Fiziologija oka

Ljudsko oko omogućava jasan vid i orjentaciju u prostoru u najrazličitijim situacijama. Oko dobro vidi i na daljinu i na blizinu, dobro se adaptira na razne intezitete svjetla i precizno razlikuje boje.

Fiziologija oka

Oko istovremeno uočava predmete u pravcu pogleda, ali i sve ono što je u vidnom polju. Pri tome je veoma razvijen osjećaj prostora (stereoskopski vid). Sve ove funkcije omogućene su visokodiferenciranom građom oka, ali i veoma specifičnom fiziologijom.

Rožnjača je potpuno providni dio omotača oka koji nema krvnih žila i sadrži nervna vlakna bez mijelinskog omotača. Zahvaljujući svojoj zakrivljenosti i relativnoj dehidrataciji, rožnjača propušta, prelama i fokusira svjetlosne zrake.

Očni kapci štite rožnjaču i oko. Treptanjem uklanjaju strana tijela, vlaže rožnjaču, pokreću suze. Funkcija suza je višestruka, a najviše je da održavaju rožnjaču vlažnom, da ispiraju oko i imaju određenu ulogu u zaštiti i ishrani epitela rožnjače. Pored vode suze sadrže elektrolite, sluz, lizozome, antitijela itd..

Očna vodica (humor aqueus) ispunjava prednju i zadnju komoru. Stvara se u cilijarnom tijelu, cirkuliše kroz komore, hrani sočivo i održava normalan pritisak unutar oka.

Sočivo prelama svjetlost i fokusira je na mrežnjaču. Zahvaljujući osobini sočiva da mijenja moć prelamanja, oko može jasno da vidi na blizinu i na daljinu.

Mrežnjača preko svojih čunjića (koncentrisanih u makuli) veoma jasno i oštro prima svjetlosni nadražaj, a istovremeno su značajni i za razlikovanje boja. U percepciji prostora, adaptaciji na tamu itd. učestvuju štapići koji su raspoređeni na ostalom mnogo većem dijelu mrežnjače.

Spoljašnji mišići oka reaguju na vidne stimuluse, omogućavaju pokrete oka, binokularni vid i šire polje pogleda.

Fiziologija binokularnog vida

Okolni svijet normalno gledamo sa dva oka, ali pri tome zapažamo samo jednu jedinstvenu prostornu sliku, a to je moguće kad naš mozak na savršen način dovodi naša oba oka u senzoričku i motoričku koordinaciju.

Svaki predmet koji je objekat našeg interesovanja i gledanja jednim okom, biva nesvjesno pomjeren u centar vidnog polja, u foveu centralis.

Da bi jednostruko mogli vidjeti sa oba oka, predmet koji fiksiramo mora biti oslikan na obje foveae centralis.

Svi predmeti koji se ne fiksiraju vide se jednostruko ako padaju na korespondentne tačke mrežnjače i ako imaju svoj prirođeni pravac lokalizacije; pored ovoga mora postojati normalna građa mrežnjače, normalna ravnoteža i sinergizam očnih mišića, kao i normalan nervni mehanizam i duševno stanje, koje omogućuje da dva utiska o jednom predmetu, koji su dobiveni sa obje mrežnjače u obje hemisfere mozga, sjedinimo u jednu jedinstvenu sliku u našoj svijesti.

Slike predmeta koje ne padaju na identične tačke mrežnjače vide se dvostruko.

Prema Cüppers-u binokularni vid se osniva na dvjema glavnim komponentama: senzoričkoj i motoričkoj. Senzorička komponenta će biti zadovoljena ukoliko je:

• jednako dobar vid na oba oka
• jednaka veličina slike na mrežnjači i
• ako oba oka imaju zajedničku normalnu retinalnu korespodencu.

Motorička komponenta biće zadovoljena ako postoji:

• paralelnost obiju očnih jabučica
• normalna pokretljivost očiju i
• normalan odnos akomodacije i konvergencije

Akomodacija

U definiciji akomodacije može se reći da je to sposobnost oka da uvijek vidi predmet ispred sebe bez obzira na udaljenost. U aktu akomodacije učestvuju m. cilliaris, m. sphincter pupilae kao i očno sočivo (lens cristalina).

Pri pogledu na daljinu kod emetropa, cilijarni mišić je olabavljen, suspenzorni aparat leće je zategnut i prednja površina leće je manje zakrivljena.

Međutim, kod pogleda na blizinu cilijarni mišić se kontrahira i povlači nazubljenu liniju (ora serata) naprijed, suspenzorni aparat leće se olabavi a prednja površina sočiva se više izboči (mijenja svoju zakrivljenost), a istovremeno se sužava zjenica i oba oka konvergiraju. Emetrop tj. osoba koja ima normalan vid pri pogledu na daljinu nema akomodaciju.

Akomodira samo na blizinu. Myop tj. kratkovidna osoba ima slabo izraženu akomodaciju. Hypermetrop tj. dalekovidna osoba akomodira i na blizinu i na daljinu.

Konvergencija

Kada se posmatra bliski predmet, da bi ga jasno vidjeli, oči ne samo da moraju akomodirati nego i sinhrono konvergirati. Razlikujemo dvije vrste konvergencije: voljna i nevoljna.

Voljna konvergencija je motorična konvergencija tj. kad osoba želi da pokrene oči nasilno. Ona nam omogućuje da možemo vidjeti vrh svoga nosa.

Nevoljna konvergencija je više složena i dijeli se na toničku, akomodativnu, fuzionu i proksimalnu konvergenciju. Tonička konvergencija je stanje napetosti horizontalnih pravih mišića koje iščezavaju u snu.

Fuziona konvergencija izazvana je disparitetom slika na retini oka, koja dovodi do pokreta fuzionog mehanizma, a taj pokret se ispoljava kao konvergencija. Akomodativna konvergencija je povezana sa procesom akomodacije. Kad je predmet blizu, usmjerava na njega obje vidne linije i proporcionalna je jačini akomodacije.

Proksimalna konvergencija stimulisana je osjećajem blizine predmeta i čini se da ne zavisi od akomodacije.

Sinergizam akomodacije i konvergencije

Kod gledanja na blizinu tri elementa igraju značajnu ulogu: sužene zjenice (mioza), akomodacija i konvergencija. Suženje zjenice povećava dubinu polja fokusiranja i eliminiše perifernu aberaciju sočiva.

Akomodacija omogućava jasan vid, a konvergencija otklanja diplopiju.

Akomodacija i konvergencija usko su povezane, djeluju sinergično, tj. ako se poveća akomodacija, poveća se i konvergencija i obratno.

Pred oko postavljen predmet vidimo binokularno jednostruko i jasno samo tada kad se, s jedne strane obje vidne linije sijeku u objektu, dakle kad je postignut adekvatan položaj konvergencije oba oka, a s druge strane svako oko nađe neophodnu akomodaciju.. Obje komponente, akomodacija i konvergencija moraju biti dobro određene jedna prema drugoj.

Zaštitni aparat oka

Sastoji se od očne šupljine, kapaka i suznog aparata.

Očna šupljina (orbita) – štiti očnu jabučicu od udaraca sa strane i omogućuje izvjesno uvlačenje bulbusa pri udarcima sprijeda.

Kapci – Osnovna funkcija kapaka je otvaranje i zatvaranje očnog otvora, pri čemu gornji kapak vrši veću ekskurziju (10 mm) a donji manju (3 mm). Oni zatvaraju očni otvor čije fiziološke varijacije u veličini zavise od položaja bulbusa, emocija, tonusa mišića kapaka i refrakcije oka.

Statičko stanje kapaka postoji u snu, kada je stimuliran m. orbicularis uz inhibiciju inervacije m. levator palp.sup. Kinetičko stanje kapaka postoji prilikom treptanja i u budnom stanju.

Treptanje kapaka može biti spontano, refleksno i voljno. Spontano treptanje je ritmično i javlja se 10-20 puta u minuti, a traje 1/15 sek. Novorođenče, do 6 mj nema spontanog treptanja. Do češćeg treptanja dolazi fiziološki kod promjena pogleda, emocija, zijevanja i povraćanja.

Refleksno treptanje je zaštitni refleks i javlja se na osnovu podražaja nervnog spleta na rubu kapaka, ili nadražaja konjunktive ili pak podražaja korneje (kornealni refleks). Voljno treptanje je voljna kontrakcija palpebralnog i orbikularnog dijela m. orbikularisa. Ono je sporije i produžena je pauza između dva treptaja.

Pored funkcije otvaranja i zatvaranja očnog otvora, kapci još spriječavaju upadanje stranih tijela u oko, čiste površinu jabučice vlažeći je, pomažu drenažu suza, štite retinu od upadanja velike količine svjetlosti u oko.

Pokreti kapaka udruženi su sa očnim pokretima, pa se očna jabučica prilikom njihovog zatvaranja pokreće prema gore za oko 15°. Ova pojava je obostrana i nazivamo je Bellov fenomen koji predstavlja, ustvari, dodatnu zaštitu očne jabučice u snu.

Suzni aparat: prednja površina oka vlazi se suzama, koje su mješavina lučenja suzne žlijezde i pomoćnih suznih žlijezda. Sekrecija suza se pojavljuje nakon prvog mjeseca života, a smanjuje se poslije 60-te godine. Suze održavaju korneu glatkom i sjajnom.

Do pojačanog lučenja suza može doći refleksno i psihogeno. Refleksno suzenje nastaje iritacijom, zatim kod upale prednjeg segmenta oka, kašljanja, povraćanja i dr., a psihogeno je uzrokovano emocijama.

Optičko-osjetni aparat oka

Predstavlja ga očna jabučica i vidni živac. Očna jabučica je vrlo složene građe i svaki njen dio ima određenu funkciju, a tek zajedničkim djelovanjem svih njenih dijelova, omogućen je osjet vida.

Kornea je prozirni dio očne jabučice kroz koju prolaze zrake svjetlosti ka mrežnici. Prozirnost korneje je bitan uvjet njenog optičkog djelovanja i uvjetuju je anatomski odnosi a to su paralelan položaj kornealnih lamela, hemijski sastav koloidnih vlakana, odnosno sadržaj vode u ćelijama.

Na sve vanjske podražaje kornea odgovara bolom, a svaki dodir korneje izaziva refleksno zatvaranje kapaka, što se dešava veoma brzo i tu je njena uloga zaštite organa vida.

Sklera – čvrsta i neprozirna daje dobru zaštitu unutarnjim dijelovima oka uz davanje oblika očnoj jabučici i omogućavanje formiranja “mračne komore” organa vida.

Očna vodica – Ona održava metabolizam avaskularnih struktura prednjeg dijela oka (leća, endotel i dio strome korneje) i daje tonus očnoj jabučici koji je važan za održavanje njezine refrakcione sposobnosti, odnosno jasnog vida.

Iris djeluje poput dijafragme na fotografskom aparatu regulira širinu zjenice. Rastresito tkivo strome irisa i njena bogata vaskularizacija učestvuju u resorpciji vodice ili nekog patološkog eksudata iz prednje sobice.

Zjenica – reguliše količinu svjetla koje ulazi u oko. Pri njenoj kontrakciji dolazi do isključenja perifernih zraka čime se smanjuje sferna i kromatska aberacija.

Veličina zjenice varira prema životnoj dobi; u ranom djetinjstvu i starosti je uska zbog rigiditeta sfinktera, dok je u djetinjstvu i mladosti šira. Širina zjenice uglavnom ovisi o tonusu simpatikusa i parasimpatikusa, a reakcija zjenica je refleksna, bez utjecaja naše volje.

Cilijarno tijelo u fiziološkom pogledu ima dvije važne funkcije, a to su akomodacija i stvaranje komorne vodice. Pri aktu akomodacije kontrahira se cilijarni mišić pri čemu olabave zonule Zinni, tako da se zbog svoje elastičnosti leća ispupči i time poveća svoju prelomnu moć čime podešava oko za gledanje bliskih predmeta.

Leća je važan dio dioptrijskig sistema oka koja omogućava gledanje na daljinu i blizinu. Radi ove važne funkcije leća mora biti slobodna i bez kontakta sa okolnim tkivom, osim preko niti zonulae Zinni.

Osnovno joj je svojstvo njena prozirnost, a njen oblik diktira elastična kapsula što dolazi do izražaja kada se zonulae Zinni olabave. Metabolizam leće je relativno visok, a intenzivniji je na periferiji nego u centru.

Njime se održava prozirnost leće i elastičnost njene kapsule. Metabolična aktivnost opada starenjem. Prehrana leće ide putem kapsule, difuzijom iz vodice, te svaka promjena u sobnoj vodici odražava se na prozirnost leće. Za njenu prehranu su potrebni kisik i glukoza.

Staklasto tijelo je providno i dozvoljava prolaz svjetlosti do retine. Služi još i kao pomoćna ishrana leće i za održavanje oblika jabučice i održava priljubljene retinu i horiodieu jednu uz drugu.

Horioidea osigurava ishranu osjetnog epitela mrežnice. Pigmentni i osjetni epitel su avaskularni i njih hrani tekućina koja dolazi iz horiokapilarisa žilnice i donosi sobom kisik, glukozu, aminokiseline i vitamin A.

Na taj način prima prehranu I neuron mrežnice. Koliko je važan taj sistem ishrane najbolje se vidi po tome što se veliki broj očnih oboljenja bazira upravo na smetnjama u funkciji horiokapilarisa žilnice.

Žilnica sudjeluje i u reguliranju očnog tlaka, pošto je veliki rezervoar krvi, a kao kompresivni balon štiti mrežnicu od naglih skokova pritiska u očnoj cirkulaciji krvi.

Retina vrši specifičnu funkciju oka – funkciju vida. U području makule nalaze se samo čunjići koji su odgovorni za centralni vid i razlikovanje boja. Prema periferiji povećava se broj štapića u odnosu na broj čunjića.

Oni su nosioci rodopsina ili vidnog purpura koji pod utjecajem svjetlosti nestaje a u mraku se regenerira. Štapići služe za snalaženje u sumraku i opažanje slabo osvijetljenih predmeta.

Pod utjecajem svjetlosti dolazi u štapićima do razgradnje vidnog purpura – rodopsina, a razgradnja prolazi cijeli niz međuprodukata. Rodopsin je lipoprotein i pod utjecajem svjetlosti se dijeli na dva dijela: proteinsku skupinu nazvanu opsin i prostetičnu skupinu koja je nazvana retinal i koja je nosilac pigmenta.

Retinal je aldehid organskog alkohola i vitamina A – retinola, koji je derivat karotina. Ovom procesu se pridodaje još u krvi cirkulirajući vitamin A kako bi se nadoknadili gubici koji se javljaju pri razgradnji rodopsina.

Sinteza rodopsina u mraku se spontano odvija, a pod utjecajem svjetlosti rodopsin se raspada i tako nastaje prstenasti ciklus razlaganja i sinteze rodopsina koji teče kao samostalna fotohemijska reakcija u oku.

Pokretni aparat oka

Pokreti oka podređeni su procesu vida. Akcija vanjskih mišića oka uvjetovana je njihovom insercijom i polazištem, dakle, anatomskim uvjetima i linijom trakcije odgovarajućeg mišića. Sistem tih pokreta je troosovinski, oko vertikalne, horizontalne i sagitalne osovine, koje prolaze kroz zamišljeni centar rotacije bulbusa.

Vidni put i vidna kora

Impulsi nakon što napuste retinu idu putem N. optikusa do hijazme optikum gdje se ukrštaju samo vlakna koja dolaze iz medijalnih dijelova retine, a onda zajedno sa vlaknima iz lateralnih dijelova retine suprotnog oka formiraju traktusa optikus, koji nosi impulse do genikulatne jezgre gdje se impulsi prekopčavaju, a odatle preko radiacio optika idu do primarne kore u okcipitalnom režnju.

Pored toga vidna vlakna idu i u pretektalne jezgre mezencefalona (nadzor nad pokretima očiju, refleks na svjetlo), i gornje kolikule (brzi pokreti očiju u određenom smjeru) i ta vlakna predstavljaju stari vidni sistem.

Vidna kora se može podijeliti na primarnu; u području fisure kalkarine okcipitalnog režnja, tu završava večina direktnih signala iz očiju ( tu se vrši analiza vidnih oblika, boja), i sekundarna vidna kora (asocijacijska područja), ispred, iznad i ispod primarne vidne kore, tu se različiti aspekti vidne slike raščlanjuju i analiziraju kao odvojeni dijelovi (analiza trodimenzionalnih oblika, kretanja tijela, prepoznavanje slova…).