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Occhi: anatomia, funzionamento della vista e problemi comuni

Cosa sono gli occhi e come funzionano?

In un solo sguardo, i nostri occhi lavorano con il nostro cervello per dirci la dimensione, forma, colore e consistenza di un oggetto. Ci fanno sapere quanto è vicino, se è fermo o viene verso di noi, e quanto velocemente si muove.

Solo una parte dell'occhio è visibile nel viso di una persona. Tutto l'occhio — il bulbo oculare — è circa delle dimensioni e forma di una pallina da ping-pong.

Tutte le parti dell'occhio sono estremamente delicate, quindi i nostri corpi le proteggono in diversi modi. Il bulbo oculare si trova nella cavità orbitaria (chiamata anche orbita) nel cranio, dove è circondato da osso. La parte visibile dell'occhio è protetta dalle palpebre e dalle ciglia, che aiutano a tenere fuori sporcizia, polvere, e persino luce intensa dannosa.

Gli occhi sono anche protetti dalle lacrime, che li inumidiscono e puliscono sporcizia, polvere, e altri irritanti che passano le difese delle ciglia e palpebre. Le lacrime aiutano anche a proteggere contro l'infezione.

A ogni battito di ciglia, le nostre palpebre spandono uno strato di muco, olio, e lacrime sulla cornea, che copre la parte anteriore dell'occhio. Le ghiandole lacrimali (si pronuncia: la-CRI-ma-li) nell'angolo superiore esterno di ogni cavità orbitaria producono lacrime, che, dopo aver inumidito gli occhi, scorrono in canali nelle palpebre. Questi canali drenano nel sacco lacrimale, una sacca nell'angolo interno inferiore di ogni cavità orbitaria. Le lacrime poi escono attraverso un passaggio che porta al naso.

Per vedere, l'occhio deve muoversi. Sei muscoli estrinseci circondano il bulbo oculare e agiscono come le corde di un burattino, muovendo l'occhio in direzioni diverse. I muscoli di ogni occhio normalmente si muovono insieme nello stesso momento, permettendo ai due occhi di rimanere allineati.

Come vediamo?

La parete di un bulbo oculare ha tre strati, un po' come gli strati di una cipolla:

1. La sclera (si pronuncia: SCLER-a) è lo strato protettivo. Questo tessuto fibroso, duro, circonda il bulbo oculare e si attacca alla cornea, che è la superficie anteriore trasparente dell'occhio. Quello che vediamo come il bianco dell'occhio è la sclera. Sopra la sclera giace la congiuntiva, uno strato di pelle trasparente che protegge l'occhio dal seccarsi.
2. Il coroide (si pronuncia: co-ROI-de) è lo strato medio che contiene vasi sanguigni che portano ossigeno e nutrienti alle parti interne dell'occhio.
3. La retina (si pronuncia: re-TI-na), l più interno dei tre strati, riveste l'interno del bulbo oculare. La retina è uno strato morbido, sensibile alla luce, di tessuto del sistema nervoso. Il nervo ottico porta segnali dalla retina al cervello, che li interpreta come immagini visive.

Lo spazio al centro del bulbo oculare è pieno di un materiale gelatinoso trasparente chiamato umor vitreo (si pronuncia: VI-treo). Questo materiale permette alla luce di passare fino alla retina. Aiuta anche l'occhio a mantenere la sua forma rotonda.

La visione è il processo attraverso cui le immagini catturate dall'occhio sono interpretate dal cervello, e la parte visibile dell'occhio è dove inizia il processo della vista. Sulla superficie anteriore dell'occhio c'è la cornea, a forma di cerchio, trasparente. Non puoi vedere la cornea di una persona come puoi vedere la parte colorata dell'occhio dietro di essa — la cornea è come una finestra trasparente che mette a fuoco la luce nell'occhio.

Dietro la cornea c'è un fluido acquoso chiamato umor acqueo. La cornea e l'umor acqueo formano una lente esterna che rifrange (piega) la luce nel suo percorso dentro l'occhio. È qui che viene fatto la maggior parte del lavoro di messa a fuoco dell'occhio.

La membrana circolare colorata nell'occhio appena dietro la cornea si chiama iride. L'iride controlla la quantità di luce che entra nell'occhio attraverso la pupilla, che è l'apertura al centro dell'iride che sembra un piccolo cerchio nero.

Come una macchina fotografica, che controlla la quantità di luce che entra per prevenire sia sovraesposizione che sottoesposizione, l'iride diventa più larga e più stretta, cambiando la dimensione della pupilla per controllare la quantità di luce che entra nell'occhio. La pupilla si allarga quando serve più luce per vedere meglio e si restringe quando c'è molta luce.

Il cristallino dell'occhio si trova appena dietro l'iride. Proprio come l'obiettivo di una macchina fotografica, il cristallino dell'occhio mette a fuoco la luce per formare immagini nitide e chiare. La luce che è stata messa a fuoco attraverso la cornea e l'umor acqueo colpisce il cristallino, che la mette a fuoco ulteriormente, mandando i raggi di luce attraverso l'umor vitreo e sulla retina.

Per mettere a fuoco oggetti chiaramente a distanze variabili, il cristallino dell'occhio deve cambiare forma. Il corpo ciliare (si pronuncia: ci-li-A-re) contiene la struttura muscolare nell'occhio che cambia la forma del cristallino. Nelle persone che hanno una vista normale, il corpo ciliare appiattisce il cristallino abbastanza da portare gli oggetti a fuoco a una distanza di 6 metri o più. Per vedere oggetti più vicini, questo muscolo si contrae per ispessire il cristallino. I bambini piccoli possono vedere oggetti a distanza molto ravvicinata; molte persone sopra i 45 anni devono tenere gli oggetti sempre più lontani per vederli chiaramente. Questo perché il cristallino diventa meno elastico con l'età.

La retina (il morbido strato di tessuto sensibile alla luce che riveste la parete posteriore del bulbo oculare) è composta da milioni di recettori della luce chiamati bastoncelli e coni. I bastoncelli sono molto più sensibili alla luce dei coni. Ogni occhio ha circa 120 milioni di bastoncelli che ci aiutano a vedere nella penombra e rilevare sfumature di grigio, ma non possono distinguere i colori. In confronto, i 6 milioni di coni in ogni occhio ci permettono di vedere in luce intensa e sentono anche colore e dettaglio.

La macula (si pronuncia: MA-cu-la) è una piccola area specializzata sulla retina che aiuta gli occhi a vedere i dettagli fini quando guardiamo direttamente un oggetto. Contiene principalmente coni e pochi bastoncelli.

Quando la luce messa a fuoco è proiettata sulla retina, stimola i bastoncelli e i coni. La retina poi manda segnali nervosi attraverso la parte posteriore dell'occhio al nervo ottico. Il nervo ottico porta questi segnali al cervello, che li interpreta come immagini visive. La porzione del cervello che processa l'input visivo e interpreta i messaggi che l'occhio manda è chiamata corteccia visiva.

Come in una macchina fotografica, il cristallino dell'occhio trasmette i modelli di luce capovolti. Il cervello impara che gli impulsi ricevuti dalla parte superiore della retina sono realmente dalla parte inferiore dell'oggetto che stiamo vedendo e viceversa.

La maggior parte delle persone usa entrambi gli occhi per vedere un oggetto. Questo si chiama visione binoculare, e le immagini sono formate sulla retina di ogni occhio. Queste immagini sono leggermente diverse perché l'oggetto viene visto da angoli leggermente diversi. Segnali nervosi che rappresentano ogni immagine sono mandati al cervello, dove sono interpretati come due viste dello stesso oggetto. Alcune delle fibre nervose da ogni occhio si incrociano, così ogni lato del cervello riceve messaggi da entrambi gli occhi. Attraverso l'esperienza, il cervello impara a giudicare la distanza di un oggetto dal grado di differenza nelle immagini che riceve dai due occhi. Questa capacità di percepire la distanza è chiamata percezione della profondità.

Cosa causa i problemi di vista?

La vista è un processo finemente sintonizzato. Tutte le parti dell'occhio — e il cervello — devono lavorare insieme così una persona può vedere correttamente. Poiché la struttura dell'occhio è così complessa, però, un sacco di cose possono andare storte.

Alcuni dei problemi oculari più comuni sono errori di rifrazione. Questi sono i problemi che gli oculisti controllano routinariamente in un test della vista. Rifrazione significa piegamento dei raggi di luce per mettere a fuoco la luce che viene da un'immagine. Gli errori di rifrazione sono problemi con la messa a fuoco dell'occhio, a causa del modo in cui l'occhio è formato, che causa l'immagine che vedi di essere sfocata.

Gli errori di rifrazione includono:

Astigmatismo. Nell'astigmatismo (si pronuncia: a-stig-ma-TIS-mo), c'è un problema con la curva della cornea. Questo causa parte dell'immagine dell'occhio di essere sfocata. Lenti correttive come lenti a contatto o occhiali possono solitamente correggere la vista nelle persone con astigmatismo.

Miopia. Anche chiamata vista corta, la miopia (si pronuncia: mi-o-PI-a) succede quando l'occhio mette a fuoco l'immagine di un oggetto davanti alla retina invece che direttamente su di essa. Nella maggior parte dei casi, le persone non vedono bene da lontano, ma possono vedere oggetti chiaramente da vicino. La condizione tende a peggiorare un po' durante l'infanzia e l'adolescenza, ma si stabilizza in età adulta. Le persone con questa condizione potrebbero dover indossare occhiali o lenti a contatto per correggere la loro vista. La chirurgia laser agli occhi è a volte usata negli adulti per correggere permanentemente la miopia cambiando la forma della cornea. La chirurgia laser non è usata per gli adolescenti perché l'occhio potrebbe essere ancora in crescita e l'errore di rifrazione in cambiamento.

Ipermetropia. Anche chiamata vista lunga, l'ipermetropia (si pronuncia: i-per-me-tro-PI-a) succede quando l'immagine in arrivo non è messa a fuoco sulla retina, ma dietro di essa. Questo può rendere difficile vedere oggetti vicini chiaramente, con oggetti lontani visti più facilmente. Molti bambini più piccoli sono ipermetropi, ma a causa della capacità dell'occhio di mettersi a fuoco da solo, potrebbero non aver bisogno di occhiali per correggere questo. Occhiali o lenti a contatto possono correggere questo problema in bambini e adolescenti quando necessario. La maggior parte degli adulti sviluppa una forma di ipermetropia chiamata presbiopia man mano che invecchiano.