L'acutezza visiva o acuità visiva o visus è una delle principali abilità del sistema visivo, definita come la capacità dell'occhio di percepire e quindi di risolvere anche i dettagli più fini degli oggetti osservati.
Viene generalmente misurata dall'ottico o dall'oculista, per stabilire il grado di normalità del visus dell'individuo (es: 10/10 sulla tavola di Monoyer, o 20/20 su quella Snellen), valutando in alcuni casi anche la nitidezza dell'immagine proiettata sulla retina, tramite vari strumenti tecnici.
Durante l'esame visivo, l'emergere di una acutezza inferiore ai valori normali (es: 8/10 o otto decimi), può essere sintomo da richiedere maggiori approfondimenti.
Il tipico test della tavola optometrica (Monoyer, Snellen, ecc), che considera il riconoscimento dei caratteri alfabetici per natura morfoscopica particolare, e che viene usato anche per il rinnovo della patente (ad esempio), non può valutare la massima acutezza visiva. La massima acutezza visiva è una misurazione che necessita di specifiche condizioni, e rappresenta l'inverso delle dimensioni angolari minime che un oggetto deve avere, per essere percepito dal sistema visivo.
Tipi di acutezza visiva Spesso l'acutezza visiva viene intesa solo come la capacità di distinguere delle lettere più o meno piccole, stampate in modo logico su di una tabella, che viene posta ad una distanza di 3 o 5 metri.
Ma in realtà esistono molti altri tipi e differenti test di valutazione, della acutezza visiva umana, nella sua complessità:
Minimo visibile o acutezza di visibilità Il minimo visibile è il più piccolo angolo visivo entro il quale l'occhio riesce a distinguere i dettagli. Tuttavia, osservando ad esempio una stella debole molto lontana, la quale, data l'estrema distanza dal punto di osservazione, produce una dimensione apparente puntiforme e quindi irrisoria rispetto alla dimensione del fotorecettore più piccolo dell'occhio, è possibile che venga ugualmente percepita, poiché lo stimolo sufficiente è dell'ordine del singolo fotone su singolo fotorecettore retinico.
Il minimo visibile dipende essenzialmente dalla minima dimensione dei fotorecettori retinici, ma anche da altri fattori. La retina è composta da migliaia di recettori di varie dimensioni tra circa 5 e 1 µm di diametro, dove i più piccoli sono posizionati quasi esclusivamente nella zona foveale. Questi recettori più fini, in base alla tipica lunghezza focale dell'ottica oculare (16 mm circa o 62-63 diottrie), sottendono un angolo minimo di circa 13″ d'arco. Ma questa è la dimensione minima nominale riferita ad ogni singolo occhio, mentre usando la visione binoculare, il valore minimo percepito, può arrivare anche fino a 5″ d'arco.
Di fondamentale importanza è l'illuminazione e la tipologia del test. Il test più comune per misurare il minimo visibile (massima acutezza), consiste nel variare la grandezza di una linea nera (o di un punto) su sfondo bianco (o viceversa), presentando quindi il massimo contrasto tra oggetto e sfondo. L'angolo sotteso dalle linee (o dai punti), diventerà il minimo visibile o il limite di visibilità del test effettuato. Ma alla potente luce del Sole o in ambienti con luminanze maggiori di 3200 cd/m2, è possibile osservare anche degli aumenti di 2 o 3 volte tanto della acutezza visiva massima misurata "al chiuso", dentro il laboratorio dell'ottico/oculista (che in genere presenta luminanze tipiche di 100-200 cd/m2).
Acutezza di risoluzione o minimo angolo di risoluzione Il minimo angolo di risoluzione esprime la più piccola distanza tra due linee (nel test a linee bianche e nere alternate, come nel disegno sotto), affinché vengano percepite come due oggetti distinti e separati. Ma per rilevare distintamente due linee nere su sfondo bianco (ad esempio), è necessaria l'attivazione di tre fotorecettori di cui uno non attivato, che indichi la mancanza di continuità tra le due linee nere.
La minima risoluzione angolare è intesa come l'inverso dell'angolo di minima risoluzione, considerando solo lo spessore di una linea. E dove la misura risultante è spesso espressa in unità angolari, usando i minuti d'arco o se necessario anche i secondi d'arco (minimo angolo di risoluzione).
Tuttavia, utilizzando le griglie (come nel disegno a fianco), la risoluzione angolare viene spesso indicata clinicamente in cicli per grado, e cioè quanti insiemi di bande scure e chiare sono presenti in 1 grado, così chè un ciclo comprenda sia una banda scura che una chiara (ciclo).
Il sistema per la determinazione di questo tipo di acutezza, prevede spesso l'utilizzo di griglie disegnate da un segnale ad onda quadra (o anche ad onda sinusoidale) e a diverso orientamento, che comprenda un continuo di differenti risoluzioni spaziali.
Il minimo risolvibile dipende da molti fattori, tra cui la sensibilità e la salute della retina, la bontà e la precisione del sistema ottico oculare (cornea e cristallino), la misurazione binoculare o monoculare e soprattutto la luminosità effettiva del test e delle condizioni di osservazione.
Per quantificare questo tipo di acutezza visiva è possibile utilizzare anche altri test con simboli specifici, come le "C" di Landolt (cerchi con una spaccatura presentata in diversi orientamenti), dove al soggetto viene chiesto di localizzare la spaccatura. Tuttavia, le C di Landolt sono considerate come simboli di test per determinare l'acutezza visiva morfoscopica (ovvero, di riconoscimento degli oggetti e/o dei caratteri) e quindi, non propriamente adatte.
Acuità di Allineamento o localizzazione È il minimo spostamento spaziale percepibile tra due figure. È anche denominata superacuità, poiché raggiunge valori molto elevati. L'acuità di Vernier o di nonio rappresenta la capacità di allineare due linee tra di loro. L'angolo esprime la distanza più piccola tra due barre nere, affinché il soggetto identifichi un mancato allineamento. Il valore medio di questo tipo di acutezza è molto elevato: circa 4-5 secondi d'arco.
Altri tipi di acutezza visiva che si possono far rientrare in questa categoria sono la stereoacuità, ovvero la misura della stereopsi o percezione della profondità, e la rilevazione del tilt di una figura, ossia la capacità di apprezzare la verticalità di una linea.
L'acutezza di questo gruppo più utile a livello clinico è quella di allineamento.
Acutezza visiva morfoscopica o di riconoscimento È il tipo di acutezza visiva più comunemente conosciuta e utilizzata. Esprime la capacità di riconoscere una determinata forma tra tante possibili (discriminazione), come ad esempio una lettera dell'alfabeto. La tabella che rappresenta i diversi simboli con diverse grandezze viene definita tavola ottotipica o tabella ottotipica e ogni simbolo viene definito ottotipo.
Per riconoscere un simbolo sono necessarie molte capacità in più rispetto all'acutezza di risoluzione, tra le quali la più importante è la conoscenza dei simboli utilizzati. A tal proposito sono infatti state create tabelle con lettere dell'alfabeto, numeri, simboli a diverso orientamento e simboli per bambini per ovviare ai problemi derivanti dalla mancata conoscenza dei simboli utilizzati.
La maggior parte degli ottotipi presenti in commercio e nei diversi studi di professionisti che misurano l'acutezza visiva sono improntati alla misura dell'acutezza visiva morfoscopica.
Alcuni ottotipi presentano ottime caratteristiche psicofisiche per una corretta detezione degli stimoli (affollamento costante, stesso numero di simboli per tutte le righe, progressione logaritmica). Altri invece, pur essendo molto utilizzati clinicamente non possiedono le caratteristiche necessarie per una rilevazione scientifica dell'acutezza visiva.
Sensibilità al contrasto La sensibilità al contrasto non è un tipo di acutezza visiva; è vero il contrario. L'acutezza visiva come normalmente si intende è la misura della soglia della sensibilità al contrasto con un contrasto massimo del 100%. La sensibilità al contrasto è la capacità del sistema visivo di apprezzare il contrasto fotometrico, cioè la differenza di luminosità che presentano due zone adiacenti. Questo è inteso per definizione come rapporto tra la differenza di luminosità di due aree e la loro somma (metodo CIE), definito anche come contrasto di Michelson o di modulazione.
Un'altra formula che permette di esprimere il contrasto è la formula del contrasto di Weber:
Ovviamente le due formule danno risultati diversi e devono essere specificate quando si esprime una misura del contrasto.
La visione "normale", 10/10 e oltre L'acutezza visiva dipende principalmente da come la luce è accuratamente focalizzata sulla retina, dall'integrità del substrato nervoso della retina e dall'interpretazione cognitiva del cervello (solo per alcuni tipi di acutezza).
La visione normale, come la si considera frequentemente, deriva dalla definizione di Snellen: "la capacità di riconoscere un ottotipo quando un suo dettaglio sottende un angolo di 1 minuto d'arco". Che nelle varie unità di misura oftalmiche per le tavole ottotipiche, equivale a 20/20 (Snellen), 6/6 (Snellen), 10/10 (Monoyer), 1,0 (decimale) o 0,0 logmar.
Considerando l'occhio come un sistema ottico statico e la luce come la radiazione elettromagnetica visibile, è stato possibile calcolare il potere risolutivo dell'occhio umano. Il potere risolutivo di ogni sistema ottico è definito come la capacità di produrre punti immagine più piccoli possibile (indipendentemente dall'ingrandimento). Dalle leggi dell'ottica si può appurare che da un punto oggetto non si crea mai un preciso punto immagine, ma sempre una figura di diffrazione (disco di Airy). Per essere percepiti separati, due punti immagine devono essere separati da una distanza almeno uguale o superiore al diametro stesso dell'immagine di diffrazione (criterio di Rayleigh). L'applicazione errata di questi parametri, trasportati al sistema oculare umano, tende a stabilire che la risoluzione massima sia approssimativamente quella citata da Snellen, cioè due tratti per essere distinti devono essere separati da un primo d'arco (60 secondi d'arco).
Ma nei fatti, queste considerazioni sono valide solo da un punto di vista teorico. (che è tra l'altro errato o incompleto o frainteso) e vengono smentite clinicamente, in quanto il sistema visivo mediamente riesce a discriminare simboli ben più piccoli dei 10/10 spesso citati in Italia (dove più spesso vengono usate le tavole di Monoyer). La maggior parte degli individui emmetropi o emmetropizzati, tende ad esibire mediamente una acutezza visiva tra 12/10 e 18/10, osservando le tabelle di Monoyer in laboratorio. Così, nella realtà, il valore dei 10/10 preso come riferimento, non corrisponde affatto alla acutezza visiva massima, ma solo al valore definito "cut-off", per una visione considerata normale. E in genere, gli individui che leggono in modo sfocato i vari caratteri corrispondenti a 10/10, avranno difficoltà a svolgere i compiti richiesti dal proprio ambiente sociale e lavorativo.
Valutando acutezze inferiori a 10/10, è possibile sospettare la presenza di lievi patologie oculari, incipienti, che attraverso un tempestivo controllo più specifico, fatto dai diversi professionisti del campo oculistico, possono essere riconosciute molto precocemente.