04/09/2008

1

Fisiologi Organ Mata

Irfannuddindr.,SpKO,AIF,DMedEd,MPdKed

1Irfannuddin

Mata Indah Bola Pimpong

by: Iwan Fals

2Irfannuddin

04/09/2008

2

Mata

� Organ sensoris yang berfungsi mirip kamera

� Memfokuskan cahaya yang melewati pupil

(celah) melalui lensa ke retina (area sensitif

cahaya)

3Irfannuddin

Vision

� The process through which light reflective from objects in our environment is translated into a mental image

� 3 tahap� Cahaya masuk mata difokuskan oleh lensa ke retina

� Fotoreseptor di retina mengubah (tranduksi) energi cahaya menjadi sinyal listrik

� Proses hantaran sinyal listrik melalui jalur saraf

� Cahaya ditangkap fotoreseptor dalam bentuk gelombang elektromagnetik

4Irfannuddin

04/09/2008

3

Spektrum Elektromagnetik di Alam� Mata hanya mampu menangkap spektrum yang sangat sempit

Beberapa hewan

mampu melihat

pada spektrum

ultraviolet/infra-

merah

Cth. Lebah,

memakai

ultraviolet utk

mencari madu

5Irfannuddin

Anatomi Mata� Mata : Bola yang terbagi menjadi 2 kompartemen dipisahkan oleh lensa

� Bagian luar � Dilindungi oleh rongga tulang (orbita)

� Dilapisi oleh sel epitel bening disebut konjungtiva

� Gld. Lakrimalis yang mengeksresi air mata

� Air mata� Mengalir dari lateral ke medial menuju duktus nasolakrimal

� Fungsi� Melindungi lapisan luar mata

� Irigasi

� Menjaga kelembaban (mencegah evaporasi & deskuamasi)

� Aseptik

� Membantu pembiasan cahaya� Menjaga permukaan kornea tetap rata

6Irfannuddin

04/09/2008

4

Bagian luar mata

� Palpebra

� Buka-tutup

� Alis mata

� Bulu mata

� Kelenjar

Meibomian

� 6 Otot bola

mata

7Irfannuddin

Anatomi Mata

� Sklera

� Lapisan putih, kenyal dan elastis � membentuk struktur

bola mata

� Koroid

� Lapisan vaskular di sisi dalam sklera, berperan penting

dalam suplai nutrisi, O2 dan produk sisa metabolisme di

organ mata

� Vitrous humor

� Jaringan kolagen bening yang mengisi sebagian besar

volume bola mata

� Berperan menjaga konsistensi bola mata

8Irfannuddin

04/09/2008

5

Anatomi Mata

9Irfannuddin

Perjalanan Cahaya

� Cahaya � Kornea � Aquous humor � Pupil � Lensa � Vitrous humor � Retina

� Cahaya difokuskan ke retina oleh Kornea & Lensa

� Retina : Lapisan peka cahaya mengandung sel-sel fotoreseptor (rod/batang & cone/kerucut)

� Cahaya diubah menjadi sinyal saraf diteruskan melalui diskus optikus �N.Optikus � SSP

10Irfannuddin

04/09/2008

6

Perjalanan Nervus Optikus

� Ke-2 N.Optikus ki-ka bersilang di chiasma optikus

� N.II bersinapsis di nc. Genikulatum lateral (talamus) � terminal di lobus oksipitalis

11Irfannuddin

Kornea

� Lapisan transparan di depan, lanjutan dari

sklera

� Sangat peka terhadap nyeri

� Tempat pembiasan cahaya yang pertama

dan terkuat

12Irfannuddin

04/09/2008

7

Aquous Humor

� Cairan yang terdapat di kamera okuli anterior-posterior

� Fungsi� Suplai nutrisi/O2 kornea dan lensa

� Menjaga keseimbangan tekanan intra okular

� Drainase� Diproduksi oleh Badan Siliar

� Keluar melalui Canal of Schlemm (Celah antara iris dan kornea)

� Bila drainase ternganggu � ⇑ TIO � Gloukoma� Nyeri hebat, mata merah, ggn. Visus � Buta

� Why ?

13Irfannuddin

Iris dan Pupil

� Iris: � Kumpulan otot radier dan sirkuler

� Mengandung pigmen melanin

� Identik dengan diafragma kamera� Mengatur intensitas cahaya yang masuk

� Pupil : celah kosong di antara iris

� Cahaya intensitas tinggi ke retina� Parasimpatis � kontraksi otot sirkular iris, pupil menyempit

� Pupil Miosis

� Cahaya intensitas rendah ke retina� Simpatis � kontraksi otot radier, iris memendek, pupil

melebar

� Pupil midriasis

14Irfannuddin

04/09/2008

8

Refleks pupil

� Diatur oleh sistem saraf otonom

� Tetap ada walau SSP mengalami gangguan

� Menjadi tanda kematian otak

15Irfannuddin

Fokus Cahaya oleh Lensa

� Cahaya yang melewati 2 media dg densitasberbeda (udara-gelas) akan dibiaskan(refraksi).

� Sebelum sampai retina cahaya dibiaskan 2x� Dibiaskan oleh kornea (paling kuat & konstan)

� Dibiaskan oleh lensa

� Pembiasan oleh lensa bersifat dinamik� Bergantung pada jarak sumber cahaya terhadapmata

16Irfannuddin

04/09/2008

9

Sifat lensa

� Lensa konkaf (cekung)

� Membiaskan cahaya paralel melebar

� Lensa konveks (cembung)

� Membiaskan cahaya paralel menyempit ke satu titik

17Irfannuddin

Akomodasi� Upaya mata untuk memfokuskan cahaya tetap di retina

� Pada mata manusia� Jarak 20 f (6,1m) atau lebih

� Cahaya benda masuk secara paralel sejajar

� Lensa pipih

� Semakin dekat jarak� Cahaya tidak sejajar (menyebar)

� Lensa harus mencembung agar bayangan tetap fokus diretina

18Irfannuddin

04/09/2008

10

Bagaimana lensa mencembung/pipih ?

� Lensa berhubungan dengan otot silier melalui zonula

� Otot silier berkontraksi � menarik dinding sklera mendekat

satu sama lain

� Zonula kendor lensa mencembung

� Otot silier relaksasi � sklera menjauh satu sama lain

� Zonula tertarik/tegang � menarik lensa

19Irfannuddin

Gangguan Akomodasi

� Presbiopia� Rabun Dekat

� Otot silier terlalu lemah untuk menarik sklera

� Benda dekat tetap difokuskan di belakang retina

� Dikoreksi dengan lensa positif (konveks)

� Hipermetropia� Rabun dekat

� Mata terlalu pendek, sehingga fokus jatuh di belakang retina

� Dikoreksi dengan lensa positif (konveks)

� Miopia� Rabun jauh

� Mata terlalu panjang, fokus jatuh di depan retina

� Dikoreksi dengan lensa nagtif (konkaf)

� Astigmatisme� Gangguan akomodasi dari kelainan pada kornea.

� Kornea berbentuk tidak bulat

� Bisa rabun jauh/dekat

� Dikoreksi dengan lensa silinder

20Irfannuddin

04/09/2008

11

Gangguan Akomodasi

21Irfannuddin

Katarak

� Proses degeneratif berupa denaturasi protein

lensa

� Lensa yang bening menjadi buram

� Putih telur yang dimasak

� Penglihatan penderita ditutupi kabut

� Lebih nyaman di malam hari, mengapa ?

22Irfannuddin

04/09/2008

12

Retina

� Lapisan peka cahaya identik dengan jaringan saraf korteks serebri

� Mengandung fotoreseptor (batang & kerucut) yang m’transduksi energi cahaya menjadi energi listrik

� Sinyal listrik akan diteruskan ke neuron bipolar �sel ganglion � akson sel ganglion membentuk N. optikus.

� N. Optikus meninggalkan mata melalui diskus optikus

� Diskus Optikus (blind-spot) tidak punya fotoreseptor

� Dibelakang terdapat pigmen hitam epitel melanin� Absorbsi cahaya yang lewat/tidak ditangkap fotoreseptor

� Mencegah distorsi persepsi visual

23Irfannuddin

24Irfannuddin

04/09/2008

13

Luas Retina dinilai dg Perimetri/Campimetri

25Irfannuddin

Povea� Bagian kecil retina sebagai pusat tajam penglihatan

� Cahaya tidak melewati sel saraf dulu tapi langsung

ke fotoreseptor

� Seluruh fotoreseptor berupa kerucut

26Irfannuddin

04/09/2008

14

Saat membaca kalimat ini !!!Bayangan huruf-huruf jatuh ke fovea anda

Sedangkan dinding depan dan bayangan lainjatuh ke bagian retina yang lain

27Irfannuddin

Fotoreseptor

� Rod (batang) & cone (kerucut)

� Rod:cone � 20:1

� kecuali fovea (cone 100%)

� Rod

� Utk cahaya monokromatik

� Berfungsi pada intensitas cahaya rendah

� Persepsi hitam-abu2-putih

� Cone

� Untuk tajam penglihatan dan persepsi warna-warni

� Membutuhkan intensitas cahaya yang tinggi

28Irfannuddin

04/09/2008

15

Struktur Fotoreseptor

29Irfannuddin

Persepsi Cahaya

� Kerucut dan batang (fotoreseptor) di retina berperan mendeteksi cahaya,

Bagaimana caranya ?

� Pigmen sensitif cahaya

� Opsin

� Chromopore (retinene) � varian vit. A

Fotoreseptor Batang Kerucut

Opsin + Chromopore Rhodopsin Iodopsin

Opsin Scotopsin ?

Chromopore Retinene Retinene

30Irfannuddin

04/09/2008

16

Siklus Rodopsin di Sel Batang

Gelap

Opsin mengikat Retinene (Rodopsin)

Cahaya Reformasi Rodopsin

Retinene berubah dari cis- ke trans-

Retinene lepas dari opsin (Bleaching) Retinene kembali ke cis-

Membangkitkan potensial generator

Energi dari Mitokondria

Potensial aksi

Diteruskan ke N. Optikus

31Irfannuddin

32Irfannuddin

04/09/2008

17

Siklus Iodopsin di Sel Kerucut

� Mekanisme sama seperti rodopsin

� Namun,…� Untuk membangkitkan potensial generator butuh intensitas cahaya yang lebih besar

� (Threshold intensity lebih tinggi)

� Dengan kata lain….� Kerucut untuk penglihatan tajam dan berwarna, butuh tempat terang

� Batang dapat mendeteksi cahaya intensitas ringan (remang-remang), persepsi hitam-putih

33Irfannuddin

Adaptasi Cahaya

� Untuk memberikan persepsi penglihatan pada intensitas cahaya yang berbeda, mata memerlukan waktu

� Adaptasi Gelap� Tiba-tiba masuk ke ruang gelap

� Pertama-tama tidak melihat apa-apa, kemudian mulai terdeteksi cahaya yang minimal

� Cahaya terang � Rodopsin bleached (pecah)

� Cahaya gelap � butuh reformasi rodopsin

� Terganggu pada defisiensi vitamin A (Rabun senja)

� Adaptasi Terang� Tiba-tiba menerima cahaya intensitas tinggi

� Butuh waktu untuk pemecahan rodopsin/iodopsin

� Pilot sering memakai kaca mata merah� rodopsin tidak mudah pecah � Adaptasi terang/gelap lebih cepat

34Irfannuddin

04/09/2008

18

Persepsi Warna

Teori Trikomatik

� Cone memiliki pigmen dg 3 iodopsin berbeda

� Erythro (merah), menyerap glb 565 nm

� Chloro (hijau), menyerap glb 535 nm

� Cyano (biru), menyerap glb 440 nm

� 3 warna dasar � merah, hijau, biru

� Warna lain � kombinasi 3 warna

35Irfannuddin

Persepsi Warna

� Objek merah

� Memantulkan warna merah, menyerap seluruh warna lain.

� Objek putih

� Seluruh warna cahaya dipantulkan � dingin

� Objek hitam

� Seluruh warna cahaya diserap � panas

� Buta Warna

� Tidak memiliki seluruh/salah satu pigmen warna

� Laki-laki, Asia � >> Hijau (partial Colour Blind)

36Irfannuddin

04/09/2008

19

Persepsi Stereoskopis (3 D)

� Terjadi pada zona

binokular

� Dipengaruhi oleh

memori

37Irfannuddin

Otot-otot Bola Mata

38Irfannuddin

04/09/2008

20

Terima Kasih

39Irfannuddin