Sentidos Especiales: Visión
Anatomía y Fisiología
Biol 3794 – Laboratorio de Humana IV
JA Cardé,PhD
UPR – Aguadilla
Marieb 11th Ed Caps 23, 24
Objetivos
• Al concluir la práctica de laboratorio los estudiantes
podrán:
• Identificar estructuras internas, externas y accesorias del
ojo en algún modelo
• Hacer una lista de las funciones de cada una.
• Identificar componentes estructurales en un especímen
preservado (ojo de vaca) si esta disponible
• Definir condiciones que afectan al ojo.
• Describir la retina a nivel celular
• Distinguir entre conos y bastones
• Trazar la vía visual hacia la corteza primaria
• Realizar pruebas de agudeza visual y otras
Estructuras Accesorias
• Esférico, 1 pulgada diámetro, 1/6 visible
• Orbita: huesos?
• Estructuras accesorias:
– Función:
– Proveer protección y limpieza al lubricar
humedecer
– Párpados
– Epitelio superficial
– Aparato lagrimal
Anatomía externa y estructuras
accesorias
• Aparato lacrimal
• Glándula – superior lateral
• solución salina, lizosimas
• Canalillo – drenaje del ojo al saco
• punto lacrimal- entrada al canal
• Saco – drena al ducto
• Ducto nasolagrimal – drena a cavidad nasal
• Función:
• Limpiar y proteger al lubricar y humedecerlo
• Efecto del envejecimiento?
Estructuras Accesorias
• Párpados (Palpebrae) : Extensiones de la piel
• Parpadeo ayuda a distribuir las secreción lagrimal,
PLT
• Lubrica y limpia de polvo y debris
– Comisuras: lateral y medial
• Conecciones respectivas de los párpados
• Carúnculo lagrimal: medial, secreción aceitosa
• Conjuntiva: mucosa, lubricación: conjuntivitis
– Palpebral: párpados
– Ocular: córnea
Estructuras Accesorias
• Párpados (Palpebrae) : Extensiones de la piel
– Glándulas Tarsales: Sebáceas, posterior a pestañas.
• Evitan que se peguen los párpados
• Orzuelo
– Fisura Palpebral
• Espacio entre los margénes superior e inferior de los
párpados
– Pestañas: vellos robustos, evitan objetos ajenos
llegen al ojo
– Glándulas ciliares: sudoríparas modificadas, entre
pestañas
• Lubricación del globo
Figure 17-4a External Features and Accessory Structures of
the Eye.
Eyelashes
Pupil
Lateral
canthus
Palpebra
Palpebral fissure
Sclera
Medial canthus
Lacrimal caruncle
Corneal limbus
a Gross and superficial anatomy
of the accessory structures
Estructuras Accesorias
• Lágrimas
– Se recogen en el lago lagrimal
– Ruta:
•
•
•
•
Punto lagrimal Lacrimal puncta
Canal lagrimal
Saco lagrimal
Ducto nasolagrimal
– Llega al meato nasal
Anatomía externa y estructuras
accesorias
•Aparato lacrimal
• Producir, distribuir y remover las lagrimas
• Glándula – superior lateral, lágrimas
• solución salina, lizosimas
• Canalillo – drenaje del ojo al saco
• punto lacrimal- entrada al canal
• Saco – drena al ducto
• Ducto nasolagrimal – drena a cavidad nasal
• Función:
• Limpiar y proteger al lubricar y humedecerlo
• Efecto del envejecimiento?
Figure 17-4b External Features and Accessory Structures of the Eye.
Superior
rectus muscle
Tendon of superior
oblique muscle
Lacrimal
gland ducts
Lacrimal punctum
Lacrimal gland
Lacrimal caruncle
Ocular conjunctiva
Superior lacrimal
canaliculus
Lateral canthus
Medial canthus
Lower eyelid
Inferior lacrimal
canaliculus
Orbital fat
Lacrimal sac
Inferior
rectus muscle
Nasolacrimal duct
Inferior nasal
concha
Inferior
oblique muscle
b The organization of the
lacrimal apparatus
Opening of
nasolacrimal duct
Estructuras Accesorias
Estructuras Accesorias
• Actividad 1:
• Observe cuidadosamente el ojo de un
compañero.
• Utilizando un modelo o la figura 23.1 de su
manual identifique la mayor cantidad de
estructuras posibles
• Según su compañero mueve sus ojos a los
lados identifique los músculos responsables e
este movimiento.
Figure 17-5a The Sectional Anatomy of the Eye.
Fornix
Palpebral conjunctiva
Eyelash
Optic
nerve
Ocular conjunctiva
Ora serrata
Cornea
Lens
Pupil
Iris
Corneal
limbus
Fovea
Retina
Choroid
Sclera
a
Sagittal section of left eye
Anatomía Interna
• Globo ocular
– Hueco
– Dividido en dos cavidades
1. Posterior, grande
2. Anterior, pequeña
• Tres capas principales forman la pared del ojo
1.Externa fibrosa
2.Intermedia vascular
3.Interna
Figure 17-5b The Sectional Anatomy of the Eye.
Fibrous
layer
Cornea
Anterior
cavity
Sclera
Vascular layer
(uvea)
Iris
Ciliary body
Choroid
Posterior
cavity
Inner layer
(retina)
Neural part
Pigmented part
b
Horizontal section of right eye
Anatomía Interna
• Esclera – Externa –
– Lo blanco del ojo
– Córnea
• Modificación anterior
• Transparente
• Paso de luz
– Limbo Corneal
• Borde entre esclera y
córnea
Figure 17-5c The Sectional Anatomy of the Eye.
Visual axis
Anterior cavity
Posterior
chamber
Anterior
chamber
Cornea
Edge of
pupil
Iris
Ciliary zonule
Nose
Corneal limbus
Lacrimal punctum
Conjunctiva
Lacrimal caruncle
Lower eyelid
Medial canthus
Ciliary
processes
Lateral
canthus
Lens
Ciliary body
Ora serrata
Sclera
Choroid
Retina
Posterior
cavity
Ethmoidal
labyrinth
Lateral rectus
muscle
Medial rectus
muscle
Optic disc
Fovea
Optic nerve
Orbital fat
Central artery
and vein
c Horizontal dissection of right eye
Anatomía Interna
• Coroide: capa vascular (Uvea) Funciones
1. Rutas sanguíneas y linfáticas
• Separa las capas internas y externas
• Provee oxígeno y nutrientes a la retina
2. Regula cantidad de luz que entra al ojo,
pigmentada, oscura
3. Secreción y reabsorción de humor acuoso
4. Controla la forma del lente  enfoque
1.Cuerpo ciliar, músculo ciliar
Anatomía Interna
• Coroide: capa vascular (Uvea)
– Anterior es modificada en el Cuerpo Ciliar
• Compuesto por músculos ciliiares
• Procesos ciliares
– Secretan humor acuoso
• Ligamentos suspensorios del lente
– Controlan la forma del lente
– Iris
• Pigmentado, Imcompleto  pupila
• Contiene músculos papilares
– Cambian el diámetro de la pupila:
– Constrictor y dilatador: simpático y parasimpático
respectivamente
Figure 17-5c The Sectional Anatomy of the Eye.
Visual axis
Anterior cavity
Posterior
chamber
Anterior
chamber
Cornea
Edge of
pupil
Iris
Ciliary zonule
Nose
Corneal limbus
Lacrimal punctum
Conjunctiva
Lacrimal caruncle
Lower eyelid
Medial canthus
Ciliary
processes
Lateral
canthus
Lens
Ciliary body
Ora serrata
Sclera
Choroid
Retina
Posterior
cavity
Ethmoidal
labyrinth
Lateral rectus
muscle
Medial rectus
muscle
Optic disc
Fovea
Optic nerve
Orbital fat
Central artery
and vein
c Horizontal dissection of right eye
Figure 17-6 The Pupillary Muscles: intrinsic muscles.
Pupillary constrictor
(sphincter)
Pupil
The pupillary dilator
muscles extend radially
away from the edge of the pupil.
Contraction of these muscles
enlarges the pupil.
Pupillary dilator
(radial)
Decreased light intensity
Increased sympathetic stimulation
The pupillary constrictor
muscles form a series of
concentric circles around the
pupil. When these sphincter
muscles contract, the diameter
of the pupil decreases.
Increased light intensity
Increased parasympathetic stimulation
Anatomía Interna
• Retina: doble capa, interna, sensorial
– Capa externa: pigmentada
• Absorbe luz, fagocitos, almacena vit A
– Capa interna: neural part (retina)
• Contiene receptores y neuronas de asociación
• Bastones y conos: fotoreceptores distribuidos
– Bastones
» Alta fotosensitividad, no discriminan color
» En la periferia de la retina, no color
– Conos
» Proveen visión de color
» Concentrados en la fóvea, al centro de la mácula
Anatomía Interna
• Disco Optico
– Región circular medial a la fóvea
– Mácula amarilla
• Alta concentación de conos
– Origen o salida del nervio óptico
• Punto ciego
• Punto amarillo
• Lateral al punto ciego, directo posterior al lente
– Fóvea central
• Solo conos; punto gran agudeza visual
Figure 17-7c The Organization of the Retina.
Fovea
Macula
c
Optic disc
(blind spot)
Central retinal artery and vein
emerging from center of optic disc
A photograph of the retina as seen through the pupil.
Figure 17-7b The Organization of the Retina.
Pigmented
part of retina
Neural part
of retina
Central retinal vein
Optic disc
Central retinal artery
Sclera
Optic nerve
Choroid
b The optic disc in diagrammatic sagittal section.
Figure 17-8 A Demonstration of the Presence of a Blind Spot.
Anatomía Interna
• Parte internal neural
– Neuronas fotoreceptoras
• Conos y bastones
– Neuronas Bipolares
• Conectan fotoreceptoras con ganglios
– Neuronas ganglionares
• Conectan con el punto ciego
– Horizontales y amacrinas
• Procesamiento visual
Figure 17-7a The Organization of the Retina (Part 1 of 2).
Horizontal cell
Cone
Rod
Pigmented
part of retina
Rods and
cones
Amacrine
cell
Bipolar cells
Ganglion cells
LIGHT
a
The cellular organization of the retina. The photoreceptors
are closest to the choroid, rather than near the posterior
cavity (vitreous chamber).
Figure 17-7a The Organization of the Retina (Part 2 of 2).
Choroid
Pigmented
part of retina
Rods and
cones
Bipolar cells
Ganglion cells
Retina
Nuclei of
ganglion cells
LM × 350
Nuclei of rods
and cones
Nuclei of
bipolar cells
a The cellular organization of the retina. The photoreceptors are closest to
the choroid, rather than near the posterior cavity (vitreous chamber).
Figure 17-5c The Sectional Anatomy of the Eye.
Visual axis
Anterior cavity
Posterior
chamber
Anterior
chamber
Cornea
Edge of
pupil
Iris
Ciliary zonule
Nose
Corneal limbus
Lacrimal punctum
Conjunctiva
Lacrimal caruncle
Lower eyelid
Medial canthus
Ciliary
processes
Lateral
canthus
Lens
Ciliary body
Ora serrata
Sclera
Choroid
Retina
Posterior
cavity
Ethmoidal
labyrinth
Lateral rectus
muscle
Medial rectus
muscle
Optic disc
Fovea
Optic nerve
Orbital fat
Central artery
and vein
c Horizontal dissection of right eye
Anatomía Interna
- 2 Segmentos o cavidades del ojo
–Separadas por el cuerpo ciliar y el lente :
• Segmento anterior
– Pequeña, humor acuoso
» Frente al lente
– Dos cámaras
» Antes y despues del iris
» Se produce en el cuerpo ciliar
» Se reabsorbe seno venoso esclerótico
» Presión intraocular y nutrición del lente y córnea
(avasculares)
» glaucoma
Anatomía Interna
- Segmentos o cavidades del ojo
–Separadas por el cuerpo ciliar y el lente :
• Segmento posterior:
– Grande, Humor vítreo, gelatinoso
» Soporte al globo, estabiliza la retina en su lugar
» Producido durante el desarrollo
– Detras del lente
Figure 17-9 The Circulation of Aqueous Humor.
Cornea
Anterior cavity
Pupil
Anterior chamber
Scleral venous sinus
Posterior chamber
Body of iris
Ciliary process
Lens
Conjunctiva
Ciliary body
Ciliary zonule
Pigmented
epithelium
Sclera
Posterior cavity
(vitreous chamber)
Choroid
Retina
Anatomía Interna
• El lente
– Fibras del lente
• Células en el interior
• Terminalente diferenciadas: no núcleos, no
orgánulos
• Llena con cristalinos
– Cataratas
• Pérdida de transparencia en el lente
Estructuras Internas
• Actividad 2: Identificación
• Usando un modelo disectable identificar las
estructuras internas descritas anteriormente
• Use la figura 23.3 como referencia
Estructuras Internas
• Actividad 3: Estudio anatomía microscópica de la
retina
•
•
•
•
•
Disección del ojo de oveja o vaca
Examen externo: note tejido adiposo
Identifique el nervio óptico
Identifique remanentes de músculos extrínsecos
Identifique conjuntiva, esclera, y córnea
Estructuras Internas
• Actividad 3: Estudio anatomía microscópica de la
retina
•
•
•
•
Remueva el tejido graso y conectivo sin afectar el nervio optico
Corte alrededor de la cornea con fuerza, tijeras, remueva cornea
El humor vitreo debe estar en la camara posterior
Identifique en la parte anterior:
– Cuerpo ciliar, lente, iris, córnea,
• En la cámara posterior remueva el humor y examine la retina
• Apariencia iridiscente de la coroide
– En ojos para bajas intensidades lumínicas
Estructuras Internas
• Actividad 4: Efectos de lesiones en la ruta visual
• Usando la figura 23.6 examine y determine los efectos de lesiones
que tendria en la vision >
Nervio optico derecho
Quiasma optico
Tracto optico izquierdo
Cortez cerebral derecha.
Figure 17-20 The Visual Pathways. Combined Visual Field
Left side
Left eye
only
Right side
Binocular vision
Right eye
only
The Visual
Pathway
Photoreceptors
in retina
Retina
Optic disc
Optic nerve
(II)
Optic chiasm
Optic tract
Lateral
geniculate
nucleus
Diencephalon
and
brain stem
Suprachiasmatic
nucleus
Projection fibers
(optic radiation)
Visual cortex
of cerebral
hemispheres
Left cerebral
hemisphere
Superior
colliculus
Right cerebral
hemisphere
Experimentos y Pruebas Visuales
• Objetivos:
• Discutir la formación de una imagen en la retina
• Definir: acomodación, astigmatismo, emmetropía,
hipertropía, refracción, y pruebas para estos.
• Disctir el beneficio de la visión binocular
• Discutir el beneficio del reflejo de convergencia
Figure 17-8 A Demonstration of the Presence of a Blind Spot.
17-3 El Ojo
• Refracción lumínica
– La córnea y el lente doblan la luz
– Punto focal
• Punto especifico de interseccion de los rayos de luz en
la retina
– Distancia Focal
– Distancia entre el centro de lente y el punto focal
Actividad 5 - El punto Ciego
• Sostener la figura 24.1 a 18 pulgadas de los ojos.
• Cierra el ojo izquierdo, y enfoca el derecho en la
X que debe estar en linea recta frente al ojo
derecho.
• Mueve la figura lentamente acercandola a tu
rostro con el ojo derecho fijo en la X
• En algún punto el punto desaparece, porque se
enfoca en el punto ciego del ojo derecho.
Figure 17-10 Factors Affecting Focal Distance.
Focal distance
Focal distance
Close
source
Light
from
distant
source
(object)
Focal distance
Focal
point
Lens
a
The closer the light source,
the longer the focal distance
b
The rounder the lens,
the shorter the focal distance
c
17-3 El Ojo
• Refracción de la luz por el lente
– Acomodación
• La forma del lente cambia para enfocar la imagen en la
retina
– Astigmatismo
• La luz pasa la córnea y el lente sin refractarse
correctamente
• Se distorsiona la visión de la imagen
Figure 17-11 Accommodation.
a For Close Vision: Ciliary Muscle Contracted, Lens Rounded
Lens rounded
Focal point
on fovea
Ciliary muscle
contracted
b For Distant Vision: Ciliary Muscle Relaxed, Lens Flattened
Lens flattened
Ciliary muscle
relaxed
Actividad 6 - Acomodación del
punto cercano
• Sostener un alfiler frente a un ojo al maximo de
distancia que el brazo permita.
• Ir acercando el alfiler frente al ojo hasta que se
torne borroso
• Medir esta distancia desde el ojo al alfiler
• Hacerlo con ambos ojos.
17-3 El Ojo
• Refraccion de la luz por el lente
– Imagen invertida
– Agudeza Visual
• Claridad de visión, resolución
• “Normal” es: 20/20
Figure 17-12c Image Formation.
Optic
nerve
c
Light rays projected from a vertical
object show why the image arrives
upside down. (Note that the image
is also reversed.)
Figure 17-12d Image Formation.
Optic
nerve
d
Light rays projected from a horizontal
object show why the image arrives with
a left and right reversal. The image also
arrives upside down. (As noted in the
text, these representations are not
drawn to scale.)
Figure 17-13 Refractive Problems (Part 1 of 5).
The eye has a fixed
focal distance and
focuses by varying the
shape of the lens.
A camera lens has a
fixed size and shape
and focuses by varying
the distance to the film.
Figure 17-13 Refractive Problems (Part 2 of 5).
Emmetropia (normal vision)
Figure 17-13 Refractive Problems (Part 3 of 5).
Myopia (nearsightedness)
If the eyeball is too deep or the resting
curvature of the lens is too great, the
image of a distant object is projected
in front of the retina. Myopic people
see distant objects as blurry and out
of focus. Vision at close range will be
normal because the lens is able to
round as needed to focus the image
on the retina.
Myopic
corrected with
a diverging,
concave
lens
Diverging
lens
Figure 17-13 Refractive Problems (Part 4 of 5).
Hyperopia (farsightedness)
If the eyeball is too shallow or the lens
is too flat, hyperopia results. The
ciliary muscle must contract to focus
even a distant object on the retina.
And at close range the lens cannot
provide enough refraction to focus an
image on the retina. Older people
become farsighted as their lenses lose
elasticity, a form of hyperopia called
presbyopia (presbys, old man).
Hyperopia
corrected with
a converging,
convex
lens
Converging
lens
Actividad 7 – Agudeza Visual
• Snellen chart
• Su pareja se para a 20 pies frente a la
carta
• Cubre un ojo con una mano o cartón
• Lee las lineas consecutivas
• Si usa espejuelos hacerlo con y sin lentes
• Registra la linea con el menor numero
que se puede leer sin dificultad.
• Si es 20/20; normal, ve a 20 pies lo que
se debe ver a 20 pies
• Si es 20/15, >1 PLT mas que normal, ve a
20 pies lo que alguien normal vería a 15
• Si 20/40, <1 PLT menos que normal, ve a
20 como si estuviera a 40.
Actividad 8 – Astigmatismo
• Evalua defectos en la refracción
por la córnea o el lente
• Hacer la prueba para cada ojo.
• Enfocar en el centro de la carta
• Si todas las lineas se observan
igual de oscuras y distinguibles
no hay astigmatismo
• Si no es asi, algun nivel de
astigmatismo esta presente
Actividad 9 – Daltonismo
• Detecta deficiencia en los
conos
• Hay tres tipos de conos: cada
uno con un pigmento que
absorbe a un largo de onda
especifico
– Rojos
– Azules
– Verde
– Se solapan para colores
intermedios
– Tarjetas de Ishihara
Figure 17-15 Cone Types and Sensitivity to Color.
Light absorption
(percent of maximum)
100
75
Rods
Blue
cones
Red
Green cones
cones
50
25
0
W AV E L E N G T H ( n m )
400
450
500
550
600
650
Violet
Blue
Green
Yellow Orange
700
Red
Actividad 9 – Daltonismo
• Al mirar las tarjetas tomar 3 segundos para decidir lo
que ves
• Observa los colores de las tarjetas con buena
iluminación, a 30 pulgadas de y en angulo recto a, tu
ojo
• Distingue si son patrones o numeros
• El compañero usara la clave provista para interpretar
los resultados
• Hacerlo con ambos ojos
Figure 17-18 A Standard Test for Color Vision.
Actividad 10a – Binocular
Profundidad de Percepción
• Para demostrar que cada ojo tiene una vista algo diferente.
• Cierra tu ojo izquierdo
• Sosten un lapiz con el brazo extendido en frente de tu ojo
derecho
• Coloca otro lapiz directamente debajo del primero y muevelo
hacia ti hasta la mitad de la distancia del brazo
• Asegurate que ambos lapices esten en el mismo plano o sea se
vean como una linea
• Sin mover los lápices cierra el derecho y abre el izquierdo
• Con el derecho abierto ambos lapices deben verse en un plano
• Con el izquierdo abierto el lapiz inferior se debe ver desplazado
a un lado del superior.
Actividad 10b – Binocular
Profundidad de Percepción
• Para demostrar la importancia de la vision binocular en la
percepcion visual
• Tu compañero sostendra un tubo de ensayo a la distancia de un
brazo frente a ti
• Con ambos abiertos en un movimiento rapido “donquea” el
lapiz dentro del tubo
• Ahora repitelo con un ojo cerrado:
– Recuerda el donqueo debe ser rapido sin dudar, no tantear por el borde
y/o la boca del tubo
Actividad 11 – Reflejos: intrinsecos
y extrinsecos
• Fotopupilar – iluminacion repentina del ojo observar la pupila
–
–
–
–
Cerrar ojos, taparse la vista
Encender la luz y apuntar directo sobre ojo derecho
Al minuto se destapa y abre ese ojo, observar rapidamente
Apagar la luz y que se destape el otro ojo
• Acomodación
– Observar algo distante en el laboratorio fijo por un minuto.
– Sostener algun libro 6-10 pulgadas frente a el y indicarle que lo mire
– Se noto algo en el tamaño pupila
• Convergencia
– Repetir el anterior con un lapiz
– Observar cambios en la posicion de los globos oculares al cambiar la
observación de lejano a cercano
Figure 17-20 The Visual Pathways.
Combined Visual Field
Left side
Left eye
only
Right side
Binocular vision
Right eye
only
The Visual
Pathway
Photoreceptors
in retina
Retina
Optic disc
Optic nerve
(II)
Optic chiasm
Optic tract
Lateral
geniculate
nucleus
Diencephalon
and
brain stem
Suprachiasmatic
nucleus
Projection fibers
(optic radiation)
Visual cortex
of cerebral
hemispheres
Left cerebral
hemisphere
Superior
colliculus
Right cerebral
hemisphere
Informe
• Hojas de reporte y tablas del manual,
completado
• Preguntas del manual contestadas.
• Para jueves 2:00pm en mi oficina.
• Se suma a las pruebas cortas