Você já se perguntou ou ainda tem curiosidade em saber como funciona o seu olho? A visão é um processo que parece simples, mas na realidade não é. A óptica da visão, que estuda como a luz interage com os nossos olhos para formar imagens, é fundamental para entendermos como conseguimos perceber o mundo ao nosso redor. Neste artigo, pretendemos explorar os principais conceitos que estão ligados à visão humana e alguns dos principais problemas acarretados na visão, sendo necessário o uso de lentes ou até mesmo cirurgias para a correção.
“Enxergar” tem seu início na transformação da luz (fótons) em impulsos elétricos através de reações bioquímicas nas células fotorreceptoras da retina, que são interpretados pelo cérebro, que processa as imagens; processo este conhecido como Fototransdução, esse processo é crucial para que possamos ver, já que ele transforma a luz que entra no olho em informações compreensíveis para o cérebro.
O modo como esta transformação da luz pode ser resumido em:
Absorção da luz
Os fotorreceptores (cones e bastonetes) possuem pigmentos fotossensíveis em suas membranas. Quando a luz entra no olho e atinge a retina, esses pigmentos absorvem-na. Aqui se inicia a transdução do sinal luminoso em um sinal elétrico.
Mudança conformacional do pigmento fotossensível:
Ao ser absorvida, o pigmento fotossensível passa por uma mudança em sua estrutura molecular que ativa reações bioquímicas dentro da célula fotorreceptora.
Ativação da proteína transdutina:
A mudança do pigmento fotossensível ativa uma proteína chamada transducina, que por sua vez, ativa uma enzima chamada de fosfodiesterase (PDE).
Redução de cAMP e fechamento dos canais iônicos:
A fosfodiesterase reduz os níveis de AMP cíclico (cAMP) na célula. O cAMP geralmente mantém abertos canais iônicos que permitem a entrada de sódio (Na⁺) e cálcio (Ca²⁺) na célula. A partir da redução do cAMP, esses canais se fecham, impedindo a entrada de sódio e cálcio, o que resulta em uma hiperpolarização (tornando a célula mais negativa por dentro).
Mudança no potencial de membrana:
A hiperpolarização dos fotorreceptores reduz a liberação de glutamato, que é o neurotransmissor que normalmente inibe as células ganglionares da retina. Isso altera a transmissão dos sinais visuais através da retina
Transmissão do sinal para o cérebro:
A alteração no sinal de glutamato permite que os sinais sejam transmitidos através de células bipolares e, finalmente, pelas células ganglionares da retina. Essas células ganglionares enviam os sinais elétricos ao longo do nervo óptico para o cérebro, onde são interpretados como imagens visuais.
Agora que já foi abordado um pouco de como a luz passa por essa conversão de onda eletromagnética para pulso elétrico, vamos saber mais sobre como funciona a formação de imagens no olho humano.
O bulbo do olho humano possui uma região considerada mais abaulada, ou seja, a parte mais curvada do olho, a que chamamos de córnea. Exceto por esta região, ele é revestido por uma espécie de parede opaca que possui três camadas, são elas:
-Externa: é a esclera, que fornece a estabilidade mecânica ao olho.
- Intermediária: é a coroide, ela irriga sangue do bulbo ocular.
-Interna: é a famosa retina, composta pelas células sensoriais da visão, elas que se comunicam com o cérebro através de um nervo óptico.
A retina fica responsável por revestir apenas a parte da região posterior do bulbo do olho, chamada de fundo de olho. A partir da córnea, há um líquido transparente chamado de humor aquoso, em seguida, vem a pupila, que gradua a quantidade de luz que penetra nos nossos olhos.
Junto à pupila, temos a íris, responsável pela coloração deles e em conjunto a essas partes, temos a lente natural do olho, que é flexível e deformável pela ação dos músculos ciliares.
Em razão da maior ou menor compressão destes músculos, a lente acaba com a sua vergência alterada.
Esse sistema óptico conjuga a um determinado objeto uma imagem real e invertida, projetada no chamado fundo de olho, também conhecido como retina – camada interna do bulbo do olho -. Essas informações luminosas são transformadas em sinais elétricos, que vão até o centro da visão, situado em nosso cérebro.
Você sabia que os nossos olhos são lentes e possuem a vergência como um óculos?
É isso mesmo, como anteriormente citado, o olho humano possui uma lente natural que apresenta uma vergência positiva – convergente - , ou seja, se você não possui nenhum dos chamados defeitos da visão, seus olhos são convergentes com acuidade visual 20/20!!
Defeitos da visão – Você Já Ouviu Falar dos Defeitos da Visão? Entenda os Principais Tipos e Suas Causas
Miopia
A tão famosa miopia, ou ainda “aquela que me faz não enxergar de longe”, é um problema que até o ano de 2023, atinge uma quantidade elevada de pessoas não só no Brasil, como também no mundo.
Estudos recentes indicam que aproximadamente 40% da população brasileira sofre de miopia, com a prevalência sendo maior entre os jovens e com tendência de aumento nos últimos anos; isso porque muitos deles passam uma boa parte de seu tempo em dispositivos eletrônicos, grandes vilões dos nossos olhos se usados em excesso.
Globalmente, a miopia tem se tornado uma preocupação crescente, especialmente com o aumento da urbanização e das mudanças no estilo de vida. A Organização Mundial da Saúde (OMS) estima que, até esse
ano (2025), cerca de 50% da população mundial estará afetada por miopia, e esse número pode continuar crescendo nas próximas décadas.
Mas como essa problemática pode ser definida além do “não vejo nada de longe”?
Em termos mais técnicos, a miopia é o alongamento do bulbo do olho na direção ântero posterior, ou seja, horizontalmente falando. O olho míope acaba não acomodando a visão para objetos impróprios, ao ver uma imagem longe, temos uma conjugação de imagem antes da retina, sendo esse o motivo das imagens embaçadas ou desfocadas.
Como corrigir a miopia?
O uso de óculos com lentes corretivas divergentes, ou seja, àquela em que os raios luminosos divergem em um ponto, isso para que a vergência deste olho seja diminuída. Como esta lente possui uma vergência negativa, possibilita que a pessoa veja uma imagem imprópria de um objeto, mesmo que ele esteja longe.
Hipermetropia
Alguma vez você já falou a seguinte frase: não enxergo de perto?
Se sua resposta foi um “sim”, então pode ser que o óculos que você usa seja por causa de um defeito da visão chamado de hipermetropia.
Mas afinal, o que é isso?
É o oposto da miopia, a hipermetropia temos que há um encurtamento do bulbo do olho na direção ântero posterior, ou seja, horizontal. Isso ocorre quando o globo ocular é muito curto ou a córnea tem uma curvatura muito plana, fazendo com que a luz que entra no olho se foque atrás da retina, em vez de diretamente sobre ela.
E como ela pode ser corrigida?
É necessário o uso de lentes corretivas convergentes, porque já que são positivas, elas aumentam a vergência do olho, possibilitando que se conjugue uma imagem virtual que se comporta como objeto real, sendo possível que a pessoa enxergue objetos mais perto com nitidez.
Presbiopia – Já ouviu falar em vista cansada?
A presbiopia geralmente aparece em pessoas com mais idade ou naqueles que passam muito tempo lendo ou dispositivos eletrônicos, ela consiste no enrijecimento dos músculos ciliares, como se eles fossem “envelhecendo” ou na própria lente natural do olho, com isso, a visão tanto para longe, como também para perto, fica prejudicada.
E como é possível corrigir?
É necessário o uso de lentes bifocais, ou seja, com uma região destinada à visão para perto e outra para visão de longe.
Astigmatismo – Você já ouviu alguém dizer que à noite a visão é mais
difícil?
Provavelmente pode ser que quem diga essa frase tenha astigmatismo, porém o que seria isso?
É uma “imperfeição” na curvatura dos olhos. Uma condição em que a luz não é focada corretamente na retina, resultando em uma visão embaçada ou distorcida. Isso acontece devido a uma irregularidade na forma da córnea ou do cristalino, que são as partes do olho responsáveis por focar a luz.
E como é possível corrigir?
O uso de lentes cilíndricas, que são as plano convexas, porque possuem sua formação por raios paralelos, para compensar a irregularidade dos olhos e possibilitar a visão correta de objetos.
Estrabismo – Você alguma vez já viu alguém virando a cabeça para ver melhor?
Esse é um comportamento típico de quem provavelmente tem estrabismo, um desvio que impede a pessoa de enxergar um ponto fixo simultaneamente com os dois olhos.
Os não estão alinhados corretamente. Ou seja, um deles pode se desviar para dentro, para fora, para cima ou para baixo, enquanto o outro olho fica focado no ponto que está sendo observado. Isso pode ocorrer de forma intermitente ou constante e pode afetar uma ou ambas as direções dos olhos.
E como é possível corrigir?
A lente recomendada é a prismática, ela funciona desviando a luz que entra no olho, de forma controlada, para que a imagem que chega aos olhos seja ajustada e as duas imagens se sobreponham corretamente, reduzindo ou eliminando a visão dupla. Em outras palavras, ela "ajusta" a trajetória da luz para ajudar os olhos a alinharem melhor as imagens vistas, tornando a percepção visual mais confortável e coerente. Contudo, há casos em que a pessoa vai precisar até mesmo de cirurgia para a devida correção.
Em conclusão, a óptica da visão se revela como um campo de estudo essencial para a compreensão dos processos fisiológicos e físicos que possibilitam a percepção visual. A complexa interação entre a luz, os componentes oculares e o cérebro são fundamentais para a formação da imagem que percebemos. Aprofundar-se nesses princípios enriquece o conhecimento científico sobre a visão humana, dessa forma, o estudo do presente tema é de importância indiscutível, tanto no âmbito acadêmico quanto em sua aplicação prática no cotidiano.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
[1] VILLAS BÔAS, Newton; DOCA, Ricardo Helou; BISCUOLA, Gualter José. Tópicos de Física 2 – Termologia, Ondulatória, Óptica. 2012.
[2] CAVADAS, Bento. O mecanismo da visão: o percurso da luz através do olho humano nos manuais escolares portugueses de ciências naturais (1900-1950). 2012. Universidade de São Paulo.
[3] BARRIS, Michael C. The Human Eye: Structure and Function.
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