El ojo 1. Óptica de la visión - cap 50 PDF

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Resumen cap 50 - Tratado de fisiología Médica...

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PRINCIPIOS FÍSICOS DE LA ÓPTICA 1. Refracción de la luz: Es la desviación de los rayos luminosos al llegar a una superficie en ángulo. -

Índice de refracción de un medio transparente: Es el cociente entre la velocidad de la luz en el aire y su velocidad en ese medio. El índice de refracción del aire es 1. Si la luz atraviesa un tipo de concreto de vidr lo io a una velocidad de 200.000 km/s, el índice de refracción es de 300.000 dividido entre 200.000, es decir, 1,5.

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Refracción de los rayos de luz en la superficie de transición entre dos medios con índices de refracción diferentes: a. Cuando el rayo de luz choca en una superficie de manera perpendicular, se penetra en el segundo medio sin desviarse de su trayectoria. Los únicos cambios que ocurren son el descenso de la velocidad de transmisión y reducción de la longitud de onda. b. Cuando el rayo de luz choca en una superficie con cierta inclinación o angulación, se penetra en el segundo medio y se desvía. La dirección del rayo de luz cambia si los índices de refracción de ambos medios son diferentes entre sí.

2. Aplicación de los principios de la refracción a los lentes: - Una lente convexa concentra los rayos de luz: Los rayos que inciden sobre el centro del lente convexo, penetran de manera perpendicular. Pero este tipo de lente tiene angulaciones en sus extremos, haciendo que los rayos de luz se desvíen hacia el centro uniéndose con los rayos perpendiculares. A esto se le llama CONVERGENCIA.

Punto focal:

Punto donde se cruzan los rayos

La dirección con la que viaja la luz siempre es perpendicular al plano formado por el frente de onda, la trayectoria de avance del haz luminoso se inclina hacia abajo. La magnitud de la refracción aumenta en función de: ➔ El cociente entre los índices de refracción de los dos medios transparentes. ➔ El grado de angulación entre el límite de los medios y el frente de onda que entra.

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refractados. Una lente cóncava dispersa los rayos de luz: Los rayos que entran por el centro no se refractan porque entran perpendicularmente. Los rayos que entran por los bordes entran

antes que los del centro, estos divergen de los que atraviesan el centro. A esto se le llama

(ambos planos) y todos se dirigen hacia un punto

focal.

c. En las lentes cilíndricas cóncavas se produce una divergencia de los rayos en un solo plano. -

La combinación de dos lentes cilíndricos en ángulo recto equivale a una lente esférica: La lente vertical hace una convergencia de la luz en sus dos caras y la horizontal hace la convergencia de rayos superiores e inferiores.

DIVERGENCIA.

Por ende, los dos unidos cumplen la misma función al esférico con el mismo poder dióptrico. -

Una lente cilíndrica desvía los rayos de luz en un solo plano: Comparación con las lentes esféricas. a. Las lentes cilíndricas convexas desvían los rayos luminosos en sus dos caras, pero no lo hacen en la parte superior e inferior, la desviación ocurre en un solo plano. Los rayos paralelos se desvían hacia una línea

focal.

b. En las lentes esféricas convexas, la desviación ocurre en todos sus bordes

3. Distancia focal de una lente: Es la distancia a la que convergen los rayos paralelos en un punto focal común en una lente convexa. Cuando el rayo de luz se emite de una fuente puntual, los rayos del lente convexo serán divergentes. Los rayos se divergen a medida que se separan de su punto de origen, por eso su distancia de reunión es más larga que otras fuentes de luz perpendiculares.

En el caso de la tercera imagen, el lente es convexo y con una curvatura mayor y los rayos que chocan en él provienen de una fuente puntual (divergentes), pero la distancia del punto focal es igual al del primer lente:

refracción. Este poder se mide en dioptrías. -

En una lente convexa es igual a 1m dividido por su distancia focal.

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Lente esférica que cause la convergencia de los rayos de luz paralelos en un punto focal a 1 m de distancia tiene un poder dióptrico de +1 dioptría.

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Si el lente causa la convergencia de los rayos en un punto focal a 0,5 m de distancia, tiene un poder dióptrico de +2 dioptrías.

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Si el lente causa la convergencia de los rayos en un punto focal a 0,1 m de distancia, tiene un poder dióptrico de +10 dioptrías

Los puntos focales de los rayos paralelos y

Fórmula para expresar la relación entre las distancias focal del lente, de la la fuente puntual de la luz y la del

En el caso de los lentes cóncavos no se calcula igual que los convexos porque los rayos divergen y no se concentran en un punto. Se dice que si el lente dispersa los rayos en la misma proporción que en uno convexo de 1 dioptría los reúne, este tiene una potencia de -1. Si se coloca un lente cóncavo de 1 d en frente de uno convexo de 1 d, esto crea un sistema de lentes con un poder dióptrico nulo.

foco:

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f: Distancia focal de la lente para los rayos paralelos. a: Distancia desde la lente a la fuente puntual. b: Distancia al foco desde el otro lado de la lente.

3. Formación de una imagen por una lente convexa: Cuando dos rayos luminosos puntuales atraviesan el centro de un lente convexo sin sufrir refracción, sus puntos focales estarán alineados con su fuente puntual y el centro del lente. En el caso de un objeto, cada fuente puntual de luz llega a un foco puntual distinto en el lado opuesto del lente y alineado con su centro. 4. Determinación del poder dióptrico de una lente: . Cuanto más amplia sea la desviación de los rayos de luz por un lente, mayor es su poder dióptrico o poder de

En el caso de un lente cilíndrico, se calcula de la misma manera a una lente esférica, pero se tiene en cuenta el eje y su potencia: - Si la línea enfocada es horizontal, su eje es de 0°. - Si la línea enfocada es vertical, su eje es de 90°.

ÓPTICA DEL OJO

EL

OJO

COMO

UN UNAA

CÁMARA El ojo posee un sx de lentes, un sx de apertura variable (pupila) y una retina. Superficies de refracción que componen al sx ocular del lentes: 1) La separación entre el aire y la cara anterior de la córnea. 2) La separación entre la cara posterior de la córnea y el humor acuoso.

3) La separación entre el humor acuoso y la cara anterior del cristalino. 4) La separación entre la cara posterior del cristalino y el humor vítreo. Índices de refracción - Aire: 1 - Córnea: 1,38 - Humor acuoso: 1,33 - Cristalino: 1,4 - Humor vítreo: 1,34 -

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Consideración de todas las superficies oculares de refracción como una sola lente: del ojo. En la reducción del ojo se considera que hay una sola superficie de refracción, su punto central está 17mm por delante de la retina y tiene un poder dióptrico de 59 d en la visión de lejos (acomodación del cristalino). La cara anterior de la córnea aporta dos tercios de las 59 d. Esto se debe a que el índice de refracción de esta estructura es distinto al del aire. El poder dióptrico total del cristalino es solo de 20 d (⅓ del total). Esta estructura es importante porque puede aumentar su curvatura para permitir la . Formación de una imagen. El sx ocular puede enfocar una imagen sobre la retina, esto se debe a la vuelta e invertido con respecto al objeto. Sin embargo, el cerebro percibe los objetos de manera derecha ya que está entrenado para considerar normal una imagen invertida.

Al nivel de las inserciones de los ligamentos, se encuentra el músculo ciliar con dos tipos de fibras: fibras meridionales y circulares. La contracción de estas fibras hace que se relajen los ligamentos que llegan a la cápsula del cristalino, haciendo que adquiera una forma esférica. -

La acomodación está controlada por nervios parasimpáticos. ➔ El mx ciliar está controlado por nervios parasimpáticos desde el tercer par craneal en el tronco del encéfalo. ➔ La estimulación de los nervios contrae las fibras del mx, relajando los ligamentos y propiciando un aumento del grosor y poder dióptrico (P.D) del cristalino. ➔ El aumento del P.D. hace que se enfoque más los objetos cercanos. ➔ Entre más se aproxime un objeto, más son los impulsos parasimpáticos en el mx. para que siga el enfoque.

Los estímulos simpáticos ayudan a la relajación del mx, no aportan a la acomodación.

MECANISMO DE Para que exista una acomodación (aumento del poder dióptrico), el lente cambia su convexidad moderada a una lente muy convexa. En un niño, el poder puede pasar de 20d a 34d. El cristalino está compuesto por una cápsula elástica rellena de líquido transparente y viscoso. Cuando se encuentra en relajación, sin tensión en la cápsula, cambia a una forma esférica por la retracción elástica de la cápsula. Debido a los ligamentos suspensorios que tiran sus extremos hacia el exterior del ojo, hacen que el cristalino permanezca casi plano si el ojo está en condiciones normales.

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Presbicia: pérdida de acomodación en el cristalino. Cuando una persona envejece, el cristalino se vuelve más grueso y menos elástico, su capacidad de acomodación se disminuye. A los 45 o 50 años el poder de acomodación

disminuye a 2 dioptrías. A los 70 años disminuye a 0 dioptrías. A partir de este momento, el cristalino pierde su capacidad de acomodación, a esto se le conoce como presbicia. Cuando ocurre esto, los ojos quedan enfocados permanentemente a una distancia constante,

Debido a que al haber una apertura muy pequeña, casi todos los rayos penetran en el centro del cristalino y pocos en los extremos, haciendo que el enfoque sea mayor.

ERRORES DE REFRACCIÓN 1. Emetropía (visión normal): El ojo se considera normal o emétrope si los rayos de luz paralelos de objetos alejados son enfocados con nitidez por la retina cuando el mx ciliar está relajado.

sea de lejos o de cerca.

DIÁMETRO PUPILAR La función del iris consiste en incrementar la cantidad de luz que llega a los ojos cuando se está en oscuridad y la disminuye durante el día. El grado de luz que penetra en los ojos es directamente proporcional al área pupilar o al cuadrado de su diámetro. La pupila se reduce hasta 1,5mm y se amplía hasta 8mm de diámetro. -

La del sx del cristalino aumenta cuando disminuye el diámetro pupilar. Cuando un sx de lentes presenta mayor profundidad de foco, la retina se aleja considerablemente del plano focal o la potencia de lentes cambia desde su valor normal y la imágen aún permanecerá casi enfocada con nitidez. Si la profundidad de foco es superficial, cuando la retina se aparte un poco del plano focal surgirá una borrosidad extrema. La mayor profundidad del foco posible se da cuando la pupila está demasiado contraída:

2. Hipermetropía: Se debe a que el globo ocular es muy corto o el sx de lentes es muy débil. Cuando esto ocurre, el sx de lentes relajado no desvía lo suficiente los rayos de luz paralelos para que sean enfocados por la retina. Cuando se recurre a la acomodación, la persona puede enfocar objetos de lejos. Se puede enfocar objetos de cerca si no ha consumido más que una pequeña parte de la potencia del mx ciliar o cuando se ha llegado al límite de contracción del músculo. 3. Miopía: Se debe a que el globo ocular es demasiado largo, el sx de lentes posee demasiado poder dióptrico. Cuando el mx ciliar está relajado, los rayos de luz alejados quedan enfocados delante de la retina. Las personas miopes no pueden enfocar con nitidez los objetos lejanos sobre la retina. Existe un punto lejano concreto que es el límite para la visión nítida. 4. Corrección de la miopía y de la hipermetropía mediante empleo de lentes: -

En la

mi miopía opía,

debido al exceso de poder

dióptrico, se neutraliza con un lente cóncavo esférico que provocará la divergencia de la luz.

-

las zonas opacas. Para su corrección, se extirpa el cristalino. Como se pierde el poder dióptrico del ojo, se coloca un lente convexo potente que reemplace esta estructura.

En la hipermetropía , por el sx de lentes débil, se corrige con un lente convexo.

5. Astigmatismo: Hace que la imagen visual de un plano quede enfocada a una distancia diferente de la que corresponde a su plano perpendicular. Se debe a que la curvatura de la córnea sea muy grande en algunas zonas. No todos los rayos de luz que atraviesan una lente astigmática llegan a un punto focal común, los que cruzan un plano quedan enfocados a una distancia por delante de los otros. El ojo no puede compensar el astigmatismo ya que los dos planos requieren distintos grados de acomodación. 6. Corrección del astigmatismo con una lente cilíndrica: Se hace la analogía que el ojo astigmático está constituido por dos lentes cilíndricos perpendiculares entre sí. Para corregir el error, se busca un lente esférico que corrija un foco de un plano. Para corregir el otro plano, se recurre a un lente cilíndrico y para esto se determina su eje y potencia requerido. 7. Corrección de las anomalías ópticas con lentillas: El lente de contacto anula la refracción que se produce normalmente en la cara anterior de la córnea, esto se debe a que el líquido lagrimal entre el lente y la córnea tiene un índice de refracción casi igual a la córnea haciendo que su cara anterior no forme parte del sx de lentes. Este tipo de corrección se usa usualmente en personas con problemas de refracción por una forma anormal en la córnea. Córnea abombada: Queratocono Ventajas de los lentes de contacto: - Gira con el ojo y aporta un campo de visión nítido amplio. - Ejerce escasos efectos sobre las dimensiones al observar un objeto. 8. Cataratas: zonas opacas del cristalino. Consiste en una o varias zonas opacas en el interior del cristalino. Sucede debido a que primero, las proteínas del cristalino se desnaturalizan y luego se coagulan formando

AGUDEZA VISUAL La agudeza visual normal permite distinguir dos puntos distintos si estos forman mínimo un arco de 25 s entre ellos, haciendo que se identifique los dos. Una persona con agudeza visual normal que mire dos puntos brillantes de luz a 10m, apenas podrá identificarlos como dos objetos distintos cuando estén separados por 1,5 a 2mm. La agudeza visual ocupa menos de 2° del campo visual debido a que la fóvea (parte central de la retina, se encuentran los conos ) mide menos de 0,5mm. En la periferia de esta zona se pierde la agudeza debido a la poca cantidad de conos y bastones.

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Procedimiento clínico para establecer la agudeza visual: ➔ Si la tabla de letras está a 6 m de la persona y las puede ver de manera correcta, su visión es de 20/20 (normal). Las letras son vistas en unas dimensiones correspondientes. ➔ Si no las ve de manera correcta hasta mostrarle las letras que debería ser capaz de ver a 60 m, tiene una visión de 20/200 ➔ Para expresar la A.V. se utiliza una fracción matemática que contiene el cociente entre dos distancias. También corresponde a la agudeza de un individuo y la agudeza normal.

DETERMINACIÓN DE LA DISTANCIA DE UN OBJETO AL OJO: NDIDAD>> Una persona percibe la distancia (percepción de la profundidad) por tres medios: 1. El tamaño que poseen las imágenes de los objetos conocidos sobre la retina. El cerebro ha aprendido a calcular automáticamente la distancia de los objetos según las dimensiones ya conocidas. 2. El efecto del movimiento de paralaje. Este fenómeno se demuestra cuando una persona mueve su cabeza, las imágenes de los objetos cercanos se mueven con rapidez, mientras que los alejados permanecen casi inmóviles. 3. El fenómeno de la esteropsia: visión binocular. Debido a que los ojos están separados por 5 cm, las imágenes formadas por las retinas son diferentes entre sí. Por ejemplo, un objeto a 3cm del ojo ocupará el lado izquierdo de la retina del ojo izquierdo y el lado derecho de la retina del ojo derecho. Un objeto alejado 6m ocupará puntos centrales en cada retina. La esteropsia es útil cuando el objeto es cercano, pero no cuando está a distancias superiores de 15 a 60 m.

puntual de la retina de la segunda persona. Si se hace que la retina de una persona emita luz, su imagen quedará enfocada en la retina del observador. Cuando el observado o el observador no son emétropes, se recurre a una serie de lentes montadas en un revolver para corregir la fracción anormal.

SISTEMA HUMORAL DEL OJO: LÍQUIDO INTRAOCULAR. El ojo está relleno de líquido intraocular que mantiene la presión suficiente en el globo ocular para que se siga dilatando. Se divide en: -

Humor vítreo: Se encuentra en la cara posterior del cristalino y la retina.

-

Humor acuoso: Se halla delante del cristalino. Se forma y reabsorbe constantemente.

OFTALMOSCOPIO Instrumento que permite mirar dentro del ojo de otra persona y ver la retina con claridad. Cuando en la retina de un ojo emétrope entra un rayo de luz, estos divergen desde él hacia el sx ocular de lente. Luego de atravesar la retina son paralelos entre sí. Estos rayos paralelos entran en el ojo de una persona que observa por medio del instrumento, se concentran de nuevo en un foco

1. Formación del humor acuoso por el cuerpo ciliar. Este humor se forma en el ojo a una velocidad de 2 a 3 m/s. Se segrega por unos procesos ciliares que salen desde el cuerpo ciliar que salen hasta detrás del iris donde se fijan los ligamentos. Las superficies de los procesos ciliares están firmados por un epitelio secretor, estas células, por medio de la secreción activa, forman el humor acuoso. Proceso: ➔ Transporte activo de Na hacia los espacios entre las células. El Na arrastra al cloruro y bicarbonato para mantener la neutralidad eléctrica. ➔ Todos estos iones provocan el desplazamiento osmótico del agua desde los capilares.

➔ La solución resultante fluye desde los espacios intracelulares epiteliales hasta la cámara anterior del ojo.

2. Salida del humor acuoso desde el ojo: Después de su formación, ➔ Fluye a través de la pupila hacia la cámara anterior del ojo. ➔ Luego circula por delante del cristalino y hacia el ángulo entre la córnea y el iris. ➔ Sigue por una trama de trabéculas. ➔ Entra al conducto de Schlemm que desemboca en las venas extraoculares. El conducto de Schlemm es una vena de paredes delgadas, este conducto se llena más que todo de humor acuoso que de sangre. Los vasos que se extienden desde el conducto hasta las venas grandes del ojo y que

3. Presión intraocular: ➔ Presión media: 15 mmHg. ➔ Intervalo de: 12 a 20 mmHg. -

Medida de la presión intraocular por tonometría: La presión del ojo se mide por un tonómetro. Se apoya la platina del

instrumento sobre la córnea, se aplica presión sobre su émbolo central haciendo que se desplace la córnea. La magnitud de desplazamiento se muestra en el tonómetro y se calibra en forma de presión intraocular. contienen humor acuoso, se les llama venas acuosas.

El glaucoma se trata aplicando un colirio con fármaco que permite la reducción de secreción de humor acuoso o aumentar su absorción.

REGULACIÓN DE LA PRE PRESIÓN SIÓN INTRAOCULAR: El nivel de la presión se determina por la resistencia a la salida del humor acuosos desde la cámara anterior hacia el conducto de Schlemm, la resistencia se da por las trabéculas donde se filtra el líquido. La velocidad del flujo del líquido hacia el conducto aumenta cuando la presión asciende. A los 15 mmHg, la cantidad de líquido que abandona el ojo es de un promedio de 2,5 μl/min.

MECANISMO

PARA

LIMPIAR

LOS

ESPACIOS

TRABECULARES Y EL LÍQUIDO INT INTRAOCULAR RAOCULAR La acumulación del líquido puede ser a causa de una hemorragia en el ojo o infección intraocular. Se acumulan residuos en las trabéculas haciendo que se pueda impedir una reabsorción suficiente de líquido de la cámara anterior origin...