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Tema 1. Cinemtica del ojo 1

1 Cinemtica del ojo

1. Definiciones. Ejes, ngulos y planos de referencia del ojo

2. Posicin de los ojos en la cabeza

3. Anatoma de los movimientos oculares

4. Movimientos oculares bsicos

5. Leyes de Donders y de Listing

1. Definiciones. Ejes, ngulos y planos de referencia del ojo

Eje ptico: Recta que pasa por los puntos nodales y une todos los centros de curvatura de los dioptrios oculares.

Eje visual: par de rectas paralelas que unen el punto de fijacin

con la fvea a travs de los puntos nodales N y N.

Centro de rotacin: punto fijo alrededor del cual se producen los giros del ojo. Se encuentra a 13 mm de la crnea. En el ojo el centro de rotacin no es fijo, ya que depende de los pequeos movimientos traslacionales. En general, los centro de rotacin puntuales forman un locus denominado centroide, de aproximadamente 1 mm de dimetro.

Eje de fijacin: Es el eje que une el centro de rotacin del ojo con

el punto de fijacin.

Eje pupilar: Eje normal a la crnea que pasa por el centro de la pupila de entrada.

Lnea principal de mirada: Es la lnea que une el punto objeto con

el centro de la pupila de entrada.

ngulo aa : ngulo formado entre el eje visual y el eje ptico. Su valor suele estar entre los 4 y 8, tomndose un valor estndar de 5.

ngulo gg : Es el ngulo formado entre el eje de fijacin y el ptico.

Es mayor que a.

ngulo kk : es el formado entre el eje pupilar y la lnea principal de mirada. Generalmente k es menor que a.


Figura 1: Ejes y ngulos del ojo Ejes de Fick: Son los ejes principales de rotacin del ojo. Plano de Listing: Es un plano frontal que contiene el centro de rotacin de los dos ojos (contiene los ejes de Fick YZ)

. Figura 2: Ejes de Fick y Plano de Listing

2. Posicin de los ojos en la cabeza

Los ojos se sitan en las rbitas oculares, cuyas paredes internas son paralelas y de direccin sagital. Las paredes externas forman un ngulo aproximado de 90. Los ojos se insertan en las rbitas formando un ngulo de 45, formando un ngulo aproximado con los ejes visuales de 23.


Figura 2: Posicin de los ojos en las rbitas oculares.(De Estrabismos y ampliopas, R. Hugonnier)

Podemos definir las siguientes posiciones del ojo:

Posicin anatmica de reposo: los ojos no estn sometidos a ningn tipo de estmulo. Es de ligera divergencia. No tiene inters, ya que es la posicin que se da en los cuerpos muertos.

Posicin fisiolgica de reposo: slo acta el tono muscular. Es

la que toman los ojos bajo anestesia.

Posicin disociada: Estn todos los estmulos presentes, excepto el de fusin.

Posicin de fijacin: Posicin normal de los ojos cuando fijan

sobre un punto. 3. Anatoma de los movimientos oculares Recordemos en este punto cual es el mecanismo de los movimientos oculares. En general, si queremos mover una esfera en las tres direcciones del espacio, x, y y z, es preciso desarrollar al menos 6 fuerzas que generen los tres pares de fuerzas necesarios para dar lugar a esos movimientos (Figura 4). En el sistema anatmico del ojo, la naturaleza ha desarrollado exactamente seis msculos que permiten los tres pares de fuerzas comentados. Si recordamos la anatoma ocular (Figura 5), vemos que el recto superior y el recto inferior son los que permiten los giros alrededor del eje Y. El recto externo e interno permitiran los giros alrededor del eje Z y los oblicuos alrededor del eje X. En el tema siguiente analizaremos en profundidad las contribuciones de cada msculo al movimiento del ojo.


Figura 4: Fuerzas necesarias para generar los movimientos de una esfera

Figura 5: Anatoma de los msculos oculares. OS1 y OS2: Secciones del

Oblicuo Superior, OI: Oblicuo inferior, RE: Recto Externo, Rint: Recto Interno, R Inf: Recto Inferior, RS: Recto superior

(de Estrabismos y Ambliops, Hugonnier)


4. Movimientos Oculares bsicos. A partir de la definicin de los ejes de Fick, cualquier rotacin alrededor de uno de estos ejes se denomina movimiento simple o secundario, mientras que cualquier combinacin de movimientos o giro alrededor de un eje que no sea de Fick se denomina movimiento oblicuo o terciario. En funcin de cul se la posicin al inicio o final del movimiento, la posicin final del ojo se puede definir como:

Posicin primaria de mirada: es aquella desde la que se inician todos los movimientos. Consiste en una posicin de mirada al frente.

Posicin secundaria: aquella a la que se llega a travs de un

movimiento secundario de giro alrededor de los ejes y o z (no existe torsin)

Posicin terciaria: cualquier otra posicin a la que se llega girando

alrededor de un eje que no sea de Fick. Las rotaciones que puede realizar el ojo se denominan ducciones y se pueden clasificar en:

Supraduccin: elevacin alrededor del eje Y Infraduccin: depresin alrededor del eje Y

Abduccin: giro hacia el lado temporal alrededor del eje Z.

Tambin se denomina dextroduccin en el OD y levoduccin en el OI

Adduccin: giro hacia el lado nasal alrededor del eje Z. Tambin

se denomina levoduccin en el OD y dextroduccin en el OI

Intorsin (o inciclotorsin): giro alrededor del eje X en direccin nasal

Extorsin (o exciclotorsin): giro alrededor del eje X en direccin

temporal Los movimientos terciarios se pueden descomponer en dos movimientos secundarios y su notacin es la composicin de los dos nombres. As, un movimiento del ojo hacia nasal y arriba del ojo derecho se denominara levosupraduccin.


OJO DERECHO

Figura 6: Ducciones en el ojo derecho

5. Ley de Donders y ley de Listing. Cualquier rotacin se puede jecutar tomando un nico eje de giro . Es decir, se puede obetener cualquier posicin terciaria desde una posicin primaria con un nico giro. Sin embargo, desde un punto de vista de estudio de los movimientos es ms sencillo descomponer cualquier movimiento terciario como composicin de movimientos secundarios. Por ejemplo, para llegar a una posicin terciaria del ojo derecho arriba y a la derecha, podemos realizar una dextrosupraduccin o una supraduccin y luego una dextroduccin o abduccin. En general, para ir de una posicin primaria a una terciaria, el ojo siempre usa la ruta ms corta, siguiendo un principio de mnimo esfuerzo, girando alrededor de un eje perpendicular al plano que contiene el punto inicial y final. Ahora bien, aunque en principio, parece que la posicin final del ojo debera ser la misma por uno u otro camino, lo cierto es que la posicin final es diferente. Lo podemos comprobar claramente en la figura 7, en la que podemos comprobar cmo el giro del ojo por dos caminos diferentes da lugar a que la cruz pegada al ojo queda en una orientacin diferente.

Figura 7: Comprobacin de la falsa torsin

Si considersemos el camino por movimientos secundarios, habra que aadir al final una ligera torsin. Esta falsa torsin es producto de la diferencia geomtrica de los dos movimientos. Sin embargo, la posicin


final del ojo es siempre la que se obtendra a travs del camino ms corto. Este aspecto lo indic inicalmente Donders (1847) con su ley: El grado de falsa torsin asociado a una posicin terciaria es independiente de cmo se llega esta posicin Listing concret ms esta ley, enunciando la Ley de Listing: Cuando la lnea principal de mirada es llevada desde una posicin primaria hasta cualquier otra posicin terciaria, el ngulo de falsa torsin del ojo en esta posicin es el mismo que el que se conseguira si el ojo hubiese llegado a esta posicin girando alrededor de un eje perpendicular al plano que contiene el punto inicial y final: Si se llega a una posicin terciaria a travs de dos giros, q y f, el ngulo de falsa torsin d es:

Para comprobar la falsa torsin se puede hacer uso de dos mtodos:

a) Fotogrfico: se basa en realizar una fotografa del ojo y comprobar la torsin producida.

b) Postimgenes. Se produce una postimagen en forma de cruz. Al mover el ojo en diferentes direcciones se observa que en las direccin B C D y E no se ve variacin, mientras que en las direcciones F, G, H y J se observa un giro de la cruz.

Figura 8: Comprobacin de la falsa torsin por postimgenes

qf+f+q=d

coscoscoscos

cos1

B D

H

E

J

F C G

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