Oog
In het oog zijn verschillende onderdelen van belang om goed te kunnen zien.
Al deze onderdelen moeten goed functioneren om goed te kunnen zien.
Refractiemogelijkheden van de lens
De lens breekt het licht, zodat het licht precies op het netvlies terecht komt. Dit wordt refractie genoemd.
Accomodatie mogelijkheden
De mate van bolheid van de lens kan aangepast worden, zodat beelden die verder weg of minder ver weg staan ook precies op het netvlies terecht komen. Dit aanpassen van de bolheid of sterkte van de lens wordt accommodatie genoemd.
De musculus ciliaris regelt de mate van bolheid van de lens.
Helderheid van media
Zowel het hoornvlies, de lens en het glasvocht moeten helder zijn om goed te kunnen zien.
De cornea (hoornvlies) is het doorzichtige gedeelte van de sclera die voor de iris ligt. De rest van de sclera is ondoorzichtig.
Het hoornvlies wordt vochtig gehouden door traanvocht. Dit wordt aangemaakt in de traanklier boven het oog. In de ooghoek zitten twee porien waardoor het traanvocht waar afgevoerd kan worden naar de neus.
De ruimte tussen de cornea en de lens is voor de voorste oogkamer. Hierin zit oog vocht wat voortdurend aangemaakt wordt in het corpus ciliare. Dit vocht stroomt rond en wordt daarna in de hoek van de voorste kamer weer afgevoerd. Dit vocht heeft normaal gesproken een druk tussen de 10 en 22 mmHg. Wanneer de druk te hoog is, ontstaat glaucoom: slechtziend heid als gevolg van een verhoogde oogboldruk.
De lens is normaal gesproken helder. Wanneer de lens troebel wordt, wordt gesproken van cataract of staar.
Achter de lens bevindt zich een zak met daarin het glasvocht. Dit vocht wordt niet voortdurend ververst.
Retina
Het licht wat in het oog valt komt op het netvlies(retina) terecht. Het netvlies is het gevoeligst voor licht op de plaats van de gele vlek, de macula. Op de plaats waar de oogzenuw uittreedt de papil is het netvlies niet gevoelig voor licht. Dit wordt de blinde vlek genoemd.
In de retina liggen fotoreceptoren. Er zijn twee soorten fotoreceptoren: kegeltjes en staafjes. De kegeltjes zijn voor het zien van kleuren, de staafjes voor het waarnemen van contrasct (zwart/wit).
Staafjes en kegeltjes hebben een verschillende anatomische verdeling. In de fovea van de macula alleen kegeltjes, in de periferie alleen staafjes. Op de plaats waar de oogzenuw het oog uit komt liggen geen kegeltjes of staafjes. Deze plaats waarom daarom ook wel de blinde vlek genoemd.
Er bestaan drie soorten kegeltjes die elk gevoelig zijn voor een bepaalde kleur licht: blauw, groen en rood.
Door stimulatie van verschillende combinaties van fotoreceptoren kunnen we ook andere kleuren zien dan rood, groen en blauw. Wanneer alle fotoreceptoren tegelijkertijd worden gestimuleerd zien we de kleur wit.
De kegeltjes zijn met name actief bij daglicht, de staafjes bij nacht. Er is een gebied met een lage lichtsterkte waarbij zowel de kegeltjes als de staafjes werkzaam zijn.
De retina is opgebouwd uit een aantal lagen. De 3 belangrijkste lagen zijn de laag van de fotoreceptoren. Daarboven een laag van bipolaire cellen en daarboven een laag met ganglioncellen.
Licht moet dus eerst al deze cellen passeren om bij de fotoreceptoren te komen.
In de fovea, het middelste stukje van de macula (de gele vlek) is dat niet het geval. Daar zijn de laag met de bipolaire en ganglioncellen aan de kant geduwd waardoor het licht wel rechtstreeks op de fotoreceptoren terecht komt.
Er bestaan twee soorten ganglioncellen. P-ganglioncellen die informatie van de kegeltjes verwerken en M-ganglioncellen die informatie van de staafjes verwerken. Op deze manier wordt er in het oog al een begin gemaakt met twee soorten informatie stromen over wat gezien wordt: een zogenaamde wat-pathway en een zogenaamde waar-pathway.
Oogbewegingen
Het oog kan bewogen worden in de richting van het beeld wat gezien moeten worden door middel van oogspieren. Aan elk oog zitten 6 oogspieren: 4 rechte (musculi recti) en 4 schuine (musuculi obliqui)
Van oog naar hersenen (het retinocorticale systeem)
De informatie gaat via de oogzenuw achter het oog naar de hersenen toe. Deze baan heet de optical pathway. De baan eindigt in de occipitale cortex, het deel van de hersenen waar signalen van het oog verwerkt worden.
De axonen van de ganglionvezels uit de retina vormen samen de nervus opticus. De ganglioncellen zijn op een specifieke manier geordend in deze nervus opticus.
In de nervus opticus zijn zenuwevezels afkomstig van een bepaalde gebied van de retina netjes geordend. Een groot deel van de vezels is afkomstig uit de macula.
De vezels in de nervus opticus gaan zich herrangschikken in het chiasma. Nadien worden de vezels de tractus opticus genoemd. In de rechter tractus opticus ligt de informatie van het linker gezichtsveld van beide ogen, in de linker tractus opticus van het rechter gezichtsveld van beide ogen. De tractus opticus gaat naar het corpus geniculatum laterale van de thalamus.
In het corpus geniculatum schakelt eindigen de vezels van de nervus opticus en is er een synaps op nieuwe zenuwvezels die naar de occipitale cortex toegaan.
Het corpus geniculatum bestaat uit twee delen, het parvocellulaire deel is voor de waar-pathway en het magnocellulaire gedeelte voor de wat pathway.
Na het corpus geniculatum lopen de vezels in twee bundels naar de occipitale cortex. De bovenste bundel vervoert informatie uit onderste gezichtsveld De onderste bundel (ook Meyers loop genoemd) vervoert informatie uit het bovenste gezichtsveld. Er is ook een middelste bundel die informatie vanuit de macula vervoerd.
Hersenen (het integratieve systeem)
De visuele informatie komt als eerste aan in de occipitale cortex.
Om goed te kunnen zien is samenwerking met de temporaal en parietaal kwab nodig. Samenwerking met de parietaal kwab maakt dat we weten waar in de ruimte we iets zien. Samenwerking met de temporaalkwab maakt dat we weten wat we zien.
De visuele cortex is onder te verdelen in verschillende onderdelen die elk hun eigen functie hebben.
Oogbewegingen
De mens heeft twee ogen die kunnen bewegen in een aantal richtingen. Door deze oogbewegingen kunnen we ons beeld scherp stellen, zijn we in staat ons blikveld te vergroten en kunnen we zorgen dat we diepte kunnen zien.
De aansturing van de oogbewegingen gebeurt door 3 hersenzenuwen: de nervus III, IV en VI. Deze worden vanuit verschillende niveau's aangestuurd: nucleair, internucleair en supranucleair.
De drie hersenzenuwen die de ogen aansturen hebben elk hun eigen functies.
De hersenzenuwen worden aangestuurd vanuit de hersenstam kernen in de hersenstam.
Er zit samenwerking tussen deze hersenstamkernen. De kern van de NVI is verbonden met die van de NIII, dit zorgt er voor dat bij abductie van een oog er addcutie van het andere oog ontstaat.
De coordinatie van het gelijktijdig bewegen van beide ogen wordt geregeld in de hersenstam. Er bestaat een coordinatiecentrum voor verticale oogbewegingen (in het mesencefalon) en voor horizontale oogbewegingen (in de pons).
Deze blikcentra in de hersenstam worden weer aangestuurd door de cortex via het frontoparietale blikcentrum en het parieto-occipitale blikcentrum.
Het frontoparietale blikcentrum regelt snelle veranderingen van het blikcentrum (maken saccade), het parieto-occipitale blikcentrum zorgt voor langzame volgbewegingen.
Het frontoparietale blikcentrum stuurt de blikcentra contralateraal aan, het parieto-occipitale blikcentrum ipsilateraal.
De blikcentra krijgen input vanuit het vestibulaire orgaan en vanuit het cerebellum, zo kunnen de ogen hun blik behouden wanneer het hoofd of het lichaam beweegt.
Er zijn twee belangrijke reflexen die hierbij een rol spelen: de vestibulo-oculaire reflex en de optokinetische reflex.
De vestibulaire reflex zorgt er voor dat het beeld stabiel blijft bij bewegen van het hoofd. Deze reflex zorgt er voor dat de ogen in hetzelfde tempo als het hoofd naar contralateraal bewegen.
Wanneer het hoofd te snel beweegt, dan zal het niet lukken om de ogen in een gelijk tempo naar contralateraal te bewegen. In die situatie start de optokinetische reflex op, die zorgt voor een saccade waardoor de ogen een sprong maken en het beeld toch centraal op de fovea blijft vallen.
Deze twee reflexen spelen dus een hele belangrijk rol bij het stabiel houden van het beeld op de fovea.
Er bestaan twee soorten oogbewegingen met twee ogen: vergentie (ongeconjugeerd) en versie (geconjugeerd).Bij vergentie kunnen de ogen van elkaar afkijken (divergentie) of naar elkaar toe kijken (convergentie). Bij het geconjungeerd bewegen van de ogen, kunnen er saccades worden gemaakt (snelle oogbeweginscorrectie) en langzaam gladde oogvolgbewegingen.
Voor het vasthouden van een blik die gekozen is spelen de vestibulo-oculaire reflex en de optokinetische reflex een belangrijke rol.
Voor het veranderen van de blik kan gekozen worden voor een vergentie beweging of een versiebeweging (die snel kan middels saccades) of een gladde oogvolgbeweging.
Een vergentie beweging is met name nodig om dichtbij goed te kunnen zien. Convergentie is nodig voor dichtbij zien, divergentie om de ogen weer in geconjugeerde stand te krijgen na vergentie om weer verder weg te kunnen zien.
Saccades zijn nodig om snel scherp te kunnen zien door het beeld op de fovea te krijgen. Ze kunnen reflexmatig ontstaan via de optokinetische reflex of bewust vanuit het frontoparietale blikcentrum.
Glad volgen is om een bewegend voorwerp te kunnen volgen. Dit kan reflexmatig zijn via de vestibulo-oculaire reflex of bewust via het parieto-occipitale blikcentrum.
Laatst bijgewerkt: 16 januari 2021
Auteur: JH Schieving