Biofísica Médica - Aula Biofísica da audição e da Visão 2013

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Profa Ana Eliza Andrezzi
As informações do mundo exterior são captadas e transmitidas ao cérebro 
pelos órgãos dos sentidos.
Radiações eletromagnéticas
 São ondas que se originam pela variação de um campo eletromagnético
e que se propagam no vácuo com velocidade 300.000 Km/s;
 Não necessitam de um meio material para se propagar;
 Além da velocidade, também são caracterizadas pelo comprimento de
onda (distância entre duas perturbações), frequência (número de
perturbações por unidade de tempo) e amplitude (intensidade de cada
perturbação – altura da onda).
 No espectro eletromagnético, determinadas faixas de frequência das
ondas recebem nomes particulares (raios gama, infravermelho, luz
visível).
Espectro eletromagnético
Luz: estreita banda do espectro da radiação eletromagnética capaz de excitar 
nosso sistema visual.
Frequência 
O olho é uma esfera cheia de fluidos envolvida por três camadas 
de tecido especializado.
A estrutura do olho
 Esclera: membrana rígida que serve para dar forma ao
olho;
 Coroide: rica em vasos sanguíneos e em pigmentos de
cor negra (melanina), é responsável pela nutrição da
retina e reduz a reflexão da luz no interior do globo
ocular;
 Retina: membrana onde estão os fotorreceptores
(células nervosas responsáveis pela detecção da luz e
onde ocorre o primeiro estágio do processamento das
informações visuais).
A estrutura do olho
Câmara anterior preenchida
com humor aquoso que nutri
córnea e cristalino. É drenado
para as veias; seu volume
determina a pressão
intraocular (aumento da
pressão intraocular=glaucoma)
A grande cavidade que se situa
atrás do cristalino contém o
humor vítreo; um fluido
gelatinoso com composição
semelhante à do LEC.
A estrutura do olho
A emergêcia do nervo óptico cria
na retina uma região chamada de
ponto cego, que se localiza
próxima à fóvea. Nessa região não
existem fotorreceptores.
A quantidade de luz que entra no olho 
é controlada pela íris
Midríase
Dor, orgasmo, no
momento da morte,
ambiente pouco
iluminado.
Miose
Ambiente bem iluminado,
fadiga, focalização de
objeto próximo.
O olho refrata a luz que entra para focalizar 
a imagem na retina
Raio policromático
Raios monocromáticos, com
frequências específicas.
Refração 
 Refração é a alteração da direção de propagação
de uma onda em função da alteração de sua
velocidade, que ocorre quando a onda muda de
meio.
Vidro
Ar
Feixes luminosos
foco
Lente convexa
Convergente 
Feixes luminosos
Lente côncava
Divergente 
Feixes luminosos
Lentes – o fenômeno da refração permitiu que as 
lentes fossem construídas 
A córnea e o cristalino
atuam, em condições
normais, como lentes
convergentes.
n (cristalino)= 1,4
n (córnea)= 1,38
Quanto maior o n (índice
de refração), menor a
velocidade do raio de luz,
maior a convergência.
O olho refrata a luz que entra para focalizar 
a imagem na retina
Outras desordens comuns da visão: Miopia 
e hipermetropia
A fototransdução pelas células receptoras da
retina (cones e bastonetes) converte estímulos de
luz em sinais neurais
Audição 
 Grande parte das informações que o ser humano
recebe são transmitidas por ondas sonoras –
mecânicas - (originadas em diversas fontes no
ambiente);
 O sistema auditivo dos animais permite a captação
e reconhecimento do conteúdo que essas ondas
possuem;
 O aparelho auditivo humano também está
relacionado com o equilíbrio do corpo.
 Som é a sensação percebida pelo cérebro que se
relaciona com a chegada ao ouvido de ondas de
vibração mecânica;
 O som se propaga nos ambientes materiais através de
ondas;
 As ondas sonoras são vibrações sincronizadas das
moléculas que constituem o meio;
 Ao vibrarem em conjunto, elas criam em torno da
fonte sonora regiões de alta e baixa pressão. Essas
variações de pressão se propagam no meio como onda
mecânica.
Ao vibrar, a fonte sonora produz uma série de ondas de
compressão-expansão que se propagam no meio, perdendo
intensidade ao longo do percurso.
 Nem todos os eventos geram vibrações
atmosféricas que podemos ouvir;
 A sensibilidade do ouvido humano varia com a
frequência do som;
 O ouvido humano pode detectar frequências
sonoras na faixa de 16 a 17000Hz, mas é mais
sensível para as frequências entre 2000 e
5000Hz.
Qualidades fisiológicas do som
 Altura: é a qualidade que permite que os sons
possam ser classificados em graves (baixa
frequência) e agudos (alta frequência);
 Os sons com frequência menor que 16Hz são
chamados infra-sons, enquanto que os de
frequência maior que 17000Hz são chamados
ultra-sons.
 Intensidade ou volume (amplitude das
oscilações): é a qualidade que permite um som ser
percebido a uma maior ou menor distância da
fonte sonora.;
 Quanto à intensidade, os sons podem ser fortes
ou fracos;
 A unidade de intensidade dos sons é o decibel
(dB). Intensidades sonoras acima de 140dB
causam dor, e acima de 160dB podem lesionar o
tímpano.
Qualidades fisiológicas do som
 Timbre: é a qualidade que diferencia dois sons de
mesma altura e de mesma intensidade, mas que
são produzidos por fontes sonoras diferentes;
 O timbre de um som depende do conjunto de sons
secundários (harmônicos) que acompanham o som
principal.
Qualidades fisiológicas do som
Aparelho auditivo
O ouvido médio está conectado à
rinofaringe pelo tubo faringotimpânico.
Aparelho auditivo – ouvido externo, médio e
interno.
Preenchidas por perilinfa, composição
semelhante ao líquido cefalorraquidiano.
Endolinfa, 
semelhante ao LIC.
Ouvido interno – cóclea preenchida por líquido