sistema visivo struttura dell occhio la cornea è innervata dai nervi ciliari (branca oftalmica del trigemino) è sprovvista di vasi

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1 sistema visivo la modalità sensoriale più sviluppata nell uomo composta da: apparato ottico per focalizzare le immagini sulla retina (componente nervosa) fotorecettori reti nervose struttura dell occhio la cornea è innervata dai nervi ciliari (branca oftalmica del trigemino) è sprovvista di vasi la parte esterna è rivestita dalla congiuntiva (riccamente vascolarizzata, protezione del bulbo, scorrimento delle palpebre) 1

2 umor acqueo e umor vitreo (sviluppo e supporto) al deflusso dell umor acqueo contribuiscono anche le vene acquose-episclerali e le vie uveosclerali (spazi interstiziali del muscolo ciliare, sopraciliari, sopracoroidali) pressione endoculare: ca. 16 mmhg composizione simile al plasma senza proteine ricambio completo in ca. 3 ore processi di filtrazione e trasporto attivo funzione trofica delle zone avascolari dell occhio (cornea, cristallino, umor vitreo) la midriasi (ortosimpatico) riduce il deflusso, la miosi (parasimpatico) lo aumenta il blocco del sistema α-adrenergico diminuisce la produzione-diminuzione della tensione endoculare 2

3 vascolarizzazione uvea: insieme delle strutture vascolari dell occhio (coroide, vasi dell iride e del corpo ciliare) coroide: tessuto vascolare tra sclera e retina, funzione di irrorazione della retina 3

4 proprietà ottiche fasci a decorso parallelo vengono rifratti nel fuoco principale fasci a decorso divergente vengono rifratti nel fuoco coniugato ogni lente possiede un fuoco principale e numerosi fuochi coniugati (variano al variare della distanza dell oggetto) 4

5 potere di rifrazione è espresso in diottrie (D) D = 1/F più una lente è convessa più devia i raggi luminosi (rifrazione più elevata) la cornea ha un potere di rifrazione di ca. 43 diottrie 5

6 Gli oggetti posti a 6 mt o più dalla cornea vengono focalizzati sulla retina (a 17 mm dalla cornea) se la distanza è inferiore, in assenza di accomodazione, vengono sfocati 6

7 riflesso di accomodazione meccanismo che cambia la distanza focale le fibre afferenti del riflesso decorrono nel nervo ottico II, quelle efferenti parasimpatiche decorrono nel nervo oculomotore III 7

8 riflesso pupillare l iride può espandersi o ridursi controllando l area del cristallino colpita dalla luce e l intensità della luce che colpisce la retina la pupilla è l apertura dell iride miosi (muscolo costrittore) e midriasi (muscolo dilatatore) 8

9 miosi: arco riflesso, via afferente decorre nel nervo ottico II fino al pretetto del mesencefalo midriasi: fibre ortosimpatiche pregangliari si originano dal centro ciliospinale di Budge, le fibre postgangliari decorrono in parte nei nervi ciliari lunghi in parte nei brevi 9

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11 vizi refrattivi 11

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14 cellule staminali dell occhio 14

15 fotorecettori convertono i fotoni in segnali elettrici 15

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20 pigmenti visivi 4 pigmenti visivi espressi nell uomo visione dei colori: teoria tricromatica e teoria dell opponenza cromatica 20

21 apoproteina (opsina) + cromoforo (11-cis-retinale): aldeide del retinolo o vitamina A, deriva dai carotenoidi 21

22 picco di assorbimento della base di Shiff protonata: 440 nm shift batotromico isomerizzazione del doppio legame 22

23 fototrasduzione processi che convertono i fotoni in segnali elettrici la PDE retinica è l isoforma 6 23

24 flusso di corrente al buio adattamento al buio (decina di minuti) adattamento alla luce (decina di secondi) 24

25 rigenerazione dei pigmenti visivi a livello dell epitelio pigmentato 25

26 trasmissione sinaptica nei fotorecettori i fotorecettori comunicano con le cellule bipolari e orizzontali tramite Glu (rilascio tonico in assenza di luce) a seconda del recettore postsinaptico cambiano le risposte nelle sinapsi fotorecettoribipolari ON (ma non OFF) c è la presenza di ribbon nel terminale presinaptico dei fotorecettori nel terminale presinaptico sono presenti canali Ca 2+ di tipo L a minima inattivazione Cav1.4, che permettono il rilascio continuo di Glu al buio 26

27 le bipolari ON esprimono mglur6 che chiude canali cationici non specifici le bipolari OFF esprimono iglur e sono depolarizzate dal Glu rilasciato al buio anche le cellule orizzontali esprimono recettori ionotropi e vengono depolarizzate dal Glu rilasciato al buio 27

28 reti visive nervose ed elaborazione del segnale solo le cellule amacrine e le cellule gangliari scaricano PA 28

29 Vie verticali modulate a due livelli da vie orizzontali FOTORECETTORI CELLULE ORIZZONTALI CELLULE BIPOLARI CELLULE AMACRINE CELLULE GANGLIONARI 29

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32 «centro off» e «on» sono tipici dei campi recettivi delle cellule bipolari e della maggior parte delle cellule gangliari (le amacrine hanno campi recettivi mescolati) l antagonismo centro-periferia è determinato dalle cellule orizzontali 32

33 cellule gangliari magnocellulari, parvocellulari e a proiezione diffusa P: scaricano in modo vivace e tonico, a minor velocità, hanno campi recettivi piccoli e trasmettono informazioni sui colori, la forma ed i dettagli visivi M: scaricano in modo fasico, hanno campi recettivi grandi e trasmettono informazioni sui livelli di illuminazione e sul movimento degli stimoli 33

34 una componente delle fibre gangliari raggiunge il collicolo superiore (struttura laminata del mesencefalo) che ha funzioni sia di elaborazione visiva che di modulazione dei movimenti oculari una componente raggiunge il nucleo di Edinger-Westphal (costrizione pupillare) altre componenti raggiungono nuclei con funzioni diverse (ad es. nucleo soprachiasmatico dell ipotalamo: ritmi circadiani) 34

35 al nucleo genicolato laterale arrivano proiezioni segregate in 6 strati le cellule gangliari che trasmettono informazioni sui colori proiettano a gruppi di cellule disposte tra gli strati principali del nucleo, le zone intralaminari 35

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37 P: 4cα M: 4cβ intralaminari: «blob» 37

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39 esistono almeno 25 aree visive diverse dalla V1 che ricevono ed elaborano informazioni visive (corteccia visiva extrastriata) 39

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41 movimenti oculari 41

42 anche per vie riflesse: nistagmo optocinetico nistagmo vestibolare 42