O Surgimento do Sistema Visual

O embrião é, em seus primórdios uma placa formada por três camadas: o ectoderma, o mesoderma e o endoderma. Do ectoderma surgirá todo o Sistema Nervoso inclusive o órgão sensorial do sistema tátil: a pele. (KANDEL, SCHWARTZ E JESSEL, 2000; BEAR, CONNORS E PARADISO, 2006, MACHADO, 2001). No vigésimo nono dia de gestação, quando o embrião mede apenas 3,4 mm, surge no diencéfalo, região anterior do tubo neural, duas pequenas vesículas laterais, as denominadas vesículas ópticas. Essas vesículas darão origem aos órgãos sensoriais periféricos do sistema visual, os olhos com todos os seus atributos inclusive a retina. A retina é, portanto, uma parte exteriorizada do Sistema Nervoso Central (MAIA, 2006; MACHADO, 2001; BEAR, CONNORS E PARADISO, 2006;

KANDEL, SCHWARTZ E JESSEL, 2000). Os olhos são, nos seres humanos, os únicos órgãos dotados de cones e de bastonetes, células fotorreceptoras, isto é, células de estruturas captadoras de luz.

Como anteriormente mencionado, a retina, se origina no primeiro folheto embrionário, o ectoderma. Apesar de sua complexa estrutura, é possível distinguir na retina dez camadas organizacionais. Portanto, o último contato que a luz estabelece no interior dos olhos é com as células fotorreceptoras. A retina conecta- se diretamente não só com as regiões do cérebro que processam a visão como também com o núcleo supraquiasmático que responde pelo processamento dos ritmos circadianos, dentre os quais o ciclo sono/vigília.

Ao penetrar no olho, a luz transpõe a córnea, atravessa o cristalino, o humor vítreo, até alcançar a retina localizada na parte posterior do olho. Na retina, a luz ultrapassa uma rede de neurônios composta de células ganglionares, bipolares, amácrimas, horizontais, até alcançar os cones e os bastonetes, estes, localizados na última camada retiniana, a camada pigmentar a qual tem como função absorver o excesso de luz que atinge a retina. Os cones e os bastonetes, ao receberem o sinal luminoso transformam-no em sinais elétricos que são enviados de volta através de sinapses aos neurônios bipolares e aos ganglionares, os quais são desmielinizados

até ao nível da papila óptica. São os axônios dos neurônios ganglionares que, constituindo um feixe de fibras, darão origem ao nervo óptico (MACHADO, 2001).

A luz recebida pela retina segue pelo nervo óptico com duas finalidades e conexões específicas.

Primeiro: a luz utilizada pelo sistema visual é “selecionada” pelos cones e bastonetes e convertida em sinais elétricos para ser transformada em imagens.

Então, na forma de sinais elétricos, ela percorre o nervo óptico até alcançar o quiasma óptico. No quiasma óptico, os neurônios que representam a retina temporal do olho esquerdo dirigem-se para o mesmo hemisfério cerebral e ali no quiasma óptico, juntam-se aos neurônios provindos da retina nasal do olho direito. Após o quiasma óptico os neurônios seguem pelo hemisfério cerebral esquerdo através do tracto óptico. Destes neurônios, 90% alcançam o núcleo geniculado lateral esquerdo e 10% segue para o colículo superior localizado no tecto do mesencéfalo. O mesmo processo ocorre no hemisfério direito. O núcleo geniculado lateral envia eferências para o córtex visual primário, também conhecido como área 17 de Broadman, ou área visual primária, ou ainda, área V1. A projeção do núcleo geniculado lateral para o córtex visual é chamada radiação óptica e é considerada um processo consciente (BLOND et al, 2005). Segundo: a luz recebida pela retina cuja finalidade é a ativação do sistema circadiano pode não ser absorvida pelos cones e bastonetes, dedicados a captar o estímulo fótico e enviá-lo para a área cortical visual primária. A captação fótica destinada ao sistema circadiano, como indicam os estudos citados anteriormente, pressupõe a mediação da proteína melanopsina.

O estímulo fótico que alimentará o sistema circadiano é captado pela retina, segue diretamente pelo nervo óptico e se detém na região hipotalâmica, mais exatamente no núcleo supraquiasmático. Os neurônios do núcleo supraquiasmático são altamente sensíveis à luz, os quais neste caso, tem como finalidade regular o hormônio melatonina através de uma de suas aferências: a glândula pineal (MACHADO, 2001; BEAR, CONNORS e PARADISO, 2006).

Para Descartes a glândula pineal era o centro da alma, o vestígio do terceiro olho. Para ele, era essa glândula que recebia e controlava as informações do corpo

através da circulação dos espíritos animais. (COLLIN, ARENDT e GEM, 1988).

Brotando no diencéfalo, a glândula pineal é em alguns vertebrados, um órgão sensorial que a luz ativa ao atravessar a pele e o crânio. Entretanto, nas aves e nos mamíferos, ela é, sobretudo um órgão secretor (MACHADO, 2001). Alguns aspectos da funcionalidade da glândula pineal ainda permanecem obscuros. O hormônio melatonina é considerado o principal elemento responsável pelas funções da glândula pineal.

Enquanto o núcleo supraquiasmático se ativa durante o dia com a luminosidade, a pineal se ativa na obscuridade da noite. O pico da síntese de melatonina ocorre durante a noite. Vinculada ao ritmo circadiano, a pineal participa desse ritmo, mas não o controla. Ao contrário do núcleo supraquiasmático, a pineal não exibe uma ritmicidade endógena. O seu ritmo é regido pelo núcleo supraquiasmático. Através da inervação simpática do núcleo supraquiasmático a pineal recebe a informação necessária para exercer ou não a sua atividade. Desta forma, nos mamíferos, a luz não age diretamente sobre a pineal, mas indiretamente através de um circuito nervoso do sistema simpático. Nos seres humanos, esse circuito envolve conexões que vão da retina para o núcleo supraquiasmático, deste para o núcleo paraventricular até a coluna intermédio-lateral (T1 – T2) e daí para o glânglio cervical superior para então alcançar a glândula pineal. (LENT, 2001).

A pineal também exerce influência em outras funções orgânicas ligadas direta ou indiretamente aos ritmos circadianos. Desta forma, sempre que os seus pinealócitos são destruídos pode ocorrer a puberdade precoce. Isso porque, a pineal funciona como um freio, controlando as ações gonadotrópicas impedindo que um quadro de puberdade precoce se instale (MACHADO, 2001).

Pesquisas realizadas com ratos revelaram que quando a pinealectomia é realizada antes da puberdade esta se antecipa. Porém, se o rato recebe melatonina, o processo é retardado. (MACHADO, ibid). Esse autor aponta para a possibilidade de a pineal também exercer uma influência moduladora na puberdade de meninas cegas congênitas.

A influência da luz sobre os órgãos reprodutores humanos ainda é pouco conhecida, porém o fato da glândula pineal desempenhar no homem uma função secretora pode contribuir para alterações observadas no ritmo circadiano dos sujeitos com privação visual, uma vez que a melatonina, produzida pela pineal desempenha um papel de indutor do sono. No tratamento dos distúrbios do sono, inclusive nos casos de insônia apresentados pelos sujeitos cegos, é freqüente a utilização de melatonina.

3.3. Visão e percepção: desenvolvimento perceptivo visual nos primeiros