Fisiologi mata

Fisiologi mata
Erkadius
Prinsip fisika optik
• Refraksi cahaya
– kecepatan cahaya di udara 300.000 km/detik
– lebih lambat dalam benda padat/cair
– indeks refraksi: ratio kec. udara/substansi
– misal: kaca 200.000 km/det  indeks 1,5
• Cahaya
– tegak lurus benda: arah tetap
– membentuksudut: arah berbelok
• Lensa cembung: konvergensi pada fokus
Lensa
• Cembung: konvergensi pada fokus
• Cekung: cahaya menyebar
• Lensa Silinder:
– cahaya berkumpul membentuk garis
– kombinasi dua lensa silendris tegak lurus
memberi efek lensa sfreris
Panjang fokus lensa
• cahaya paralel: fokus = panjang fokus
• cahaya divergen: fokus makin jauh
• lenca makin cembung: fokus mendekat
• Pembentukan bayangan terbalik
• Kekuatan refraksi lensa (Diopter)
– kekuatan untuk memfokus pada 1 meter
– 0,5 m?  2 diopter
Optik mata
• Kekuatan refraksi total 59 diopter
• Indeks refraksi
– kornea = 1.38
– cairan aqueous = 1.33
– lensa = 1.40
– cairan vitreous = 1.34
Akomodasi
• Kanak-kanak: daya refraksi bisa diubah
dengan sadar dari 20 ke 34 diopter; berarti
ada ‘akomodasi’ 14 dipter
• Menggunakan penggembungan lensa
– kontraksi otot siliaris
– regangan 70 ligamen suspensorium kendor
– dapat dirangsang oleh saraf parasimpatis
• Presbiopia: daya akomodasi turun
Diameter pupil
• Pupil bisa berkisar 1,5 – 8 mm
• Pupil kecil  ‘depth of focus’ lebih baik
• Pupil besar  cahaya lebih banyak
Kesalahan refraksi
• Hyperopia: farsightedness
– bola mata erlalu pendek
– lensa terlalu lemah
• Myopia: nearsightedness
• Astigmatisme: fokus dua bidang yang
saling tegak lurus tidak berada pada
tempat yang sama
– Koreksi: lensa silendris
• Visual acuity (ketajaman penglihatan)
– 2 mikron di retina bisa dibedakan
– penglihatan: beda sudut pandang 00’25”
• Fovea: bagian sentral retina
– <500 mikron
– acuity maksimum <2 lapangan pandang
Depth perception
• Daya untuk menentukan jarak
• Ukuran bayangan di retina
• Moving parallax
– gerakan kepala membuat bayangan benda
dekat bergerak, tapi benda jauh tetap
• Stereopsis (binocular parallax)
– visus binokuler
Struktur utama mata
• Sklera – lapisan protektif luar
• Kornea – modifikasi sklera di depan
• Khoroid – di dalam sklera, banyak
pembuluh darah
• Retina – 2/3 belakang khoroid, jaringan
syaraf dengan sel-sel reseptor
Retina
• batas depan dekat korpus siliaris
• reseptor visual: rods dan cones
• neuron lain:
– sel bipolar: midget, rod, flat
– sel ganglion: diffuse dan midget
– sel horizontal, dan
– sel amakrin
• Reseptor berada di epitel pigmen khoroid,
cahaya lebih dulu ke sel ganglion dan bipolar
sebelum retina.
• Sel-sel glia: Muller cells – pembatas permukaan
dalam retina dan permukaan luar lapisan
reseptor
• N. optikus dan pembuluh darah pada 3 mm di
medial dan di atas kutub posterior bola mata –
tanpa reseptor  diskus optikus atau bintik buta
• Dekat kutub:
– spot berpigmen kekuningan: makula lutea
– fovea sentralis: tanpa rod, padat cones
• Visual acuity terbesar:
– tanpa pembuluh, sedikit sel mengelilingi
Jaras syaraf
• Akson dari rods dan cones  nervus
optikus  traktus optikus berakhir di
korpus genikulatum lateralis thalamus
• Serat hemiretina nasalis bersilang di
khiasma optikum
• Thalamus: serat traktus genikulokalkarina
– separo nasal mata kontralateral + separo
temporal mata ipsilateral
– berakhir di lobus oksipitalis
Primary visual cortex
• area brodmann 17, atau V1