4 Visueel systeem
Visueel systeem is in de cortex het grootste van alle sensoriële systemen.
4.1 Het oog
4.1.1 Licht
Licht = elektromagnetische straling die zichtbaar is met het oog —> golflengte tussen 400nm
(=blauw) en 700nm (=rood). Links-rechts spiegeling + omkering beeld wanneer licht de lens passeert
- Reflectie = weerkaatsing aan het oppervlak
- Absorptie
- Refractie = afbuiging= breking —> in oog worden beelden gevormd door refractie, die
afhangt van de vertraging van het licht tussen 2 media
! Retina omvat fotoreceptoren, inerneuronen en ganglioncellen —> deel van de hersenen —> veel
informatieverwerking in de retina —> visuele cortex krijgt gedeeltelijk verwerkte info binnen
+ retina > 2 overlappende retina’s: gespecialiseerd voor nachtzicht (lage lichtintensiteiten) en
dagzicht (hoge lichtintensiteiten)
4.1.2 Anatomie van het oog Belangrijke sidenote:
Uitwendig: alles wordt omgekeerd
- Pupil geprojecteerd op de
- Iris = regenboogvlies (+ m sphincter pupillae & m. Dilatator pupillae) retina!!!!!
- Cornea = hoornvlies (z bloedvaten, met zenuwvezels)
- Sclera
- Uitwendige oogspieren = extra-oculaire oogspieren —> met fovea voortdurend
oogbewegingen maken
Papil = blinde vlek want heeft geen fotoreceptoren —> hier verlaat n opticus het oog
Doorsnede door oog:
- Lens: met dunne vezels opgehangen aan ciliaire spieren (accomodatie)
- Voorste oogkamer met kamvervocht
- Corpus vitreum tussen lens en retina: glasvocht, gelatineuze substantie, vitreous humor
Fovea = centrale inzinking in de retina —> hoge gezichtsscherpte want geen bloedvaten. Bijna alles
wordt gerefereerd tov fovea. Fovea is het centrale deel van de macula (weinig bloedvaten)
Er komen bloedvaten uit papil —> thv papil + achter de grote bloedvaten komt geen visuele info
binnen —> tóch geen blinde regio in onze perceptie want hersenen vullen de info in (filling in)
Retina bestaat uit een nasaal en temporaal deel
Oogafwijkingen:
- Strabismus dat kan leiden tot amblyopie = verlies van acuïteit door centrale suppressie van
het beeld afkomstig van 1 oog
- Cataract: troebele lens
- Glaucoom: chronisch verhoogde oogdruk —> axonen in n opticus sterven af. Eerst die van
perifere retina daarom aanvankelijk onopgemerkt —> screening vanaf 40j
,2
4.1.3 Beelvorming in het oog
Lichtstralen vallen parallel in en worden door de cornea gebroken zodat ze op een punt in de retina
(fovea) convergeren.
Focusafstand = de afstand tussen het brekingsoppervlak en het punt van convergentie (brandpunt)
- Refractieve vermogen = brekingsvermogen wordt uitgedrukt in dioptrie D = 1/focusafstand
—> breking van de cornea: +42D —> lichtstralen convergeren op een afstand van 24mm van
het brekingsoppervlak
—> brekingsvermogen van de lens: +18D —> lichtbronnen dichterbij het oog zenden
divergerende lichtstralen uit die dus ook meer gebroken moeten worden.
Lens = convex —> beeld van de wereld staat omgekeerd op de retina. Ze kan in
bijkomende lichtbreking voorzien door boller te worden: +18D -> +32D
= accommodatie: ciliaire spieren trekken samen zodat de spanning op de
ligamenten die de lens ophangen vermindert; dit bij dichterbij gelegen voorwerpen.
Accommodatie-convergentiesynkinese: accommodatie gebeurt in combo met
convergentie van de ogen naar een punt dat dichterbij gelegen is.
Brandpuntafstand
Emmetropie = normaalziendhied
Elasticiteit lens vermindert bij ouder worden —> presbyopie.
Bijziendheid = myopie: oogbol te lang —> beelden voor retina geprojecteerd —> opl: concave lens
Verziendheid = hypermetropie: oogbol te kort —> beelden achter retina geprojecteerd —> opl:
convexe lens
Chirurgie om refractiestoornissen te corrigeren = laser assisted in situ keratomileusis (LASIK):
corneaflap afsnijden —> met laser branden in onderliggende stroma van cornea —> kromming
cornea aanpassen
4.1.3.1 De pupil
- Pupilgrootte regelt hoeveelheid licht die binnenvalt:
o Miosis = pupilvernauwing vs mydriasis = pupildilatatie
- Pupilreflex
o Onafhankelijk van de cortex: subcorticaal
▪ In retina takken sommige axonen en ganglioncellen af van tr
opticus naar pretectale kernen —> bilateraal: kernen van
Edinger-Westphal (de neuronen hier bezenuwen spieren in
de iris via n oculomotorius)
o Direct en consensueel (ook ander oog)
o Afwezige directe en aanwezige indirecte pupilreflex = letsel efferente
baan (n oculomotorius) en intacte afferente baan
o Rol in focussen (diepte-scherpte)
o Regelen van hoeveelheid binnenvallend licht
o Correctie voor aberraties van de lens (invallend licht op randen lens
wordt tegengehouden)
- Grootte van een stimulus wordt in visuele graden uitgedrukt —> projecteren
onder een hoek van 1 visuele graad = VW van 1 cm op afstand van 57cm —> gradenstelsel is
onafhankelijk van de afstand & afmetingen onafhankelijk van de afstand tot de waarnemer.
- Visuele veld van 1 oog: +- 150 graden in horizontale vlak en is kleiner aan nasale zijde dan
temporale zijde. Groot deel van visueel veld door beide ogen gezien.
Visuele veld Visuele graad
, 3
4.1.4 Microscopische anatomie van de retina
- Fotoreceptoren + neuronale elementen —> gedeeltelijke verwerking van
visuele informatie
- Axonen van de ganglioncellen lopen in de meest naar binnen gelegen laag
van de retina naar de papil van de oogzenuw en krijgen hier een
myelineschede en vormen zo n opticus
- Gele vlek = macula lutea: centrale zone met weinig bloedvaatjes, met in het
midden fovea centralis (zone van max visuele acuïteit (= gezichtsscherpte))
- Centrum retina = fovea, wat nasale & temporale en superieure & inferieure
retina scheidt
- Papilla nervi optici = ovaal gebied zonder fotoreceptoren —> vormt blinde
vlek
- Interneuronen
o Horizontale cellen: laterale synapsen maken tussen fotoreceptoren & bipolaire
cellen
o Amacriene cellen: laterale synapsen maken tussen ganglioncellen & bipolaire cellen
- Visuele informatie: fotoreceptor —> bipolaire cel —> ganglioncel —> hersenen
- Fotoreceptoren = enige cellen in retina die lichtgevoelig zijn. Ze
bevatten sacculi gevuld met fotopigmentmoleculen en bestaan in
2 soorten:
o Staafjes: lang cilindrisch buitenste segment + talrijke
sacculi + hogere concentratie fotopigment —>
duizendmaal lichtgevoeliger dan kegeltjes
o Kegeltjes: korter buitenste segment + minder sacculi +
lagere concentratie fotopigment
—> duplex retina: scotopisch (staafjesretina: lage
lichtintensiteit) en fotopisch (kegeltjesretina: hogere
lichtintensiteiten)
-Hoge gevoeligheid: kunnen lage
lichtintensiteiten identificeren
-Strooistraling = diffuse straling
-Lange integratietijd = kunnen meer
inwerkende fotonen integreren
-Achromatisch = geen kleur zien —>
ongevoelig voor golflengte
-Dispersie = weinig convergentie van
fotoreceptor op ganglioncel vs
convergentie = convergentie van
fotoreceptoren op ganglioncellen
Mesopisch zicht = zowel staafjes als kegeltjes actief
4.1.4.1 Centraal zicht hoge resolutie en perifere retina hoge gevoeligheid
- Centraal: kegeltjes vs perifeer: staafjes; opm: geen staafjes in fovea
- Totale densiteit van receptoren neemt af met afstand tot fovea