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SISTEMA VISUAL
Dr. Juan Eduardo Hernández
SISTEMA VISUAL - Crea un mapa codificado por
localización de su campo sensorial (mundo visual) que se preserva en los distintos niveles.
- Aunque hay otras proyecciones desde retina, la principal es retina- núcleos talámicos- corteza occipital- otras áreas del córtex
ANATOMÍA DEL OJO - CÓRNEA: cubierta
transparente para las estructuras ópticas
- CÁMARA ANTERIOR: detrás de córnea, bordeada a posterior por el IRIS y la apertura PUPILAR
ANATOMÍA DEL OJO - CÓRNEA: cubierta
transparente para las estructuras ópticas
- CÁMARA ANTERIOR: detrás de córnea, bordeada a posterior por el IRIS y la apertura PUPILAR
- CÁMARA POSTERIOR: entre iris y CRISTALINO, el lente del ojo y su ligamento suspensorio
IRIS - Estructura pigmentada
justo anterior al cristalino. - Su tejido conectivo,
ESTROMA, tiene melanocitos y el músculo esfínter del Iris (circunferencial) y el músculo dilatador del Iris (radial)
-Esfínter del Iris, inervado por PARASIMPÁTICO, Dilatador del iris, inervado por SIMPÁTICO
RETINA La superficie interna de la
porción posterior del ojo está cubierta por la RETINA, compuesta de:
-RETINA NEURAL -EPITELIO PIGMENTADO DE
LA RETINA
RETINA:EPITELIO PIGMENTADO
Vaina continua de células pigmentadas unidas por UNIONES ESTRECHAS que bloquean el paso de plasma o iones
RETINA:EPITELIO PIGMENTADO
- Nutre a la retina neural - Protege a los
fotoreceptores de niveles potencialmente dañinos de luz
- Fagocitosis- mantención de la anatomía del fotoreceptor
RETINA- EPITELIO PIGMENTADO
-El contacto entre EPig y Retina neural es mecánicamente débil
- En el DESPRENDIMIENTO DE RETINA, la retina neural se separa
-Como los fotoreceptores son dependientes metabólicamente de su rx con epitelio, hay compromiso de su función
RETINA NEURAL 7 capas
RETINA NEURAL 7 capas 3 grupos de células
directamente relacionadas con la transmisión de la señal: FOTORECEPTORES – BIPOLARES – GANGLIONARES
RETINA NEURAL 7 capas 3 grupos de células
directamente relacionadas con la transmisión de la señal: FOTORECEPTORES – BIPOLARES – GANGLIONARES
2 grupos de células relacionadas con el control “horizontal” de la señal: HORIZONTALES y AMACRINAS
FOTORECEPTORES - Sus segmentos mas
externos se interdigitan con los procesos con melanina de las c. epiteliales pigmentadas
- Segmentos móviles, se elongan hacia la capa pigmentada con luz brillante y se retraen con luz débil
- Junto con pupila, mecanismo de protección
FOTORECEPTORES - Los 2 tipos básicos son los
CONOS y los BASTONES. - La luz se detecta en el
segmento externo , cercano al epitelio pigmentado, un 2° segmento, interno contiene mitocondrias.
- Su terminación sináptica se llama ESFÉRULA en bastones y PEDÍCULO en conos.
BASTONES - Toman su nombre de la
forma de su segmento externo que contiene cientos de discos membranosos estrechamente apilados, con RODOPSINA
- Esta es la zona de TRANSDUCCIÓN .
- Con luz, rodopsina tiene un cambio conformacional, que se propaga a la esférula
BASTONES El 1/10 distal del segmento
distal del bastón es roto y fagocitado por el epitelio pigmentado diariamente, y nuevos discos se forman en la base del segmento externo.
CONOS También tienen una pila de
membranas en su segmento externo, pero de diámetro que decrece.
Transducción semejante, con la CONO OPSINA, también hay un cambio conformacional con la luz que gatilla al Potencial de acción.
CONOS 3 tipos de conos, con distinta
sensibilidad a la luz: CONOS L : sensibles a altas
longitudes de onda (ROJO) CONOS M: sensibles a
longitud de onda mediana (VERDE)
CONOS S: sensibles a longitudes de onda cortas (AZUL)
CONOS - Cada color será representado
por una combinación única de respuestas de los 3 tipos de conos.
- En polo posterior de retina hay una zona amarillenta, su centro es una depresión, la FÓVEA CENTRALIS; sólo hay capa nuclear externa y segm ext de fotoreceptores (CONOS)
DISTRIBUCIÓN DE FOTORECEPTORES
Conos están >> en la fóvea y << en periferia de la retina. Los bastones no están en la fóvea, y predominan en la periferia, aunque su densidad es baja
Mundo visual compuesto por serie de imágenes foveales (color y forma), mas input de la retina periférica (movimiento)
PROCESAMIENTO RETINAL
La información pasa de los receptores a c.ganglionares a través de las otras células
Sinapsis en capas plexiformes, EXTERNA (FR, horizontales y bipolares) e INTERNA (bipolar, amacrina y ganglionar)
CÉLULAS BIPOLARES
Son los “comparadores”, o detectores de los márgenes.
Son las primeras células que tienen una organización de campos receptivos con CENTRO y ENTORNO (CENTER-SURROUND)
CÉLULAS GANGLIONARES
Son la salida del sistema retinal
Sus axones convergen en el NERVIO ÓPTICO
Se las divide por tamaño y rol fisiológico
Tienen campos receptores del tipo centro-entorno
CÉLULAS GANGLIONARES
TIPO M: grandes, mas en la periferia, origen principal en bastones
Conexión con células “magnocelulares” del N. Geniculado Lateral
Responden mejor al inicio y al término del estímulo luminoso
CÉLULAS GANGLIONARES
TIPO P: > en retina central, input principal desde conos, dendritas y cuerpos celulares pequeños, conexión con células pequeñas de N. Genic. Lateral (Parvocelulares)
Responden a color y tienen campos organizados con éstos
Frecuencia de descarga tiende a mantenerse durante el estimulo
NERVIO ÓPTICO Axones de las c. ganglionares
de retina convergen en el DISCO ÓPTICO , penetran la coroides y esclera para formar el NERVIO ÓPTICO
Hasta la esclera, los axones son amielínicos, pero de ahí son mielinizados.
En disco óptico no hay fotoreceptores: PUNTO CIEGO
QUIASMA ÓPTICO Rostrolateral al tallo pituitario,
los N. Ópticos se unen en el QUIASMA ÓPTICO desde el cual divergen los tractos ópticos.
En el quiasma se decusan fibras: las de fibras de la ½ nasal de cada retina cruzan, y las de la ½ temporal permanecen en el mismo lado y van por el tracto ipsilateral
CAMPOS VISUALES La hemiretina NASAL lleva
información sobre el campo visual TEMPORAL y viceversa
La hemiretina SUPERIOR lleva información sobre campo visual INFERIOR y viceversa
Cada 1/2 del cerebro recibe las fibras que corresponden a la mitad contralateral del mundo visual.
PROYECCIONES RETINALES
- N. SUPRAQUIASMÁTICO , en hipotálamo, controla los ritmos diurnos
- N. OLIVAR PRETECTAL, que se conecta con N. Edinger-Westphal para el control del tamaño de la pupila
- COLÍCULO SUPERIOR, control de reflejos visuales y conexión con PULVINAR
NÚCLEO GENICULADO LATERAL
La principal proyección desde la retina (vías RETINOGENICULADAS)
Tiene un mapa ordenado del mundo visual
Hay un complejo procesamiento de la info., y el mapa retinal se repite 6 veces, por c/u de sus capas
NUCLEO GENICULADO LATERAL
Consiste en 6 capas de células con delgadas bandas de mielina entremedio.
Las fibras del tracto óptico ingresan por su cara anterior, y por su parte posterior (dorsal) y bordes laterales salen las radiaciones ópticas
El mismo punto del campo visual es representado 6 veces, 1 en cada capa y en la misma área en cada capa.
RADIACIONES ÓPTICAS Células de NGL reciben sus
inputs desde c. Ganglionares de la retina, y proyectan sus axones a la CORTEZA VISUAL PRIMARIA: RADIACIONES ÓPTICAS
-Superiores, info. de cuadrante inferior de hemicampo contralat
-Inferiores, info. de cuadrante sup de hemicampo contralateral
RADIACIONES ÓPTICAS Consisten en un gran haz de
fibras mielínicas que van desde NGL hasta los bordes superior e inferior del surco calcarino (córtex visual o estriado), por lo que se les llama vías GENICULOESTRIADAS
2 grandes ramas, una para el cuadrante superior y otra para el cuadrante inferior de cada campo contralateral.
RADIACIONES OPTICAS Las fibras correspondientes al cuadrante inferior del hemicampo
contralateral se originan en la porción dorsomedial del NGL y pasan directo a caudal, cercanos a la cápsula interna y hacen sinapsis en la labio superior de la cisura calcarina, a nivel del CUNEUS
Las del cuadrante superior salen de NGL ventrolateral, se arquean rostralmente formando el LOOP DE MEYER y llegan al borde inferior de la cisura calcarina, al gyrus lingual
CÓRTEX VISUAL PRIMARIO
- Área 17, córtex estriado o V1, en los bordes de surco calcarino
- Borde superior (CÚNEUS) recibe información de la parte superior del hemicampo contralateral, lo inverso del GYRUS LINGUAL, borde inf.
- Fóvea se representa en la porción mas próxima al polo occipital
CÓRTEX VISUAL -Organizado en 6 capas,
con tamaño > de de IV y VI -Organizado en COLUMNAS
VISUALES, perpendiculares a la superficie pial.
- Capa IV recibe inputs desde NGL, con células SIMPLES, que responden mejor a barras o bordes
CORTEX VISUAL A medida que vamos hacia
capa VI o hacia capa I, aparecen cada vez mas células con otro patrón de respuesta, las células COMPLEJAS, 70 % de las células corticales visuales
Responden a un patrón cada vez mas complejo de estímulos, como barras con cierta orientación espacial
CÓRTEX VISUAL - La organización de los
campos en centro-entorno aquí cambia por células que responden mejor a la luz en una orientación particular
-Las células que están directamente arriba o abajo una de otra en córtex visual tienden a responder a la luz en el mismo punto del espacio visual
CÓRTEX VISUAL Pero se agrega a éste
ORDEN RETINOTÓPICO, otro nivel de complejidad:
Las células simples que responden mejor a un input desde OD u OI forman bandas llamadas COLUMNAS DE DOMINANCIA OCULAR
CÓRTEX VISUAL
Bandas llamadas COLUMNAS DE ORIENTACIÓN, compuestas por células que responden mejor a barras o bordes de luz con orientación determinada, se ubican en ángulo recto con las columnas de dominancia ocular.
OTRAS AREAS VISUALES Sabemos que el mundo
visual se descompone en sus partes en el cerebro (puntos, bandas) pero no como se recompone para un proceso eficaz de la imagen visual
Lo que si se sabe es que gran parte del cerebro se dedica al procesamiento de la percepción visual
OTRAS ÁREAS VISUALES Después de áreas 18 y 19,
hay 2 grandes “caminos” de la información, uno que fluye hacia regiones temporales, principalmente de origen inicial en células M de retina y NGL, y otro que va hacia áreas parietales , desde grupos de células P
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