível à luz e só pode ser activado com luz brilhante, mas pode discriminar as cores ao ver objectos e tem uma maior capacidade de discriminar as estruturas finas do objecto visto, pelo que é também conhecido como o sistema visual diurno ou brilhante. …… (1) A diferente distribuição dos diferentes fotorreceptores na retina: as células de barra óptica distribuem-se principalmente na área periférica da retina, sendo o seu número mais elevado a 10°-20° fora da concavidade central e diminuindo à medida que se avança para a área periférica da retina; as células cónicas estão altamente concentradas na concavidade central da retina, e apenas as células cónicas se distribuem aqui, diminuindo para a área periférica da retina (Fig. 1). As células cone estão altamente concentradas no recesso central da retina e só estão presentes aqui, diminuindo para a zona periférica da retina (Fig. 31-20). No escuro, o olho humano é incapaz de distinguir as cores e só consegue discernir o contorno geral do objecto que está a observar e a diferença de brilho, e a sua sensibilidade à luz é maior na zona periférica da retina. Por exemplo, se uma estrela é lançada numa luz muito fraca, desaparece frequentemente porque a imagem da estrela na retina cai na concavidade central; contudo, quando o olho é deslocado para o lado, aparece novamente porque a imagem da estrela na retina cai na área periférica fora da concavidade central. (2) Diferentes contactos celulares nos sistemas de haste e cone: Nos humanos, existem 1,2*10 células de haste e 6*10 células cone na retina de um lado do olho, enquanto que existem apenas 1,2*10 fibras nervosas ópticas no nervo óptico do outro lado. Globalmente, a convergência de fotorreceptores através de células bipolares para células ganglionares é de 105:1. Na região periférica da retina são vistas até 250 hastes ópticas convergindo para uma única célula ganglionar através de algumas células bipolares, enquanto no recesso central é comum ver uma célula cone associada a apenas uma célula bipolar e depois com apenas uma célula ganglionar. Pode-se ver que existe um maior grau de convergência nas ligações celulares do sistema de pólos ópticos, enquanto que o grau de convergência é muito mais baixo no sistema de cones ópticos. Claramente, quanto menor for o grau de convergência na via sensorial, como no sistema de cone óptico, maior será a discriminação sensorial, enquanto que quanto maior for o grau de convergência, como no sistema de haste óptica, menor será a discriminação sensorial. (3) Diferentes hábitos de diferentes espécies de animais: alguns animais que só são activos durante o dia, tais como galinhas, pombos e esquilos, têm células fotorreceptoras que são principalmente células cónicas, enquanto outros animais que são activos à noite, tais como corujas, têm fotorreceptores de retina que são principalmente células de vara. (4) Os diferentes fotorreceptores contêm pigmentos ópticos diferentes: como acima mencionado, existe apenas um pigmento óptico nas células da haste, isto é, vermelho-violeta, enquanto que as células cónicas contêm três pigmentos ópticos com propriedades de absorção espectral diferentes, o que é consistente com o facto de o sistema de haste não ter visão cromática e o sistema de cone ter visão cromática. 2. adaptação escura e adaptação à luz Quando uma pessoa entra num lugar escuro depois de estar num lugar claro durante muito tempo, não pode ver qualquer objecto no início, e só depois de um certo período de tempo (p. 432) pode ver gradualmente objectos num lugar escuro, um fenómeno conhecido como adaptação escura. Inversamente, quando uma pessoa entra subitamente num lugar claro depois de estar num lugar escuro durante um longo período de tempo, sente inicialmente uma luz deslumbrante e não consegue ver nada claramente, e leva alguns momentos até que a visão regresse. A adaptação às trevas é um processo em que o olho humano aumenta gradualmente a sua sensibilidade à luz em locais escuros. Geralmente, nos primeiros 5-8 minutos após entrar num local escuro, o olho humano percebe uma queda significativa no limiar da luz, seguida de uma queda mais significativa novamente; cerca de 25-30 minutos após entrar num local escuro, o limiar desce até ao seu ponto mais baixo e estabiliza a este nível. A primeira queda nos limiares visuais acima descritos está principalmente associada a um aumento na síntese de pigmentos cónicos. A adaptação brilhante é muito mais rápida, geralmente em poucos segundos. O mecanismo é que as células da haste óptica acumulam uma grande quantidade de pigmento de retina no escuro, que se decompõe rapidamente ao entrar na luz, produzindo assim uma deslumbrante sensação de luz. Só após a rápida decomposição dos pigmentos mais ópticos é que os pigmentos da retina relativamente insensíveis à luz podem recuperar a sua visão na luz.