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Olhos

Última atualização em 19 de agosto de 2022

Definição dos olhos

Os olhos são órgãos de animais especializados para a visão. Estes podem ser tão simples quanto proteínas ou células que podem dizer a luz da escuridão-como os “olhos” encontrados em muitos microorganismos-ou podem ser conjuntos complexos de lentes, filtros, tecidos sensíveis à luz, nervos e estruturas de suporte.

A maioria dos animais, incluindo humanos, possui sistemas visuais complexos e altamente especializados. Animais diferentes encontraram várias maneiras diferentes de reunir luz e usá -la para realizar processamento visual complexo.

Os mamíferos, por exemplo, têm uma única lente e retina que colhem luz e transformam essa luz em informações que o cérebro pode ler; Os insetos, por outro lado, têm “olhos compostos” que usam muitas lentes separadas para reunir luz e montar uma visão semelhante a mosaico do mundo.

Aqui, vamos nos concentrar nos detalhes do olho humano.

Peças e funções oculares

O olho tem muitas partes que trabalham juntas para realizar a visão e manter as estruturas necessárias para a visão segura contra infecções e lesões. Essas partes incluem:

A conjuntiva

A superfície do olho e das pálpebras internas é coberta por uma membrana clara e protetora chamada “conjuntiva”.

É daí que a palavra “conjuntivite” – o nome científico de “olho rosa” – vem. A conjuntivite significa simplesmente “inflamação da conjuntiva”.

A conjuntiva é lubrificada por várias substâncias produzidas pelo corpo para manter o olho em boas condições de funcionamento. Essas substâncias, que incluem mucuas, óleos e uma solução aquosa, impedem que o olho seque e proteja -o de irritantes superficiais.

A esclera

A esclera também é conhecida como o “branco dos olhos”. É – como você deve ter adivinhado – a parte branca do olho que circunda a íris e a pupila.

A esclera não coleta dados visuais em si. Em vez disso, atua como uma membrana dura e protetora para o globo ocular. Somente a parte externa da esclera é branca; O interior da membrana é marrom e envolve as câmaras internas claras do olho que permitem que a luz passe.

A córnea

A luz começa sua jornada nos olhos passando pela córnea. Essa camada de tecido transparente fica no topo da íris e da pupila. Ajuda a focar a luz para produzir uma imagem clara na retina e atua como uma camada protetora adicional para o olho.

Embora a córnea pareça curva, geralmente é uma folha plana de espessura uniforme. A protuberância arredondada é a câmara anterior, que será discutida a seguir.

A córnea pode ser vista neste diagrama:

Quando você usa lentes de contato, essas lentes aumentam ou re-aperam sua córnea para focar a luz adequadamente. Algumas pessoas também passam por uma cirurgia a laser para mudar a forma da córnea, para que ela focasse melhor a luz.

Por ser uma parte tão valiosa do olho, o corpo quer saber quando a córnea foi ferida! Por esse motivo, ele tem muitas fibras nervosas atravessando e pode prejudicar muito disso, é arranhado, irritado, seco ou infectado.

Como a córnea quase não tem vasos sanguíneos – eles atravessam a luz passando – pode demorar muito tempo para se curar com lesões e pode ter dificuldade em lutar contra a infecção.

Por esse motivo, as pessoas que suspeitam que podem ter uma lesão ocular ou infecção devem consultar um médico imediatamente. Lesões oculares e infecções podem danificar permanentemente a visão se não forem tratadas adequadamente.

Camâra anterior

A câmara anterior do olho refere -se a um pequeno bolso de fluido que fica entre a córnea e a íris. Esse fluido é “humor aquoso” uma solução aquosa que ajuda a córnea e a pupila a focar a luz.

Assim como focar a luz através de um copo de água ou uma lente transparente sólida, o humor aquoso ajuda o olho a formar uma imagem refratando a luz a uma taxa constante.

O humor aquoso é feito de plasma sanguíneo, usando um processo de filtragem especial que remove proteínas e outras impurezas que podem obscurecer a visão.

Câmara posterior

A câmara posterior refere-se à câmara aquosa cheia de fluido atrás da íris e da pupila. A câmara posterior fica entre a íris e a lente, que completa o trabalho de focar a luz.

Pode ser visto aqui:

O glaucoma – uma condição que leva a uma visão gradualmente prejudicada e, eventualmente, a cegueira, se não tratada – ocorre quando o líquido aquoso não pode drenar adequadamente das câmaras anterior e posterior.

Quando o humor aquoso é incapaz de drenar, a pressão do fluido aumenta até que os danos permanentes sejam causados a partes do olho essencial para a visão.

Íris

A íris é o anel colorido ao redor da pupila. Pessoas diferentes têm diferentes quantidades de pigmento em sua íris, resultando em cores oculares que variam de negros a azuis e verdes muito pálidos.

Curiosamente, na verdade não há pigmento azul ou verde produzido pelo olho humano. Todos os olhos humanos têm melanina marrom, o mesmo pigmento encontrado em nossa pele. Mas aqueles com quantidades muito pequenas de melanina refletem muita luz, que é espalhada quando atinge a superfície do olho.

A luz espalhada por uma substância transparente tende a parecer azul, porque mais comprimentos de onda vermelhos e verdes são absorvidos pelo meio aparentemente transparente, enquanto a luz azul tende a se espalhar e refletir. Essa dispersão da luz azul é a mesma razão pela qual o céu é azul, que a água nas piscinas parece azul e a mesma razão pela qual suas veias parecem azuis sob sua pele, mesmo que sejam realmente vermelhas escuras.

Os olhos verdes ocorrem quando alguém com uma quantidade muito pequena de pigmento em sua íris – produzindo uma cor azul através da dispersão – também produz um pigmento amarelo que se mistura com a cor azul.

A íris tem um músculo esfíncter, que permite se expandir ou contrair, tornando o aluno maior ou menor. Isso é importante para controlar a quantidade de luz que nossos olhos recebem. Se você já tiver seus alunos dilatados artificialmente por um oftalmologista, notará que ter uma pupila excessivamente dilatada causa visão turva e pode tornar as luzes brilhantes dolorosas.

Aluno

O aluno é a abertura para a câmara interna do olho. Os alunos parecem pretos porque a luz passa por eles e não volta. O aluno, então, é a nossa “janela para o mundo” real.

Depois de passar pela pupila, a luz é focada pela lente. Em seguida, viaja pelo resto do globo ocular até a retina, que fica na parte de trás do olho. A retina transforma a luz em sinais que nosso cérebro pode entender.

Lente

A lente dos olhos está imediatamente atrás da pupila. Algumas pessoas pensam que a lente do olho é encontrada do lado de fora, onde está a córnea – talvez por causa do uso da palavra “lentes de contato”. Mas a lente que executa o foco final da luz é encontrada dentro do olho, atrás da pupila.

A lente é uma estrutura complexa. É feito de uma cápsula elástica que contém proteínas e água, que refrataram a luz a uma taxa constante, assim como as lentes usadas nos óculos. Possui camadas de tecido mole em torno de um “núcleo” firme.

A suavidade de suas camadas externas permite que a lente mude de forma quando empurrada ou puxada pelos músculos ciliares circundantes, tornando -a uma lente “ajustável” que pode mudar a maneira como focaliza a luz, dependendo de quão próximo ou longe é um objeto.

As lentes de muitas pessoas perdem a capacidade de mudar de forma por volta dos 50 anos. É por isso que muitas pessoas mais velhas precisam de ler óculos para focar a luz para ler pequenas letras.

Humor VITREO

O humor vítreo é um líquido espesso e gelatinoso que enche a maior parte do globo ocular. Como o humor aquoso, ele refrata a luz a uma taxa constante-mas, diferentemente do humor aquoso, é grosso e geléia.

A espessura de geléia do humor vítreo ajuda o olho a manter sua forma redonda. A manutenção precisa dessa forma é essencial para a visão, porque a luz é focada pela córnea e lente com a intenção de atingir a retina a uma distância definida. Se a retina se aproximar ou mais da lente devido a alterações na forma dos olhos, a luz não será focada adequadamente quando atingir a retina.

Os olhos que têm formas “alongadas” ou “esmagadas” são as causas da miopia e da miopia. Os olhos míopes são alongados, fazendo com que a luz se concentrasse em um ponto em frente à retina, em vez de na própria retina. Da mesma forma, os olhos míopes são muito curtos, fazendo com que a luz se concentre em um ponto por trás da retina.

Os óculos são corretos para a miopia ou a visão distante, ajustando o foco da luz antes de entrar no olho, para que a luz seja focada adequadamente quando atinge a retina.

O ponto de foco da luz em um olho míope, junto com um olho míope com uma lente corretiva, pode ser visto abaixo:

Retina

A retina é uma camada de tecido sensível à luz que cobre a parte de trás do globo ocular interno. Ele contém células sensíveis à luz que podem determinar claras, escuras e cores para montar imagens do mundo. A retina então converte essas informações de cores em informações neurais e as envia ao cérebro para processamento.

A retina contém dois tipos principais de receptores de luz: células de cone e células de haste.

As células do cone nos permitem ver a cor. Existem três tipos de células de cone (ou mais, em algumas pessoas com mutações raras). Cada tipo de célula de cone responde a um certo comprimento de onda – ou cor – de luz.

As células do cone do tipo S respondem a comprimentos de onda curtos da luz e nos permitem ver as cores azuis e violeta. As células do cone do tipo M respondem a comprimentos de onda médios e permitem ver a cor verde. As células do cone do tipo L respondem a longos comprimentos de onda da luz visível-os comprimentos de onda vermelha e laranja.

A cor amarela é produzida pela ativação das células do cone do tipo M verde e das células do cone do tipo L vermelho. A cor rosa é produzida pela ativação das células do cone do tipo S azul e das células do cone do tipo L vermelho. A cor branca ocorre quando todas as células do cone são ativadas igualmente, indicando um objeto que reflete todos os comprimentos de onda no espectro visual.

A dalidez ocorre quando uma mutação impede que um ou mais tipos de células de cone funcionem corretamente. Muitas vezes, essas células do cone respondem à luz – mas não no comprimento de onda normal. Isso pode levar a lacunas na percepção de cores.

Às vezes, a dalidez pode ser tratada usando óculos especiais que filtram comprimentos de onda de cor que podem confundir células de cone mutante, fazendo com que cores diferentes tenham a mesma aparência. Enquanto usava esses óculos, muitas pessoas com daltonismo relatam ver todas as cores de forma clara e vibrante.

Como as células do cone respondem apenas a uma parte do espectro visual, elas não funcionam bem em condições de pouca luz. Vemos no escuro usando células de haste, que não podem distinguir cores, mas que são mais sensíveis aos níveis gerais de luz.

As células da haste respondem a todos os comprimentos de onda da luz visível. Eles podem nos dizer quanta luz está chegando para nós – mas não o comprimento de onda. É por isso que não vemos cores no escuro; Estamos obtendo todas as nossas informações das células do cone, que não podem distinguir entre cores diferentes.

A retina só pode extrair informações da luz que a atinge. Isso significa que, para que a retina veja uma imagem clara do mundo, a luz que atinge ela deve ter sido focada adequadamente pelas outras partes do olho. Conforme discutido acima, a falha em focar a luz adequadamente pode levar à visão embaçada e outras deficiências.

Nervo óptico

O nervo óptico é um feixe de fibras neurais que viajam da retina para o cérebro. Cada nervo óptico codifica os dados da imagem registrados pela retina na forma de sinais neurais que podem ser lidos pelo cérebro.

O cérebro então lê os dados e executa processamento complexo, incluindo a procura de associações com objetos conhecidos. É assim que podemos identificar rostos e outros objetos em nosso ambiente.

Curiosamente, embora os olhos estejam na frente da cabeça, o processamento de sinais visuais do cérebro ocorre no “lobo occipital” na parte de trás da cabeça.

Isso significa que o nervo óptico deve viajar de volta para o cérebro e, em seguida, através de canais especiais por todo o caminho. No processo, os nervos ópticos “cruzam” – o que significa que o lado esquerdo do lobo occipital interpreta dados visuais do olho direito e vice -versa.

O ponto de “cruzamento ‘pode ser visto nesta imagem de uma varredura cerebral, que tem sido artificialmente colorida para mostrar o caminho seguido pelo nervo óptico. Observe o “X” vermelho que é formado onde os nervos ópticos se cruzam atrás dos olhos:

Os danos ao nervo óptico ou áreas de processamento visual do cérebro podem resultar em cegueira permanente, mesmo que o próprio olho esteja bem. Por outro lado, as pessoas com nervos ópticos intactos podem, às vezes, poder “ver” por próteses visuais que estimulam o nervo óptico, mesmo que o resto do olho esteja ausente ou não funcional.

Espera-se que, à medida que a tecnologia avança, nossa capacidade de estimular artificialmente o nervo óptico continue avançando para que as pessoas com olhos danificados possam ter uma visão quase normal.

O argumento da complexidade irredutível

A complexidade do olho humano é frequentemente apontada como evidência de “complexidade irredutível”.

A idéia de complexidade irredutível sustenta que algumas estruturas encontradas na natureza não poderiam ter evoluído através de mutação e seleção natural, porque elas não teriam funcionado se fosse falta uma peça. Os proponentes da complexidade irredutível perguntaram como o olho poderia ter evoluído através da mutação aleatória, uma vez que pequenas mudanças em sua estrutura ou a remoção de qualquer uma de suas partes tornariam o olho inútil.

No entanto, nos últimos anos, foram descobertas novas idéias sobre a evolução dos olhos, o que sugere uma maneira natural pela qual todas as estruturas do olho poderiam ter surgido através de mutação aleatória.

A tendência histórica de que as coisas “a ciência não podem explicar” a serem explicadas posteriormente por novas descobertas levou muitos cientistas que também são religiosos a alertar contra o uso do argumento da “complexidade irredutível”.

Em seu livro “A Língua de Deus”, o geneticista Francis Collins alerta os leitores de que citar “Coisas que a ciência não pode explicar” como evidência de Deus cria uma idéia de “Deus das lacunas”, na qual a existência de Deus é vista para depender de A existência das coisas que a ciência não pode explicar. À medida que essas “lacunas” no entendimento científico continuam diminuindo, Francis argumenta, para que a importância de um “Deus das lacunas”.

Como resultado, Collins argumenta que é melhor para a ciência e a religião ver os dois campos como compatíveis do que ter uma visão religiosa que exige que a ciência falhe para funcionar. Ele mesmo um crente devoto em Deus, Collins instou seus companheiros religiosos a abraçar as teorias científicas e vê -las como um meio de aprender mais sobre Deus, e não como desafios às idéias dogmáticas sobre Deus.

Questionário

1. Qual das alternativas a seguir não é verdadeira para os olhos? R. Todos os olhos devem ter, no mínimo, uma lente, uma retina e um nervo óptico. B. Todos os olhos devem conter células ou proteínas que respondam à luz. C. Quase todos os animais têm algum tipo de olhos. D. Nenhuma das opções acima.

Resposta à pergunta nº 1

A está correto. Um “olho” pode ser tão simples quanto um pedaço de tecidos ou células fotossensíveis em uma forma de vida mais simples. Os animais que requerem visão detalhada evoluíram estruturas de olhos mais complexos.

2. Qual das alternativas a seguir é uma substância semelhante a gel que ajuda os olhos a manter sua forma? A. Humor aquoso B. A conjuntiva C. humor vítreo D. Nenhuma das opções acima

Resposta à pergunta nº 2

C está correto. O humor vítreo tem uma consistência de geléia e ajuda os olhos a manter sua forma redonda.

3. Qual das alternativas a seguir não é verdadeira para a córnea? R. Quase não possui suprimento de sangue direto, por isso é vulnerável a lesões e infecções. B. Quase não tem nervos, por isso é difícil dizer quando está ferido ou infectado. C. É uma membrana clara e plana da largura uniforme. D. Nenhuma das opções acima.

Resposta à pergunta nº 3

B está correto. Embora a córnea quase não tenha fluxo sanguíneo direto, ela tem muitos nervos para contar ao proprietário quando está ferido ou infectado. A dor nos olhos é um sinal potencial de lesão ou infecção da córnea e deve ser avaliada por um médico.

Referências

  • Land, M. (1992). A evolução dos olhos. Revisão Anual de Neurociência, 15 (1), 1-29. doi: 10.1146/annurev.neuro.15.1.1
  • Montag, E. D. (n.d.). Partes do olho. Recuperado em 10 de agosto de 2017, em https://www.cis.rit.edu/people/faculty/montag/vandplite/pages/chap_8/ch8p3.html
  • Liz Segre; ilustração ocular de Stephen Bagi. (n.d.). Anatomia dos olhos humanos – partes do olho explicadas. Recuperado em 10 de agosto de 2017, em http://www.allaboutviz.com/resources/anatomy.htm
  • A nova Encyclopaedia Britannica. (1987). Chicago: Encyclopaedia britannica.

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