Nossos olhos detectam a presença de luz - Comprimento de onda 380 e 760nm- Visível para nós

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1 Curso - Psicologia Disciplina: Bases Biológicas do Comportamento Resumo Aula 3- Órgãos do Sentido-Parte 1 Estímulo - Visão Nossos olhos detectam a presença de luz - Comprimento de onda 380 e 760nm- Visível para nós A cor da luz é percebida por 3 dimensões: Matiz, saturação e brilho O comprimento de onda determina a primeira dimensão: matiz; A luz varia com a intensidade (2ª dimensão): brilho Terceira Dimensão: Saturação - Refere-se à pureza da luz que está sendo percebida Anatomia do Sistema Visual Para indivíduo - Imagem deve ser focada na retina (camada mais interna do olho) Fotorreceptores - Nervo óptico - Cérebro Olhos Olhos estão suspensos nas órbitas, cavidades ósseas, na região frontal do crânio;

2 Sustentado por 5 músculos extra-oculares - Esclera: Membrana resistente, branca e mais externa do olho, não permite entrada de luz Córnea membrana externa, localizada na frente do olho, transparente e deixa entrar luz; Conjuntiva membrana mucosa que margeiam as pálpebras e dobram-se para trás para se ligarem ao olho; Pupila abertura na íris que regula a entrada de luz; Irís consiste anel pigmento de músculos situados atrás da córnea; Lente (cristalino) de camadas transparentes, semelhante, a uma cebola - Sua forma pode ser alterada pela contração dos músculos ciliares- Permite o olho focar imagens de objetos mais próximos ou distantes da retina (acomodação) Ao passar pela lente, a luz atinge a principal região do olho preenchida com humor vítreo (substância clara e gelatinosa) - Após atravessá-lo a luz chega à retina Retina - Revestimento interno da região posterior do olho - Células receptoras (bastonetes e cones) Fóvea - região central da retina - medeia a nossa visão de > acuidade contém apenas cones Cones - Fornece > parte da informação do ambiente, visão diurna, acuidade Visão em cores, Capacidade de discriminar a luz em diferentes comprimentos de onda Bastonetes - Não detectam diferentes cores, Fornecem visão de pouca acuidade Mais sensíveis à luz, Visão noturna

3 Disco óptico (retina) onde axônios transportando informação visual juntam-se e deixam o olho por meio do nervo óptico (Ponto cego, não há receptores) Retina Consiste de várias camadas: 3 principais Camada de fotorreceptores (região posterior da retina)- A luz para atingí-lo deve passar através das camadas sobrepostas

4 Fotorreceptores formam sinapses com células bipolares - Cujo dois braços conecta as camadas mais superficiais e a mais profunda Neurônios (células bipolares) formam sinapses com células ganglionares - Cujo axônios fazem parte dos nervos ópticos Na retina ainda tem: Células horizontais e amácrinas que transmitem a informação na direção paralela Fotorreceptores lamelas: placas finas de membrana Percepção visual: 1º passo envolve fotopigmento inseridos nas lamelas, divididos em 2 partes: Rodopsina (opsina -proteína) e o (retinal- lipídeo) Existem várias formas de opsina Retinal sintetizado a partir da vitamina A

5 Conexões entre os olhos e o Cérebro Axônios das células ganglionares levam informação para resto do cérebro que ascendem pelo nervo óptico e seguem para o Núcleo geniculado lateral dorsal

6 Núcleo geniculado Lateral dorsal(tálamo): Contém 6 camadas de neurônios (recebendo aferências de apenas 1 olho) sendo 2 camadas + profundas de neurônios (camadas magnocelulares) e 4 camadas + externas (camadas parvocelulares) juntas analisam diferentes tipos de informações visuais Nervos ópticos se juntam na base do cérebro - Quiasma óptico- Núcleo geniculado Lateral dorsal (tálamo)- Radiações ópticas (córtex visual primário)- Lobo occipital Codificação da Informação Visual na Retina Células ganglionares tornam-se excitadas quando a luz atinge os fotorreceptores- Campo receptivo de 1 neurônio é a parte visual que o neurônio vê onde a luz o estimula 1) Na periferia da retina - Vários receptores convergem para célula ganglionar, Área relativamente grande do campo visual (visão periférica menos precisa) 2) Visão da fóvea (central)- mais aguçada Codificação de Claro e Escuro: Ex: Rãs Três categorias de células ganglionares (ON, OFF e ON/OFF) e a organização de seus campos receptivos como centro e periferia traduzem informações úteis ao sistema visual

7 ON = respondem a uma sequência de Potencial de Ação quando a luz é ligada OFF = responde quando a luz é desligada ON/OFF = responde quando a luz é ligada e novamente quando desligada As células ON sinalizam aumentos e as células OFF diminuição da luz, Através da sua taxa de ativação 2ª característica das células ganglionares: organização centro periferia (melhora capacidade de detectar os contornos do objeto); Explicação do fenômeno Este exemplo inclui somente células ON : A imagem da transição entre regiões iluminadas e mais escuras cai sobre alguns destes campos receptivos As células cujos centros estão localizadas na área mais clara, mas cujas periferias estão parcialmente na área mais escura, apresentarão > taxa de disparos do potencial de ação;

8 Codificação da Cor Propriedades monocromáticas das células ganglionares-resposta claro/escuro Alguns objetos de um ambiente absorvem seletivamente alguns comprimentos de onda da luz e refletem outros diferentes cores aos olhos Thomas Yong, médico e físico britânico- Propôs que o olho detectava cores diferentes porque continha três tipos de receptores e ficou conhecida como Teoria Tricromática Misturas de Cores Enfatizar que misturar cores é diferente de misturar pigmentos Ex: Adição de 2 ou mais fontes de luz seria como Incidir feixe de luz vermelha e de luz azulada numa tela branca veremos a luz amarela que é diferente de misturar pigmentos vermelho e azul resultaria na cor roxa.

9 Sistema tricromático não explica: Alaranjado /violeta - Consegue imaginar as misturas dessas cores Verde avermelhado/amarelo azulado- Não consegue imaginar parecem cores opostas Fotorreceptores: codificação tricromática Yong estava certo - 3 tipos diferentes de fotorreceptores - 3 tipos do cones são responsáveis pela visão em cores Fotorreceptores contém opsina específica- Opsinas absorvem determinados comprimentos de onda com mais facilidade A retina contém nº iguais de cones para o vermelho e verde, mas um nº < para o azul; As células ganglionares da retina: o processo oponente de codificação Nas células ganglionares da retina, a codificação de 3 cores é traduzida em um sistema de cores oponentes; Neurônios respondem a pares de cores primárias: vermelho opondo-se ao verde azul opondo-se ao amarelo Assim a retina contém 2 tipos de células ganglionares sensíveis a cores: Vermelhoverde e amarelo-azul Algumas células ganglionares sensíveis às cores respondem de uma maneira centroperiferia;

10 Célula pode ser excitada pelo vermelho no centro e inibida pelo verde na periferia do seu campo receptivo enquanto apresenta uma resposta oponente no círculo ao seu redor Outras células ganglionares não respondem a comprimento de onda distintos; Codificam luminosidade relativa no centro e na periferia e assim funcionam como detectores de branco e preto

11 Pós-Imagem Negativa Propriedade do sistema visual - pós-imagem negativa Você verá cores vermelha e verde no rabanete - Propriedade do sistema visual pós-imagem negativa - Você verá cores vermelha e verde no rabanete Causa mais importante da pós-imagem negativa - Adaptação na taxa de disparos do potencial de ação das células ganglionares Quando estas células são excitadas ou inibidas por um tempo prolongado -Efeito rebote: disparam mais rapidamente ou mais lentamente que o normal Ex: cor verde do rabanete - Inibe célula ganglionar vermelho-verde Quando esta região é estimulada com luz de coloração neutra (refletida no retângulo branco) - As células ganglionares vermelho-verde que não estão sendo mais inibidas pela luz verde- Disparam mais rapidamente que o normal - Pós-imagem vermelha do rabanete Análise da Informação visual: papel do córtex estriado O córtex estriado realiza um processo adicional ao papel das células ganglionares (quantificam quantidades relativas de luz do centro e periferia) - Transmite ao córtex visual de associação; O córtex estriado é formado por 6 camadas principais (várias subcamadas); Neurônios do córtex visual não respondem simplesmente a pontos de luz; Respondem seletivamente às características específicas do mundo visível; Circuitos neurais pertencentes ao córtex visual combinam as informações de várias origens - Axônios trazendo informações de várias origens Orientação e Movimento A maioria dos neurônios do córtex estriado é sensível à orientação; Alguns neurônios respondem melhor a uma linha vertical, outros na horizontal, e outros ainda a uma posição entre as duas anteriores;

12 Alguns neurônios foram chamados de células simples; Ex: uma linha preta num fundo branco pode excitar uma célula colocada no centro do campo receptivo, mas inibe-o ao ser retirada do centro; Célula complexa - Respondeu melhor a uma linha colocada em uma determinada posição - Mas não apresentou uma região inibitória ao seu redor, continuou responder enquanto se movia Célula hipercomplexas - responderam a linhas em uma determinada posição mas não tinham uma região inibitória na extremidade, significa que elas detectam o local das extremidades da linha numa orientação

13 Frequência Espacial Estudos mostraram que neurônios do córtex visual primário detectaram linhas e extremidades - Respondem melhor a gradação em onda senoidal

14 Gradação em onda quadrada = consiste num conjunto de barras retangulares variando com a luminosidade ao longo do comprimento de onda de uma linha perpendicular; Ela pode variar de maneira demarcada (onda quadrada) Gradação em onda senoidal = assemelha-se a uma série de barras paralelas, desfocadas e borradas; Textura Foi descoberto uma nova classe de neurônios do córtex estriado de macacos que respondiam ( padrões periódicos); Não respondiam quando linhas, barras ou contornos eram colocados em seus campos receptivos, mas respondiam vigorosamente quando uma gradação; Onda quadrada, onda senoidal ou uma linha fina de determinada frequência espacial e orientação; A maioria das superfícies (especialmente) aquelas encontradas na natureza possui uma textura enrugada e com um padrão repetitivo. Ex: tronco das árvores, gramados, formação rochosa, pedregulhos no chão; Tais padrões periódicos poderiam com certeza ser detectados por estas células as quais ajudariam discriminar superfícies; Disparidade Retiniana A maioria dos sinais de profundidade pode ser detectada monocularmente (apenas 1 olho); A visão binocular fornece uma percepção nítida da profundidade através do processo de visão estereoscópica - Importante para guiar a visão dos movimentos finos das mãos e dos dedos; A maioria dos neurônios do córtex estriado é binocular, isto é responde a estimulação visual de ambos olhos o que contribui para percepção de profundidade Neurônios respondem à disparidade retiniana - Estímulo produz imagens ligeiramente diferentes da retina de cada olho- Indica diferença na distância dos objetos em relação ao observador Organização Modular do Córtex Estriado A informação proveniente das células ganglionares sensíveis à cor é transmitida para células especiais agrupadas em grumos no córtex estriado O cérebro está organizado em módulos- Variam em tamanho e centenas de milhares de neurônios - Características dos módulos encontrados no córtex visual; O córtex estriado está dividido em aproximadamente 2500 módulos: - Aproximadamente neurônios -Neurônios em cada módulo analisam várias características contidas em uma região muito pequena do campo visual; - Funcionam como ladrilhos em um mosaico

15 Os módulos consistem de dois segmentos cada um: 1)Neurônios localizados dentro no grumo: sensíveis a cor; 2) Neurônios fora do grumo são sensíveis à orientação, ao movimento, à frequência espacial, à textura e à disparidade binocular Papel do Córtex Visual de Associação Embora o córtex estriado seja necessário para a percepção, visual, a percepção dos objetos e da cena visual como um todo não ocorre nessa região; Cada módulo do córtex estriado vê apenas o que está acontecendo em uma minúscula parte do campo visual; Assim para percebermos os objetos como um todo, as informações desses módulos devem ser combinadas; Essa integração o corre no córtex visual de associação;

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