Ojo

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El ojo es un órgano que detecta la luz y es la base del sentido de la vista. Se compone de un sistema sensible a los cambios de luz, capaz de transformar éstos en impulsos eléctricos.

El ojo humano posee una lente llamada cristalino que es ajustable según la distancia, un diafragma que se llama pupila cuyo diámetro está regulado por el iris y un tejido sensible a la luz que es la retina. La luz penetra a través de la pupila, atraviesa el cristalino y se proyecta sobre la retina, donde se transforma gracias a unas células llamadas fotorreceptoras en impulsos nerviosos que son trasladados a través del nervio óptico al cerebro.

Su forma es aproximadamente esférica, mide 25 mm de diámetro y está lleno de un gel transparente llamado humor vítreo que rellena el espacio comprendido entre la retina y el cristalino.

En la porción anterior del ojo se encuentran dos pequeños espacios, la cámara anterior que está situada entre el iris y la córnea y la cámara posterior que se ubica entre la córnea y el cristalino. Estas cámaras están llenas de un líquido que se llama humor acuoso, cuyo nivel de presión llamado presión intraocular es muy importante para el correcto funcionamiento del ojo.

Para que los rayos de luz que penetran en el ojo se puedan enfocar en la retina, se deben refractar. La cantidad de refracción requerida depende de la distancia del objeto al observador. Un objeto distante requerirá menos refracción que uno más cercano. La mayor parte de la refracción ocurre en la córnea, que tiene una curvatura fija. Otra parte de la refracción requerida se da en el cristalino. El cristalino puede cambiar de forma, aumentando o disminuyendo de esta forma su capacidad de refracción. Al envejecer, el ser humano va perdiendo esta capacidad de ajustar el enfoque, deficiencia conocida como presbicia o vista cansada.


Embriología

El ojo se forma por la fusión de varias estructuras que proceden de tejidos embrionarios distintos. La retina es un derivado del prosencéfalo (cerebro anterior) y por tanto forma parte del sistema nervioso central, mientras que la córnea y el cristalino proceden del ectodermo superficial.

Los primeros signos del futuro ojo se observan de forma muy temprana en el embrión, pues son visibles a finales de la tercera semana o principios de la cuarta, aproximadamente en el día 22. La retina se forma a partir de dos vesículas ópticas que nacen directamente de la porción anterior del cerebro primitivo, llamada prosencéfalo, al que están conectadas mediante los tallos ópticos. Estas dos vesículas se van aproximando poco a poco a la superficie y sufren una invaginación en la parte anterior, pasando de ser esféricas a tener forma de copa, dando origen al cáliz óptico que tiene doble pared por el plegamiento sufrido. La pared interna que recubre el interior del cáliz óptico, dará lugar a la retina, mientras que la pared externa formará la lámina de células epiteliales ricas en melanina.

El ectodermo superficial que entra en contacto con la parte anterior del cáliz óptico sufre un espesamiento, formando la placa cristalina, que se invagina y da origen a la vesícula cristalina, la cual es el germen del futuro cristalino. A partir de la quinta semana del desarrollo, la vesícula cristalina pierde contacto con el ectodermo superficial y se dispone cubriendo el orificio del cáliz óptico. Cuando la vesícula cristalina se separa, esta misma zona del ectodermo se espesa de nuevo, para formar la córnea.

El mesénquima que rodea las copas ópticas comienza a formar hendiduras que contienen vasos sanguíneos a lo largo de la superficie inferior de cada copa y en el tallo óptico. Estas hendiduras, llamadas fisuras coroides, permiten a la arteria hialoidea alcanzar la cámara interna del ojo. Esta arteria y sus ramas irrigan la cámara interna de la copa óptica, la vesícula cristalina y el mesénquima interno. La vena hialoidea hace el retorno sanguíneo a partir de estas estructuras. Hacia el final de la semana 7, los extremos de las fisuras coroides se fusionan y se forma una apertura redonda, la futura pupila, sobre la vesícula cristalina.

La pared externa de la copa óptica forma una capa simple de células pigmentadas, y la pigmentación comienza al final de la semana quinta. La pared interna sigue un proceso de diferenciación complejo que da lugar a las nueve capas de la retina neural. Los fotoreceptores (conos y bastones), así como las células bipolares, amacrinas y ganglionares, y las fibras nerviosas están presentes a partir del séptimo mes. La depresión macular (la fóvea) empieza a formarse durante el octavo mes y no termina de formarse hasta aproximadamente 6 meses después del nacimiento (razón por la cual la visión al nacer es incompleta).

A partir del tercer mes, el crecimiento del cáliz óptico origina el cuerpo ciliar y el futuro iris, que forma una fila doble de epitelio frente al cristalino. El mesodermo situado externamente forma el tejido conjuntivo del cuerpo ciliar y del iris. Los músculos dilatador y esfínter de la pupila se desarrollan durante el sexto mes, como derivados del neuroectodermo de la pared externa del cáliz óptico. El antiguo tallo óptico desaparece y su lugar es ocupado por el nervio óptico que une el ojo al cerebro. La parte distal de la arteria y vena hialoidea desaparecen también, aunque persiste su recuerdo en el conducto hialoideo Sin embargo, la parte proximal de los vasos hialoideos permanecen como la arteria y la vena centrales de la retina.

El ojo, por tanto, es un órgano complejo, formado por estructuras que tienen orígenes embriológicos diferentes que se unen para formar el globo ocular.

Estructura

El órgano de la visión está compuesto por los párpados, los globos oculares, el aparato lagrimal y los músculos oculares externos. La visión binocular, con la participación de ambos ojos, permite apreciar las imágenes en tres dimensiones.

El globo ocular mide unos 25 mm de diámetro y se mantiene en su posición gracias a los músculos extraoculares. Su pared está compuesta de tres capas:

  • Capa externa: Que incluye la esclerótica (espesa, resistente y de color blanco) y en la parte anterior la córnea transparente.
  • Capa media: Incluye coroides, que contiene abundantes vasos sanguíneos, y el tejido conjuntivo del cuerpo ciliar y el iris.
  • Capa interna: Se llama retina, en la que se encuentran las células sensibles a la luz (los bastones y los conos), recubiertas por una lámina externa de células epiteliales cúbicas que contienen melanina. Externamente, la retina descansa sobre la coroides; internamente, está en contacto con el humor vítreo.

Parte anterior

La parte anterior del globo ocular está cubierta por la córnea, una estructura transparente y resistente que carece de vasos sanguíneos.

Alrededor de la córnea está la conjuntiva. Por detrás de la córnea se halla la cámara anterior, limitada por el iris y la pupila. Detrás del iris y la pupila se encuentra la cámara posterior, el cuerpo ciliar y el cristalino.

La cámara anterior y la cámara posterior son dos pequeños espacios separados por el iris y conectados por la pupila que están llenos de un líquido transparente, el humor acuoso. El humor acuoso humedece el cristalino, garantiza su nutrición y contribuye a mantener la forma de la porción anterior del ojo.

El iris está formado por dos músculos que controlan la dilatación y la contracción de la pupila. El color del iris depende de la transparencia del estoma y de la cantidad de pigmento que contiene. Cuando el pigmento es escaso, los ojos son azules, mientras que cuando hay una cantidad mayor se aprecian matices verdes o castaños.

El cristalino es la lente del ojo, está sostenido por unas fibras conjuntivas muy finas llamadas ligamento suspensorio del cristalino que a su vez se unen al músculo ciliar. El cristalino se forma a lo largo de la tercera o cuarta semana de embarazo. Es blando y elástico en los niños, pero se endurece con el paso de los años.

El cuerpo ciliar se extiende entre la ora serrata y el iris, y es responsable de la producción del humor acuoso y del cambio de forma del cristalino necesario para lograr la correcta acomodación (enfoque). Está formado por dos estructuras, el músculo ciliar y los procesos ciliares.

Parte posterior

Detrás del cristalino se encuentra el humor vítreo. El humor vítreo es un gel transparente que ocupa la mayor parte del interior del ojo y contribuye a que este mantenga su forma. Está en contacto directo con la retina, que es la túnica más interna del ojo. La retina es sensible a los estímulos luminosos y está conectada con el cerebro mediante las fibras del nervio óptico.

En la retina se pueden diferenciar varias partes, la más importante es la mácula, que es la zona con mayor agudeza visual. En el centro de la mácula se encuentra la fóvea que es un área muy pequeña, formando una depresión, extremadamente sensible a la luz. La fóvea es el área de la retina donde se enfocan los rayos luminosos y se encuentra especialmente capacitada para la visión aguda y detallada. Cualquier daño en la fóvea tiene importantes consecuencias en la capacidad visual.

Otra zona importante es la papila óptica que es el lugar por donde sale de la retina el nervio óptico. En la papila no existen células sensibles a la luz por lo que se conoce también como punto ciego.

La ora serrata es la porción más anterior y periférica de la retina, por la que ésta entra en contacto con el cuerpo ciliar.

Otras partes

  • Cámara anterior: Es una estructura del ojo que esta limitada por delante por la córnea y por detrás por el iris y el cristalino. Este espacio se encuentra relleno de un liquido que se llama humor acuoso, el cual circula libremente y aporta los elementos necesarios para el metabolismo de las estructuras anteriores del ojo que son avasculares (no reciben aportes nutritivos de la sangre) como la cornea y el cristalino. En un lugar de la cámara anterior que se llama ángulo iridocorneal (el punto de unión entre el iris y la cornea) se encuentra el canal de Schlemm por el cual se elimina el humor acuoso sobrante. El equilibrio entre la producción y la eliminación del humor acuoso es de gran importancia para el normal funcionamiento del ojo. Si el canal de Schlemn se obstruye por alguna circunstancia, aumenta la presión normal del humor acuoso y se produce una enfermedad que se llama glaucoma.
  • Cámara posterior: Es un espacio situado detrás del iris. Esta bañado por un fluido que se llama humor acuoso, el cual se produce en esta zona en los llamados procesos ciliares. La cámara posterior comunica por delante a través de la pupila con la cámara anterior del ojo y por detrás está en contacto con el cuerpo vítreo. Sumergido en la cámara posterior del ojo se encuentra el cristalino.
  • Canal de Schlemm: Es un pequeño canal circunferencial localizado en el ángulo iridocorneal de la cámara anterior del ojo por el cual drena el humor acuoso hacia la circulación sanguínea. Tiene un importante papel en la regulación de la presión del humor acuoso del ojo. Su nombre se debe al anatomista alemán Friedrich Schlemm (1795-1858) que lo describió por primera vez.
  • Coroides: Se le llama coroides o úvea posterior, a una membrana profusamente irrigada con vasos sanguíneos y tejido conectivo, de coloración oscura que se encuentra entre la retina y la esclerótica del ojo. La parte más posterior está perforada por el nervio óptico y continuándose por delante con la zona ciliar. La función de la coroides es mantener la temperatura constante y nutrir a algunas estructuras del globo ocular.
  • Conjuntiva:Es una membrana mucosa y transparente que tapiza el globo ocular desde el limbo hasta los fondos de saco conjuntivales, cubre por lo tanto a la esclerótica y se le conoce como conjuntiva bulbar, y también a la superficie posterior de los párpados y se le conoce como conjuntiva palpebral. Ayuda a lubricar el globo ocular, produciendo mucosidad y lágrimas, aunque éstas en una cantidad menor que las glándulas lagrimales. Debido a su exposición a agentes externos es especialmente susceptible a traumas, infecciones y reacciones alérgicas, pudiendo inflamarse y dar lugar a la conjuntivitis.
  • Cuerpo ciliar: Es una parte del ojo situada entre el iris y la región de la ora serrata en la retina, responsable de la producción del humor acuoso y del cambio de forma del cristalino necesario para lograr la correcta acomodación (enfoque). Está formado por dos estructuras, el músculo ciliar y los procesos ciliares.
  • Esclerótica: La "parte blanca del ojo", es una membrana de color blanco, gruesa, resistente y rica en fibras de colágeno. Constituye la capa más externa del globo ocular. Su función es la de darle forma y proteger a los elementos más internos. Cubre aproximadamente las cuatro quintas partes del ojo. Por detrás es perforada por el nervio óptico y por delante se adapta a la córnea a través de un punto que se conoce como limbo esclerocorneal. Cubre a la coroides y a su vez está cubierta por la conjuntiva ocular en su parte anterior.
  • Fóvea: Es una pequeña depresión en la retina, en el centro de la llamada mácula lútea. Ocupa un área total un poco mayor de 1 mm cuadrado. En todos los mamíferos, la fóvea es el área de la retina donde se enfocan los rayos luminosos y se encuentra especialmente capacitada para la visión aguda y detallada. El área, denominada también fóvea centralis, no posee bastones sino sólo conos, responsables de la percepción de colores. Los conos-M, para el área verde y los conos-L, para el área roja de la luz visible se ordenan en la fóvea centralis en un mosaico regular. Según la especie, se encuentran o no allí presentes unos pocos conos-K, responsables de la percepción del área azul de la luz visible. En la región más interna, la foveola (que mide en los seres humanos de aprox. 0,33 mm. de diámetro) es posible encontrar solamente conos particularmente delgados del tipo M y L. Un objeto que el ojo enfoca se fija siempre de manera tal que su reflejo se ubique exactamente justo en la fóvea centralis. Debido a la falta de bastón (célula) y la consecuente incapacidad de percibir estructuras finas bajo malas condiciones de luminosidad, resulta particularmente difícil, por ejemplo, leer un texto en la penumbra. La fóvea centralis posee una convergencia de 1:1, es decir, tras cada receptor hay una célula ganglionar. Vale decir, los receptores están conectados 1:1, con lo que en la fóvea se alcanza la mejor resolución, es decir la mayor nitidez visual.
  • Humor acuoso: Es un liquido transparente que se encuentra en el polo anterior del ojo y sirve para nutrir y oxigenar las estructuras del globo ocular que no tienen aporte sanguíneo como la córnea y el cristalino. El humor acuoso se forma en los procesos ciliares que se encuentran en la cámara posterior del ojo, mediante filtración de los capilares sanguíneos. Fluye a través de la pupila hacia la cámara anterior, donde se reabsorbe por la red trabecular hacia el canal de Schlemm que finalmente lo drena a la circulación venosa. En condiciones normales se renueva completamente cada 90 minutos. El equilibrio entre la producción y reabsorción del humor acuoso es de suma importancia para que la presión intraocular se mantenga dentro de límites adecuados. Está compuesto en un 98% por agua, en la que están disueltas diversas sustancias como proteínas, enzimas, glucosa, sodio y potasio. Además de la función de nutrición antes señalada, contribuye a la refracción de la luz que penetra en el ojo para que los rayos luminosos converjan en la retina, aunque su capacidad de refracción es menor que la del cristalino.
  • Humor vítreo: Es un líquido gelatinoso y transparente que rellena el espacio comprendido entre la superficie interna de la retina y la cara posterior del cristalino, es más denso que el humor acuoso, el cual se encuentra en el espacio existente entre el cristalino y la córnea. Está compuesto en un 99 % por agua , el resto consiste en pequeñas cantidades de cloro, sodio, glucosa, potasio, colágeno,ácido hialurónico y proteinas. Ocupa 4/5 del volumen total del ojo y carece de vascularización, es decir no está irrigado por ningún vaso sanguineo. El humor vítreo contribuye a mantener la forma del ojo y conseguir una superficie de la retina uniforme para que la recepción de imágenes sea nítida. A diferencia de lo que ocurre con el humor acuoso, el humor vítreo no se renueva, pues solamente se forma durante la vida embrionaria. Contiene células fagocíticas que contribuyen a eliminar los detritus celulares que pueden acumularse en su interior y disminuir por tanto su transparencia. A veces la acumulación de estos desechos pueden crear una sombra en la retina que aparentemente se desplaza a través del campo visual. Este fenómeno muy frecuente se conoce como moscas volantes o miodesopsias. Cuando el humor vítreo se opacifica por alguna circunstancia por ejemplo una hemorragia vítrea o hemovitreo, se puede realizar una intervención quirúrgica conocida como vitrectomía. Mediante esta técnica el cirujano elimina el humor vítreo del ojo y lo reemplaza por una solución salina. La vitrectomía no está indicada generalmente a menos que la visión este disminuida, pues puede tener complicaciones como el desprendimiento de retina, infección y sangrado intraocular. La causa más frecuente de opacidad del vítreo es el sangrado producido por la retinopatía diabética.
  • Iris:Es la membrana coloreada y circular del ojo que separa la cámara anterior de la cámara posterior. Posee una apertura central de tamaño variable que comunica las dos cámaras: la pupila. Corresponde a la porción mas anterior de la túnica vascular, la cual forma un diafragma contractil delante del cristalino. Se ubica tras la córnea, entre la cámara anterior y el cristalino, al que cubre en mayor o menor medida en función de su dilatación. El iris es la zona coloreada del ojo. En su centro se encuentra la pupila, de color negro; la zona blanca que se encuentra alrededor se denomina esclerótica.
  • Mácula: También llamada mácula lutea, es la zona de la retina especializada en la visión fina de los detalles, nos sirve entre otras cosas para poder leer y distinguir las caras de las personas.
  • Ora serrata: Es la porción más anterior y periférica de la retina, en la cual ésta entra en contacto con otra estructura del ojo que se llama cuerpo ciliar. Debe su nombre a que está constituida por un borde dentado formado por unas cincuenta prominencias a modo de dientes que apuntan hacia delante, entre las cuales se encuentran otros tantos valles, recordando por lo tanto su forma a la de una sierra vista de perfil. La zona de la ora serrata es la más periférica de la retina, en contraposición a la porción central y sensible de la misma que se llama mácula.
  • Punto ciego: También conocido como papila óptica, mancha ciega o disco óptico es la zona de la retina de donde surge el nervio óptico. Esta zona del polo posterior del ojo carece de células sensibles a la luz, tanto de conos como de bastones, perdiendo así toda la sensibilidad óptica. Normalmente no percibimos su existencia debido a que el punto ciego de un ojo es suplido por la información visual que nos proporciona el otro. También es difícil percibirlo con un sólo ojo, ya que ante la falta de información visual en la zona del punto ciego, el cerebro recrea virtualmente y rellena esa pequeña área en relación al entorno visual que la rodea.
  • Red trabecular: Es una red de tejidos esponjosos situados alrededor de la base de la córnea, cerca del cuerpo ciliar. Es la responsable del drenaje del humor acuoso desde la cámara anterior del ojo hacia el Canal de Schlemm que finalmente desembocan en el sistema sanguíneo.

Funcionamiento

El ojo recibe los estímulos luminosos procedentes del entorno. La luz atraviesa los medios transparentes y la lente del ojo y forma una imagen invertida sobre la retina. En la retina, células especializadas transforman la imagen en impulsos nerviosos. Éstos llegan a través del nervio óptico hasta la región posterior del cerebro. El cerebro interpreta las señales mediante un complejo mecanismo en el que intervienen millones de neuronas.

Acomodación

Los rayos de luz que penetran en el ojo deben enfocarse exactamente sobre la retina para que la imagen obtenida sea nítida. Ello requiere un ajuste que ocurre de forma muy similar tanto en el ojo humano como en el resto de los animales vertebrados. El proceso mediante el cual los rayos luminosos procedentes tanto de objetos cercanos como lejanos se enfocan con exactitud sobre la retina se llama acomodación. El mecanismo de la acomodación exige la contracción del músculo ciliar que está unido al cristalino mediante el ligamento suspensorio.

Si el músculo ciliar se contrae, el cristalino se hace más esférico y aumenta su poder de refracción, lo cual permite enfocar la luz procedente de objetos cercanos. Cuando el músculo ciliar se relaja, el cristalino se hace menos esférico, disminuye su poder de refracción, lo cual nos permite ver con nitidez objetos lejanos.

Conos y bastones

Las células sensoriales de la retina reaccionan de forma distinta a la luz y los colores. Los bastones se activan en la oscuridad, y sólo permiten distinguir el negro, el blanco y los distintos grises. Los conos, en cambio funcionan de día y en ambientes iluminados, nos hacen posible la visión de los colores.

En el ojo humano hay tres tipos de conos, sensibles a luz de color azul, rojo y verde respectivamente. Cada uno de ellos absorbe la radiación de una determinada porción del espectro gracias a que poseen unos pigmentos llamados opsinas. Las opsinas son unas moléculas que están formadas por una proteína y un derivado de la vitamina A.

  • La eritropsina tiene mayor sensibilidad para las longitudes de onda largas de alrededor de 560 nm (luz roja).
  • La cloropsina para longitudes de onda medias de unos 530 nm (luz verde).
  • La cianopsina con mayor sensibilidad para las longitudes de onda pequeñas de unos 430 nm (luz azul).

Mediante las diferentes intensidades de las señales producidas por los 3 tipos de conos, podemos distinguir todos los colores que forman el espectro de luz visible.

Los conos están concentrados en el centro de la retina, mientras que los bastones abundan más en la periferia de la misma. Cada cono está conectado individualmente con el centro visual del cerebro, lo que en la práctica permite distinguir a una distancia de 10 metros dos puntos luminosos separados por sólo un milímetro. Cada ojo humano dispone de 7 millones de conos y 125 millones de bastones.


Vías visuales

Los nervios ópticos de ambos ojos se entrecruzan antes de entrar en el encéfalo, formando el quiasma óptico. Luego se prolongan por las vías visuales hacia la zona media del cerebro. Finalmente estos impulsos alcanzan los centros visuales de los lóbulos occipitales.

Cuando los impulsos nerviosos llegan a los lóbulos occipitales del cerebro, la información debe ser procesada. El cerebro procesa la información visual de forma particular. Los diferentes aspectos de una imagen son decodificados por diferentes partes del mismo.

La forma de un objeto es procesada por una vía, mientras el color y el movimiento lo son por otras vías diferentes. De esta forma, el daño de una zona concreta del cerebro, puede producir ciertas manifestaciones características, como ocurre en la agnosia (imposibilidad de nombrar y reconocer un objeto común) que se produce cuando se lesiona un área específica de asociación visual que se encuentra en el hemisferio cerebral izquierdo.

Órbita

Las órbitas son dos cavidades óseas, simétricas y profundas con forma de pirámide cuyo vértice apunta hacia atrás, tienen la función de proteger al ojo. Están situadas a ambos lados de la nariz, en el límite del cráneo con la cara. Constan de cuatro paredes: superior, inferior, interna y externa y un vértice donde se encuentra el agujero óptico que es la principal comunicación de la órbita con el interior del cráneo.

Dentro de la órbita se encuentra el ojo y una serie de estructuras anexas que son imprescindibles para el funcionamiento adecuado de este órgano. A continuación se enumeran:

  • Los músculos extraoculares o musculatura extrínseca, formada por 6 músculos que tienen la finalidad de mover el ojo en cualquier dirección, como ocurre cuando seguimos con la vista un objeto en movimiento.
  • El músculo elevador del párpado superior que moviliza el párpado.
  • La glándula lagrimal que produce las lágrimas para lubricar el ojo.
  • El nervio óptico que transmite la información desde el ojo hasta el cerebro.
  • La arteria oftálmica y sus ramas que suministran riego sanguíneo al ojo y anexos.
  • La vena oftálmica por las que retorna la sangre hacia el corazón.
  • Los diferentes nervios que controlan la movilidad del ojo y otras funciones, como el nervio motor ocular común (III par craneal), nervio motor ocular externo (VI par craneal) y el Nervio patético (IV par craneal).
  • Ligamento suspensorio del globo ocular que une el ojo a la órbita para fijar su posición.
  • Grasa periorbitaria, tejido conjuntivo y fascias que forman una envoltura protectora de todo el conjunto.

Patologías

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Véase También

20px-Star of life2.svg.pngRecuerda que este no es un consultorio médico.

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