La retina e il nervo ottico

La retina è un sottile tessuto (100-300 µm circa) che tappezza la superficie interna del globo oculare. Se la guardiamo  con l'oftalmoscopio, si vedono per trasparenza i vasi sanguigni e una zona più gialla corrispondente al disco ottico o punto cieco, in cui non sono presenti recettori, in quanto rappresenta il punto in cui convergono le varie fibre che vanno a formare il nervo ottico. La zona più scura è la fovea, la parte a più alta concentrazione di recettori;  priva di capillari e di bastoncelli e con un'altissima concentrazione di coni; si tratta della zona avente massima acuità visiva. Verso l’interno dell’occhio la retina è in contatto con l’umor vitreo. A partire dalla sua parte rivolta verso l'umor vitreo, si distinguono tre strati:

1.  cellule amacrine e  cellule gangliari;
2.  cellule bipolari e orizzontali;
3. coni e bastoncelli, giacenti su un epitelio pigmentoso.

Le cellule che compongono questi strati hanno le seguenti caratteristiche:

Cellule amacrine,  interagiscono sia con le cellule bipolari che con quelle gangliari;
Cellule gangliari o multipolari, i cui assoni vanno a costituire il nervo ottico; esse inviano e loro fibre principalmente al corpo genicolato laterale;
Cellule bipolari,  contraggono relazione con le cellule gangliari e con i fotorecettori (coni e bastoncelli); 
Cellule orizzontali che interagiscono con i fotorecettori e con le cellule bipolari
Fotorecettori, coni e bastoncelli, cellule specializzate per la conversione dello stimolo luminoso in segnale nervoso, che presentano una disposizione particolare sulla retina;
Epitelio pigmentato che tappezza internamente la retina dell'occhio; oltre a fornire un "tappeto" che impedisce la diffusione di luce, ha importanti funzioni trofiche; i fotorecettori, privati dello strato pigmentato, non sono in grado di rigenerare pigmento.

Approfondimenti da articoli di M. Piccolino ed A. Moriondo apparsi su Naturalmente:

Retina e visione 1
Retina e visione 2

I tre strati entrano in relazione sinaptica a livello di due strati detti plessiformi:

• Lo strato plessiforme esterno è il luogo dove si stabiliscono i contatti tra i fotorecettori e le cellule bipolari ed orizzontali;

• Lo strato plessiforme interno è il luogo dei contatti tra le cellule bipolari, amacrine e gangliari. Queste ultime sono gli elementi di uscita del circuito retinico; essi inviano verso i centri cerebrali il risultato dell’elaborazione del messaggio visivo che ha luogo nella retina attraverso i loro assoni riuniti nel nervo ottico.

Per quale motivo la luce deve attraversare diversi strati cellulari  prima di arrivare al luogo dove essa è convertita in segnale nervoso? Probabilmente ciò è dovuto ad esigenze metaboliche, i coni e i bastoncelli, infatti, sembrano avere l'esigenza di essere ad intimo contatto con l’epitelio pigmentato e con i vasi sanguigni.

I bastoncelli si connettono ad un numero relativamente elevato di cellule bipolari, che a loro volta si uniscono ad un certo numero di cellule gangliari; si assiste, cioè, ad un fenomeno di elevata convergenza neurale ; questo, da un lato provoca un'elevata sensibilità anche al crepuscolo, dall'altro  determina una capacità di risoluzione delle immagini bassa e una difficoltà nella capacità di percepire la direzione dello stimolo. I coni, al contrario contraggono relazione con le cellule bipolari in un rapporto che si avvicina ad 1; ne consegue che in questo caso l'acuità visiva è massima.

A livello della corteccia visiva di associazione, come si può desumere dalla tabella, si assiste ad un imponente fenomeno di divergenza neurale.

Non esiste un cammino lineare che va dai fotorecettori alle cellule bipolari, a quelle gangliari le cui fibre originano i due nervi ottici che parzialmente decussano nel chiasma ottico. Già questa breve descrizione ci dice che l'analogia fra la retina e la pellicola fotografica, postulata dai primi neurofisilogi del Novecento, anche se sembra convincente e facilmente comprensibile è illusoria.

Dalla retina al cervello