La luce e locchio Cenni di ottica fisiologica

La luce e l’occhio Cenni di ottica fisiologica

Luce è una radiazione elettromagnetica

Lo spettro visibile

Lo spettro visibile

La gamma di intensita`

Il sistema visivo

Dove mettere gli occhi? I predatori hanno occhi frontali (per visione binoculare) Le predi hanno occhi laterali (per massimizare il campo)

L’occhio umano

Rifrazione • La rifrazione succede alla superficie di contatto fra due mezzi ottici con indici di rifrazione diversi.

La rifrazione dipende della densità ottica • L’acqua è più densa dell’aria. • Segue la legge di Snell: 1 sin 1 = 2 sin 2 1 sin (60) = 1. 33 sin (40. 5)

Una lente semplice

Una lente semplice

L’immagine retinica è invertita

La potenza dell’occhio (a riposo) n=1. 41 P= n/f = 1. 33/0. 022 P= 60 D Cornea 44 D n=1. 33 n=1 Cristalino 16 D 22 mm n=1. 33

Il ruolo del cristallino 16 D 1/f=1/p+1/q 44 D

Il ruolo del cristallino accommodazione muscolo ciliare 28 D • P = ( 1 - 2)/rc. • Il raggio varia da 6 -10 mm (da 16 a 28 D).

Un occhio emmetropico

Un occhio miope

Un occhio miope corretto Le diottrie (negative) della lente sommano con quelle della cornea e cristalino

miopia ipermetropia

Anomalie Ottiche • Emmetropia: visione corretta. • Miopia: fuoco anteriore alla retina: correzione con lenti negative. • Ipermetropia: fuoco posteriore alla retina: correzione con lenti positive. • Astigmatismo: Ottica non-isotropica: correzione con lenti cilindriche.

Astigmatismo verticale

Anomalie Ottiche • Emmetropia: visione corretta. • Miopia: fuoco anteriore alla retina: correzione con lenti negative. • Ipermetropia: fuoco posteriore alla retina: correzione con lenti positive. • Astigmatismo: Ottica non-isotropica: correzione con lenti cilindriche. • Presbiopia. Elasticità ridotta del cristallino con l’età.

Presbiopia

Il ruolo della pupilla Iride Pupilla Cerchio di confusione

Riflessi Pupillari · La grandezza della pupilla è regolata da muscoli antagonisti: fibre radiali e circolari dello sfintere. · Contrazione - fibre circolari - parasimpatico (acetilcolino, bloccato da atropina). · Dilatazione - fibre radiali - simpatico (noradrenalino). · Sotto controllo dei nuclei Pretettali. · C’è una risposta diretta e consensuale. · Il diametro varia da 2 - 8 mm (fattore di 42=16).

Oftalmoscopio

Il fondo

La miopia progressiva

Le cause della miopia: geni o ambiente? • Correlazione negli errori di rifrazione fra genitori e figli: evidenza per geni? • La distribuzione degli errori di rifrazione non è Gaussiana o prevista da simulazioni: evidenza per un processo attivo?

Simulazione degli errori refrattivi

Evidenza per fattori ambientali: lo studio di Barrow point La scuola dell’obbligo per gli indigeni dell’Alaska è stata introdotta nel 1945

Lo studio di Hong Kong

Geni e ambiente della miopia • Correlazione forte fra miopia e livello di educazione: • Differenza di miopia (circa 5 D) fra studenti di Hong Kong e coetanei della Cina rurale. • “Barrow Point Study” Alaska: 80% dei giovani (educati con la scuola dell’obbligo) sono miopi, cf 10% dei genitori.