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Biofísica da Visão Prof. Adriana Paula Braz de Souza

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Biofísica da Visão

Prof. Adriana Paula Braz de Souza

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Visão• O sentido da visão é muito elaborado, pois, mais do que ver, o

homem é capaz de observar.

“Nós não somos simplesmente passivos às impressões que nos estimulam, mas nós as observamos”.

Helmholtz

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O Olho Humano

• O olho é o receptor sensorial que apresenta maior complexidade estrutural.

• Os primatas possuem olhos simples que, situados na cabeça, podem ser movimentados e também ajustados às condições ambientais, a fim de possibilitar uma visão nítida.

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Funções do olho humano

• Manter a forma e movimentar o globo ocular;• Conduzir a luz até os fotossensores;• Focalizar a imagem dos objetos sobre os fotorreceptores;• Nutrir, lubrificar e proteger o olho;• Reduzir o ofuscamento;• Adaptar o olho a diferentes condições de luminosidade;• Conduzir as informações visuais para o sistema nervoso

central;• Processar as informações visuais.

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• O globo ocular humano é constituído por diversos meios transparentes (córnea, humor aquoso, cristalino, humor vítreo), separados entre si por superfícies que são aproximadamente esféricas.

• Exteriormente esta rodeado quase completamente por uma membrana opaca branca chamada esclerótica, a exceção da zona frontal - a córnea - que é transparente e mais acentuadamente convexa. A íris é um diafragma, cuja abertura é a pupila, pela qual a luz penetra no olho. O cristalino é uma lente biconvexa elástica (pode variar de forma, constituindo uma lente de potência variável) sendo acionada pelos músculos ciliares.

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O Olho como sistema óptico

• O olho humano pode ser analisado através de um modelo simples, que equivale opticamente aos efeitos produzidos pela córnea, pelo cristalino e pelos humores aquoso e vítreo. Tal sistema é designado por olho reduzido, sendo constituído basicamente por uma lente que representa os diversos meios ópticos que formam o olho é um alvo que representa a retina.

• O funcionamento do olho humano é muito semelhante ao funcionamento de uma câmara fotográfica.

• De um objeto real situado diante da lente L (objetiva), o sistema óptico conjuga uma imagem real sobre um alvo sensível a luz (retina).

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A Luz• Na antiguidade, alguns filósofos acreditavam que a luz

era composta de minúsculas partículas que se alinhavam em linha reta e que possuíam uma velocidade muito grande.

• A primeira pessoa a contrariar essa idéia foi Leonardo da Vinci, em meados do ano 1500 d.C. Leonardo da Vinci comparou o fenômeno do eco, que é de característica ondulatória, com fenômenos da reflexão da luz.

• Devido a grande semelhança entre esses fenômenos, ele levantou a hipótese de que a luz seria uma onda e não um conjunto da partículas.

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Dualidade: Onda x Partícula

Entre os sistemas que desempenham funções sensoriais, a visão apresenta aspectos biofísicos peculiares. O globo ocular e seus acessórios tratam a luz em seus dois aspectos fundamentais, que são:

• A luz como onda - Há um meio refratos que forma imagem de objetos iluminados, ou luminosos.

• A luz como partícula (fóton) - Uma película fotossensível transforma a energia eletromagnética do pulso luminoso em pulso elétrico.

Os pulsos elétricos são levados ao cérebro, onde provocam sensações psicofísicas conhecidas como visão.

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• A luz é composta por comprimentos de onda visível que varia para os humanos na faixa dos 400 aos 750nm.

• A luz composta pelo somatório destes comprimentos de onda nos dão a sensação visual do branco.

• Um objeto será percebido como branco se todos os raios do espectro baterem nele e forem refletidos.

• Caso contrário, isto é, se objeto absorver todos os comprimentos de onda não havendo reflexão de qualquer comprimento de onda na faixa do visível, o objeto será percebido como preto.

A cor

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Problemas de visão

Análise Biofísica

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PresbiopiaA presbiopia, condição conhecida como “vista cansada”, se caracteriza pela dificuldade de visão de perto, que geralmente ocorre após os 40 anos.Por que acontece? Acontece porque a acomodação, que é a capacidade de focalizar objetos próximos, diminui progressivamente ao longo da vida, devido à perda da elasticidade do cristalino, uma lente natural dentro dos olhos, e à diminuição da capacidade de contração do músculo ciliar.Os principais sintomas de presbiopia são:

Dificuldade progressiva para ler, usar computador, costurar e realizar atividades próximas em geral,

Necessidade de afastar objetos, para conseguir enxergar, Cansaço visual e/ou dor de cabeça após esforço visual de

perto, A presbiopia pode se manifestar em pessoas que já tinham

miopia, astigmatismo ou hipermetropia e até em pessoas que nunca precisaram usar óculos antes dos 40 anos e não pode ser prevenida, já que é um processo natural de evolução.

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• DURAN, J. E. R. Biofísica: Fundamentos e Aplicações. São Paulo: Prentice Hall Brasil, 2005.

• HEINENE, I. F. Biofísica Básica. São Paulo: Atheneu Editora, 2002.

• GARCIA, E. A. C. Biofísica. São Paulo: Sarvier, 2002.

Bibliografia