Anexo 1 

O OLHO 

 

“War nich Auge sonnenhaft, Die Sonne könnt es nicht erblichen”.   Goethe

 

 

Descrição da Partes do Olho

(no desenho) 

Globo Ocular

O Olho se assemelha a uma pequena câmara de vídeo medindo apenas 2.5 cm. de diâmetro. Se alguém possui olhos maiores, será míope (só vê de perto); se possuir olhos menores, será hipermétrope [ou hiperópico](só vê de longe). Os dois olhos nos dão a visão binocular - (visão em profundidade). Isto devido a fusão de imagens ligeiramente diferentes no córtex.

Músculo Ciliar

O olho pode ver um desenho num livro ou uma escrita a poucos centímetros, pode também observar a lua a trezentos mil quilômetros de distância. O músculo ciliar muda a forma da lente - (esta é a chamada acomodação). Relaxa para aplainar a lente para a visão à distância, ou contrai tornando o cristalino esférico para ver algo de perto. Todas as pessoas vão sofrer de presbiopia. Com a idade, o músculo ciliar e o cristalino perdem sua elasticidade. Por esta razão as pessoas em geral precisam de óculos depois dos 40 anos.

Corpo Ciliar

É onde se produz o Humor Aquoso.

Humor Aquoso

Um fluido semelhante a agua produzido pelo corpo ciliar, que preenche a parte frontal do olho entre a lente e a córnea e prove à córnea e à lente o oxigênio e os nutrientes. Provê a troca de elementos para com a circulação sangüínea através dos canais de Schlemm.

Córnea

A córnea é uma superfície em forma de domo transparente que cobre a parte frontal do olho. É o primeiro e mais potente elemento de lente do sistema óptico do olho. Para que seja transparente, este não possui vasos sanguíneos. Este é alimentado pelas lágrimas e pelo humor aquoso respectivamente externa e internamente à sua superfície. O banco de olhos que provê os transplantes fornece as córneas que são substituídas, quando danificadas por acidentes, infecções ou outros defeitos.

Cristalino

O cristalino opera como uma objetiva de foco ajustável em uma câmara fotográfica. Posicionado atrás da córnea; este é responsável em manter as imagens em foco na superfície da retina. Ele se ajusta tanto para perto como para longas distâncias. A catarata é uma doença que o torna enevoado. Isto acontece com o envelhecimento. Poucas pessoas, porém nascem com a catarata. A cirurgia moderna  eliminou a catarata como causa de cegueira no mundo desenvolvido.

Pupila

A pupila a pupila é a abertura no centro da íris através da qual a luz passa. Os músculos da íris controlam seu tamanho.

Íris

Esta é a parte colorida do olho: castanho, verde, azul, etc. É um anel de fibras musculares localizado atrás da córnea e a frente da lente. Esta contrai ou expande, abrindo ou fechando a pupila, de acordo com a luminosidade ou a luz do ambiente. Exatamente da mesma forma que o diafragma da câmera limita a luz que vai atingir o filme regulando a sobre ou sob exposição. A íris protege a sensível retina.

Canais de Schlemm

São canais localizados em torno do perímetro da íris. Permitem ao fluido aquoso a troca de elementos para com a corrente sangüínea. O complexo de redes Trabeculares ao longo dos Canais de Schlemm regulam a pressão interna do olho. No glaucoma, estes canais são bloqueados, causando o aumento de pressão. O aumento de pressão leva à destruição do nervo óptico.

Conjuntiva

A conjuntiva é uma membrana delgada que cobre a parte frontal do olho na parte interna das pálpebras. Células nesta área produzem um fluido lubrificante para o olho. Esta é a primeira proteção contra infecções. A inflamação desta membrana é conhecida como conjuntivite.

Músculos orbitais

São seis os músculos orbitais encarregados do movimento do olho.

Quatro destes movem o olho para cima, para baixo, à esquerda e para a direita. O outros dois controlam o movimento de torção do olho quando nós inclinarmos nossa cabeça. Os defeitos nestes músculos e nos nervos que os controlam conduzem às condições de nistagmia e a ambliopia (olho preguiçoso).  

Zonulas

Zonulas são centenas de cordas como as fibras que mantêm a lente suspensa em posição e a permitem mudar de forma para a visão próxima ou distante.

Fóvea - (pequeno campo)

A fóvea é uma área áspera no centro da macula. Mede apenas 1.5 mm de diâmetro. Aqui se encontra nossa maior acuidade visual. É o centro da visão.

Eixo Visual

O eixo visual é uma linha central imaginária que vai do centro da pupila ao centro da fóvea. Os músculos orbitais mantêm a linha central visual de ambos os olhos alinhados no centro do objeto que você está olhando (o ponto de fixação). A condição de estrabismo - (resultado de olhos desalinhados) ocorre quando os músculos orbitais não mantêm os olhos em alinhamento. Todos os danos às estruturas do olho ao longo desta linha central conduzem à uma severa perda da visão.

Disco Óptico

O disco ótico é o ponto na retina onde o nervo ótico sai do olho. Não há nenhuma célula sensora aqui cria, portanto um ponto cego. Cada um dos olhos cobre o ponto cego do outro e o cérebro preenche a informação faltante.

Invólucro, Envelope ou Cápsula do Cristalino.

Na moderna cirurgia de catarata a membrana externa do cristalino é mantida. Apenas é reposta a lente intra-ocular é substituída pela nova lente artificial.  

Humor Vítreo

O humor vítreo é um líquido similar a uma geléia que completa a maior parte do olho (em sua parte posterior). Com o envelhecimento esta vai de um gel a um líquido, encolhendo e gradualmente separando-se da retina. Quando isto acontece, as pessoas começam ver vultos e manchas escuras em sua visão. Este é um sinal normal do envelhecimento, mas em alguns casos a retina pode se descolar enquanto o humor vítreo se encolhe.

Esclera

A esclera é o branco, parede resistente do olho. Junto com a pressão fluida interna mantém a forma dos olhos e protege a suas delicadas partes internas.

Retina

A retina é o filme do olho. Ela converte os raios de luz em sinais elétricos e os envia ao cérebro através do nervo óptico. Os lados da retina são responsáveis pela nossa visão periférica. A área central chamada macula é usada pela nossa visão central de precisão e para a visualização das cores. 

A retina é onde a maioria os problemas que conduzem à perda da visão ocorrem. Três são as causas principais que conduzem à cegueira, a partir de danos à retina, também incidem a Retinite Pigmentosa, a degeneração Macular e a Retinopatia diabética.

Coróide

A coróide é uma camada de vasos sanguíneos entre a retina e a esclera, responsável em suprir o sangue à retina. Na doença chamada Degeneração Macular, vasos sanguíneos anormais crescem no espaço entre a retina e a coróide danificando a macula.

Mácula – (ponto amarelo)

Esta e a parte mais sensível da retina. Seu diâmetro é de somente 7 mm. É responsável pela nossa visão central, ou visão da leitura. Esta parte da retina dá-nos 20/20 de visão. Sem a macula, você seria cego - cego legalmente falando. As pessoas com doenças oculares como a degeneração Macular têm a visão de 20/200 a 20/800.

Nervo Óptico

Cada nervo ótico tem aproximadamente 1.2 milhão fibras nervosas. Este é o cabo que conecta o olho ao cérebro.

Vasos sanguíneos da Retina

Um médico pode ver os vasos sanguíneos da retina quando olha em seus olhos. Estes vasos situam-se na coróide logo abaixo da retina. O crescimento anormal destes vasos bem como ao derrame do sangue nesta área são causas de perda de visão e é conhecida como Retinopatia diabética, ROP, e degeneração Macular.  

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Outras partes

(que complementam sua função) 

Câmara Anterior

O espaço entre a córnea e a íris que é preenchida com o Humor Aquoso.

Corpo Ciliar

É onde se produz o Humor Aquoso.

Sobrancelhas e Cílios

São pelos destinados a proteger os olhos de partículas que o possam ferir. Formam uma espécie de tela destinada a manter afastados a poeira e os insetos. Ao toque estes detonam o movimento de fechamento dos olhos.

Pálpebras

Nossas pálpebras protegem e lubrificam os olhos. Existem pequenas glândulas que produzem um óleo na margem interna de nossas pálpebras. Este óleo se mistura com as lágrimas quando piscamos, mantendo o olho úmido e limpo.

Cavidade Ocular

A órbita ou cavidade ocular é uma cavidade óssea em forma de cone que encera o olho o protege em sua estrutura física e lhe permite mobilidade. A órbita é revestida por um tecido macio e gorduroso que permite a fácil movimentação do olho nas diversas direções.

Glândula Lacrimal - (Duto Lacrimal)

Esta glândula produz lágrima e outros fluidos de proteção de forma contínua. Destina-se a lubrificar e manter a córnea permanentemente hidratada.

Saco Lacrimal

O saco lacrimal é uma pequena bomba de dreno que remove as lágrimas e outras impurezas do olho. Estes fluidos escoam pelo duto nasolacrimal até o nariz mantendo o fluxo da umidade nasal. Eis porque nosso nariz escorre ao chorarmos.

Músculos orbitais

São seis os músculos orbitais encarregados do movimento do olho.

Quatro destes movem o olho para cima, para baixo, à esquerda e para a direita. O outros dois controlam o movimento de torção do olho quando nós inclinarmos nossa cabeça. Os defeitos nestes músculos e nos nervos que os controlam conduzem às condições de nistagmia e a ambliopia (olho preguiçoso).

Células Fotoreceptoras

A retina é composta por dois tipos de células fotorreceptoras. Quando a luz atinge uma destas células provoca uma reação química que emite um sinal elétrico ao cérebro.

As células cone dão-nos nossa visão detalhada da cor. Há 6 milhões delas em cada olho humano. A maioria delas estão situadas na parte central da retina - área da fóvea e da macula. Há três tipos de células cone: um sensível à luz vermelha, outro à luz verde, e o terceiro sensível à luz azul.

As células bastonetes são aproximadamente 500 vezes mais sensíveis à luz que as células cone, por isto; dão-nos nossa visão à noite ou com pouca luz. São também mais sensíveis ao movimento que as células cone. Há 120 milhões de células bastonetes no olho humano. A maioria delas estão situadas em nossa visão periférica ou lateral.

Veja figura abaixo

Diagrama esquemático das células sensíveis e condutores nervosos. 

Câmara Posterior

A câmara posterior o espaço entre a íris e a parte dianteira da lente preenchida com o humor aquoso.

Pigmento Epitelial da Retina – (PER)

O PER é uma camada de células entre a retina e a coróide. O interior de uma câmera é pintada de preto para absorver a luz dispersada e refletida. O pigmento preto conhecido como melanina no PER trabalha da mesma forma para o olho. O PER extrai os elementos desgastados produzidos pelas células do fotorreceptor. Quando envelhecemos, o PER perde sua habilidade de processar este desperdício. Os depósitos deste desperdício, chamados drusens, podem vir a distorcer e danificar a retina, o que conduz a uma condição chamada de degeneração macular seca.

Úvea

A úvea é a camada vascular média do olho. É composto de três partes: a íris, o corpo ciliar e a coróide. Uveite é a inflamação (ou inchamento) destas partes do olho.

Cortex Visual

É a parte do cérebro que processa e combina a informação visual de ambos os olhos e a converte na visão. Danos à cortex visual resulta na chamada cegueira cortical.

Cavidade Vítrea

A cavidade vítrea é o espaço entre a lente e a retina preenchida com o gel do humor vítreo.

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Partes complementares

(necessárias para o funcionamento)

Cérebro

The brain is where the electrical signals sent from our eyes are processed into vision. Damage to the brain can lead to vision loss if the visual cortex or optic pathways are damaged. The majority of nerve fibers in the optic tract connect to the LGN. Several nerve fibers leave the optic tract before the LGN to connect to sub cortical structures through out the brain. These parts of the brain regulate things like: eye and head movements, pupillary light reflex - (pupil size), and circadian rhythms - (light/dark cycle). Damage to these parts of the brain often leads to vision disorders too.

Núcleo Lateral Articulado- (NLA)

Esta parte do cérebro atua como uma estação de repetição decodificando as informações visuais a partir do intervalo óptico antes de enviar à cortex visual para o processamento final.

Quiasma óptico

Esta é a primeira parte do cérebro para receber o sinal visual. Cada olho obtém uma imagem ligeiramente diferente do outro. No quiasma ótico cada imagem é dividida ao meio. As metades esquerdas e direitas exteriores continuam indo ao o córtex visual. As metades esquerdas e direitas internas cruzam-se sobre ao outro lado do cérebro a seguir seguem ao córtex visual.                   

Veja o desenho abaixo:

Nossos olhos e nosso cérebro dividem o que vemos em metades direita e esquerda. No desenho acima, o cinza claro representa a metade da esquerda e o cinza escuro representa a metade da direita. Os olhos invertem a imagem e o que esta à esquerda vemos à direita e vice-versa. Isto ocorre porque o lado esquerdo do cérebro controla o lado direito do nosso corpo e vice-versa.

O Intervalo Óptico

Os nervos que conectam o quiasma ótico ao LGN são chamados de intervalo ótico. Se um destes intervalos for danificado, a visão estará perdida em um lado de cada olho.

Campos Visuais

A retina de cada olho têm duas seções:  a retina nasal - (lado do nariz) e a retina temporal - (lado da orelha). Por exemplo: com seu olho direito, você vê a metade direita do ambiente com sua retina nasal; você vê a metade esquerda do ambiente com sua retina temporal. A imagem vista por seu olho é formada trocando a esquerda pela direita e de cabeça para baixo; o seu cérebro retifica tudo isto.

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Abaixo incluímos uma figura comparativa entre

a câmara fotográfica e o olho humano

Conclusões 

         1

O olho possui um sistema óptico de três elementos: Humor Aquoso, Cristalino e Humor Vítreo. - Destinam-se a correção cromática da imagem formada.

         2

Possui forma esférica. - Esta geometria facilita a mobilidade para todos os ângulos e ao mesmo tempo é uma correção natural para a curvatura de campo.

         3

A retina utiliza a parte central para melhor definição da imagem onde está a fóvea. - Este é o campo de maior resolução de qualquer sistema óptico.

A fóvea e a mácula são responsáveis pela detecção da imagem através dos cones e bastonetes em seu corpo ciliar. A informação da imagem se realiza através da reação química de absorção do humor vítreo nas pontas dos cones e bastonetes, proporcionalmente à intensidade luminosa e às cores do ambiente e transformando esta reação em impulsos elétricos conduzidos ao cérebro pela camada de células nervosas.

         4

Usa diferente e seletivamente os campos central e periférico para detalhe e ambiente, além de adaptar-se as visões próximas, intermediárias ou distantes. - Esta característica sugere de imediato a sua utilização e adaptação para a visão macroscópica, grande angular ou meia tele.

         5

Possui diferentes sistemas para sensibilização de níveis de luminosidade e cor, adaptando-se aos mais diversos ambientes de iluminação. - Isto é feito através da abertura ou fechamento da íris e da velocidade dos impulsos elétricos que se efetuam de acordo com os níveis de luminosidade encontrados.

          6

Usa a triangulação estereoscópica para avaliação  sobre a posição ou tamanho dos objetos. 

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História das lentes

 

E foi antes de se formularem as leis da óptica, que os chineses já dominavam a arte de produzir lentes simples manufaturando cristais de quartzo e outros materiais, inclusive armações de diferentes materiais, como o carey (este material era retirado das escamas da tartaruga de carey, em finas camadas, que após o polimento adquiria um brilho e transparência muito apreciados). Alguns destes óculos eram para fins ornamentais e outros para fins medicinais.

Mas sabe-se que os primeiros óculos foram fabricados pelo italiano Salvino D'Armato em 1285. Uma inscrição lapidária no sepulcro em Florença o atesta. O escrito diz: - "Aqui jaz Salvino D'Armato de Amati de Florença. Inventor dos Óculos. Deus perdoe os seus pecados. A. D. 1317". - Tudo isto se refere a fabricação ou construção dos óculos, pois não é menos certo que as "propriedades ópticas das superfícies curvas de cristais" já foram conhecidas pelo mesmo Euclides, 390 a.C. e por Cláudio Ptolomeo, 127-151 d.C.

Graças a descoberta das primeiras lentes, que se produziu a lupa, a tri-lupa e o microscópio, para o qual há ciências baseadas exclusivamente nestes descobrimentos. A medicina, a biologia, a história natural, a química entre outras são bons exemplos. Existem outras como a bacteriologia, a petrografía e a metalografía entre outras, precisam apelar sem dúvida a Microscopia para complementar os estudos feitos a olho nu.

A lupa está composta somente por uma lente convergente, ainda que existam aquelas que compõem um jogo de duas ou três lentes (bilupas, trilupas). Eram feitas com montagens especiais permitindo sobrepor ou mudar as lentes de diferentes aumentos e observar simultaneamente, a crescente ampliação do objeto de exame. Elas nos dão uma imagem virtual direita e uma ampliação variável de 5 a 40 diâmetros.

A comprovação experimental de que a textura de animais e plantas em última análise se reduz a uma confederação de tecidos e estes por sua vez de células confederadas, potencialmente capazes cada uma delas de vida independente, com uma organização e estrutura complexas; assim como o fato comprovado de que a soma total de energias elaboradas por cada um destes microscópicos componentes celulares, imprimem a totalidade do individuo, vegetal ou animal, o selo específico de sua estirpe na escala correspondente, é, repetimos, coisa que maravilha e causa sensação ao cientista.

A denominação de "microscópio" foi dada por Johann Giovanni Faber (1570-1640) de Bamberg em 1624; médico residente em Roma e a serviço do papa Urbano VI I; membro da Academia de Lincei. O vocábulo provêem de dois vocábulos gregos: - "micros, pequeno e skopein, ver, examinar".

Não obstante, a paternidade do microscópio tem sido muito discutida e disputada. Temos por exemplo que os italianos atribuem o singular invento a seu compatriota o famoso Galileu Galilei, (1564-1642), natural de Pisa, eminente físico e matemático. Segundo testemunhos, o que Galileu fez, fundador do método experimental e da ciência dinâmica foi, em 1609, combinar as lentes ou cristais de aumento em um tubo de chumbo ou papelão, construído por ele mesmo, aplicando-as ao estudo da astronomia, mas afirmam, em conhecimento já do aparato óptico inventado pelos Janssen.

O famoso Anton van Leeuwenhoek, considerado como o pai ou progenitor da Microscopia e provavelmente da bacteriologia também, que em 1675 relatou ter descoberto animaizinhos na água da chuva e afirmava que "eram dez mil vezes menores que as moscas de água" vistas por Swammerdan. Suas numerosas observações microscópicas e descrições que delas constituem um positivo valor científico, pese a seu profundo espírito mercantil. Leeuwenhoek biólogo, nasceu na Holanda em 1632. A princípio, construiu microscópios por distração. Chegou a construir mais de 400 deles. O mais potente aumentava os objetos 275 vezes. Conseguiu descobrir os animais unicelulares. Também foi o primeiro em ver as células vermelhas nos seres humanos e animais.

A Bausch & Lomb, primeira empresa óptica americana, foi fundada em 1850 por dois amigos, J.J. Bausch e H. Lomb. Em 1853, quando John Jacob Bausch, um imigrante alemão, abriu uma pequena óptica em Rochester, Nova York, necessitou mais dinheiro para manter o crescimento do negócio e pediu emprestados 60 dólares para o seu amigo Henry Lomb, a quem prometeu torna-lo sócio se o negócio desse certo, e como deu. Em 1920, a Força Aérea dos Estados Unidos fez uma encomenda: - Produzir uma proteção ocular para os seus pilotos de caça, que enfrentavam sérios problemas de visibilidade. Depois de dez anos de pesquisa, apresentaram óculos com lentes verdes, que refletiam os raios solares. Somente em 1936 a novidade foi batizada de Ray-Ban e começou a ser vendida ao grande público.

Fonte: www.sdr.com.br

O objeto de cristal da rocha conhecido como lente de Lanyard, datado de 721 a.C.,
pode ter sido a primeira lente criada pelo homem

O surgimento do microscópio

 

Zacharias Jansen e um microscópio que, acredita-se, tenha sido fabricado por ele.
O modelo foi encontrado na Holanda, no século XVII

A Ciência e o Microscópio

Modelo de microscópio italiano, possivelmente utilizado por
volta do ano 1600. Os modelos italianos eram simples e pequenos

A geração seguinte

No final do século XVII, os microscópios sofreram uma mudança em seu desenho básico. Devido provavelmente à instabilidade do sistema lateral de sustentação, um tripé de apoio passou a ser utilizado. O primeiro esquema de microscópio com tripé foi divulgado na Alemanha em 1631. Contudo, somente em 1683, o microscopista inglês John Yarwell construiu o primeiro modelo de que se tem notícia.

 

Fonte: www.invivo.fiocruz.br

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Alguns esquemas de objetivas que marcaram época

1) 

Nomenclatura das Aberrações (veja pg. 7)

1 = Diferença do diafragma                 2= Distorção                   3= Diferença de Foco

4 = Curvatura de campo               5= Astigmatismo

fehlerlos = livre de aberrações 

 

2)