Biofísica da Visão. Fotorrecepção. Formação da imagem
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- Lorena Amorim Castilho
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1 Biofísica da Visão Fotorrecepção Formação da imagem
2 Visão - Sistema sensorial Estímulo energia Receptor Sistema nervoso interpreta
3 LUZ maioria dos seres vivos respondem a ela FOTORRECEPÇÃO Visão - transdução de fótons de luz em sinais elétricos Interpretação pelo SNC
4 OLHOS órgãos fotorreceptores estrutura física diferenciada/especializada mecanismo de transdução células fotorreceptoras conjunto de proteínas (opsinas) que capturam fotóns de luz e geram sinais elétricos
5 Luz radiação eletromagnética Mamíferos - ondas eletromagnéticas e 750 m (luz visível)
6 ANATOMIA DO OLHO HUMANO
7 Músculos reto medial e lateral Músculos reto superior e inferior e oblíquos superior e inferior movimento no plano horizontal movimento no plano vertical e rotação do olho
8
9
10
11
12
13 Glaucoma
14
15 CATARATA cão gato
16 CORÓIDE Animais noturnos Tapete lucidum Camada coróidea especializada (transparente) Permite reflexão da luz
17 Fundo de olho tapete lucidum
18 Fundo de olho Ponto cego Fóvea Diagnóstico (diabetes, glaucoma)
19 ÍRIS E PUPILA Pupila Iris Esclerótica Músculos lisos radiais e circulares
20 ÍRIS E PUPILA
21 ÍRIS E PUPILA
22 ÍRIS E PUPILA cabra Felinos fenda vertical Animais de casco fenda horizontal
23 Husky siberiano Coruja Lhama Cavalo
24 Gecko Arara Gavial
25 Sapo tomate Perereca Camaleão pantera Lagartixa Lagartixa Filipinas
26 REFLEXO PUPILAR S.N. Simpático Contração da musculatura lisa radial Dilatação da pupila (midríase) S.N. Parassimpático Contração da musculatura lisa circular Constrição da pupila (miose) ATROPINA inibe acetilcolina
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28 Comportamento da pupila Reconhecimento de intoxicações e doenças neurológicas Estreitamento ingestão de papoula/derivados Dilatação ingestão de beladona (alcalóides), botulismo, patologias do nervo ótico e retina Closantel é um anti-helmíntico derivado da salicilanida eficaz contra Fasciola hepatica, Haemonchus contortus e Oestrus ovis, utilizado principalmente em bovinos, ovinos e caprinos. Histologicamente, as lesões mais evidentes são edema mielínico no SNC (status spongiosis) e nervo óptico, degeneração e depleção da camada fotorreceptora e/ou camadas nucleares da retina. Fonte: Furlan, F.H. et al. Intoxicação por closantel em ovinos e caprinos no Estado de Santa Catarina. Pesq. Vet. Bras. v. 29, p.89-93, 2009.
29 ÁREA VISUAL NO CÓRTEX
30
31
32 CAMINHO VISUAL Lesões
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34 COMO NÓS ENXERGAMOS? Raios de luz (objeto) IMAGEM REAL E INVERTIDA (sobre a retina) Abertura do olho - passagem de luz por uma lente e projeção num anteparo (imagem é recebida e registrada). Nervo Óptico transmissão de informações da retina para o cérebro (inversão da imagem - posição normal)
35 Sistema óptico - olho
36 DISTÂNCIA FOCAL Dioptrias F F F
37 Acomodação Capacidade do cristalino em mudar de forma para ajustar a imagem no foco
38 Acomodação Capacidade do cristalino em mudar de forma
39
40 PONTO PRÓXIMO DE VISÃO (PONTO DE ACOMODAÇÃO) Ponto mais próximo ao olho em que um objeto pode ser focalizado com clareza por acomodação do cristalino. Ponto máximo de acomodação. Avanço da idade afastamento do ponto próximo de visão Capacidade de acomodação Ponto próximo 10 anos 7cm 30 anos 15cm 50 anos 40cm 70 anos 200cm PRESBIOPIA corrigida pelo uso de óculos com lentes convexas
41 RETINA
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43 Retina Distinção de 10 camadas Cinco principais tipos celulares: Fotorreceptores cones e bastonetes Células bipolares Células ganglionares Células horizontais Células amácrinas
44 Retina Retina de coelho
45 Cones e bastonetes
46 FÓVEA CENTRAL Aves de rapina - 2 fóveas Na fóvea não há bastonetes
47 FÓVEA CENTRAL
48 FÓVEA CENTRAL
49 Retina humana: 120 milhões de bastonetes; 6 milhões de cones Retina de animais diurnos ou noturnos varia a relação de cones e bastonetes Bastonetes extremamente sensíveis à luz; visão noturna (escotópica) Cones apresentam limiar mais alto de luz; visão diurna (fotópica)
50 Bastonetes presente em toda a retina Cones concentração na fóvea
51 ESTRUTURA DOS FOTORRECEPTORES Bastonetes Cones
52
53 RODOPSINA - Pigmento fotossensível dos bastonetes IODOPSINA - Pigmento fotossensível dos cones
54
55
56 NOS BASTONETES Corrente do ESCURO Despolarizante Corrente do CLARO Hiperpolarizante
57 VISÃO BINOCULAR
58 Posição dos olhos altera o campo visual e a visão binocular
59 Percepção espacial e de profundidade
60 OLHO EMÉTROPE
61 DEFEITOS DE REFRAÇÃO Miopia Hipermetropia
62 DEFEITOS DE REFRAÇÃO
63 DEFEITOS DE REFRAÇÃO E CORREÇÃO
64 Cavalos 50 a 80% emétropes - 1 a 30% míopes - restante hipermétropes Bovinos 70% míopes Cães 22% emétropes - 55% míopes - 23% hipermétropes
65 CONES Percepção das cores Três tipos de cones (cores primárias): Verde Vermelho Azul
66
67 DALTONISMO Discromatopsia ou Discromopsia Químico John Dalton famoso por sua teoria atômica Anos 90 mutação gênica Pranchas de Stilling e Ishihara
68 Vermelho e verde 8 % homens 1 % mulheres
69 Percepção de Cores de Ishihara Teste inventado pelo oftalmologista japonês Shinobu Ishihara em 1917 Visão normal 74 Daltônico (vermelho e verde) 21
70 Dalton e Sam eram daltônicos Dois macacos ficaram curados de daltonismo com terapia genética Uma equipe das universidades de Washington e da Flórida recorreu à terapia genética para curar o daltonismo em dois macacos. O trabalho, que poderá ter consequências no tratamento de doenças que envolvem as células cone em humanos, foi publicado na revista Nature. Uma das conclusões mais relevantes é mostrar que é possível tratar estes problemas de visão em adultos, quando já não temos a plasticidade cerebral dos primeiros anos. Como os cientistas conseguiram avaliar e acompanhar o daltonismo em dois macacos? Com muito treino e testes e com muitos anos de dedicação. Segundo o comunicado sobre o trabalho, Dalton e Sam são acompanhados pela equipe há cerca de dez anos. Os dois macacos foram submetidos a diversas provas, algumas semelhantes às que são feitas a crianças em todo o mundo e a exames em frente ao computador.
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