Fisiología ocular (página 2)

Detrás del iris, se encuentra el cristalino,
este se mantiene suspendido en esa posición gracias a la
zónula (constituida por fibras elásticas que
salen desde el cuerpo ciliar para insertarse en el cristalino).
Su función
es enfocar los rayos de luz que entran al
globo ocular sobre la retina.

Cuando el músculo ciliar está en
relajación, el diámetro del anillo ciliar es mayor
y la zónula está tensa, lo que por lo tanto,
también mantiene tenso al cristalino. En estas
condiciones, el cristalino permite enfocar la imagen de objetos
lejanos sobre la retina. Pero al contraerse el músculo
ciliar, el diámetro del anillo ciliar se reduce y la
zónula reduce la tensión que ejerce sobre el
cristalino, en estas condiciones este se engruesa y permite
enfocar la imagen de objetos cercanos sobre la retina. Esta
capacidad de poder
modificar estos aspectos de acuerdo con la visión que uno
quiera obtener, se denomina "acomodación".

Por delante del cristalino se encuentra el humor
acuoso. Este cumple con 2 funciones, una de
determinar la presión
intraocular (por ejemplo, una obstrucción en la salida
normal del humor acuoso va a causar un aumento de la
presión intraocular), y otra función de
"reemplazar" a la sangre en la
nutrición
de la córnea y el cristalino (tejidos
avasculares), así como también de recoger los
productos de
desecho. Sin embargo, el humor acuoso carece de las células
pigmentos y proteínas
que posee la sangre, por lo que se facilita el paso de la luz. Es
secretado a la cámara posterior por el cuerpo ciliar, y
luego pasa a la cámara anterior por la pupila. Abandona el
ojo a través de la malla trabecular para luego llegar al
canal de Schlemm, desde aquí, a través de las venas
de acuoso, drena hacia la red venosa.

Por detrás del cristalino y ocupando la cavidad
vítrea se encuentra el humor vítreo, este es
un gel que conforma un medio transparente que ocupa el 80% del
volumen del
globo ocular. Se encarga de nutrir al cristalino y la retina, y
de amortiguar los traumas ejercidos sobre el globo ocular
(mediante una absorción y redistribución de las
fuerzas aplicadas a los tejidos oculares).

LOS ALREDEDORES
DEL OJO

Es preciso nombrar la órbita ocular, una cavidad
ósea que aparte de alojar al ojo, lo protege de los
impactos que pueda recibir en la vida cotidiana. En la
conformación de sus paredes participan el etmoides,
maxilar superior, frontal, malar, lacrimal, palatino y esfenoides
(todos ellos son huesos de la cara
y su superficie está recubierta por el periostio, lo que
conforma una gran capa de resistencia).

La órbita posee un pequeño vértice
llamado agujero óptico, este agujero le permite al
nervio óptico (2º par craneal, que parte del
polo posterior del ojo) atravesar el cráneo. Las estructuras
infraorbitarias están nutridas y controladas por vasos
sanguíneos y nervios que llegan a la órbita por
pequeños orificios adicionales que ella posee.

Vale destacar que dicha cavidad está rellenada por
tejido adiposo, el cual actúa como una almohada que
amortigua y le da soporte al ojo. Sumergidos en esta grasa,
están los músculos extraoculares (aquellos
que mueven el globo ocular), la arteria oftálmica
(que es la que lo irriga), las ramas de pares craneales
(3, 4, 5 y 6), el nervio óptico, los filetes
parasimpáticos y simpáticos, y el ganglio
ciliar.

El párpado del ojo también cumple un rol
fundamental ya que este cubre la entrada a la cavidad orbitaria.
Está formado por mucosa, músculo y piel. Lleva a
cabo su función mediante el "parpadeo", el cual es la
acción
de abrir y cerrar los ojos. El párpado superior desciende
por acción del músculo orbicular del
párpado, hasta que desaparece la hendidura palpebral. De
manera rápida, el párpado superior vuelve a
ascender por la acción del músculo elevador del
párpado superior. El parpadeo es un movimiento muy
rápido, y puede ser voluntario o involuntario. Normalmente
parpadeamos varias veces por segundo. El parpadeo de un solo ojo,
en personas sanas, siempre es una acción voluntaria y se
denomina "guiñar" el ojo. El parpadeo cumple varias
funciones:

* Proteger al ojo de la desecación por exposición
al aire. Un
problema en el parpadeo produce ojo seco.

* Distribuir la lágrima en forma homogénea sobre
la superficie ocular y favorecer la circulación de la
misma.

* Por ese mismo efecto arrastre, va eliminando las impurezas,
cuerpos extraños y gérmenes de la superficie
ocular. De esta forma, ésta se encuentra limpia y con poca
carga de gérmenes.

Si uno nombra el párpado, no se puede evitar hablar de
la secreción lagrimal. Esta es producida por la
glándula lagrimal, de manera continua y por mecanismos
reflejos. La función más importante de la misma es
mantener húmeda la superficie ocular y protegerla de la
desecación por exposición al aire mientras los
párpados están abiertos.

Cumple también con otro tipo de funciones adicionales,
entre ellas la de atrapar y enjuagar el detritus, lubricar la
interfase óculo-parpebral, proporcionar nutrientes a la
córnea, proporcionar agentes antimicrobianos, como
así mismo proporcionar también una superficie
óptica
pulida.

En el canto interno se encuentra el punto lagrimal, desde
este, la lágrima drena hacia los canalículos
lagrimales, los cuales conducen hacia el saco lagrimal. Luego
fluye por el conducto lacrimonasal hasta el meato inferior,
aquí es donde puede evaporarse o ser reabsorbido por la
mucosa nasal.

Acompañando al párpado en la protección
del ojo, están las cejas y las
pestañas. A menudo mucha gente desconoce acerca de
cual es la función de las mismas, y por lo general, lo
toman como un aspecto solamente estético. La realidad es
que no es así, la ceja, que es la parte con pelos ubicada
aproximadamente 2cm arriba del ojo, sirve para proteger al ojo
del sudor (o lluvia) que fluye por el rostro, o de la fuerte
irradiación solar, y en general, de
agresiones exteriores como son el polvo y la arena. Las
pestañas, que son los pelos unidos a los párpados,
actúan en protección del ojo atrapando la basura que
proviene del exterior, por lo general el polvo y son altamente
sensibles al tacto, por lo que proveen una advertencia de que un
objeto (insecto o partícula de polvo) está cerca
del ojo, el cual se cierra instantáneamente por un acto
reflejo.

Otra de las acciones
relacionadas en torno al ojo, y
en este caso, a la secreción lagrimal, es el
llorar, comúnmente llamado "llanto". Lo que se dice
llorar (expeler lágrima por los conductos lagrimales), lo
hacemos todo el rato, ya estemos tristes o contentos. Las
glándulas lagrimales son las encargadas de producir la
lágrima que baña la superficie del ojo.

Hay una grande, la glándula lagrimal principal,
que está situada aproximadamente a nivel de la cola de la
ceja, debajo del reborde del hueso. Esta produce una buena parte
del componente acuoso. Existen muchas más glándulas
de menor tamaño, que van produciendo otros componentes
minoritarios de la lágrima (aunque ésta se compone
mayoritariamente por agua,
también tiene pequeñas cantidades de
proteínas, grasas, iones,
etc.). Hay una serie de nervios distribuidos en torno al ojo que
detectan el nivel de sequedad de la córnea, y activan el
lagrimeo. Normalmente, el lagrimeo está bien configurado
para que lo que perdemos por evaporación sea lo mismo que
estamos generando. O sea, que tenemos el ojo húmedo pero
no nos caen las lágrimas.

Este equilibrio se
puede romper cuando algo estimula a este sistema nervioso
autónomo de forma que ordena a las glándulas
producir más lágrima de la necesaria. Si una
pequeña "irritación" que nos pasa desapercibida es
suficiente para mantener el ritmo normal de lágrima, una
gran irritación que llega a nuestro consciente y nos
molesta, estimula intensamente a las glándulas. Un ejemplo
típico es cuando se nos mete una "basura" dentro
del ojo: el ojo automáticamente empieza a llorar. Esto se
podría conocer como la información que brinda el ojo.

Por otro lado, está la información emocional, el
sistema nervioso
autónomo se encuentra muy relacionado con los circuitos del
cerebro que rigen
las emociones. Todos
sabemos que los cambios afectivos producen respuestas
involuntarias del cuerpo. Cuando un susto nos acelera el corazón o
nos deja pálidos, o la timidez nos ruboriza, o el
nerviosismo nos deja la boca seca, son todo respuestas del
sistema nervioso autónomo. El ojo funciona igual: una
sobrecarga emocional estimula la producción de lágrima.

En resumen:

– Lagrimeo basal: El que está en equilibrio. El sistema
nervioso sólo recibe los estímulos normales del ojo
que permiten producir la lágrima necesaria, y nada
más.

– Lagrimeo estimulado: Un estímulo externo al sistema
normal (una irritación ocular o una emoción fuerte)
aumenta la producción hasta el punto de hacernos
llorar.

Este lagrimeo estimulado tiene una característica
especial: no sólo aumenta la síntesis
de lágrima, sino que ordena a la glándula lagrimal
principal que se "exprima" para soltar rápidamente la
lágrima que tiene acumulada. Por eso podemos comenzar a
llorar tan rápido, lo primero que ocurre es que se libera
la lágrima que estaba almacenada. Una vez se agota el
"almacén" de la glándula principal,
aunque la producción está aumentada, no hay tanta
saturación de lágrima. Es lo que popularmente se
conoce como "quedarse sin lágrimas" cuando después
de unos minutos de llorar intensamente, el ojo deja de lagrimear
tanto.

Por otra parte, la composición de la lágrima al
llorar es diferente de la lágrima basal, ya que aquella
tiene más proporción de agua (que es lo que
principalmente aporta la glándula principal). Este tipo de
lagrimeo puede ser útil en el caso de que se nos haya
metido algo en el ojo, donde la lágrima está
lavando y puede arrastrar la arenilla que nos está
molestando. También puede resultar de utilidad (o por
el contrario, producirnos inconvenientes) en el campo de las
relaciones
humanas. Cuando vemos a alguien que está triste y
llora, tenemos mayor certeza de su tristeza. Es más
fácil que empaticemos con esa persona, de
hecho, es relativamente frecuente que las lágrimas "se
contagien" al ver llorar a un familiar o amigo.

Cada globo ocular tiene un grupo de 6
músculos que se insertan sobre su
superficie exterior y que por su otro extremo se fijan a la
órbita (músculos extraoculares). El control del
movimiento de estos músculos es coordinada a nivel central
con el fin de mantener los ejes visuales paralelos entre si
cuando uno dirige la mirada de forma voluntaria hacia un punto a
distancia, y en el caso de la visión de cerca, dichos ejes
visuales tienden a converger, esto se produce con el fin de
obtener una mejor apreciación del detalle.

VIAS
VISUALES

Luego de explicar generalidades anatómicas
y funcionales del ojo, es el turno de las vías
visuales:

El sistema visual es el sistema sensitivo más
complejo dentro del "circuito nervioso", el nervio óptico
posee más de un millón de fibras. El flujo de
información visual lo podemos dividir en dos fases: Fase
I: Transmisión de la información de la retina al
mesencéfalo y al tálamo. Fase II:
Transmisión de la información desde el
tálamo a la corteza visual primaria.

La superficie de la retina se divide en dos mitades
(hemirretinas), una es la hemirretina nasal, situada por
dentro de la fóvea (pequeña depresión
en la retina, en el centro de la mácula), y otra es la
hemirretina temporal, situada por fuera de la fóvea. Al
fijar la vista sobre un punto en concreto,
pueden definirse las mitades izquierda y derecha del campo
visual, siendo campo visual la imagen vista por los dos ojos con
la cabeza inmóvil. El hemicampo visual izquierdo se
proyecta sobre la hemirretina nasal del ojo izquierdo y sobre la
hemirretina temporal del ojo derecho. El hemicampo visual derecho
se proyecta sobre la hemirretina nasal del ojo derecho y sobre la
hemirretina temporal del ojo izquierdo. La luz procedente de la
región central del campo visual penetra en la retina de
ambos ojos, y se denomina zona binocular, pero la luz procedente
de las partes laterales de dicho campo visual sólo
penetran en la retina de un ojo, concretamente en la hemirretina
nasal del ojo correspondiente al lado procedente de la luz, y por
tanto se denominan zonas monoculares (izquierda y derecha). Esta
porción monocular del campo visual también se
denomina semiluna temporal (debido a su forma).

La región de la retina de la que sale el nervio
óptico (papila óptica) no posee fotorreceptores,
por lo que es insensible a la luz, formando la mancha ciega de la
retina. Pero no somos conscientes de la mancha ciega porque la
luz procedente de un solo punto de la zona binocular nunca incide
sobre las dos manchas simultáneamente. Sólo se
puede experimentar la presencia de dicha mancha usando un solo
ojo. La correspondencia entre las regiones del campo visual y la
imagen retiniana se establece de la siguiente manera: la
información visual llega a la retina de forma inversa,
debido a que el cristalino ha invertido la imagen, de modo que la
mitad superior del campo visual se proyecta sobre la mitad
inferior de la retina, mientras que la mitad inferior del campo
visual lo hace sobre la mitad superior de la retina.
Además, un mismo punto de la región binocular del
campo visual se proyecta sobre regiones distintas de las dos
retinas. Por ejemplo, un punto de luz en la mitad binocular del
hemisferio visual derecho incide en la hemirretina nasal del ojo
derecho y en la hemirretina temporal del ojo izquierdo. Los
axones de las células ganglionares de la retina atraviesan
la papila óptica y, ya en el quiasma óptico, las
fibras de la hemirretina nasal de cada retina se cruzan al lado
opuesto del encéfalo. Los axones de ambas hemirretinas
temporales no se cruzan. De esta forma las fibras del quiasma
óptico de ambas retinas se reúnen en cintillas
ópticas, la cintilla óptica derecha lleva la
representación completa del hemicampo visual izquierdo y
la cintilla óptica izquierda lleva la
representación completa del hemicampo visual derecho. Esta
separación se mantiene hasta llegar a los núcleos
visuales subcorticales.

Una vez ordenadas de cada lado, las cintillas ópticas
se proyectan sobre tres localizaciones subcorticales principales:
el pretecho del mesencéfalo (controla los reflejos
pupilares, con la incidencia de la luz se producirá una
constricción mediante una respuesta directa y la pupila se
cerrará, y también se cerrará la pupila del
otro ojo), el tubérculo cuadrigémino
superior (en el se forma un mapa del campo visual y un mapa
de movimiento para controlar los movimientos de sacudida de los
ojos, que son aquellos movimientos rápidos de los ojos
hacia un lado del campo visual para fijar la atención en otro punto) y el
núcleo geniculado lateral (lugar principal de
terminación de los impulsos dirigidos a la corteza visual,
en el se realiza una representación casi completa del
campo visual, excepto de las zonas monoculares).

La información visual llega a la corteza visual
primaria a través de las vías magnocelulares y
parvocelulares, que salen del núcleo geniculado lateral,
donde encontramos dos tipos de células, las células
P y las células M. Las P responden a los cambios de
color (rojo-verde
y azul-amarillo) independientemente de la luminosidad, mientras
que la respuesta de las células M a los cambios de color
es débil cuando la luminosidad es similar. En esta corteza
visual primaria es donde se produce la formación de la
imagen.

Visión de los colores: Es
función del ojo adaptado a la luz y depende de los conos
de la retina. Cuando la iluminación se reduce, los objetos pierden
el color según el siguiente orden: rojo, amarillo, verde y
azul. En la oscuridad, los colores dejan de
percibirse y solo se distinguen matices, de gris, negro y blanco
azulado (información suministrada por los bastones).

La luz está formada por radiaciones que cuando llegan
al ojo producen sensaciones coloreadas diversas, según su
longitud de onda, su intensidad, etc.

*Serie Cromática: Los colores visibles están
contenidos en el espectro solar, y se encuentran ordenados
según su longitud de onda, constituyendo la serie
cromática de siete colores: rojo, anaranjado, amarillo,
verde, azul, índigo y violeta. Cada color tiene unas
características que lo individualizan, según su
tono, brillo y pureza.

*Mezclas o
fusión
de los colores: Mezcla se refiere a la de luces espectrales o
discos rotatorios coloreados y no a la de pigmentos porque la de
estos da lugar a reacciones diversas con nuevas propiedades.
Cuando las radiaciones que pertenecen a dos o más colores
caen sobre un mismo punto de la retina, producen una
sensación diferente a la de cada uno por separado. La
mezcla de dos colores del espectro, separados por un intervalo
menor que el de los complementarios, crea un nuevo tono
intermedio entre ambos.

*Serie acromática: Se designa así al color
blanco, al negro, y a la serie intermedia de grises. La
sensación de blanco deriva de la fusión de
radiaciones en proporción adecuada. La de negro no esta
tan clara, se supone que los cuerpos negros no reflejan la luz
debido a la falta de estímulo en esa zona de la
retina.

Para concluir, se explicará el proceso de
descomposición y de regeneración de
rodopsina (pigmento visual de los bastones, ya nombrado
anteriormente), los cuales habían quedado pendientes de
explicación:

Para entender su proceso de descomposición, es esencial
saber que la rodopsina resulta de la combinación de la
proteína escotopsina y del pigmento carotenoide
llamado retineno (de forma cis, forma esencial
para la unión con escotopsina para la síntesis de
rodopsina).

• Su descomposición por energía
  lumínica se da de la siguiente manera:

Cuando la rodopsina absorbe energía lumínica,
comienza a descomponerse en fracciones muy pequeñas de
segundo. Esto se debe a la fotoactivación de los
electrones ubicados en la porción retinal de la misma
rodopsina, esto desemboca en la transformación de la forma
cis en la llamada forma todo-trans, la cual es
de igual estructura
química
que la forma cis pero de diferente estructura física (es recta y no
plegada como lo es en forma cis). El todo-trans
comienza a soltarse de la proteína escotopsina debido a
que la orientación tridimensional de los lugares reactivos
deja de coincidir con la orientación correspondiente a la
proteína. El producto de
esto se llama batorrodopsina (combinación
parcialmente disociada del todo-trans retinal y la
escotopsina), la cual es muy inestable y se degrada
rápidamente a luminorrodopsina. Unos segundos
más tarde, esta se descompone en metarrodopsina I.
Luego, en aproximadamente 1 milisegundo, pasa a metarrodopsina
II (también llamada rodopsina
activada, estimula los cambios eléctricos en los
bastones, lo que hace que estos transmitan la imagen visual hacia
el SNC bajo la forma de un potencial de acción en el
nervio óptico). Y por último, en un plazo de
segundos, se convierte en los productos (completamente
escindidos) de la escotopsina y el todo-trans
retinal.

• Su regeneración:

Primero, consiste en reconvertir el todo-trans
retinal en la forma cis, proceso que requiere
energía metabólica (catalizado por enzima isomerasa
retinal).

Una vez transformado a forma cis, este se recombina
automáticamente con la escotopsina para reconstruir la
rodopsina, la cual permanece estable hasta que su
descomposición vuelva a desencadenarse cuando se absorba
energía lumínica nuevamente.

Sin embargo, existe una segunda vía química para
esta transformación, en la cual se ve involucrada la
vitamina A. Consiste en la transformación primero
del todo-trans retinal en todo-trans retinol
(forma de la vitamina A). Luego, el todo-trans retinol
pasa a cis-retinol por acción de una enzima
isomerasa. Finalmente, el cis-retinol da lugar al
cis-retinal, el cual se combina con la escotopsina para generar
rodopsina nuevamente.

Vale destacar que la vitamina A se encuentra en la capa
pigmentaria de la retina y en el citoplasma de los bastones, por
lo que siempre está disponible para producir nuevo retinal
en el momento que sea necesario. Por el contrario, cuando hay
exceso de retinal, vuelve a transformarse en vitamina A, lo que
reduce la cantidad del pigmento.

CONCLUSIÓN

El sentido de la visión es quizás uno de los
más bellos y maravillosos que tenemos, es aquel sentido
que le da imagen, tamaño, forma y color a la vida. Sin la
información recibida por la vista y por los otros
sentidos, el ser humano no podría funcionar. Todos
nuestros sentidos tienen sus limitaciones y hay que saber
respetarlas y comprenderlas, y también hay que saber que
cada sentido se complementa con el otro, por lo que el cuidado de
cada uno de ellos es esencial para una buena vida.

Hoy en día hay personas que no disponen y no pueden
disfrutar de alguno de estos sentidos desde que nacieron debido a
alguna patología o problemas
genéticos, o incluso también por algún tipo
de accidente en su vida cotidiana. Esto les causa limitaciones
físicas y todos debemos ser concientes de ello, por lo que
no hay que verlas de una forma diferente o infravalorarlos. Este
tipo de personas son admirables, ya que la gran mayoría
sigue adelante y enfrentan su adversidad, incluso llegando a
"afinar" sus otros sentidos para tener una mejor
orientación y vivir mejor su vida, es allí donde
uno se da cuenta de la gran capacidad de adaptación y del
gran potencial que posee el cuerpo humano.
En fin, los sentidos son
los nos conectan con el mundo exterior y nos permiten disfrutar
la vida, es por ello que hay que cuidarlos, en el mundo de hoy
hay muchos aparatos tecnológicos que los dañan y
nadie se entera porque estos daños comienzan a hacerse
notar con los años, habría que ponerle un poco
más de énfasis a esta realidad e informarla
diariamente para que cada uno en su hogar sepa cuales son los
riesgos que
corren sus sentidos ante cualquier tipo de aparato que pueda
dañarlos, tanto para su bien como para el de su familia.

BIBLIOGRAFÍA

• 1. Tratado de Fisiología
  Médica (undécima edición) GUYTON &
  HALL

• 2. Best & Taylor – Bases
  Fisiológicas de la Práctica Médica
  (decimotercera edición)

• 3. Compendio del tratado de
  Fisiología Médica GUYTON & HALL
  (décima edición)

• 4. Diversas páginas Web de
  Internet:
  http://rubenbrizuela.es.tripod.com/fisiologia_de_la_vision.htmhttp://mural.uv.es/retina/vision.htm

Autor:

Martín Gustavo Argibay

Cátedra de fisiología humana

Facultad de medicinaUniversidad Católica
de Córdoba

Córdoba, ArgentinaAño 2008