FISIOLOGI ALAT INDERA

FISIOLOGI ALAT INDERA

A. Visus (Tajam Penglihatan)

1. Tajam Penglihatan

Secara teoritis, cahaya yang datang dari sumber titik jauh, ketika difokuskan ke retina akan menjadi bayangan yang sangat kecil. Namun, karena susunan lensa mata yang tidak sempurna, bintik di retina biasanya mempunyai diameter total kera-kira 11 mikrometer walaupun sistem optiknya masih sangat baik. Bintik itu paling terang di bagian tengah dan mengabur ke arah tepi.

Diameter rata-rata konus yang terdapat di kerucut retina, yang merupakan bagian tengah retina tempat terbentuknya penglihatan yang paling tajam, besarnya kira-kira 1,5 mikrometer, yakni sepertujuh diameter titik cahaya. Namun, oleh karena titik cahaya itu mempunyai bagian tengah yang terang dan bagian tepi yang gelap, maka kita baru dapat membedakan dua titik yang terpisah bila bagian tengah dari kedua titik itu mempunyai jarak pada retina sebesar kira-kira 2 mikrometer, di mana jarak ini sedikit lebih besar daripada lebar konus yang ada di bagian kerucut.

Pada mata manusia dengan ketajaman penglihatan normal, sudut yang digunakan untuk membedakan dua titik sumber cahaya adalah 26 detik arc. Jadi bila berkas cahaya yang berasal dari dua titik terpisah itu mengenai mata dengan sudut antara kedua titik paling sedikit 25 detik, maka biasanya kedua titik itu dapat dikenali sebagai dua titik, bukan sebagai satu titik. Ini berarti bahwa orang yang mempunyai ketajaman normal sewaktu melihat dua titik terang yang diletakkan 10 meter darinya, maka ia sulit membedakan kedua titik itu sebagai dua titik yang terpisah bila terpisah 1,5 sampai 2 milimeter.

Fovea mempunyai diameter kurang dari 0,5 milimeter (kurang dari 500 mikrometer), yang berarti bahwa ketajaman penglihatan maksimal dapat terjadi pada hanya 2 derajat lapang pandangan. Di luar area fovea, tajam penglihatan akan berkurang secara progresif sampai sepuluh kali lipat, dan semakin ke arah perifer akan semakin memburuk. Hal ini disebabkan oleh adanya hubungan antara sebagian sel batang dan kerucut dengan serabut saraf yang sama di nonfovea, yaitu bagian yang lebih perifer pada retina (Guyton, Hall, 2008).

Tajam penglihatan merupakan indikasi primer dari kesehatan mata dan sistem penglihatan. Tajam penglihatan didefinisikan sebagai objek terkecil yang dapat dipisahkan oleh mata dengan memberikan jarak pada objek tersebut. Tajam penglihatan ditunjukkan sebagai pecahan di mana pembilang merupakan ukuran objek dan penyebut merupakan jarak penglihatan dalam kaki atau meter. Tajam penglihatan dapat menurun karena gangguan refraksi, penyakit atau cedera okular, dan atau penyakit neurologis. (DuBois, 2006).

2. Sudut Penglihatan

Pemeriksaan tajam penglihatan merupakan prosedur sederhana berdasarkan prinsip optik kompleks yang normal. Tes tersebut menunjukkan bagaimana mata membedakan ukuran dan bentuk objek dalam aksis penglihatan. Aksis penglihatan normal mengandung media bersih (kornea, aqueous, lensa, dan vitreous) yang memfokuskan cahaya ke fovea retina. Bayangan jatuh fovea dan retina perifer dan kemudian diproses di sistem saraf untuk menghasilkan sensasi yang kita kenal sebagai penglihatan.

Sudut penglihatan didefinisikan sebagai sudut di mana berkas cahaya pada bagian terjauh objek mencapa retina dan diukur dengan derajat atau menit arc. Pada jarak tertentu, objek yang besar membentuk sudut yang besar, objek yang sama membentuk sudut yang lebih besar ketika didekatkan dengan mata. Detail dari objek membuatnya dapat diidentifikasi. Sebagai contoh, ”E” dan ”H” dapat terlihat sama jika detailnya berada dalam batas terluar bentuk tersebut tidak ditentukan oleh mata. Mata dapat menentukan detail dari objek ketika objek tersebut dapat dibedakan dengan leluasa dalam bagian terpisah dari objek tersebut. Objek minimum yang dapat ditentukan oleh mata manusia yakni sekitar 1 menit arc.

Simbol atau optotipi (huruf, angka, gambar, dan lain-lain) digunakan dalam grafik tajam penglihatan standar dibentuk sedemikian rupa sehingga setiap bagian dari simbol membentuk sudut 1 menit arc dan seluruh bagian simbol membentuk sudut 5 menit arc. Tes standar berjarak terjauh 20 kaki (6 meter) atau terdekat 14 inci. Karena jarak pemeriksaan sudah merupakan suatu ketetapan, ukuran dari objek pada grafik bervariasi untuk menggambarkan perbedaan tingkat kemampuan penglihatan (DuBois, 2006).

3. Pemeriksaan Tajam Penglihatan

Pemeriksaan tajam penglihatan merupakan pemeriksaan fungsi mata. Gangguan penglihatan memerlukan pemeriksaan untuk mengetahui sebab kelainan mata yang mengakibatkan turunnya tajam penglihatan. Tajam penglihatan perlu dicatat pada setiap mata yang memberikan keluhan mata. Untuk mengetahui tajam penglihatan seseorang dapat dilakukan dengan kartu Snellen dan bila penglihatan kurang maka tajam penglihatan diukur dengan menentukan kemampuan jumlah jari (hitung jari) ataupun proyeksi sinar. Untuk besarnya kemampuan mata membedakan bentuk dan rincian benda dapat ditentukan dengan kemampuan melihat benda terkecil yang masih dapat dilihat pada jarak tertentu.

Kemampuan mata melihat benda atau secara rinci sebuah objek secara kuantitatif ditentukan dengan 2 cara :

1. Sebanding dengan sudut resolusi minimum (dalam busur menit). Ini merupakan tajam penglihatan resolusi. Disebut juga resolusi minimum tajam penglihatan.

2. Dengan fraksi Snellen. Ini ditentukan dengan menggunjakan huruf atau cincin Landolt atau objek ekuivalen lainnya.

Biasanya pemeriksaan tajam penglihatan ditentukan dengan melihat kemampuan mata membaca huruf-huruf berbagai ukuran pada jarak baku untuk kartu. Hasilnya dinyatakan dengan angka pecahan seperti 20/20 untuk penglihatan normal. Pada keadaan ini mata dapat melihat huruf pada jarak 20 kaki yang seharusnya dapat dilihat pada jarak tersebut. Tajam penglihatan normal rata-rata bervariasi antara 6/4 hingga 6/6 (atau 20/15 atau 20/20 kaki). Tajam penglihatan maksimum berada di daerah fovea, sedangkan beberapa faktor seperti penerangan umum, kontras, berbagai uji warna, waktu papar, dan kelainan refraksi mata dapat merubah tajam penglihatan.

4. Pemeriksaan Visus Satu Mata

Pemeriksaan tajam penglihatan dilakukan pada mata tanpa atau dengan kaca mata. Setiap mata diperiksa terpisah. Biasakan memeriksa tajam penglihatan kanan terlebih dahulu kemudian kiri lalu mencatatnya. Dengan gambar kartu Snellen ditentukan tajam penglihatan di mana mata hanya membedakan 2 titik tersebut membentuk 1 menit. Satu huruf hanya dapat dilihat bila seluruh huruf membentuk sudut 5 menit dan setiap bagian dipisahkan dengan sudut 1 menit. Makin jauh huruf harus terlihat, maka makin besar huruf tersebut harus dibuat karena sudut yang dibentuk harus tetap 5 menit.

Pemeriksaan tajam penglihatan sebaiknya dilakukan pada jarak 5 atau 6 meter, karena pada jarak ini mata akan melihat benda dalam keadaan beristirahat atau tanpa akomodasi. Pada pemeriksaan tajam penglihatan dipakai kartu baku atau standar misalnya kartu baca Snellen yang setiap hurufnya membentuk sudut 5 menit pada jarak tertentu sehingga huruf pada baris tanda 60, berarti huruf tersebut membentuk sudut 5 menit pada jarak 60 meter; dan pada baris tanda 30 berarti huruf tersebut membentuk sudut 5 menit pada jarak 6 meter, sehingga sudut tersebut pada prang normal akan dapat dilihat dengan jelas.

Dengan kartu Snellen standar ini dapat ditentukan tajam penglihatan atau kemampuan melihat seseorang seperti :

- Bila tajam penglihatan 6/6 maka berarti ia dapat melihat huruf pada jarak 6 meter, yang oleh orang normal huruf tersebut dapat dilihat pada jarak 6 meter.

- Bila pasien hanya dapat membaca pada baris yang menunjukkan angka 30, berarti tajam penglihatan pasien adalah 6/30.

- Bila pasien hanya dapat membaca huruf pada baris yang menunjukkan angka 50, berarti tajam penglihatan pasien ialah 6/50.

- Bila tajam penglihatan adalah 6/60 berarti ia hanya dapat terlihat pada 6 meter yang oleh orang normal huruf tersebut dapat dilihat pada jarak 60 meter.

- Bila pasien tidak dapat mengenal huruf terbesar pada kartu Snellen maka dilakukan uji hitung jari. Jari dapat dilihat terpisah oleh orang normal pada jarak 60 meter.

- Bila pasien hanya dapat melihat atu menentukan jumlah jari yang diperhatikan pada jarak 3 meter maka dinyatakan tajam 3/60. dengan pengujian ini tajam penglihatan hanya dapat dinilai sampai 1/60, yang berarti hanya dapat menghitung jari pada jarak 1 meter.

- Dengan uji lambaian tangan, maka dapat dinyatakan tajam penglihatan pasien lebih buruk daripada 1/60. Orang normal dapat melihat gerakan atau lambaian tangan pada jarak 300 meter. Bila mata hanya dapat melihat lambaian tangan pada jarak 1 meter, berarti tajam penglihatannya adalah 1/300.

- Kadang-kadang mata hanya dapat mengenal adanya sinar saja dan tidak dapat melihat lambaian tangan. Keadaan ini disebut sebagai tajam penglihatan 1/-. Orang normal dapat melihat adanya sinar pada jarak tidak berhingga.

- Bila penglihatan sama sekali tidak mengenal adanya sinar maka dikatakan penglihatannya adalah 0 (nol) atau buta total.

Hal di atas dapat dilakukan apda orang yang telah dewasa atau dapat berkomunikasi. Pada bayi tidak mungkin dilakukan pemeriksaan tersebut. Pada bayi yang belum mempunyai penglihatan seperti orang dewasa secara fungsional dapat dinilai apakah penglihatannya akan berkembang normal adalah dengan melihat refleks fiksasi. Bayi normal akan dapat berfiksasi pada usia 6 minggu, sedang mempunyai kemampuan untuk dapat mengikuti sinar pada usia 2 bulan. Refleks pupil sudah mulai terbentuk sehingga dengan cara ini dapat diketahui keadaan fungsi bayi pada masa perkembangannya. Pada anak yang lebih besar dapat dipakai benda-benda yang lebih besar dan berwarna untuk digunakan dalam pengujian penglihatan.

Untuk mengetahui sama atau tidaknya ketajaman penglihatan kedua mata akan dapat dilakukan dengan uji menutup salah satu mata. Bila satu mata ditutup akan menimbulkan reaksi yang berbeda pada sikap anak berarti ia sedang memakai mata yang tidak disenangi atau kurang baik dibanding mata yang lainnya.

Bila seseorang diragukan apakah penglihatannya berkurang akibat kelainan refraksi, maka dilakukan uji pinhole. Bila dengan pinhole penglihatan lebih baik, maka berarti ada kelainan refraksi yang masih dapat dikoreksi dengan kaca mata. Bila penglihatannya berkurang dengan diletakkannya pinhole di depan mata berarti ada kelainan organik atau kekeruhan media penglihatan yang mengakibatkan penglihatan menurun. Pada seseorang yang terganggu akomodasinya atau adanya presbiopia, maka apabila melihat benda-benda yang sedikit didekatkan akan terlihat kabur (Ilyas, 2004).

2. Refraksi dan Koreksinya

a. Refraksi dan Lensa

Cahaya berjalan dalam garis lurus dan dapat dengan mudah dihambat oleh setiap objek tidak tembus pandang. Seperti suara, cahaya dapat dibelokkan, dipantulkan terhadap permukaan suatu benda. Refleksi (bayangan) cahaya dari suatu objek di lingkungan kita bertanggung jawab terhadap sebagian besar cahaya yang masuk ke dalam mata kita.

Ketika cahaya berjalan dalam sebuah medium, kecepatan cahaya tersebut tetap. Tetapi ketika cahaya tersebut berjalan dari satu medium transparan ke medium transparan lainnya dengan densitas berbeda, kecepatannya berubah. Cahaya semakin cepat ketika melewati medium dengan densitas yang lebih rendah dan melambat ketika melewati medium dengan densitas yang lebih tinggi. Karena perubahan kecepatan ini, pembelokkan atau refraksi dari cahaya terjadi ketika cahaya ini bertemu dengan permukaan dari medium yang berbeda pada sudut lebih miring daripada sudut sebenarnya (garis lurus).

Lensa adalah objek transparan dengan salah satu atau kedua permukaannya melengkung. Karena cahaya mencapai lengkungan lensa pada sebuah sudut, maka cahaya tersebut direfraksikan. Jika permukaan lensa konveks, yakni paling tebal pada pusatnya, seperti kamera lensa, cahaya dibelokkan sehingga cahaya tersebut mengalami konvergensi (berkumpul) atau berpotongan pada titik tunggal yang disebut focal point. Umumnya, semakin tebal (semakin konveks) lensa, cahaya semakin dibelokkan dan semakin pendek jarak fokal (jarak antara lensa dengan focal point). Gambar yang dibentuk lensa konveks, disebut gambar riil, terbalik atas dan bawah serta kanan dan kiri. Lensa konkaf, yang memiliki ketebalan lensa di tepi daripada di tengah, mendivergensi cahaya (dibelokkan ke luar) sehingga cahaya bergerak saling berpisah. Sebagai konsekuensinya, lensa konkaf mencegah cahaya dari fokus dan menjauhkan jarak fokal.

Proses Memfokuskan Cahaya pada Retina

Ketika cahaya berjalan dari udara ke mata, cahaya tersebut bergerak melalui retina, aqueous humor, lensa, dan vitreous humor, dan kemudian berjalan melalui seluruh ketebalan lapisan neural dari retina untuk merangsang fotoreseptor yang berbatasan dengan lapisan pigmen. Selama perjalanan ini. cahaya dibelokkan tiga kali : ketika memasuki retina dan ketika masuk dan keluar dari lensa. Kekuatan refraktori dari kedua humor (aqueous dan vitreous) dan kornea konstan. Di sisi lain, lensa sangat elastik, dan kelengkungan dan kekuatan pembelokkan cahayanya dapat secara aktif diubah untuk memungkinkan terjadinya pemfokusan cahaya yang baik dari suatu bayangan.

Pemfokusan pada Penglihatan Jauh

Mata kita beradaptasi paling baik (mengatur fokus) untuk penglihatan jauh. Untuk melihat objek jauh, kita hanya membutuhkan membidikkan kedua mata kita sehingga keduanya terfiksasi pada titik yang sama. Titik jauh dari penglihatan adalah jarak suatu objek di mana tidak ada perubahan dalam bentuk lensa (akomodasi) yang dibutuhkan untuk memfokuskan cahaya. Untuk mata normal atau emetropik, titik jauh yakni 6 meter (20 kaki)

Setiap objek yang dapat dilihat dapat dikatakan mengandung banyak titik kecil, dengan cahaya menyebar keluar di seluruh arah dari tiap titik. Karena objek jauh terlihat kecil, cahaya dari objek pada atau di luar titik jauh penglihatan mendekati mata sebagai cahaya yang hampir paralel dan difokuskan dengan tepat pada retina oleh aparat refraktoris yang tetap (kornea dan kedua humor) dan lensa istirahat. Selama penglihatan jauh, otot siliaris relaksasi sempurna, dan lensa (tertarik mendatar oleh tegangan pada zonula siliar) pada keadaan paling tipis. Oleh sebab itu, lensa berada dalam keadaan kekuatan refraksi terendahnya. Otot siliaris relaksasi ketika input simpatis yang masuk meningkat dan parasimpatis menurun.

Pemfokusan pada Penglihatan Dekat

Cahaya dari objek kurang dari 6 meter jauh menyimpang (divergen) ketika mendekati mata dan cahaya tersebut mendatangi titik fokus pada jarak lebih jauh dari lensa. Jadi, penglihatan dekat membutuhkan penyesuaian dari mata. Untuk mengembalikan fokus, tiga proses (akomodasi lensa, konstriksi pupil, dan konvergensi bola mata) harus terjadi secara simultan.

Akomodasi lensa mata

Akomodasi adalah proses yang meningkatkan kekuatan refraksi dari lensa mata. Karena kontraksi otot siliar, badan siliar tertarik ke anterior dan masuk ke arah pupil dan menghasilkan tegangan pada zonula siliar (zonula zinii). Karena tidak ada tarikan pada lensa, lensa yang elastik tadi mengkerut dan menggembung, menyediakan jarak fokal yang lebih pendek yang dibutuhkan untuk memfokuskan bayangan objek dekat pada retina mata. Kontraksi dari otot siliar dikontrol oleh serat parasimpatis pada nervus okulomotorius.

Titik terdekat di mana kita dapat memfokuskan secara jelas disebut jarak dekat penglihatan, dan menggambarkan penggembungan maksimum lensa yang dapat dicapai. Pada orang dewasa muda dengan penglihatan emetropik, titik dekatnya yakni 10 cm (4 inci) dari mata. Titik ini lebih dekat pada anak-anak dan berangsur-angsur turun sesuai dengan usia. Hal ini menjelaskan mengapa anak dapat menahan buku mereka sangat dekat dengan wajah mereka sedangkan orang yang tua harus mempertahankan surat kabar pada jarak satu hasta. Penurunan akomodasi yang berangsur-angsur sesuai dengan umur menggambarkan penurunan elastisitas lensa mata. Pada kebanyakan orang dengan usia di atas 50 tahun, lensa mata tidak berakomodasi, kondisi yang dikenal sebagai presbiopia.

Konstriksi pupil

Otot sfingter pupil pada iris meningkatkan efek akomodasi dengan menurunkan ukuran pupil hingga 2 mm. Refleks akomodasi pupil ini dimediasi oleh serat parasimpatis dari nervus okulomotorius, mencegah banyak cahaya divergen masuk ke mata. Sejumlah cahaya berjalan melalui batas ekstrim dari lensa dan tidak difokuskan dengan baik, sehingga dapat menyebabkan pandangan kabur.

Konvergensi Kedua Bola Mata

Tujuan penglihatan yakni selalu menjaga objek terlihat terfokus pada fovea retina. Ketika kita melihat objek jauh, kedua mata secara langsung lurus melihat pada satu sisi pada derajat yang sama, tetapi ketika kita memandang apda objek dekat, kedua mata kita berkonvergensi. Konvergensi, dikontrol oleh serat motorik somatik pada nervus okulomotor, yakni gerakan rotasi medial pada kedua mata oleh muskulus rektus medial sehingga masing-masing secara langsung menhadap pada objek yang dilihat. Semakin dekat objek, semakin besar derajat konvergensi yang dibutuhkan. Membaca atau kegiatan yang menuntut penglihatan dekat lainnya membutuhkan akomodasi, konstriksi pupil, dan konvergensi secara terus-menerus. Hal ini menjelaskan mengapa membaca dalam waktu lama melelahkan otot mata dan dapat menyebabkan kelelahan mata (eyestrain) (Marieb, Hoehn, 2007

Gambar : Pemfokusan pada penglihatan jauh dan dekat (Marieb, Hoehn, 2007).