Sistema da Visão Humana

Biofísica da visão

Anatomia do Olho

Sistema da Visão Humana

Anatomia do Olho

Sistema da Visão Humana

Córnea

Humor Aquoso

Pupila

Iris

Músculos ciliaresEclerótica

Fovea

Retina

Humor Vítreo

Lente

Coróide

Corpo Ciliar

Nervo Óptico

• No olho, os raios luminosos atravessam primeiro uma estrutura curva, dura e transparente: a córnea, que funciona como uma lente e inicia a focalização das imagens

Formação de Imagem

Características da Imagem:

• Real

• Invertida

• Menor que o obj.

• As imagens se formam sobre a retina de cabeça para baixo.

Só no cérebro elas se formam corretamente.

Anatomia do Olho

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• Esclerótica - membrana rígida que serve para dar forma ao globo ocular através dos músculos externos (orbital). É opaca à luz;

• Coróide - rica em vasos sangüíneos e em pigmentos de cor negra (melanina), é responsável pela nutrição da retina e reduz a reflexão da luz no anterior do globo ocular. Tem espessura que varia de 0,1 até 0,22mm;

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• Retina - membrana onde estão os fotoreceptores, nela também ocorre o primeiro estágio do processamento das informações visuais;

• Córnea – é transparente à luz visível e participa como uma importante lente primária para a formação da imagem retiniana. O seu diâmetro é 11,6 mm no plano horizontal e 10,6mm na vertical. O seu índice de refração vale 1,376.

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• Cristalino – divide o olho em dois compartimentos distintos: humor aquoso e humor vítreo. Funciona como uma lente biconvexa de geometria variável, que se encontra sustentada pelo ligamentos suspensores (fibras de zônula). Sua forma pode ser alterada pelos músculos ciliares. Quando os músculo se contraem, o cristalino é relaxado, tornando suas faces mais curvas (acomodação).

• Artérias e veias – as diversas estruturas do olho são nutridas pela artéria central e veia central da retina que penetram no olho através do nervo óptico.

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• Iris – é uma membrana móvel e cuja cor determina a coloração do olho. Ela atua como um diafragma, limitando a área iluminada do cristalino e, assim, controlando a quantidade de luz que chega à retina.

• Pupila – abertura da íris por onde passa a luz • A íris possui músculos

dispostas radialmente e circulares, aumentando o diâmetro da pupila (midríase) ou reduzindo o seu diâmetro (miose).

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Características do Humor Aquoso

Características Físico-Químicas• Quantidade : 0,15 – 0,35 ml• Densidade : 1,002 – 1,009 g/cm3

• Ìndice de refração: 1,333 – 1,337 • pH : 7,17 – 7,76

Composição Química

Cloretos, Glicose, Dióxido de Carbono, Aminoácidos, Ácido

Láctico, Uréia, Proteínas, Ácido Ascórbico, Fósforo inorgânico,

Ácido cítrico, Ácido úrico.

Documenta Geigy, Tablas científicas, Laboratório Geigy, impresso pela Sociedade de Artes Gráficas, Barcelona, Espanha, 1958, p.352-353

O humor aquoso é drenado das câmaras oculares por meio do Canal de Schlemm. Esse canal se situa no corpo ciliar, próximo ao limbus. O volume do humor aquoso é que determina a pressão intra-ocular. O aumento dessa pressão, caracteriza o quadro patológico conhecido

como Glaucoma.

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Fotoquímica da Visão Humana

Detecção de Cores pelo Cones• Os agentes fotoquímicos nos cones têm

quase exatamente a mesma composição química que a da rodopsina nos bastonetes (fotopsinas).

• A porção retinal de todos os pigmentos visuais é exatamente a mesma nos cones e bastonetes.

• Os pigmentos sensíveis à cor nos cones são combinações de retinal e fotopsinas.

Anatomia do Olho

• Os cones são sensíveis às cores primárias: azul, verde e vermelha.• As cores intermediárias interpretadas pelo cérebro de acordo com a

combinação de respostas de vários tipos de cones.

A Percepção de Cores

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http://www.pet.dfi.uem.br/animacoes/otica/otica002/index.html

Acuidade Visual

Tipos de Ilusão de Ótica

Características Físicas do Olho Humano

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A Percepção de Objetos

Luz

Iluminação

Reflexão

Percepção

objeto

Humor aquoso

Disco ótico

Fóvea

Retina

Músculo ciliar

Câmara posterior

Nervo ótico e vasos retinais

CórneaPupila

Cristalino

Humor vítreo

Íris

Zônula

Esclerótica

Coróide

Características Físicas do Olho Humano

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A Óptica do Olho Humano

Objeto ImagemRefraçãoLentes

Luz

Reflexão

PolarizaçãoDifração

Humor Vítreo

Humor Aquoso

Córnea

Características Físicas do Olho Humano

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O Disco Óptico do Olho Humano

O local onde emerge o nervo óptico (NO) cria uma região

que é chamada de disco óptico (DO) ou ponto cego, localizada próxima a fóvea. Esta região é desprovida de

qualquer tipo de fotoreceptores. Assim, uma

imagem projetada nesta região não pode ser

percebida.

Disco óptico

Fóvea

Características Físicas do Olho Humano

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Eixo Óptico e Eixo Visual

• A córnea e o cristalino atuam como lentes convergentes.

• Eixo óptico - a linha que liga os centros ópticos dessas duas

lentes.• Eixo visual - une a fóvea ao

centro óptico do olho .Esse eixo está ligeiramente

deslocado do eixo óptico do olho.

LENTES ESFÉRICAS

REVENDO CONCEITOS

NOÇÕES DE ÓPTICA FÍSICA

– LENTES CONVERGENTES

– LENTES DIVERGENTES

Lentes convergentes

PRINCIPAIS RAIOS

C F F C

PRINCIPAIS RAIOS

C F F C

Acuidade Visual

Hipermetropia

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Acuidade Visual

Hipermetropia

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Acuidade Visual

Plesbiopia

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A presbiopia ou “vista cansada”, para a maioria das pessoas, inicia após os 40 anos. Ocorre por uma ineficiência do sistema de acomodação da visão para perto, levada pela perda da elasticidade do cristalino (lente natural do olho). Ler mensagens no celular, o jornal, a validade de um produto tornam-se tarefas extremamente difíceis ou mesmo, impossíveis.

Acuidade Visual

Plesbiopia

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Lentes divergentes

Principais raios

F F

Acuidade Visual

Miopia

Sistema da Visão Humana

Acuidade Visual

Miopia

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Características Físicas do Olho Humano

Sistema da Visão Humana

Na percepção visual humana, os diferentes comprimentos de onda () estão associados a diferentes cores.

– Violeta : 380 - 440 nm– Azul : 440 - 490 nm– Verde : 490 - 565 nm– Amarelo : 565 - 590 nm– Laranja : 590 - 630 nm– Vermelho: 630 - 780 nm

Velocidade da LuzA luz não tem a mesma velocidade de propagação em todos os meios. No vácuo se move a

uma velocidade de 300.000 km/s. Todavia ao penetrar noutro meio qualquer, sua velocidade diminui.

Astigmatismo

Lente cilíndricas ou toroidal

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O Astigmatismo é uma deficiência visual provocada em pessoas que apresentam um formato irregular da córnea ou do cristalino, tal irregularidade gera no olho vários focos em diferentes eixos fazendo com que a pessoa tenha uma visão desfocada, distorcida e deformada dos objetos. Ao contrário da hipermetropia e da miopia, a pessoa tem dificuldade de ver objetos distantes e próximos.

Acuidade Visual

Astigmatismo

Teste para detectar o astigmatismo. O olho que possui este tipo de defeito, não visualiza corretamente os traços da figura, deformando

ou borrando alguns deles.

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Daltonismo

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Acuidade Visual

• As pessoas de visão cromáticas normal, não terão dificuldade em ver o número 74.

• Já as pessoas cegas ao vermelho e ao verde verão 21.

A Percepção Visual e o Mundo Real

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O sistema visual realiza várias operações de transformação (análise, síntese e de conhecimento adquirido).

A Percepção

(uma interpretação da realidade)

Mundo Físico

Real

Sistem

a visu

al