LA VISIONE BINOCULARE - Otticamaffiolettibergamo.It
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Ottica & medicina > A cura di SILVIO MAFFIOLETTI<br />
Estratto dal testo di Emilio Airaghi e Anna Altimani<br />
“I muscoli dell’occhio e la funzionalità binoculare”<br />
edito dall’Assopto Milano Acofis<br />
<strong>LA</strong> <strong>VISIONE</strong> BINOCU<strong>LA</strong>RE<br />
una funzione appresa<br />
L’<br />
uomo, come tutti gli animali più evoluti, è<br />
dotato di visione binoculare; scendendo<br />
nella scala filogenetica, si trovano animali<br />
con una posizione meno frontale degli occhi e quin-<br />
di con una visione più panoramica ma meno raffina-<br />
ta in termini di fusione binoculare.<br />
La semidecussazione delle fibre del nervo ottico a li-<br />
vello del chiasma è la base che permette lo sviluppo<br />
della visione binoculare.<br />
Il numero di fibre che non si incrociano al chiasma<br />
dipende dal grado di sovrapposizione dei campi vi-<br />
sivi; negli animali, l’evoluzione ha modificato la posi-<br />
zione degli occhi (che si sono gradualmente spostati<br />
in una posizione sempre più frontale) aumentando<br />
di pari passo il numero di fibre che non si incrocia-<br />
no al chiasma. Ad esempio il coniglio, che ha un<br />
basso grado di sovrapposizione dei campi visivi, ha<br />
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un basso numero di fibre omolaterali; nell’uomo,<br />
che ha una sovrapposizione dei campi visivi quasi<br />
completa, il numero delle fibre omolaterali è inve-<br />
ce maggiore, pressochè uguale al numero di quelle<br />
controlaterali (Airaghi et al., 1985).<br />
L’acquisizione di una buona visione binoculare offre<br />
all’uomo notevoli vantaggi (Perris, 1985):<br />
1) il campo visivo binoculare è più ampio rispetto a<br />
quello di altre specie (non appartenenti ai primati);<br />
2) la sovrapposizione dei due campi visivi elimina<br />
lo scotoma di ciascun occhio in corrispondenza del<br />
punto di emergenza del nervo ottico (papilla ottica o<br />
punto cieco);<br />
3) l’acutezza visiva binoculare è leggermente supe-<br />
riore a quella monoculare;<br />
4) la binocularità permette la percezione stereosco-<br />
pica dello spazio (effetto tridimensionale).
Lo sviluppo della visione<br />
binoculare singola<br />
La visione binoculare singola è un processo cortica-<br />
le realizzato mediante un uso corretto e coordinato<br />
degli occhi, per cui le immagini retiniche provenienti<br />
dai due occhi vengono integrate e interpretate come<br />
un’immagine singola (figura 1). Si sviluppa quando è<br />
avvenuta un’evoluzione sufficientemente corretta e<br />
completa di entrambi gli occhi ed è possibile solo se<br />
i meccanismi anatomici sono sorretti da un efficace<br />
funzionamento fisiologico (Bairati, 1979).<br />
Al momento della nascita, gli attributi anatomici e<br />
fisiologici non hanno ancora Io stadio di completez-<br />
za necessario allo svolgimento delle loro funzioni<br />
naturali, che verranno raggiunte successivamente.<br />
Nonostante le difficoltà insite nel rilevare le funzio-<br />
ni visive dei neonati, si può affermare che alcune<br />
funzioni visive fondamentali sono innate e presen-<br />
ti alla nascita mentre altre funzioni visive (come la<br />
cooperazione binoculare) devono essere apprese;<br />
per questo è necessario un certo tempo affinchè<br />
si stabilisca una normale e stabile visione bifoveale<br />
singola.<br />
Dal punto di vista anatomico, al momento della na-<br />
scita diversi aspetti evolutivi del bulbo oculare devo-<br />
no ancora essere completati. Al fine della completa<br />
strutturazione della visione binoculare, gli aspetti più<br />
significativi da completare sono i seguenti (Perris,<br />
1985):<br />
• la retina e la fovea non sono ancora completa-<br />
mente efficienti; l’acutezza visiva è scarsa alla na-<br />
scita e progredisce rapidamente nei primi anni di<br />
vita, sino a raggiungere i 10/10 verso i cinque anni;<br />
• le fibre longitudinali e radiali del muscolo ciliare<br />
sono completamente formate, mentre quelle circo-<br />
lari continuano a svilupparsi durante i primi anni di<br />
vita. Infatti il muscolo ciliare, che è deputato al mec-<br />
canismo dell’accomodazione, esplicherà la sua<br />
Area SCIENTIFICA<br />
azione in pienezza solo verso i tre anni di età;<br />
• i muscoli extraoculari, benchè non abbiano ancora<br />
le dimensioni definitive, sono invece già pienamente<br />
funzionanti. I muscoli retti interni sono strutturalmen-<br />
te i più sviluppati di tutti i muscoli extraoculari.<br />
La fissazione bifove-<br />
ale non è presente<br />
alla nascita, dato che<br />
i movimenti binoculari<br />
non sono coordinati e<br />
ognuno dei due oc-<br />
chi si muove indipen-<br />
dentemente rispetto<br />
all’altro (figura 2). Per-<br />
tanto, alla nascita, la<br />
fissazione è soltanto<br />
monoculare. Il con-<br />
trollo della direzione<br />
visiva principale della<br />
1<br />
Figura 1 - Decorso delle fibre<br />
del nervo ottico nell’uomo.<br />
Figura modificata tratta<br />
da Kandel, Schwartz, 1988.<br />
fovea e delle direzioni visive degli altri punti retini-<br />
ci, relative alla direzione principale, sono innate. La<br />
fissazione monoculare, pur presente alla nascita, è<br />
però inadeguata anche perchè una fissazione con-<br />
scia richiede che il soggetto sia consapevole della<br />
presenza di un certo oggetto e abbia, nei suoi con-<br />
fronti, un sufficiente interesse e un’adeguata capa-<br />
cità di sostenere l’attenzione per un certo tempo. Il<br />
grado di impegno cognitivo necessario a ciò è an-<br />
cora troppo elevato ed eccede le capacità del neo-<br />
nato; per questo, inizialmente, la fissazione foveale<br />
è rudimentale e instabile (Maione, 1985).<br />
A circa 2-3 settimane di età il bambino inizia ad ese-<br />
guire movimenti visivi, seppur poco coordinati, che<br />
gli consentono di orientare gli occhi per fissare un<br />
oggetto. A 4-5 settimane dalla nascita, il neonato<br />
riesce a mantenere stabilmente la fissazione mo-<br />
noculare di oggetti grandi e vicini. All’età di circa 6<br />
settimane, la fissazione viene alternata rapidamente<br />
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Ottica & medicina ><br />
tra i due occhi e, poco dopo,<br />
il neonato comincia a fissare<br />
binocularmente e ad effettua-<br />
re movimenti coniugati di inse-<br />
guimento, seguendo persone<br />
o grossi oggetti situati a di-<br />
stanza prossimale. Inizialmen-<br />
te questi movimenti d’insegui-<br />
mento sono prevalentemente<br />
di carattere saccadico ovvero<br />
composti da piccoli salti, tra i<br />
3 e i 5 mesi di età diventano Fig. 2 - Sezione dell’occhio e del nervo ottico. reoscopica è possibile quando<br />
invece continui ed armoniosi. I movimenti non co- vengono stimolati simultaneamente elementi retinici<br />
niugati di vergenza si sviluppano attorno ai 6 mesi di<br />
età, successivamente ai movimenti coniugati.<br />
Dopo i 3 mesi, la fissazione diviene conscia e non più<br />
soltanto riflessa. A 2-3 anni si sviluppa il riflesso ac-<br />
comodativo poichè il muscolo ciliare si è totalmente<br />
sviluppato e quindi permette una buona funziona-<br />
lità dell’accomodazione, consentendo la formazio-<br />
ne di un’immagine nitida degli oggetti situati a una<br />
distanza inferiore all’infinito ottico; al crescere della<br />
capacità accomodativa si ha anche un incremento<br />
dell’acutezza visiva a distanza<br />
prossimale (Faini, 1990). Nel-<br />
lo stesso periodo si sviluppa<br />
anche il riflesso fusionale, che<br />
regola la coordinazione tra i<br />
riflessi accomodativi e la ver-<br />
genza. La visione binoculare è<br />
pertanto completamente svi-<br />
luppata e si può quindi struttu-<br />
rare la stereopsi, che si affina<br />
solo dopo il raggiungimento di<br />
una normale e stabile visione<br />
binoculare (Bredemeyer et al.,<br />
1986).<br />
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2<br />
3<br />
La stereopsi<br />
In un normale sistema visivo,<br />
fusione e stereopsi sono pre-<br />
senticontemporaneamen- te. La stereopsi (o percezio-<br />
ne della profondità) è definita<br />
come l’ordine relativo degli<br />
oggetti visti in profondità (cioè<br />
nella terza dimensione) ed è la<br />
più alta forma di cooperazione<br />
binoculare. La percezione ste-<br />
lievemente disparati in senso orizzontale; la dispari-<br />
tà verticale non produce effetti stereoscopici.<br />
Un oggetto solido posto a livello di piano mediano<br />
del capo produce immagini diseguali nei due occhi.<br />
Data la loro separazione orizzontale (misurabile con<br />
la interpupillare), ciascun occhio riceve (per motivi<br />
geometrici) immagini lievemente differenti; la fusio-<br />
ne sensoriale delle due immagini retiniche dispara-<br />
te orizzontalmente determina una percezione visiva<br />
singola e dotata di profondità.<br />
Fig. 3 – Lo stereoscopio, mediante figure bidimensionali,<br />
fornisce stimoli appropriati che,<br />
dopo essere stati elaborati dal sistema visivo,<br />
offrono una percezione tridimensionale dello<br />
spazio visivo<br />
Non deve essere necessa-<br />
riamente un oggetto solido<br />
a produrre immagini legger-<br />
mente differenti nei due occhi.<br />
Un effetto stereoscopico può<br />
essere indotto anche da figu-<br />
re bidimensionali, alcune parti<br />
delle quali cadono su elementi<br />
retinici corrispondenti men-<br />
tre altre parti sono costruite in<br />
modo da fornire immagini di-<br />
sparate in senso orizzontale.<br />
Queste figure, viste separa-<br />
tamente dai due occhi in uno
stereoscopio o in un aploscopio, forniscono degli<br />
stimoli appropriati che, dopo essere stati elaborati<br />
dal sistema visivo, offrono una percezione tridimen-<br />
sionale dello spazio visivo (figura 3).<br />
L’effetto di profondità è tanto maggiore quanto mag-<br />
giore è la disparità orizzontale delle due figure (Bre-<br />
demeyer et al., 1986).<br />
RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI<br />
• Airaghi E., Faini M., Perris R., Tecniche di rieducazione<br />
sui problemi comportamentali inerenti<br />
a manifestazioni eteroforiche, Istituto Superiore<br />
di Scienze Optometriche, Assopto Milano,<br />
1985.<br />
• Bairati A., Trattato di anatomia umana, Minerva<br />
Medica, Torino, 1979.<br />
• Bredemeyer H., Bullock K., Ortottica, Piccin,<br />
Padova, 1986.<br />
• Faini M., Lezioni di Optometria, Istituto Superiore<br />
di Scienze Optometriche, Assopto Milano,<br />
1990.<br />
• Kandel E.R., Schwartz J.H., Principi di neuroscienze,<br />
Ambrosiana, Milano, 1988<br />
• Maione M., La visione e i suoi meccanismi,<br />
Maccari, 1985.<br />
• Perris R., Visione binoculare singola, Istituto<br />
Superiore di Scienze Optometriche, Assopto<br />
Milano, 1985.<br />
GRAZIE EMILIO!<br />
Area SCIENTIFICA<br />
IDENTIKIT DELL’AUTORE<br />
Emilio Airaghi - E’ nato a Lainate nel 1958. Ha<br />
frequentato l’I.T.I.S. ‘Galileo Galilei’ di Milano, ha<br />
conseguito l’attestato di Optometria nel 1982<br />
presso l’Istituto Superiore di Scienze Optometriche<br />
di Milano e si è laureato in Psicologia nel<br />
1990 presso l’Università degli Studi di Padova.<br />
Relatore di congressi e corsi di aggiornamento<br />
nazionali, a metà degli anni Ottanta è divenuto<br />
docente di Optometria e di Ottica Fisiologica<br />
presso l’Istituto Superiore di Scienze Optometriche<br />
di Milano. E’ autore con Anna Altimani del<br />
testo ‘I muscoli dell’occhio e la funzionalità binoculare’,<br />
edito dall’Istituto Superiore di Scienze<br />
Optometriche di Milano.<br />
E’ morto a Lainate nel 1992.<br />
Anna Altimani - E’ nata a Genova e vive a<br />
Tradate (VA). Si è diplomata in Ottica nel 1984<br />
presso l’Istituto ‘Fratelli Calvi’ di Busto Arsizio e<br />
ha conseguito l’attestato di Optometria nel 1987<br />
presso l’Istituto Superiore di Scienze Optometriche<br />
di Milano. E’ autrice con Emilio Airaghi del<br />
testo ‘I muscoli dell’occhio e la funzionalità binoculare’,<br />
edito dall’Istituto Superiore di Scienze<br />
Optometriche di Milano. Svolge attività privata<br />
come ottico-optometrista a Tradate (VA).<br />
Emilio Airaghi oggi avrebbe cinquant’anni. Non è più tra noi dal novembre del<br />
1992, quando la notizia della sua improvvisa scomparsa si è diffusa lasciando<br />
increduli amici e colleghi: aveva 34 anni e alle spalle una vita breve, intensa e<br />
generosa.<br />
Aveva seguito i corsi della Scuola di Optometria a Milano, nell’antica sede di via<br />
Noale. L’Optometria lo appassionava e, dopo alcuni anni come assistente, era<br />
passato alla docenza impegnandosi senza risparmio. Anche nello svolgimento<br />
della professione di ottico-optometrista, nel suo studio di Lainate, conservava<br />
l’entusiasmo che lo caratterizzava a scuola al quale aggiungeva una solida competenza<br />
clinica, coltivata giorno per giorno e arricchita da un’etica professionale<br />
integra e profonda.<br />
Nonostante la forte personalità e la notevole capacità propositiva, Emilio Airaghi<br />
rifuggiva dal protagonismo e si esprimeva con equilibrio, semplicità e schiettezza.<br />
Gli studenti dell’Istituto Superiore di Scienze Optometriche lo apprezzavano<br />
per l’entusiasmo e il rigore scientifico con cui insegnava: era un vero cultore<br />
dell’Optometria. La spiegava con intelligenza e passione, annullando le distanze<br />
tra sè e gli studenti e distinguendosi per la facilità con cui riusciva a collegare argomenti<br />
diversi, spaziando dall’Optometria alla Psicologia all’Ottica Fisiologica:<br />
una facilità che poggiava su una solida e profonda conoscenza della materia e<br />
gli permetteva di rendere semplici e lineari anche i concetti più complessi.<br />
Lo ricordiamo, attraverso questo articolo, con affetto e riconoscenza.<br />
Silvio Maffioletti<br />
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