FISIOLOGÍA DE LA VISIÓN Dr. Alberto Quinteros Reque Especialista en Oftalmología
Objetivos Repasar la fisiología normal del ojo. Recordar la vía visual.
Fisiología El CENTRO SUPERIOR de la visión es la corteza occipital del cerebro. La función del ojo humano es la de producir una imagen sobre la capa interna del ojo ( retina ) donde se encuentran unas células especializadas sensibles a la luz llamadas células fotoreceptoras .
Fisiología El ojo y sus anexos constituyen una unidad compleja y coordinada. Cada elemento de esta unidad participa directamente en la función visual o la protege. El ojo se asemeja a una cámara fotográfica, posee un sistema de lentes (medios refringentes), un diafragma (iris - pupila) y una película (la retina). El ojo equivale a una cámara digital de 576 megapíxeles. El sistema de lentes enfoca una imagen en la retina la cual es invertida, pero en el cerebro recobra la posición original.
MEDIOS REFRINGENTES Para alcanzar la Retina, un haz de luz debe atravesar los medios refringentes del ojo humano. Refringente: Son medios transparentes que produce refracción. Refracción: Es el cambio de dirección que experimenta un rayo de luz cuando pasa de un medio transparente a otro de distinta densidad.
Medios refringentes
MEDIOS REFRINGENTES La cornea es un tejido transparente en la parte anterior del ojo, a través de la misma pasan los rayos de luz desde el exterior hacia la retina; tiene un poder refractivo de 43,00 dioptrías positivas. El Humor acuoso e s el segundo medio refringente, es un liquido transparente que se encuentra en la cámara anterior y posterior del ojo (tiene una refracción mínima)
MEDIOS REFRINGENTES Cristalino: Es el tercer medio refringente del ojo, es un lente natural intraocular Su poder de refracción varía desde - 20 dioptrías positivas (cuando enfoca objetos lejanos) - hasta 33 dioptrías (cuando enfoca objetos cercanos). Humor vítreo: El cuarto medio refringente del ojo, ayuda también a mantener la forma del mismo (tiene una refracción mínima)
Fisiología IRIS: Parte de la Uvea , determina el color de los ojos Su color depende de la cantidad de Melanina que tengan. 1.- Actúa como un diafragma que reduce las aberraciones en las imágenes - de color (cromáticas) - de esfericidad (defectos periféricos de las lentes). 2.- Regula la cantidad de luz que penetra en el ojo. La PUPILA es un orificio en el centro del iris por el cual penetran los rayos luminosos al ojo para llegar a la retina.
Pupilas de igual tamaño Pupilas de mayor tamaño Pupilas de menor tamaño Pupilas de distinto tamaño
Músculos del iris Heterocromía : Iris de diferente color Discoria : Pupila de forma irregular M. Dilatador del iris: Midriasis Aumenta el tamaño de la pupila M. Esfínter del iris: Miosis Disminuye el tamaño de la pupila V ARIACIONES
CUERPO CILIAR : Estructura triangular anular que está detrás del iris, está formado por: Los Procesos Ciliares: Pequeñas prolongaciones que producen el humor acuoso El Músculo ciliar: Músculo encargado de modificar la forma del cristalino para lograr un correcto enfoque de la visión en todas las distancias (acomodación) Sostiene al cristalino en su posición Acomodación
FISIOLOGIA DE LA VISION El SISTEMA VISUAL está compuesto de: U na parte periférica: la retina en el ojo Una parte central los centros ópticos en el sistema nervioso central lo cuales son: - el Núcleo geniculado lateral en el tálamo - la corteza cerebral occipital . Tálamo
Fisiología RETINA El proceso visual comienza con la conversión de la energía electromagnética llamada fotones o cuantos de luz, en señales que pueden ser analizadas por el cerebro (los impulsos nerviosos) Esta conversión es llevada a cabo por las células FOTORRECEPTORAS del ojo, un conjunto de células especializadas que se localizan en la retina y se dividen en conos y bastones .
CELULAS FOTORRECEPTORAS CONOS : Reciben este nombre por la forma conoidea que tiene su segmento externo. Estas células son las responsables de la visión en COLORES . Existen tres tipos de conos: los que son sensibles a la luz roja , los sensibles a la luz azul y los sensibles a la luz verde (colores primarios RGB), todos contienen un pigmento fotosensible denominado PIGMENTO VISUAL. Se encuentran en mayor cantidad en la zona central de la retina (mácula y fóvea) BASTONES: Los bastones o bastoncillos se ubican en casi toda la retina exceptuando la fovea , su densidad aumenta hacia la periferia. Contienen la rodopsina , que es una pigmento que presenta sensibilidad a la luz. Son responsables de que sea posible la visión en condiciones de poca luminosidad, no son sensibles al color . Únicamente distinguen los blancos, negros y grises intermedios.
Visión Tipos de visión: Visión escotópica – Depende de los bastoncillos, visión en baja luminosidad Visión fotópica – Depende de los conos, visión a plena luz del día Visión mesópica – Depende tanto de los conos y bastones, visión intermedia entre las anteriores
Visión de los colores La discriminación cromática depende de las células fotorreceptoras En la región periférica de la retina se hallan en más densidad los bastones , responsables de la visión en condiciones de baja iluminación. Conforme nos acercamos al centro de la retina (la mácula) disminuye la densidad de los bastones y aumenta la de conos (los responsables de la discriminación cromática).
Visión de los colores Durante el día, la luz reflejada sobre un limón activa tanto los conos rojos como los verdes . Los conos envían una señal por el nervio óptico hasta el córtex visual en el cerebro, que procesa la cantidad de conos activados y la fuerza de la señal que envían. Tras procesar los impulsos nerviosos, vemos el color, que en este caso sería el amarillo . Sin embargo, en un entorno oscuro, la luz que refleja el limón estimularía únicamente los bastones, por lo que no veríamos el color , sino únicamente una tonalidad gris.
Áreas de Brodmann relacionadas a la visión 17 Área visual primaria 18 Área visual secundaria 19 Área visual secundaria AREAS VISUALES CORTICALES Transmisión del estímulo visual desde el exterior hasta la corteza visual cortical
En la retina las células fotorreceptoras (1) hacen sinapsis con las denominadas células bipolares (2) y estas a su vez hacen sinapsis con las células ganglionares (3) , las fibras de estas últimas forman el nervio óptico que lleva la información visual hacia el cerebro. 3 2 1
MOVIMIENTO OCULAR La movilidad de los ojos se encuentra bajo el control de seis músculos extraoculares insertados sobre el globo ocular . Estos se contraen y relajan en coordinación con los del ojo opuesto. Son cuatro músculos rectos : superior, inferior, medio y lateral y dos músculos oblicuos : superior e inferior. La inervación se lleva a cabo mediante tres pares craneales: III par : inerva al recto superior, inferior, medio y oblicuo inferior. IV par : inerva al oblicuo superior. VI par : inerva al recto externo.
PARES CRANEALES III, IV, VI Motor ocular común, oculomotor o III par . Nace en el mesencéfalo. Núcleos: de Edinger-Westphal origina la rama parasimpática que inerva el esfínter de la pupila (cuya contracción determina la miosis) y al músculo ciliar que actúa sobre el cristalino . La rama parasimpática se explora mediante el reflejo fotomotor y el fenómeno de acomodación . El núcleo Motor inerva los músculos recto interno, recto superior, recto inferior, oblicuo inferior y el elevador del párpado superior. La rama motora se explora haciendo mover los ojos hacia adentro , arriba, abajo y hacia arriba y afuera.
PARES CRANEALES III, IV, VI Patético o IV par . Su núcleo se localiza en el mesencéfalo Inerva el músculo oblicuo superior. Se explora indicándole al paciente que mire hacia abajo y hacia adentro, su lesión puede provocar una desviación del ojo hacia arriba y hacia fuera (mirada patética). Motor ocular externo o VI . Tiene su núcleo de origen en la protuberancia Inerva el recto externo. Se explora diciéndole al paciente que mire hacia fuera observando el desplazamiento ocular hacia la periferia.
visión binocular Visión en la que ambos ojos se usan simultáneamente Cada ojo recibe información distinta de un objeto pero al llegar esa información al cerebro , se fusiona y se genera UNA SOLA IMAGEN tridimensional. El proceso de integración de las imágenes de los 2 ojos para originar una sola percepción visual tridimensional se conoce como FUSION CORTICAL. La visión binocular nos permite mayor agudeza visual por la suma de los dos ojos y un mayor campo visual.
visión ESTEREOSCOPICA La Estereopsis , visión binocular, visión en 3D o percepción de la profundidad, es una de las características más importantes de la visión. Constituye la capacidad de poder ver los objetos en las 3 dimensiones espaciales . Esto se da porque el ser humano puede integrar las dos imágenes que perciben sus ojos en una sola, estas imágenes no son exactamente iguales pues los ojos están separados, el cortex visual fusiona en una ambas imágenes, consiguiendo una imagen única y en tres dimensiones.
DETECCION DEL PUNTO CIEGO Y RELLENO CORTICAL Tapar el ojo izquierdo y acercarse mirando el punto negro ( aprox 30 cm), desaparece el punto rojo y se rellena la escritura Existe un punto ciego que corresponde al Nervio óptico ya que el mismo no está cubierto por la retina, sin embargo no lo percibimos debido a que el cerebro tiene la capacidad de rellenar dicha área.
vía OPTICA (Vía visual) Es una Red Neuronal que transmite los impulsos nerviosos de la Retina hacia el Cerebro (corteza visual)
vía OPTICA La Vía óptica está compuesta por : Retina Nervios ópticos Quiasma óptico Tractos o cintillas ópticas Radiaciones ópticas Corteza occipital
vía OPTICA El proceso visual comienza en la Retina, continua por el nervio óptico que emerge por detrás del globo ocular, atraviesa la órbita e ingresa a la cavidad craneal donde al unirse al nervio óptico del otro ojo forman el Quiasma óptico . Las fibras de las mitades nasales del Nervio Óptico pasan en el Quiasma a lado contralateral, mientras que las mitades temporales no se cruzan y pasan a la cintilla óptica homolateral .
vía OPTICA Las fibras del tracto óptico llegan al núcleo geniculado lateral ó externo (en el tálamo óptico), ahí hacen sinapsis y desde estos centros la vía visual continua a través de las radiaciones ópticas que terminan en la corteza occipital (centro cortical de la visión). Antes de llegar al cuerpo geniculado algunas fibras del tracto o cintilla óptica se separan y se dirigen a algunos núcleos del Mesencéfalo: Tubérculo cuadrigémino superior que se relaciona con los reflejos oculomotores (movimiento ocular reflejo) Área pretectal – relacionado con el reflejo pupilar Tracto o cintilla óptica Núcleo geniculado lateral Separación de fibras del tracto Mesencéfalo Radiaciones ópticas
Pupila Orificio situado en el centro del iris, suele verse de coloración oscura La edad puede modificar el tamaño pupilar, son más pequeñas con el aumento de l a edad, también pueden verse afectadas por la iluminación, por algunos fármacos, etc Forma y posición. Redondas, centradas o levemente desplazadas hacia el lado nasal. Tamaño . Entre 2 y 4 mm . Normalmente las pupilas suelen ser del mismo tamaño denominándose Isocóricas Pupila
Reflejo pupilar Son las diferentes reacciones que presenta la pupila a factores externos y su alteración puede reflejar un daño al sistema nervioso o la vía óptica. Los reflejos pupilares son de gran importancia en el examen oftalmológico y neurológico ya que permiten evaluar la respuesta pupilar normal o anormal a un estímulo luminoso reflejando de esta forma la integridad de un arco reflejo que conecta el ojo con núcleos en el tallo cerebral.
Reflejo pupilar TIPOS DE REFLEJO PUPILAR La contracción de la pupila sobre la cual se hace brillar la luz se denomina reflejo fotomotor ó directo La contracción de la pupila opuesta al estimular el otro ojo se denomina reflejo consensual ó indirecto Cuando los ojos se dirigen de un objeto distante a un objeto cercano las pupilas se contraen y los ojos van hacia adentro, reflejo de acomodación .
Reflejo pupilar ALTERACION DEL REFLEJO Y/O FORMA PUPILAR NO RELACIONADA A DAÑO NEUROLOGICO O DE LA VIA VISUAL Trauma ocular antiguo - midriasis traumática (imagen superior) Farmacológica o inducida por drogas de abuso Secuela de cirugía ocular Secuela de inflamación intraocular - formación de adherencias del iris (imagen inferior)
ARCO Reflejo pupilar ARCO REFLEJO: El arco reflejo es un mecanismo neurofisiológico del sistema nervioso que se activa como respuesta a un estímulo externo, dicha respuesta es automática e involuntaria. El ARCO REFLEJO PUPILAR está mediado por: Una vía AFERENTE visual Una vía EFERENTE motora (miosis y midriasis ) La MIOSIS pupilar se debe a la función del esfínter de la pupila, inervado por fibras parasimpáticas. La MIDRIASIS se debe a la función del dilatador de la pupila y está controlada por fibras simpáticas.
ARCO Reflejo pupilar Se considera como un arco de 4 neuronas: Aferencia 1ra neurona: conecta la retina (axones de cel. Glanglionares ) con el núcleo pretectal en el mesencéfalo ( colículo superior). 2da neurona: conecta el núcleo pretectal con el núcleo Edinger-Westphal . Eferencia 3ra neurona: Conecta el Núcleo de Edinger-Westphal al ganglio ciliar. 4ta neurona: abandona el ganglio ciliar y atraviesa esclera con los nervios ciliares cortos para inervar el esfínter pupilar.
Reflejo pupilar
ALTERACIONES DEL CAMPO VISUAL (CV) La afectación de cualquier parte de la vía visual por algún trastorno o patología puede provocar diferentes alteraciones e n el campo de visión según el lugar afectado. Es así que podemos tener: Ceguera: si hay lesión a nivel del nervio óptico Hemianopsias: donde hay pérdida de la mitad del CV Cuadrantanopsias : donde hay pérdida de un cuarto del CV