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$: Fenómenos entópticos - Óptica Visualsmogo/disciplinas/alunos/Entopticos.pdf Fenómenos entópticos S. Mogo Deﬁnição Causas Classiﬁcação Origem óptica Refracção Difracção$
Fenómenosentópticos

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Causas

ClassificaçãoOrigem óptica

Refracção

Difracção

Sombras

Origem fisiológica

Pigmt. xantofílico

Fosfenos

Fosfen. mecânicos

Fosfenos eléctricos

Estadosalterados daconsciência

Fenómenos entópticosÓptica Visual

S. Mogo

Departamento de FísicaUniversidade da Beira Interior

2018 / 19


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Origem fisiológica

Pigmt. xantofílico

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Fosfen. mecânicos



Outline

1 Definição

2 Causas

3 ClassificaçãoOrigem óptica

RefracçãoDifracçãoSombras

Origem fisiológicaPigmento xantofílicoFosfenosFosfenos mecânicosFosfenos eléctricos

4 Estados alterados da consciência


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Fenómenos entópticosDefinição

Fenómenos entópticos → percepções visuais cuja origemse encontra dentro do próprio sistema visual.

Do grego:εντóς — “dentro”

óπτικóς — “óptica”

Por vezes encontra-se o termo fenómenos entópicos quepresumivelmente surgiu de uma gralha que se popularizou.


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Fenómenos entópticos

• Estas percepções não estão relacionadas com aformação de imagem pelo sistema óptico do olho;

• não podem ser fotografados, uma vez que a suaorigem é interior ao observador;

• partilham com as ilusões perceptivas e com asalucinações, a condição de não poderem serpartilhadas.

Utilidade:• podem ser utilizados para monitorizar certas

patologias oculares, uma vez que permitem percebero funcionamento da fisiologia e da percepção visual.


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Fenómenos entópticosCausas

• Refracção• Filme lacrimal• Irregularidades

corneanas• Difracção

• Halos corneanos• Coroa corneana• Coroa ciliar• Halo lenticular• Asterismo

• Sombras• Opacidades oculares• Árvore de Purkinje• Arcos azuis

• Pigmento xantofílico• Mancha de Maxwell• Escovas de Haidinger

• Fosfenos mecânicos• Pressão digital• Movimentos oculares• Bandas luminosas de

Moore• Fosfenos eléctricos

• Estimulação combateria

• Arcos azuis da retina


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Fenómenos entópticosClassificação

Os fenómenos entópticos podem ser classificados emrelação à sua origem em:

• Fenómenos entópticos de origem óptica:• Refracção• Difracção• Sombras

• Fenómenos entópticos de origem fisiológica:• Pigmento xantofílico• Fosfenos mecânicos• Fosfenos eléctricos


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Origem ópticaRefracção — Filme lacrimal

Quando pestanejamos, há um acumular de lágrima numalinha horizontal que corresponde à linha onde as pálpebrasse encontram.

• alguns observadores relatam perceber uma sombraque é vista como um estriado 2º a horizontal.

F

O mesmo efeito de sombra pode ocorrer devido aimpurezas na lágrima mas o efeito dura mais tempo emove-se com o pestanejar.


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Origem ópticaRefracção — Irregularidades corneanas

• Pequenas irregularidades na superfície da córnea,podem redirigir a luz para fora da imagem retiniana;

• fechar e apertar fortemente as pálpebras também podedeixar marcas lineares passageiras que sãopercebidas como sombras e podem provocar diplopiaou mesmo diminuir a AV.


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Origem ópticaDifracção — Halos corneanos

• O estroma da córnea é formado porfibras de colagénio com espessura19-34 nm;

• separação entre fibras, 50-60 nm, é muito < que oc.d.o. da luz (400-700 nm) ⇒ luz difundida por 1fibra não consegue interferir construtivamente coma luz difundida por outras fibras ⇒ não se formapadrão de difracção;

• no entanto, forma-se interferênciadestrutiva entre a luz difundida e aluz não difundida ⇒ luz passainalterada e a córnea torna-setransparente.


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Origem ópticaDifracção — Halos corneanos

Uma córnea saudável, difunde cerca de 10 % da luz que lheincide, dando origem a halos à volta das fontes de luz.

O efeito, em termos de imagem retiniana, é umadiminuição do contraste da imagem.


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Origem ópticaDifracção — Coroa corneana

Halo corneano fisiológico 6= Halo resultante de edema

F

Coroa → halo corneano patológico, resultante de edema dacórnea.

F

• Utilizadores de LC;• Por aumento da pressão intraocular (glaucoma);• Pilotos de avião;• ...


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http://www.phoenixeyedocs.com/corneal-edema/

No caso de edema da córnea, a regularidade das fibrasfica alterada e a interferência destrutiva deixa de ter lugar.Surge então a opacidade.

https://www.slideshare.net/hiranathdahal/corneal-transparency-80684093

http://www.phoenixeyedocs.com/corneal-edema/

https://www.slideshare.net/hiranathdahal/corneal-transparency-80684093


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Efeito da coroa corneana:• Se a luz for monocromática:

a aparência será a de um disco de Airy;• Se a luz for branca:

a rodear o disco central branco, surgem as riscascoloridas correspondentes ao padrão de difracção nassuas várias ordens.

Texto clássico com a descrição física de formação de halos e coroas:G.C.Simpson. Brit.J.Ophthal.,37,450,1952.https://bjo.bmj.com/content/bjophthalmol/37/8/450.full.pdf

https://bjo.bmj.com/content/bjophthalmol/37/8/450.full.pdf


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Origem ópticaDifracção — Coroa ciliar

Coroa ciliar → fenómeno normal que consiste numespalhamento da luz à volta de uma fonte luminosa, comoseja um candeeiro de rua.

https://www.slideshare.net/GauriSShrestha/entopic-phenomenon-13491554

• origem: difracção da luz por partículas dentro do olho esegundo um ângulo menor que o 1º mínimo do discode Airy;

• só é percebido um disco central (independentementeda luz ser branca ou monocromática);

• não são observadas franjas coloridas;• o diâmetro do disco depende da luminância da fonte.



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Origem ópticaDifracção — Halo lenticular

Halo lenticular → fenómeno normal que resulta da difracçãonas fibras radiais do cristalino.

• A zona axial do cristalino é relativamente uniforme ⇒não e visto nenhum halo se a pupila for pequena(<3 mm);

• em baixas condições de iluminação ou com a pupiladilatada, surge difracção nas fibras e o halo lenticularpode ser observado.




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Uma vez que o halo lenticular é semelhante à coroacorneana, vamos usar para os distinguir o teste deEmsley-Fincham:

• consiste em varrer a pupila utilizando uma fendaestenopeica;

• a coroa corneana terá a sua luminância reduzidaindependentemente da posição da fenda;

• o halo lenticular mudará de forma à medida que afenda avançar no varrimento.

Image source: slideshare


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Explicação do comportamento observado ante o testede Emsley-Fincham:

• o diâmetro e o espaçamento das fibras do cristalinonão é completamente uniforme, portanto o haloformado não é completamente simétrico.

F

Importância de sabermos distinguir entre coroacorneana e halo lenticular:

• um caso tem origem patológica enquanto o outro é umfenómeno normal.


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Origem ópticaDifracção — Asterismo

Asterismo → surge quando pequenos objectos brilhantessão observados contra um fundo escuro e vemos pequenosraios que emanam dos objectos (ex.: estrelas).

(6= definição astronómica de asterismo!)


• Assume-se que este efeito está relacionado com adifracção da luz nas suturas do cristalino;

• o efeito é tão forte que, ao representarmos estrelas,tendemos a desenhar os ditos raios luminosos.



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Qualidade óptica da imagem noolho ametrope

Outra vez...

O olho míope, por ter o seu PR mais próximo de si,acomoda menos, e sofre também menos de todas asaberrações associadas ao aumento de potência docristalino e à difracção no cristalino acomodado.

F

Por seu lado, o olho hipermetrope, ao estar sempre aacomodar, mesmo para a distância de longe, vai sofrerconstantemente dos efeitos das aberrações e da difracção.


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Origem ópticaSombras

A passagem da luz pelos meios oculares é influenciada porheterogeneidades no índice de refracção ou mesmo poropacidades existentes nos diferentes meios.

• Estas heterogeneidades e/ou opacidades podemdifundir ou absorver a luz.

F

Fenómenos entópticos cuja origem são sombras:• Opacidades oculares• Árvore de Purkinje• Entoptoscópio de campo azul


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Origem ópticaSombras — Opacidades oculares

Porque é que os indivíduos não conseguem ver as suaspróprias cataratas?

Adler

A menos que a opacidade tenha dimensões próximas dapupila ou se encontre muito próxima da retina, nãoproduzirá sombras significativas.


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Origem ópticaSombras — Opacidades oculares: Paralaxe

A utilização da paralaxe permite localizar em que meioocular se encontra uma opacidade.

F

Pedindo ao indivíduo para mover o olho num determinadosentido, podemos usar um oftalmoscópio e observar se asombra se move no mesmo sentido ou em sentido contráriodo olho:

• se a opacidade se situar antes do ponto nodal,veremos movimento COM;

• se a opacidade se situar atrás do ponto nodal, veremosmovimento CONTRA;

• quanto mais longe a opacidade se situar do pontonodal, mais movimento é percebido.

NOTA: em vez de pedir ao indivíduo para rodar o olho, tb podemos mover nós o

oftalmoscópio.


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Origem ópticaSombras — Opacidades oculares: Moscas

volantes

A existência de pequenos corpos a flutuar no vítreo —moscas volantes — é considerada normal:

• podem ser resíduos da artéria hialóide e estarpresentes desde antes do nascimento;

• podem resultar de alterações no índice de refracção dovítreo devidas a idade;

• ...

https://pt.wikipedia.org/wiki/Moscas_volantes

Seja qual for a origem, há que ter em conta que, como ovítreo não se renova, as moscas volantes são para ficar.Temos de aprender a viver com elas!

https://pt.wikipedia.org/wiki/Moscas_volantes


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Origem ópticaSombras — Opacidades oculares: Moscas

volantes

Por vezes, a existência de moscas volantes pode tambémser indicadora de um problema:

• o aparecimento súbito de muitas moscas volantes podeser sinal de um descolamento de retina, principalmentese estiver acompanhado de flashes de luz;

• formas mais amplas em teia de aranha podem ser sinalde uma hemorragia na retina;

• ...


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Origem ópticaSombras — Árvore de Purkinje

Árvore de Purkinje → sombra produzida pelas ramificaçõesdos vasos retinianos sobre os fotorreceptores.

• Normalmente a árvore de Purkinje não é observadadevido à adaptação dos fotorreceptores às condiçõesde iluminação;

• uma pequena luz brilhante pode revelar a árvore dePurkinje como sendo um padrão ramificado quetermina a escassa distância da fóvea;

• uma vez que as imagens estáticas desaparecemrapidamente, a observação implica que a fonte de luzpermaneça constantemente em movimento.


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Origem ópticaSombras — fenómeno dos arcos azuis

• Quando está a fixar um fundo azul brilhante como o docéu, o observador pode ver manchas brilhantes quedescrevem um arco;

• trata-se das sombras dos glóbulos brancos nosvasos capilares da retina;

• o seu fluxo pode até pulsar solidário com o batimentocardíaco;

• o teste de entoptoscópio é considerado positivo se oobservador vir pelo menos 15 manchas.


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Origem ópticaSombras — Entoptoscópio de campo azul

Entoptoscópio de campo azul → instrumento que permitevisualizar as sombras dos glóbulos brancos nos vasoscapilares da retina.


Utilidade: Serve para avaliara função macular em casosde cataratas densas.



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Origem fisiológicaPigmento xantofílico — Mancha de Maxwell

Mancha de Maxwell → fenómeno entóptico que surge aocolocar um filtro azul em frente do olho enquanto seobserva um disco brilhante branco e uniforme.

• surge um disco escuro na área macular que é devidoao pigmento xantofílico (zeaxantina) aí existente;

• este pigmento absorve mais luz azul do que a restanteretina, dando origem ao aparecimento da mancha.


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Origem fisiológicaPigmento xantofílico — Mancha de Maxwell:

utilidade clínica

Em clínica, a mancha de Maxwell pode ser utilizada paradeterminar se um indivíduo está ou não a fixarcorrectamente com a fóvea — avaliação da qualidade defixação.

F

Os comportamentos possíveis são:• fóvea centrada e estável;• fóvea centrada e instável;• fóvea descentrada e estável — falsa mácula; (pior situação)

• fóvea descentrada e instável.


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Origem fisiológicaPigmento xantofílico — Mancha de Maxwell:

utilidade clínica

A mancha de Maxwell também pode ser utilizada paramedir a densidade do pigmento macular:

mancha + escura ⇒ > densidade de pigmento

Importância:• certas condições implicam a redução do pigmento

macular, p.ex., fumo de tabaco;• a redução deste pigmento torna o indivíduo mais

susceptível de sofrer danos devidos a radiação UV;• aumenta também o risco de degeneração macular

relacionada com a idade.


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Origem fisiológicaPigmento xantofílico — Escovas de Haidinger

Escovas de Haidinger → fenómeno entóptico que resulta dofacto da camada plexiforme externa ser sensível a luzpolarizada.

• Quando um polarizador linear é feito rodar em frente doolho, a luz polarizada resultante estimula o pigmentoxantofílico existente na fóvea em direcções sucessivas;

• é então percebida uma figura em forma de hélice cujotamanho é consistente com o tamanho da mácula ecujo centro coincide com o centro da fóvea.


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Origem fisiológicaPigmento xantofílico — Escovas de Haidinger:

utilidade clínica

As escovas de Haidinger podem ser utilizadas para avaliara integridade da mácula, uma vez que, deixam de servisíveis assim que haja algum tipo de alteração do fundo doolho.

• por exemplo, em situação de edema macular muitosubtil, que ainda não seja perceptível por análise comoftalmoscópio.


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Origem fisiológicaPigmento xantofílico — Escovas de Haidinger:

utilidade clínica

As escovas de Haidinger são também utilizadas em treinovisual para avaliar a posição da fóvea em indivíduos comfixação excêntrica.


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Origem fisiológicaFosfenos

Fosfeno → fenómeno entóptico, caracterizado pelapercepção de luz sem que realmente entre luz no olho.

F

Pode ser causado por estimulação mecânica, elétrica oumagnética da retina ou do córtex visual.

F

Todos os fosfenos são ténues e devem ser visualizadoscom baixa iluminação.


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Origem fisiológicaFosfenos mecânicos — Pressão digital

Aplicação de pressão sobre o olho com a pálpebra fechada:dá origem à percepção de uma mancha circular brilhante.

A pressão activa directamente as células retinianas.


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Origem fisiológicaFosfenos mecânicos — Pressão digital: utilidade

clínica

Este efeito tem sido aproveitado por um instrumento —Proview — que permite monitorizar em casa a pressãointraocular.

• O indivíduo aplica pressão no olho com o instrumentoaté ver um fosfeno;

• o instrumento lê a pressão que foi necessário exercerpara obter a visualização.


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Origem fisiológicaFosfenos mecânicos — Movimentos oculares

Se fecharmos os olhos e os rodarmos completamente paraa esquerda ou para a direita mas depois tentarmos rodarainda mais, surge uma figura brilhante com a forma de ummeio anel no lado oposto aquele para onde estamos arodar os olhos.

F

Este efeito é devido à contracção do músculo recto quedeforma o globo e mecanicamente estimula osfotorreceptores.


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Origem fisiológicaFosfenos mecânicos — Bandas luminosas de

Moore

Quando o vítreo liquidifica devido à idade, permanecempontos de tracção na retina que exercem pressão eproduzem sensação luminosa.

F

Particularmente visível durante os movimentos oculares.


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Origem fisiológicaFosfenos eléctricos — Estimulação com bateria

• Pilha < 10 V:Se colocarmos uma pilha de menos de 10 V entre alíngua e o lábio superior, surge um brilho fraco nocampo visual;(sff, não experimentem com voltagens mais elevadas!!)

• a estimulação da retina com raios X, também podeprovocar fosfenos.


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Origem fisiológicaFosfenos eléctricos — arcos azuis da retina

Trata-se de ténues arcos azuis que surgem quando umafonte luminosa pontual vermelha é observada no escuro.

• Unem a fonte luminosa à mancha cega;• seguem o percurso das células

ganglionares.


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Estados alterados daconsciência

• Pinturas paleolíticas, shamans, etc.• Estados alterados da consciência

F

A partir de 1845, o psiquiatra Jaques Moreau observou quea natureza estrutural das alucinações era praticamente amesma numa ampla gama de condições que alteram amente. Esta observação chamou a atenção para asimagens entópticas, que começaram então a serestudadas.

F

Têm surgido algumas tentativas de estabelecer relaçõesentre as imagens das cavernas paleolíticas e as de certastribos, com as formas entópticas.

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