Thread by @profcrisricardo

A visão é responsável por cerca de 75% de nossa percepção. Resumindo de
forma extremamente sintética o ato de ver é o resultado de três ações distintas:
operações óticas, químicas e nervosas.
O olho é responsável pela captação da informação luminosa/visual.

O olho humano é formado por um conjunto complexo de elementos que atuam
de forma específica para que o ato de olhar, ver ou enxergar ocorra.
Existem aquelas estruturas responsáveis pela captação da luz e
desempenham função ótica, que são transcritos quimicamente.

A visão é feita pelo cérebro. Os olhos são órgãos de conversão
seletiva do estímulo luminoso em sinais elétricos. Durante todo o trajeto através
do sistema visual, os estímulos vão sendo depurados até gerarem uma impressão
visual única, provavelmente no córtex occipital.

Existe um período da vida em que
esse processo se desenvolve e no fim do qual se consolida, chamado Período de
Maturação Visual. Didaticamente, dividimos a visão em central e periférica.
Durante o desenvolvimento do ser humano a captação e interpretação da visão evolui.

Binocularidade, em seu sentido mais amplo, é o termo que se aplica à
capacitação de apreender estímulos visuais com dois olhos. Entre as diferentes
espécies que possuem esse atributo, os modelos da relação binocular, suas
peculiaridades e fins são, entretanto, muito distintos.

Cada espécime animal possui uma configuração distinta aos olhos e a disposição, posicionamento no crânio, conforme a evolução, as diferentes formas de visão estão baseadas nos desafios de cada espécie.

A visão binocular de seres humanos resulta da superposição quase completa
dos campos visuais de cada olho, o que suscita discriminação perceptual de
localizações espaciais de objetos relativamente ao observador bem mais fina, mas isso ocorre em uma faixa
muito estreita.

No olho há a conversão da luz e os comprimentos de onda relacionados as cores em impulsos neurológicos, através dos receptores fotoquímicos.

Refração da luz que entra no olho:
Ondas de luz viajam paralelas umas às outras, mas elas se dobram quando passam de um meio para outro. Esse fenômeno é chamado de refração.

Antes de a luz atingir a retina, ela passa pela córnea, humor aquoso, humor vítreo da lente, de modo que a refração ocorre em todos os meios antes de cair na retina.
No olho normal, a onda de luz se concentra na retina.

No entanto, no olho míope (miopia) a luz focou na frente da retina. Portanto, esse defeito pode ser tratado com o uso de lentes cancave.
No caso de visão ao longe, a luz focalizada atrás da retina, nenhuma imagem é formada. Este defeito pode ser tratado usando lentes convexas.

Acomodação da lente para focar a imagem:
A acomodação é um processo reflexo para trazer os raios de luz do objeto em foco perfeito na retina, ajustando a lente.
Quando um objeto a menos de 6 metros de distância é visualizado, a imagem se forma atrás da retina.

Mas devido à acomodação da imagem da lente formada na retina e podemos ver o objeto.
Para acomodação para ver o objeto mais próximo, o músculo ciliar se contrai e a lente se torna espessa, o que causa foco no objeto mais próximo.

Da mesma forma, quando o objeto distante é visto, os músculos ciliares relaxam, de modo que a tensão do ligamento se torna maior, o que puxa a lente e a lente se torna mais fina, devido à qual a imagem se forma na retina.

O olho normal é capaz de acomodar a luz de um objeto de cerca de 25 cm até o infinito

Convergência de imagem:
O olho humano tem visão binocular, significa que embora tenhamos dois olhos, percebemos uma única imagem

Na visão binocular, dois globos oculares giram ligeiramente para dentro para focar um objeto próximo, de modo que ambas as imagens caiam em pontos correspondentes na retina ao mesmo tempo. Esse fenômeno é chamado de convergência.

Atividade fotoquímica na retina e conversão em impulso neural
1. Atividade fotoquímica em bastonetes:
Cada olho contém 125 milhões de bastonetes que estão localizados na neuro-retina.
Os bastonetes contêm rodopsina de pigmento sensível à luz.

A rodopsina é uma molécula formada pela combinação de uma proteína escotopsina e uma pequena molécula sensível à luz retinal (retinono).
O retinono (retinal) é uma molécula de carotenóide e é derivado da vitamina A (retinol).

A retina existe em duas formas isoméricas cis e trans de acordo com a condição de luz
Os fluidos extracelulares que cercam os bastonetes contêm alta concentração de íons Na+ e baixa concentração de íons K+, enquanto a concentração de Na+ é baixa e K+ é alta dentro dos bastonetes.

A concentração é mantida pela bomba de Na-K.
Na fase de repouso, o K+ tende a se mover para fora dos bastonetes, criando uma carga ligeiramente-ve no interior.
Quando a luz incide sobre os bastonetes, ela é absorvida pela rodopsina e se decompõe em escotopsina e 11 cis-retiniano.

O processo é conhecido como branqueamento.
11 cis-retinal absorvem fótons de luz e se transformam em trans-retinianos, que por sua vez ativa a escotopsina em enzima.
Essa reação produz grande quantidade de transducina que ativa outra enzima fosfodiesterase.

A fosfodiesterase hidrolisa o cGMP, o que causa a interrupção do fluxo do íon Na+ dentro da célula bastonete. Isso causa o aumento da carga negativa dentro da célula, criando um estado hiperpolarizado.
Os bastonetes hiperpolarizados transmitem o sinal neural para a célula bipolar

Célula bipolar, célula amácrina e célula ganglionar processam o sinal neural e geram potencial de ação para transmitir ao cérebro via nervo óptico

2. Atividade fotoquímica em cones:
Cada olho contém 7 milhões de células cone
A atividade neural na célula de cone é semelhante à da célula de bastonete, mas existem 3 tipos diferentes de células de cone e cada uma contém foto-pigmento ≠ e são sensíveis ao vermelho, verde e azul

Como o bastonete, a célula cone contém iodopsina como foto-pigmento que é composto por 11 cis-retinal e fotopsina.
A percepção da cor depende de qual cone é estimulado.
A cor final percebida é a combinação de todos os 3 tipos de células cone estimuladas, conforme a estimulação.

A mistura adequada de todas as três cores produz a percepção do branco e a ausência de todas as cores produz a percepção do preto.

Processamento de imagem no cérebro e percepção:
Todas as informações visuais se originam na retina devido à estimulação de bastonetes e cones que são transmitidos ao cérebro.

A retina contém 5 tipos de células e estão interligadas por sinapse. Essas células são células fotorreceptoras (bastonete e cone), célula bipolar, célula ganglionar, célula horizontal e célula amácrina.

Células fotorreceptoras, células bipolares e células ganglionares transmitem impulsos diretamente da retina para o cérebro.
A fibra nervosa das células ganglionares de ambos os olhos transporta o impulso ao longo de dois nervos ópticos.

Os nervos ópticos se encontram no quiasma óptico, onde as fibras da metade nasal de cada retina se cruzam, mas as fibras da metade temporal de cada retina não se cruzam.
O nervo óptico após cruzar o quiasma é chamado de trato óptico.

Cada trato óptico continua posteriormente até fazer sinapse com o neurônio no tálamo chamado corpo geniculado lateral que se projeta para o córtex visual primário no lobo occipital do cérebro e a imagem é percebida.