1RADIAO ELETROMAGNTICA

Fenmeno ondulatrio cujos comprimentos de onda variam desde 104

metros (ondas de rdio longas) at 10-3 nm (raios gama).

A radiao eletromagntica visvel para a maioria dos animais tem

comprimentos de onda entre 400 e 700 nm.

Alm do comportamento ondulatrio, a radiao eletromagntica tambm

composta por partculas (ftons).

FOCALIZAO DA LUZ

A luz sofre refrao (desvio) quando passa de um meio (por ex. ar) para outro

(por ex. lquido).

O ponto focal o ponto de convergncia dos raios luminosos refratados.

O ponto focal deve incidir exatamente sobre a camada de fotorreceptores para a

viso ser ntida.

Objeto distante

Raios paralelos

Ponto focal mais prximo da lente

Objeto prximo

Raios divergentes

Ponto focal mais distante da lente

Olhos de foco fixo: focalizao de objetos a uma s distncia

Cristalino: Focalizao de Imagens

Olhos com acomodao: focalizao de objetos em diferentes distncias

Lampreias, telesteos

Cefalpodes, elasmobrnquios,

anfbios, cobras

Alterao da distncia lente-retina

Aves, mamferos

Alterao da curvatura da lente

TIPOS DE OLHOS

2Olhos Convexos (Compostos) de Insetos

luz

Olhos Vesiculares de Mamferos

A RETINA DOS VERTEBRADOS

Absoro de ftons

excedentes

Ressntese de

pigmentos visuaisFototransduo

ProcessamentoTransmisso

A Fvea

luz

fvea

3O Nervo ptico (Ponto Cego)Fotorreceptores

Direo da luz

PIGMENTO VISUAL: PROTENA OPSINA + RETINAL

FOTOTRANSDUO

Converso da energia eletromagntica dos ftons em alterao do potencial de

membrana do fotorreceptor.

Ao contrrio do que acontece nos outros receptores sensoriais, a

transduo de estmulos visuais nos vertebrados causa hiperpolarizao

do receptor.

LUZ

cGMP GMP

INTRACELULAR

EXTRACELULAR

Na+

DISCO MEMBRANOSO

Pigmento visual Protena G Fosfodiesterase

MEMBRANA PLASMTICA

No escuro Na luz

Bastonetes

At 20.000 molculas de rodopsina por mm2 de membrana nos

discos: alta sensibilidade luz fraca (viso noturna), rpida

saturao com luz mais intensa

Um tipo de pigmento fotossensvel: viso acromtica (sem cores)

Grande convergncia para as clulas ganglionares: baixa

resoluo espacial (pouca discriminao de detalhes)

Cones

Trs tipos de pigmentos visuais (azul, verde, vermelho): viso

cromtica (a cores)

Mais concentrados na fvea e pouca convergncia para as clulas

ganglionares: alta resoluo espacial (percepo de detalhes)

Menor densidade de fotopigmentos: pouca sensibilidade luz

fraca (viso diurna), sem saturao da resposta luz

Normal Daltonismo_verde

Daltonismo_azul Daltonismo_vermelho

4FUNO PROCESSADORA DA RETINA

Clulas horizontais e

amcrinas: inibio lateral

Clulas bipolares: transmisso em

srie (fotorreceptores-bipolares-

ganglionares); excitao ou inibio

em resposta luz

Clulas ganglionares: potenciais de

ao; respostas inversas para cores

antagnicas (verde-vermelho e

amarelo-azul); campos receptivos com

centro-periferia antagnicos; sensveis

a contraste e cor (tipo P) ou

movimento (tipo M)

CAMPO VISUAL

Todo o espao que pode ser visto sem movimento da cabea.

Campo visual

Olhos

Por causa das lentes convexas do globo ocular (cristalino) o campo visual

projeta-se na retina invertido de cima para baixo e da esquerda para a direita.

Centro do campo

visual (ponto de

fixao das fveas)

Campo visual esquerdo Campo visual direitoCampo visual monocular: espao visto apenas por um dos olhos.

Campo visual binocular: espao visto conjuntamente pelos dois olhos.

Depois do quiasma

ptico, as vias visuais

tornam-se

contralaterais em

relao ao campo visual

(e no em relao aos

olhos).

VIAS VISUAIS PRINCIPAIS

Fotorreceptores

Clulas bipolares

Clulas ganglionares

Tlamo

Crtex visual primrio

Crtex visual secundrio

5ORGANIZAO DO TLAMO VISUAL

Via P (parvocelular): camadas 3,4,5,6; campos receptivos pequenos; sensveis a

cor

Via M (magnocelular): camadas 1,2; campos receptivos grandes; sensveis a

baixos contrastes; sensveis a movimento

Vias do olho contralateral e do ipsilateral terminam em camadas distintas

UNIDADES FUNCIONAIS DO CRTEX VISUAL PRIMRIO

Organizao topogrfica do campo visual (mapa retinotpico)

Colunas de dominncia ocular (percepo de profundidade,

tridimensionalidade)

Clulas simples e complexas com eixo de orientao (percepo de forma)

Cilindros celulares com sensibilidade cromtica (percepo de cor)

O mapa retinotpico contralateral ao campo visual, e

proporcional densidade de fotorreceptores e ao grau de

convergncia desses sobre as clulas ganglionares.

REAS SECUNDRIAS DO CRTEX VISUAL (30 ou mais)

Via ventral via P (lobo temporal)

detalhes, cores

Via dorsal via M (lobo parietal)

forma, posio, movimento

PROPRIEDADES FUNCIONAIS DAS REAS VISUAIS SECUNDRIAS

PROPRIEDADES EMERGENTES

Via ventral O que se v

A representao de um objeto envolve muitas clulas em muitas regies.

Os neurnios respondem ao objeto ou suas caractersticas independente de sua

posio no campo visual.

Os neurnios so responsivos tambm ao significado histrico e

comportamental de um objeto.

Existem regies mais avanadas na hierarquia que respondem

preferencialmente a faces ou outros estmulos biologicamente significativos.

Via dorsal Onde se v

Projeta-se para os sistemas motores para orientar movimentos de alcanar

(para objetos prximos crtex frontal) e movimentos oculares (objetos

distantes crtex frontal e colculo superior).

VIAS VISUAIS INESPECFICAS

HIPOTLAMO sincronizao do ritmo biolgico circadiano endgeno com o

ritmo circadiano de luz-escurido

COLCULO SUPERIOR - orientao da cabea e dos olhos para fixar a fvea

em um ponto particular do campo visual

NCLEOS PR-TECTAIS trade da acomodao para objetos prximos

(aumento da curvatura do cristalino, fechamento da pupila e convergncia dos

olhos) e para objetos distantes (reduo da curvatura do cristalino, abertura da

pupila e divergncia dos olhos)

6Olhos Escotpticos

(para viso noturna)

Predomnio de bastonetes

Alta convergncia de bastonetes sobre as clulas ganglionares

Presena de tecido refletor na camada pigmentar

Olhos compostos de superposio (omatdeos convergentes)

Olhos Fotpticos

(para viso diurna)

Presena de cones

Baixa convergncia de fotorreceptores sobre as clulas

ganglionares

Fvea

Olhos compostos de aposio (omatdeos no

convergentes)

Olhos Arrtmicos

(para viso diurna e noturna)

Respostas retinomotoras (invertebrados; todos os vertebrados

menos mamferos):

migrao de pigmentos

movimentao de fotorreceptores

Respostas pupilares (cefalpodes; rpteis, aves e mamferos):

Abertura e fechamento da pupila