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PARTE 2 Neurociência Sensorial. Capítulo 9 Visão das Coisas Estrutura e Função do Sistema Visual. Clique nas setas verdes para avançar/voltar ou ESC para retornar ao menu geral. - PowerPoint PPT Presentation

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  • Clique nas setas verdes para avanar/voltarou ESC para retornar ao menu geralPARTE 2Neurocincia SensorialCaptulo 9Viso das CoisasEstrutura e Funodo Sistema Visual

  • A. As caractersticas fsicas bsicas da luz so a amplitude (A), que determina a intensidade percebida, e o comprimento de onda (), que determina a cor. B. Quando A varia, mas permanece constante, a intensidade muda, mas a cor no se altera. C. A cor se altera quando muda. D. O espectro visvel apenas uma frao de todo o espectro de radiao eletromagntica existente na natureza.

  • Desde o tempo de Galeno at Ren Descartes (1596-1650) ainda no se sabia que os nervos pticos cruzavam parcialmente no quiasma (no centro da figura), e acreditava-se que alguma coisa emanava da glndula pineal (em forma de gota, esquerda) na direo dos olhosatravs dos nervos pticos. Os olhos seriam uma fonte de energia luminosa que emanava para fora at os objetos ( direita). Desenhos de Ren Descartes no Tratado do Homem, publicado na Frana em 1664.

  • Os trs pares de msculos extraoculares so os responsveis pela motilidade do globo ocular. A apresenta uma vista frontal dos olhos e dos msculos, e B mostra uma vista dorsal dos mesmos.

  • O desenho A mostra as principais estruturas que compem o olho humano (representado em corte). Em B, o olho se encontra acomodado para o infinito ou para um ponto distante, e o cristalino estirado ( esquerda e ao centro); quando o objeto se aproxima ( direita), o cristalino se torna mais curvo e globoso, para manter o foco (acomodao para perto).

  • A. Existem semelhanas entre o olho e uma cmera fotogrfica. A crnea e o cristalino so como as lentes da cmera, a ris assemelha-se funcionalmente ao diafragma, e a retina como um filme inteligente. B. Tanto a ris como o cristalino, entretanto, exercem sua funo sob comando de ncleos subcorticais e gnglios autonmicos, e no movidos pela mo humana como a cmera. O detalhe em C mostra fibras autonmicas que inervam a ris e omsculo ciliar.

  • O campo visual (dividido em quadrantes coloridos) e um objeto (R) formam imagens duplamente invertidas na retina.

  • Quando os oftalmologistas investigam o interior do olho humano (A), vem uma imagem caracterstica que se chama fundo de olho (B). Na mcula ltea (pequeno retngulo em A), os vasos sanguneos esto afastados e a retina apresenta uma pequena depresso, a fvea (C). As camadas da retina e as clulas que as compem s podem ser visualizadas em cortes histolgicos examinados ao microscpio (D, E). A foto E representa um segmento de retina de um pinto, cortada transversalmente como o esquema em D, com os ncleos celulares marcados com um corante fluorescente azul. As espessuras das camadas variam com a espcie e a idade do animal.

  • A representa esquematicamente a retina central existente na fvea (ao centro), em comparao com a retina perifrica temporal ( esquerda) e nasal ( direita). B ilustra as diferenas regionais na retina, em nmero de cones e de bastonetes. Observar que no ponto cego no h receptores.

  • A. As vias visuais podem ser vistas parcialmente na base do encfalo (o nervo, o quiasma e o trato pticos). As fibras da retina saem do trato em vrios pontos para terminar no diencfalo e no mesencfalo. Do diencfalo emergem as radiaespticas, formadas por fibras talmicas que terminam no crtex visual primrio (e tambm por fibras de V1 que terminam no tlamo). B mostra um corte de tlamo de um macaco-prego, corado com violeta de cresila que permite a visualizao do ncleo geniculado lateral com as suas camadas caractersticas: magnocelulares (M) e parvocelulares (P). C mostra uma imagem de RMf de um indivduo submetido a estimulao luminosa. A regio em cores claras corresponde a um setor de V1 ativado em ambos os hemisfrios.

  • A representa uma vista lateral do hemisfrio cerebral esquerdo de um macaco (Macaca mulatta) muito utilizado em experimentos sobre viso. Os sulcos indicados em azul em B aparecem semiabertos em A, para melhor visualizar as reas situadas no seu interior. As principais reas visuais esto indicadas por abreviaturas convencionais e cores diferentes. As setas vermelhas indicam as conexes principais entre elas. LIP = rea parietal inferior lateral; STP = rea temporal superior polissensorial; TE = rea inferotemporal anterior; TEO = rea inferotemporal posterior; 7a = rea 7a de Brodmann. B representa uma sntese das duas vias de processamento visual paralelo: a via dorsal e a via ventral, indicadas pela sequncia de setas vermelhas. C.Corte histolgico de V1 de um macaco-prego, corado com violeta de cresila. Os nmeros direita indicam as camadas.

  • As tcnicas modernas de ressonncia magntica funcional permitem identificar com grande detalhe as reas visuais no crtex cerebral humano. O crtex reconstrudo em computador a partir de imagens reais de um indivduo, sendo os sulcos ligeiramente abertos (representados em cinza mais escuro) para permitir a visualizao das reas contidas no seu interior. A mesma representao pode sofrer rotaes em diferentes sentidos e planos (setas). As reas visuais so representadas em diferentes cores e denominadas segundo terminologia especfica (abreviaturas esquerda).

  • Um experimento de registro eletrofisiolgico da atividade de clulas da retina de um gato (A). O gato que pode estar anestesiado ou desperto, dependendo do experimento olha para uma tela escura sobre a qual o pesquisador projeta formas geomtricas luminosas, ou para uma tela iluminada sobre a qual incidem formas escuras (sombras). Movendo o estmulo, o pesquisador encontra o campo receptor em algum ponto da tela. B ilustra dois neurnios hipotticos: um que dispara pouco quando no h estmulo sobre a tela (B1 esquerda), dispara muito quando um crculo de luz projetado exclusivamente no centro do campo receptor (B2 esquerda), e pouco quando o estmulo invade tambm a periferia do campo (B3 esquerda). Este um neurnio centro-on. O outro neurnio ( direita em B) responde em negativo (centro-off): a tela toda iluminada e o estmulo um crculo escuro.

  • Representao esquemtica das vias paralelas do sistema visual (primeiros estgios). A ilustra a via M (o canal de movimento), das clulas ganglionares grandes da retina at o crtex visual primrio, passando pelo tlamo. No crtex as camadas so delimitadas por linhas horizontais, e os mdulos esto indicados pelos retngulos escuros (grumos) e claros (intergrumos). B representa a via P (o canal de forma e cor). C representa a via K, presumivelmente formada pelas clulas ganglionares biestratificadas da retina (outro canal de cor).

  • Os mdulos do crtex visual primrio podem ser visualizados atravs da atividade de uma enzima metablica, e mais bem revelados em planos paralelos s camadas corticais. Em A, as bandas de dominncia ocular do macaco-prego, na camada 4 de V1. Em B, os grumos de citocromo-oxidase na camada 3. As duas fotos de baixo so montagens fotogrficas de cortes histolgicos paralelos ao plano das camadas do crtex.

  • A. No crtex visual primrio do macaco (acima) o registro ordenado das propriedades de resposta dos neurnios orientao angular dos estmulos projetados sobre a tela, indicou a existncia de colunas ortogonais de mesma orientao (abaixo, esquerda). B. As colunas de orientao, reunidas aos grumos e s bandas de dominncia ocular formam a hipercoluna, um grande mdulo de processamento da informao visual em V1. A figura mostra duas hipercolunas adjacentes.

  • O campo visual projeta-se sobre a retina e representado ordenadamente em vrias regies do sistema nervoso. Se o dividirmos em coordenadas, como um mapa topogrfico, essas mesmas coordenadas podem ser projetadas retina, e representadas nas regies visuais. O mapa topogrfico do campo passa a ser um mapa visuotpico na retina, e um mapa retinotpico nas regies centrais. A figura apresenta dois tipos de coordenadas: polares (em verde, no hemicampo esquerdo) e azimutais (em roxo, no hemicampo direito). Os mapas de cada hemicampo apresentam-se invertidos nas retinas, e os mapas de cada hemirretina encontram-se em um s lado do crebro.

  • A anamorfose do mapa visuotpico no crtex visual primrio produz uma maior representao das regies centrais do campo, projetadas na fvea. Desse modo, maior nmero de neurnios corticais encarrega-se de processar as informaes provenientes da fvea, do que as que se originam na periferia do campo.

  • As setas da esquerda so mais escuras que as da direita? Pura iluso. O fundo esquerda que mais claro que direita. Concluso: o contorno de um objeto influencia a avaliao de intensidade pelo sistema visual.

  • Os experimentos dos neurofisiologistas no crtex visual de animais como o gato (A) permitiram identificar neurnios que respondem a estmulos alongados em uma determinada orientao (B). Toda vez que o estmulo sai daquela orientao e invade a periferia do campo, o neurnio dispara menos. A hiptese mais aceita que os campos receptores alongados encontrados no crtex sejam construdos pela convergncia de neurnios com campo circular de estrutura antagonista (C).

  • A mulher da esquerda an, ou a menina da direita gigante? Nenhuma das duas opes: a casa que est construda de modo distorcido ( direita), enganando a nossa percepo de profundidade. Esta iluso foi criada pelo pintor e psiclogo americano Adelbert Ames II (1880-1955).

  • A. Os bastonetes so de um nico tipo: absorvem preferencialmente luz em torno de 496 nm. Mas os cones apresentam trs tipos, cada um com um pigmento diferente: os azuis (ou L), que absorvem em torno de 419 nm; os verdes (ou M), que absorvem em torno de 531 nm; e os vermelhos (ou S), que absorvem luz de cor alaranjada (pico em 559 nm). Os apelidos dados a cada um dos tipos no so muito apropriados, mas ilustram a seletividade cromtica dos cones. As clulas ganglionares fotossensveis absorvem em torno de 480