Física – Ótica da Visão

Imagem vinda do site de AFH.

Aspectos fisiológicos do olho humano

A visão humana é constituída de dois globos oculares, como ocorre na quase totalidade dos seres dotados de visão. Os globos ficam encaixados nas órbitas existentes na parte frontal do crâneo, logo abaixo da testa. A denominação Globo Ocular vem do fato de ter forma aproximadamente esférica.

Imagem obtida no site de AFH.

Córnea

A figura mostra um corte longitudinal de um globo ocular. Começando da esquerda para direita encontramos a primeira camada do olho que é a córnea. É transparente e contém o que é denominado humor aquoso, na câmara anterior. É ela que fica em contato com o ar e precisa de constante lubrificação, o que é feito pelo movimento das pálpebras. Nesse movimento as secreções das glândulas lacrimais são espalhadas sobre a córnea e ela se mantém úmida, lubrificada. Esse mesmo movimento remove eventuais micropartículas de poeira que existem em suspensão no ar e grudam na córnea.

Íris.

Logo após encontramos a íris, que contém em seu centro a pupila. Estou falando da “bolinha” preta rodeada por uma área colorida, podendo ser verde, azul, castanha, preta e ter tonalidades diferentes. A área branca faz parte da esclerótica, que envolve o globo todo.

Cristalino: é representado por uma espécie de elipse, contendo um líquido refringente. Sua curvatura pode ser ajustada à condição de visão ótima em função da distância. Os músculos tensores ou suspensores se encarregam de proceder esse ajuste. Um impulso nervoso enviado por uma pequena área do cérebro controla a contração e relaxamento desses músculos. Em fração de segundos um sinal enviado por células sensíveis existentes nos cantos da córnea leva a mensagem ao centro nervoso no cérebro e a resposta é o comando que realiza o ajuste do cristalino.

Pupila é o que se pode comparar ao diafragma de uma câmara fotográfica. Sua função é regular a quantidade de luz que passa para o interior do olho.

Quando estamos em um lugar pouco iluminado, ela se dilata permitindo a passagem de mais luz e uma visão melhor. E nesse momento que os bastonetes na retina entram em ação, deixando os cones temporariamente sem ou com pouca ação. Os bastonetes são capazes de fornecer uma visão mais em “preto e branco”, enquanto os cones são capazes de nos informar as cores e suas nuances.

Ao sairmos da semi-obscuridade e entrarmos em um ambiente bem iluminado, a pupila se contrai, reduzindo a quantidade de luz que penetra no olho. Os bastonetes reduzem sua função e os cotonetes entram em ação mais intensamente. No primeiro instante sentimos uma espécie de ofuscamento, já que o ajuste da pupila não é um processo instantâneo. Demora alguns segundos até atingir o ponto ótimo. Da mesma forma quando saímos do ambiente iluminado e vamos para um outro fracamente iluminado, temos dificuldade de ver os objetos imediatamente. Gradualmente eles ficam mais visíveis, pois agora o processo é inverso. A pupila se dilata e os bastonetes entram em ação.

Humor vítreo

O humor vítreo é um meio semelhante a uma substância gelificada, totalmente transparente e sem influência sobre a propagação dos raios de luz.

Retina

A retina se localiza na região do fundo do olho, em torno do ponto de inserção do nervo ótico e vasos sanguíneos que irrigam o órgão. Uma pequena área próxima do nervo ótico é chamada de Fóvea. É nela que se forma a imagem da chamada “visão central”, que nos dá imagem mais nítida. Quando focalizamos a visão para olhar atentamente ajustamos o cristalino para formar a imagem exatamente nessa região. Como temos uma visão periférica bastante ampla, a retina se estende até próximo da metade do globo ocular. A retina no olho corresponde ao filme e atualmente ao sensor que capta a imagem e a armazena no cartão de memória. Os cones e bastonetes envia pelo nervo ótico um sinal à área especializada do cérebro, onde ocorrem transformações químicas e se gera uma imagem visível, transmitida a parte apropriada para armazenagem das imagens.

Ponto cego

É o ponto da retina onde não percebemos nenhuma imagem, pois corresponde ao ponto de inserção do nervo ótico e demais nervos, além dos vasos sanguíneos.

Músculos externos

São músculos localizados na superfície externa do globo, encarregados dos movimentos direcionais dos globo ocular. Assim conseguimos olhar para o alto, para baixo, para direita e para esquerda, se mover a cabeça. Também conseguimos compensar o movimento da cabeça, mantendo focalizado o objeto de nossa visão.

Olho humano esquerdo. Íris esverdeada, tendo no centro a pupila. AFH.

Pálpebras

São partes da pele, capazes de cobrir o globo ocular. Isso pode ocorrer mesmo acordado, mas tem a finalidade de lubrificar o olho, além de remover impurezas da superfície da córnea. Durante o sono elas permanecem normalmente fechadas, protegendo o olho do ressecamento e da luz, o que favorece o adormecimento.

Formação de imagens na retina.

Na retina de cada olho forma-se uma imagem real, invertida do objeto observado. Elas são ligeiramente diferentes, devido à distância horizontal que separa os dois olhos. O cérebro recebe essas informações e elabora uma imagem única, que nos fornece a noção da visão em profundidade ou distância. Segurando um lápis ou mesmo um dedo esticado na posição vertical à sua frente, feche as pálpebras do olho esquerdo e observe com o direito. Agora feche as pálpebras do olho direito e repita a experiência. Deve notar que a imagem parece estar em posição diferente nos dois casos. As duas linhas que se pode traçar do olho ao objeto se interceptam na posição do mesmo. Esse efeito é que provoca a visão em profundidade, a visão em três dimensões dos objetos.

Há pessoas que perdem a visão em um dos olhos, o que lhes causa transtornos visuais nesse sentido. Para dirigir veículos, eles não podem obter CNH de categoria mais elevada por causa desse problema. É possível ter uma ideia do que acontece, vedando um dos olhos e tentando andar. Enxergamos mas temos dificuldades de avaliar a distância que nos separa de objetos à nossa frente. Assim fica compreensível a razão da limitação na CNH, uma vez que veículos de maior porte trazem em si mais dificuldades de controlar a velocidade. Assim fica dificultada a manutenção da distância devida entre o veículo e outro que esteja à frente, ou então de um obstáculo no caminho seguido.

Olho emetrope

Um olho emetrope é aquele que forma imagens nítidas, sem problemas sobre a retina. Poderíamos dizer que é um olho perfeito, não tem nenhuma anomalia.

Olho ametrope

É todo olho em que ocorre uma formação de imagem com deformação. Ele tem alguma anomalia em sua conformação. A imagem pode se formar antes da retina, depois da retina, ter partes formadas antes, outras depois e algumas na retina. Cada uma dessas anomalias tem uma denominação particular.

Miopia

Olho míope e abaixo a correção. Imagem obtida na página de AFH.

O olho míope tem uma forma mais alongada, de modo que a imagem que o cristalino projeta, não alcança a retina. Isso obriga o portador desse problema a colocar os objetos muito próximos dos olhos para conseguir ver algo com mais nitidez. É corrigida com uso de lentes divergentes e mais recentemente, em centros avançados, usa-se uma técnica cirúrgica com emprego do Laser para corrigir a deformação do olho.

Hipermetropia

O olho hipermetrope tem a forma ligeiramente achatada, fazendo com que a imagem do cristalino se forme atrás da retina. Para corrigir com lentes usam-se lentes convergentes e também intervenções cirúrgicas a Laser.

Olho hipermetrope e sua correção. AFH.

Presbiopia

Com o envelhecimento da pessoa, o cristalino perde parte de sua flexibilidade, limitando-lhe a capacidade de acomodação. Assim surge a dificuldade ver detalhes de um ponto próximo. Nessas condições torna-se necessário colocar um livro na posição dos braços mais ou menos esticados. Quando isso ultrapassa certo limite, costuma-se dizer que os “braços ficaram curtos”. Nessa condição a leitura fica inviabilizada. É interessante que algumas pessoas portadoras de miopia não muito grave na juventude, quando surge a presbiopia, podem passar algum tempo enxergando normalmente e depois começam a ser obrigadas a colocar um livro num ponto mais distante.

Astigmatismo

É um mal decorrente de uma esfericidade defeituosa na córnea, o que leva à formação de imagens fragmentadas, tendo parte antes, partes na retina e partes após a retina. É um dos problemas mais difíceis de corrigir com lentes, pois é preciso determinar os diferentes graus de curvatura da córnea e para corrigir são usadas lentes cilíndricas.

Um olho astigmático com correção de lentes especiais. AFH.

Oftalmologia

É o ramo da medicina que se ocupa do estudo e tratamento dos problemas que afetam a visão. O profissional dessa área é oftalmologista.

Existem alguns problemas capazes de causar cegueira, como é o caso da catarata, do glaucoma, deslocamento de retina. A diabetes pode provocar danos no funcionamento dos olhos, chegando à causar cegueira. Um outro mal é o chamado ceratocone. A córnea, por processo gradual sofre um adelgaçamento em sua região central e assim ela se deforma em formato de cone, o que resulta na formação de imagens astigmáticas e gradualmente se acentual. Há diversas formas de tratamento disponíveis, mas poderá haver o surgimento de técnicas mais modernas.

Daltonismo

É a dificuldade de distinguir corretamente as cores entre si. Isso cria um problema bem sério para quem quer ou necessita obter CNH. Se não conseguir uma maneira de identificar as cores dos semáforos e demais sinalizações, pode ser impedido de exercer essa função.

Imagem obtida na internet, em páginas sobre o assunto. AFH.

Catarata

Com o passar dos anos, o conteúdo do cristalino começa a perder a transparência e dificulta a visão. Nos dias atuais já existe uma forma de contornar esse problema. As técnicas cirúrgicas e de confecção de lentes muito pequenas, permite retirar o conteúdo do cristalino e substituí-lo por uma pequena lente, restaurando a transparência. Eu pessoalmente fiz essa cirurgia em ambos os olhos há quase cinco anos. Não é mais a visão que eu tinha quando jovem, mas me permite fazer as atividades, ler e trabalhar no computador. Preciso ficar menos tempo diante da tela para evitar o cansaço, mas isso é parte do fato de envelhecer.

Imagem obtida na Internet. Site de AFH

Alguns exercícios.

01. Se você vê uma senhora, de cabelos grisalhos, lendo um livro, sentada confortavelmente, porém mantendo o livro à uma distância aparentemente grande demais. Você irá concluir que ela está sofrendo de qual problema visual?

( )a) miopia;

( )b) presbiopia;

( )c) hipermetropia;

( )d) astigmatismo;

( )e) daltonismo.

02. Um homem está trabalhando e em seu rosto você observa que está usando um par de lentes de bordos bastante espessos, mostrando que se trata de dispositivos divergentes. Qual é o mal que afeta o aparelho visual do homem?

( )a) ametropia;

( )b) hipermetropia;

( )c) miopia;

( )d) catarata;

( )e) ceratocone.

03. Uma jovem está observando uma imagem colorida. Parece estar buscando detalhes, aproxima, afasta, muda de posição, fixa o olhar em diferentes pontos da imagem. Parece estar formando o todo da imagem em pequenas partes que consegue visualizar. Isso sugere que ela sofre de que deformidade do globo ocular?

( )a) astigmatismo;

( )b) miopia;

( )c) hipermetropia;

( )d) presbiopia;

( )e) daltonismo.

04. Num olho míope a imagem do objeto observado é formada em que posição, relativamente à retina?

( )a) depois da retina;

( )b) uma parte antes e outra depois;

( )c) antes da retina;

( )d) logo após o cristalino, bem longe da retina;

( )e) N.d.a.

05. Um olho com ceratocone sofre uma deformação em qual de suas partes, com o passar do tempo?

( )a) cristalino;

( )b) córnea;

( )c) pupila;

( )d) íris;

( )e) esclerótica.

06. Qual é o problema de visão que se corrige com a colocação de pequenas lentes em substituição à que está danificada?

( )a) catarata;

( )b) glaucoma;

( )c) daltonismo;

( )d) miopia;

( )e) emetropia.

Se houver dúvidas, faça contato por meio de um dos canais abaixo para esclarecer. Estou sempre disponível para isso. Não fique no escuro.

Curitiba, 01 de outubro de 2020

Décio Adams

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