Biomedicinski uredjaji

ELEKTRORETINOGRAFIJA – ERG
MERENJE AKCIONIH POTENCIJALA OKA

Oko je izuzetno složen organ čula, kojim se prima najveća količina informacija iz spoljneg sveta, pa je zbog toga u kori velikog mozga predviđena i najveća površina za prihvat i obradu slike odnosno za njenu sintezu. U oku se nalaze senzori za intenzitet svetla i za boju, tzv fotoreceptori.

Slika spoljneg sveta kroz zenicu (pupilu) i sočivo pada na mrežnjaču (retinu). Sočivo se posebnim mišićima (cilijarni glatki mišići) skuplja i proširuje. Time se njegova žižna daljina prilagođava rastojanju predmeta koji se posmatra i izoštrava se slika koja se formira na mrežnjači. Unutrašnjost oka je ispunjena staklastim telom (corpus vitreum), koje izuzetno dobro provodi svetlost.
Mrežnjača je unutrašnji omotač oka i ma veoma složenu strukturu sastavljanu od deset slojeva. Ona u suštini predstavlja kombinaciju fotoosetljivih, sloja ganglijskih ćelija i dela koji ih povezuje.

Slika predmeta koja se formira na mrežnjaču, nadražuje fotoreceptore. Fotorceptori se sastoje od štapića (kojih ima oko 125 miliona) i čepića (kojih ima oko 6 miliona). Štapići su osetljvi na promenu intenziteta svetla, ali ne i na boju, dok su čepići osetljivi na boju. Osim toga za svaku od osnovne tri boje (crvenu zelenu i plavu) postope posebni čepići, koji su neosetljivi na ostale dve. Štapići su raspodeljeni po celoj mrežnjači, dok im je gustina najveća u žutoj mrlji i na oko 200 u odnosu na istu. Čepići su pretežno koncentrisani u žutoj mrlji (macula lutea), gde se i formira najoštrija slika. Najveći broj čepića je koncentrisan u žutoj mrlji i na oko 40 van iste. Na ovaj način je obuhvaćen samo mali deo slike spoljneg ambijenta. Da bi se formirala kompletna slika spoljneg ambijanta, neophodno je pomearati oko. Na osnovu karakterističnh detalja koji se uočavaju i pamte u svakom položaju oka, mozak vrši sintezu celokupne slike.
Prema tome, za doživljavanje celokupne slike spoljneg ambijenta, neophodno je da se pamte elementi slike pri svakom položaju oka.
Delovanjem svetla na fotoreceptore (čepiće i štašiće), rodopsin koji se nalazi u njima u obliku pločica se raspada, što dovodi do generisanja receptorskog potencijala. Što je intenzitet svetla veći, receptorski potencijal koji se generiše je negativniji.
Fotoosetljive ćelije su u kontaktu sa ganglijskim ćelijama, koje u stvari predstavljaju
završetak optičkog nerva. Generisani receptorski potencijal nadražuje ganglijske ćelije u kojima se stvara akcioni potencijal. Što je intenzitet svetlosti veći kod štapića, odnosno što je boja kod odgovarajućeg čepića intenzivnija, učestanost generisanog akcionog potencijala je veća.
Na taj način slika predmeta koji se posmatra i koja je razložena u približno 130 miliona piksela se konvertuje u isti toliki broj nezavisnih signala različite učestranosti. Ti signali se putem optičkog nerva (koji je u stvari snop pojedinačnih nervnih vlakana) vodi do centra za vid, koji smešten u vratnom (okcipitalnom) delu mozga, gde se formira vizuelni doživljaj spoljašnje sredine.
Da veliki broj informacija koje se prenosi do centra za vid ne bi opterećivo centar prevelikim brojem uglavnom nekorisnih podataka, broj nervnih vlakana koji povezuju ganglijske ćelije i centar za vid je smenjen na oko 1 milion. Ova redukcije u količini informacija ne smanjuje kvalitet vizuelne predstave, jer se vidnim nervom prenose suštinski bitne informacije, kao što su konture predmeta, dok detalji unutar kontura često osim boje ne sadrže nikakvu bitnu informaciju, pa se i ne prenose.