Componentes do Sistema Visual 4 Olho Retina Mecanismo encefálico para a interpretação dos sinais visuais Mecanismo encefálico para o controle das funções motoras dos olho
Sistema ó ptico do olho “ O olho é como uma câmara fotográfica " Uma lente; Mecanismo para a modificação de foco; Diafragma; 5
Elementos fotossensíveis da retina Bastonetes; Cones; Acuidade visual Fóvea Acuidade visual 6 Porções periféricas Porção central
Caminho dos Sinais Visuais 7
Modificações na cena visual “Os mecanismos neuronais para a visão são especialmente adaptados para responder as modificações na cena visual” 8 L uminosidade L uminosidade
Sistema muscular do olho Movimento para cima e para baixo; Movimento lateral e medial; Movimento de rotação; Movimento de constrição da pupila 9 Músculos de direção Músculo de focalização
Anatomia funcional do olho “ O olho é como uma câmara fotográfica “ 10 Esclera Córnea Lente do cristalino Humor aquoso Humor vítreo
Sistemas de lentes do olho O sistema de lentes do olho é formado por duas lentes: 11 Função de lente convexa na formação de imagem Córnea Lente do cristalino
Focalização de Imagens 12
Anormalidades do Sistema de Lentes “ O olho normal focaliza os raios luminosos paralelos exatamente sobre a retina ( emetropia ), entretanto com grande frequência ocorrem anormalidades diferentes que impedem a focalização dos raios luminosos precisamente sobre a retina.” 13 Hipermetropia Miopia Astigmatismo
Correção das Anomalias Ópticas do Olho com Óculos 14 Hipermetropia Miopia
Estrutura da retina Melanina; Incapacidade de produzir pigmentação melânica; Imagens ofuscadas; Uso constante de óculos escuros; 15 Caso partícula dos albinos
Anatomia dos Bastonetes e cones 16
17 Bastonetes são mas estreitos e largos que os cones. Bastonetes 2 a 3 micrômetros Cone 5 a 8 micrômetros Principais segmentos funcionais : Diâmetro Segmento externo Segmento interno Terminal sináptico
18 Grande número de discos , há te 1.000; São na verdade dobras da membrana celular; Onde as substâncias fotossensíveis são armazenadas, constituem de 40% à 60%. Contem citoplasma habitual com organelas citoplasmáticas que são importantes para as mitocôndrias que fornecem energia para a função dos fotorreceptores. Parte que se liga às células neuronais subsequentes , as C. horizontais e bipolares, que representam os estágios seguintes da cadeia celular responsável pela visão.
19 A permeabilidade da membrana se modifica, o que altera o potencial elétrico no interior do bastonete. Esse potencial é transmitido para baixo, ao Longo de todo o bastonete. Corpúsculo sináptico, que forma sinapses com as células bipolares e horizontais . Os sinais visuais são transmitidos para as células ganglionares , que dão origem às fibras do nervo óptico, que levam esses sinais para o encéfalo.
Química da Excitação dos Bastonetes A vitamina A é o composto químico utilizado, tanto nos bastonetes quanto nos cones, para a síntese de substâncias fotossensíveis; Ao ser absorvida é transformada em retineno ; Se o olho não está sendo exposto a energia Luminosa , a concentração de rodopsina pode atingir valores muito elevados; Desta forma, existe um ciclo continuo: a rodopsina é formada continuamente e é decomposta pela energia luminosa para excitar os bastonetes. 20 Degradada
Química da excitação dos cones Quase exatamente igual aos dos bastonetes; E xceto pelo fato que a escotopsina é substituída por uma de três proteínas, chamada de fotopsinas ; A diferença entre as fotopsinas fazem com que os cones sejam sensíveis de modo seletivo a diferentes cores. 21
A razão disso é que sensitividade da retina não está, temporariamente adaptada à intensidade da luz . Felizmente, à retina ajusta , de forma automática, sua sensitividade proporcionalmente à intensidade da energia luminosa existente. Para perceber a forma, a textura ou outras qualidades de um objeto, é necessário que se consiga ver, ao mesmo tempo , suas áreas claras e as escuras. Adaptação ao Claro e ao Escuro 22
Mecanismo de Adaptação ao Claro Dado que a ressíntese da rodopsina é um processo relativamente lento, durando alguns minutos ; A concentração de rodopsina cai a valores muito baixos quando a pessoa permanece em ambientes com iluminação intensa; Portanto , a sensitividade da retina fica, em pouco tempo, muito diminuída, quando submetida à iluminação intensa. 23
Mecanismo de Adaptação ao escuro A quantidade de rodopsina é, logo de início muito reduzida ; Contudo , a quantidade de energia luminosa no ambiente escuro é, também, bastante pequena, o que significa que pouca rodopsina dos bastonetes é decomposta; Por conseguinte, a concentração de rodopsina aumenta gradativamente, até atingir valor suficiente que permita a estimulação dos bastonetes por quantidades baixas de luz. 24
Adaptação ao Claro e Escuro Durante a adaptação ao escuro, a sensitividade da retina pode aumentar de até 1.000 vezes em poucos min. e de até 100.000 vezes em pouco mais de 1h; Um valor arbitrário de 1, durante a adaptação ao claro, até 100.000, na adaptação ao escuro, após a pessoa ter saído de local muito iluminado para um quarto em escuridão total. Em seguida ao volta para um local iluminado; Demonstrar que a adaptação ao claro é bem mais rápida que a adaptação ao escuro. 25
Função dos Cones – A visão de Cores São muito menos sensitivos à luz do que os bastonetes, razão pela qual não permite a visão sob iluminação muito fraca; Azul , Verde , Vermelho A retina contem três tipos deferentes de cones, cada um deles respondendo a espectro cromático específico. A resposta máxima do cone azul ocorre com comprimento de onda de 430 milimícrons ; O cone verde , 535 mu; O cone vermelho , 575 mu. 26
Determinação das Cores Intermediárias E conseguido por meio de uma combinação dos cones; Dessa forma, pela combinação do grau de estimulação dos diversos cones, o cérebro pode distinguir não apenas as três cores primarias, mas também outras cores, com comprimento de onde intermediários. 27
Cegueira para Cores Ocasionalmente, ocorre por falta de um dos três tipos primários de cones, por incapacidade genética de herdar o gene apropriado para o desenvolvimento desse tipo de cone; Quase todos os portadores de cegueira para cores pertencem ao sexo masculino; Os genes para cor são ligados ao sexo e ocorrem no cromossomo feminino; Como as mulheres possuem dois desses cromossomos, quase nunca apresentam a deficiência do gene para cor; Os homens só possuem um desses cromossomos, um ou mais dos genes podem faltar em cerca de 8% do homens. 28
Conexões neurais da retina com o encéfalo Anatomia 29
Conexões neurais da retina com o encéfalo Discriminação da imagem a nível retiniano Início da análise Decomposição da imagem em: Luminosidade Variação da intensidade luminosa Sinais para Nervo óptico Sinais adicionais: cones 30
Conexões neurais da retina com o encéfalo Função do corpo geniculado lateral Percepção de profundidade ou distância Sinais dos olhos comparados Seis camadas neurais (1,4,6/ 2,3,5) Papel na visão das cores? 31
Conexões neurais da retina com o encéfalo Função do córtex visual na discriminação da imagem Estimulação no córtex ≠ Imagem retiniana Neurônio é estimulado se houver contraste claro-escuro Determina a forma Imagem ≈ Desenho Direções de orientações das linhas e bordas 32
Conexões neurais da retina com o encéfalo Campos visuais Extensão da visão Teste 33
Conexões neurais da retina com o encéfalo Campos visuais Ponto cego (ou disco óptico ) 34
Conexões neurais da retina com o encéfalo Campos visuais Teste 35
Conexões neurais da retina com o encéfalo Localização de lesões visuais por meio do campo visual Nervo óptico direito Campo direito = 0 Quiasma Metade nasal das retinas (lateral do campo) Feixe óptico Metade esquerda dos olhos Qualquer região áreas correspondentes no campo (córtex ou transmissão) 36
Conexões neurais da retina com o encéfalo Acuidade visual Grau de detalhe que um olho pode discernir. Fóvea Centro do campo; 0,5 mm diâmetro; ausência de bastonetes; cones menores. Alta acuidade Fibras deslocadas para o lado Luz Retina profunda Cones conectados ao cérebro 37
Conexões neurais da retina com o encéfalo Percepção de profundidade Tamanho da imagem: experiência prévia Esteropsia : diferença nas imagens de cada olho Corpo usado como referência 38
Controle neural dos movimentos oculares Posicionamento dos olhos Cada olho, 3 grupos musculares : 39 Superior e Inferior Horizontal Ao redor
Controle neural dos movimentos oculares Posicionamento dos olhos Olhos não dirigidos para o objeto núcleos oculomotores Imagens não-fundidas olhos movidos Estrabismo 40
Controle neural dos movimentos oculares Focalização dos olhos Focalizados pela modificação do cristalino Mecanismo Imagem fora de foco Modificação da tensão no m. ciliar 41
Audição O ouvido é o órgão extremamente sensível na detecção do som e da manutenção do equilíbrio. 44
Audição Um importante componente dessa sensitividade é o sistema mecânico dos “ouvidos”. O som é uma série de ondas de compressão repetidas que trafegam pelo ar. A função do ouvido é a de converter o som em impulsos nervosos. 45
Divisões do Ouvido O ouvido se divide em três partes, que são estas: o ouvido externo, o ouvido médio e o ouvido interno. 46 Ouvido Externo Ouvido Médio Ouvido Interno
Ouvido Externo O ouvido externo se subdivide em duas partes: No ouvido externo encontraremos também glândulas que irão produzir cera e pequenos pelos, que irão garantir um equilíbrio de temperatura e umidade. Possui a função de coletar e encaminhar as ondas sonoras até a orelha média, amplificar o som, auxiliar na localização da fonte sonora e proteger a orelhas média e interna . 47 Pavilhão auditivo Meato acústico externo Orelha propriamente dita Abertura que permitira a entrada do som
Ouvido Médio O ouvido médio está constituído: Sua principal função é transmitir o som para o ouvido interno. 48 Membrana timpânica Membrana que irá separar o ouvido externo do ouvido médio Martelo Ossículo ligado a membrana timpânica e a bigorna Bigorna Ossículo ligado ao martelo e ao estribo Estribo Pequeno osso ligado a bigorna e a cóclea
Ouvido Médio 49
Ouvido Interno O ouvido interno (também chamado labirinto) é constituída basicamente pela cóclea. A cóclea é o órgão sensorial que converte o som em sinais neurais. 50
Cóclea É um sistema de tubos espiralados onde o som ressoa. Consiste em três tubos espiralados : Esses tubos estão cheios de liquido e separados entre si por membranas: As vibrações sonoras entram na rampa vestibular a partir da placa do estribo na janela oval. 51 Membrana de Reissner Membrana basilar Rampa vestibular Rampa média Rampa timpânica
Cóclea 52
Cóclea Sons graves provocam uma ativação máxima da membrana basilar situada próxima ao ápice da cóclea. Sons agudos ativam a membrana basilar próximo a base da cóclea. Frequências intermediárias ativam essa membrana em pontos distintos. 53
Transmissão do som para o SNC Na cóclea os impulsos passam pelo nervo coclear, para o nervo vestibulococlear e até chegar ao encéfalo irá passar por cinco níveis encefálicos : 54 Núcleo cocleares Corpo trapezoide e o Núcleo olivar superior Colículo inferior Corpo geniculado medial Córtex auditivo
Anormalidades da audição Tipos de Surdez: Surdez nervosa: Comprometimento da cóclea ou do nervo auditivo A pessoa tem diminuição ou perda total da capacidade de ouvir o som testado por condução aérea e condução óssea. Frequente em pessoas com mais idade ou expostas a sons intensos. 56
Tipos de Surdez: Surdez de condução: comprometimento da estrutura que conduz o som a cóclea As ondas sonoras não podem ser transmitidas facilmente através dos ossículos da membrana timpânica a janela oval. Pode ser amenizada com o uso de aparelhos auditivos Anormalidades da audição 57
58 Paladar
O que é Paladar? 59 Substancia é colocada na boca Mecanorreceptores Termorreceptores Nocirreceptores SNC Flavor Quimiorreceptores
Percepção do alimento 60 Olfato Paladar Olfato
O que são papilas gustativas? A superfície da língua humana é revestida por membrana mucosa, a qual se dobra em muitos lugares, formando pequenas saliências chamadas de papilas gustativas. 61
Tipos de papilas gustativas Fungiformes Foliáceas Circunvaladas Filiforme Papilas do palato 62
Localização das papilas gustativas 63
Curiosidade: Papilas gustativas “ As papilas linguais só captam o sabor de alimentos em estado liquido. Por esse motivo, a saliva tem um papel importante em relação aos alimentos sólidos, pois a ela cabe dissolver os alimentos de modo que as papilas linguais captem os sabores. ” 64
Corpúsculos Gustativos Órgão específicos para a recepção dos estímulos. Estão localizados nas paredes das papilas linguais, nas margens dorsal e lingual da língua. 65
Relação entre o olfato e o paladar Muitas vezes confundimos gostos e cheiros, isso porque as sensações olfativas e gustativas trabalham em parceria. Quando sentimos o cheiro de algum alimento que apreciamos, por exemplo, liberamos saliva como se estivéssemos degustando tal alimento. Outro exemplo clássico da co-relação entre o olfato e o paladar é o que ocorre ao nos alimentarmos quando estamos resfriados e a comida parece não ter gosto. 70
Curiosidade: Paladar em fetos 71 Líquido Amniótico Sacarina Consumo do líquido Líquido Amniótico Lipiodol Consumo do líquido
72 Tato
Pele A pele é o maior órgão do corpo humano, chegando a medir 2m² e pesar 4Kg em um adulto. É constituída por duas camadas distintas, firmemente unidas entre si, a epiderme e a derme. 73
Tato Os mecanismos responsáveis pelo tato estão na segunda camada da pele, a derme . O tato é o primeiro sentido a se desenvolver no embrião humano . O sentido do tato não se encontra em uma região específica, pois todas as regiões do organismo possuem mecanorreceptores , termoceptores e terminações nervosas livres. Além disso, o tato é o único sentido que se conserva atento no período em que o indivíduo está dormindo, funcionando como uma espécie de guarda do sono. 74
Corpúsculos Sensoriais Mecanorreceptores 75 Corpúsculos de Pacini Corpúsculos de Meissner Discos de Merkel Corpúsculos de Ruffini
Corpúsculos Sensoriais Termorreceptores 76 Receptores para o frio Receptores para o calor
Terminações nervosas livres Nós possuímos, em todas as partes de nosso corpo, terminações livres na pele e na base de nossos pelos. É por meio dessas terminações que temos a sensação de quente ou frio e também a sensação de dor. 77
Estruturas da Pele 78 Corpúsculo de Meissner Corpúsculos de Pacini Corpúsculos de Ruffini Discos de Merkel Terminações nervosas livres
Efeito de Drogas Alguns medicamentos que atuam como anestésicos locais, como a novocaína, atuam nos receptores de dor da pele. Outros medicamentos, como a aspirina, atuam inibindo a produção de prostaglandina, substância que provoca inflamações e dores em regiões do corpo. Substâncias como o ópio, a morfina e a codeína atuam nos centros da dor no nosso cérebro. 79
Reflexos O controle cerebral é essencial para muitas de nossas funções, mas em algumas situações é necessário que o corpo reaja rapidamente , na verdade, sem esperar instruções. Essas reações de emergência são chamadas reflexos. 80 Neurônio Sensitivo Neurônio Associativo Neurônio Motor ESTÍMULO RESPOSTA Corpos celulares dos neurônios
Tato em Cegos Os cegos utilizam muito o tato para conseguirem superar as dificuldades devidas à falta do sentido da visão. O tato é desenvolvido e um cego reconhece formatos, objeto e tudo mais que possa ser tateado. Através do Braille, o cego pode ler qualquer informação ou conteúdo. 81
82 Olfato
Olfato Sentido menos entendido até o momento . Pouco desenvolvido nos seres humanos, quando comparado ao de alguns animais inferiores . Seu sentido depende do epitélio olfativo Imensa Adaptação Mascaramento de Odores Participação no reconhecimento de sabores 83
Olfato 84
Células Olfatórias Tipos celulares especializados que projetam microvilosidades para cima do plano apical, para o muco subjacente . Neurônios bipolares derivados originalmente do sistema nervoso central . Cílios olfatórios Glândulas de Bowman 85
Mecanismo de Excitação das Células Olfatórias As substancias odorantes entram em contato com a superfície da membrana olfatória. Difundem-se no muco. Ligam-se à proteínas receptoras. A molécula odorante liga-se à porção extracelular da proteína receptora. Porção Intracelular acoplada a uma proteína G. Separação da subunidade alfa. 86
Mecanismo de Excitação das Células Olfatórias Ativação da Adenil Ciclase . Conversão da moléculas de trifosfato de adenosina em monosfato de adenosina cíclico ( AMPc ). Abertura do canal iônico de sódio. Transmissão dos potenciais de ação através do nervo olfatório -> Sistema Nervoso Central. 87
Mecanismo de Excitação das Células Olfatórias Amplifica o efeito excitatório Odores facilmente sentidos: 88 De substancias altamente voláteis De substâncias extremamente solúveis em gordura
Transmissão de Sinais Olfatórios para o SNC Transmissões do sinais olfatórios para o Bulbo Olfatório O bulbo olfatório reside sobre a lamina cribriforme . Cada bulbo tem milhares de glomérulos. Cada glomérulo também sítio para terminações dendríticas . Esses dendritos fazem sinapses com os neurônios das células olfatórias e as células mitrais em um tufo enviam axônios através do trato olfatório. 90
Transmissão de Sinais Olfatórios para o SNC 91
Transmissão de Sinais Olfatórios para o SNC Sistema Olfatório Muito Antigo – A Área Olfatória Media Grupo de núcleos localizados na porção médio-basal do encéfalo, imediatamente anterior ao hipotálamo. Lamber os lábios, salivação, respostas relacionadas à alimentação provocadas pelo cheiro de comida, etc O Sistema Olfatório Menos Antigo – A Área Olfatória Lateral Córtex pré -piriforme, córtex piriforme, porção cortical do núcleo amigdaloide. Reconhecimento de um certo tipo de cheiro como pertencente a um animal, reconhecimento de diversos alimentos como apetitosos ou desagradáveis 92
Anormalidades da olfação 93 Anosmia Hiposmia Disosmia ausência do sentido de olfato sensibilidade diminuída sentido de olfato distorcido