Anatomia do Sistema Visual

O olho é o principal órgão sensorial envolvido na visão (Figura 1). As ondas de luz são transmitidas através da córnea e entram no olho através da pupila. A córnea é a cobertura transparente sobre o olho. Ela serve como uma barreira entre o olho interno e o mundo externo, e está envolvida na focalização das ondas de luz que entram no olho. A pupila é a pequena abertura no olho através da qual a luz passa, e o tamanho da pupila pode mudar em função dos níveis de luz, assim como da excitação emocional. Quando os níveis de luz estão baixos, a pupila fica dilatada, ou expandida, para permitir que mais luz entre no olho. Quando os níveis de luz estão altos, a pupila irá contrair-se, ou tornar-se menor, para reduzir a quantidade de luz que entra no olho. O tamanho da pupila é controlado pelos músculos que estão ligados à íris, que é a porção colorida do olho.

Figure 1. A anatomia do olho é ilustrada neste diagrama.

Após a passagem pela pupila, a luz atravessa o cristalino, uma estrutura curva e transparente que serve para proporcionar um foco adicional. A lente é fixada a músculos que podem mudar sua forma para ajudar a focalizar a luz que é refletida a partir de objetos próximos ou distantes. Num indivíduo de visão normal, a lente foca perfeitamente as imagens num pequeno recuo na parte posterior do olho, conhecido como fovea, que faz parte da retina, o revestimento sensível à luz do olho. A fóvea contém células fotorreceptoras especializadas densamente embaladas (Figura 2). Estas células fotoreceptoras, conhecidas como cones, são células detectoras de luz. Os cones são tipos especializados de fotorreceptores que funcionam melhor em condições de luz brilhante. Os cones são muito sensíveis aos detalhes agudos e proporcionam uma tremenda resolução espacial. Eles também estão diretamente envolvidos em nossa capacidade de perceber a cor.

Embora os cones estejam concentrados na fóvea, onde as imagens tendem a ser focalizadas, as hastes, outro tipo de fotorreceptor, estão localizadas em todo o restante da retina. As hastes são fotorreceptores especializados que funcionam bem em condições de baixa luminosidade e, embora careçam de resolução espacial e função de cor dos cones, estão envolvidas na nossa visão em ambientes pouco iluminados, bem como na nossa percepção do movimento na periferia do nosso campo visual.

Figure 2. Os dois tipos de fotorreceptores são mostrados nesta imagem. Os cones são de cor verde e as hastes são azuis.

Todos nós experimentamos as diferentes sensibilidades das hastes e dos cones ao fazer a transição de um ambiente com muita luz para um ambiente com pouca luz. Imagine ver um filme de sucesso de bilheteria em um dia claro de verão. À medida que se caminha do lobby iluminado para o teatro escuro, percebe-se imediatamente que se tem dificuldade em ver muito de tudo. Depois de alguns minutos, você começa a se ajustar à escuridão e pode ver o interior do teatro. No ambiente brilhante, a sua visão foi dominada principalmente pela atividade do cone. À medida que você se move para o ambiente escuro, a atividade da haste domina, mas há um atraso na transição entre as fases. Se suas hastes não transformam a luz em impulsos nervosos tão fácil e eficientemente como deveriam, você terá dificuldade de ver em luz fraca, uma condição conhecida como cegueira noturna.

Rods e cones estão conectados (através de vários interneurônios) a células ganglionares da retina. Axônios das células ganglionares da retina convergem e saem pela parte de trás do olho para formar o nervo óptico. O nervo óptico transporta informação visual desde a retina até ao cérebro. Há um ponto no campo visual chamado ponto cego: Mesmo quando a luz de um pequeno objecto está focada no ponto cego, não o vemos. Não estamos conscientes dos nossos pontos cegos por duas razões: Primeiro, cada olho tem uma visão ligeiramente diferente do campo visual; portanto, os pontos cegos não se sobrepõem. Segundo, nosso sistema visual preenche o ponto cego de modo que, embora não possamos responder às informações visuais que ocorrem nessa porção do campo visual, também não temos consciência de que faltam informações.

O nervo óptico de cada olho funde-se logo abaixo do cérebro num ponto chamado quiasma óptico. Como mostra a Figura 3, o quiasma óptico é uma estrutura em forma de X que fica logo abaixo do córtex cerebral na parte frontal do cérebro. No ponto do quiasma óptico, a informação do campo visual direito (que vem de ambos os olhos) é enviada para o lado esquerdo do cérebro, e a informação do campo visual esquerdo é enviada para o lado direito do cérebro.

Figure 3. Esta ilustração mostra o quiasma óptico na frente do cérebro e os caminhos para o lobo occipital na parte posterior do cérebro, onde as sensações visuais são processadas em percepções significativas.

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No interior do cérebro, a informação visual é enviada através de um número de estruturas para o lobo occipital na parte posterior do cérebro para processamento. A informação visual pode ser processada em caminhos paralelos que geralmente podem ser descritos como o “que caminho” (o caminho ventral) e o caminho “onde/como” (o caminho dorsal). O “que caminho” está envolvido no reconhecimento e identificação de objetos, enquanto o “caminho onde/como” está envolvido com a localização no espaço e como se pode interagir com um determinado estímulo visual (Milner & Goodale, 2008; Ungerleider & Haxby, 1994). Por exemplo, quando você vê uma bola rolando pela rua, o “que caminho” identifica qual é o objeto, e o “onde/como caminho” identifica sua localização ou movimento no espaço.