生理學教學課件：第十章感覺器官的功能

1、第十章第十章 感覺器官的功能感覺器官的功能 Functions of sensory organs 第一節(jié)第一節(jié) 感受器感受器( (Receptor) ) 的一般生理的一般生理 感覺的產(chǎn)生是由感覺的產(chǎn)生是由感受器或感覺器官感受器或感覺器官、 神經(jīng)傳導(dǎo)通路神經(jīng)傳導(dǎo)通路和和大腦皮層的感覺中樞大腦皮層的感覺中樞三部三部 分共同活動來完成的。分共同活動來完成的。 機體接受刺激后，立即產(chǎn)生的最簡單機體接受刺激后，立即產(chǎn)生的最簡單 的意識活動稱為的意識活動稱為感覺感覺（sensation）。 概念概念 感受器感受器是分布在體表和組織是分布在體表和組織 內(nèi)部的專門感受刺激并將刺激的內(nèi)部的專門感受刺激并將刺激

2、的 能量轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘柕奶厥饨Y(jié)構(gòu)能量轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘柕奶厥饨Y(jié)構(gòu) 一、感受器、感覺器官的定義和分類一、感受器、感覺器官的定義和分類 感覺器官感覺器官感受器附屬結(jié)構(gòu)感受器附屬結(jié)構(gòu) 溫度感受器溫度感受器 (thermoreceptor) 分類分類 感受刺激感受刺激 的性質(zhì)的性質(zhì) 外感受器外感受器 (exteroreceptor) 內(nèi)感受器內(nèi)感受器 (interoreceptor) 感受刺激感受刺激 的來源的來源 機械感受器機械感受器 (mechanoreceptor) 化學感受器化學感受器 (chemoreceptor) 傷害性感受器傷害性感受器 (nociceptor) 電磁感受器電磁感受器 (elec

3、tro-magnetic receptor) 二、感受器的一般生理特征二、感受器的一般生理特征 （一）感受器的適宜刺激（一）感受器的適宜刺激（ adequate stimulus ） 最敏感的刺激方式最敏感的刺激方式 （二）感受器的換能作用（二）感受器的換能作用（transducer function） 各種感受器能把作用于它們的各種各種感受器能把作用于它們的各種 形式的刺激能量最后轉(zhuǎn)換為傳入神經(jīng)的形式的刺激能量最后轉(zhuǎn)換為傳入神經(jīng)的 動作電位。動作電位。 當當感受器細胞感受器細胞 和和感覺神經(jīng)末梢感覺神經(jīng)末梢受受 到感覺刺激時到感覺刺激時, ,首首 先在感受器細胞膜先在感受器細胞膜 上產(chǎn)生與刺

4、激強度上產(chǎn)生與刺激強度 相應(yīng)的相應(yīng)的過渡性電變過渡性電變 化化。 感受器電位感受器電位(receptor potential ) 發(fā)生器電位發(fā)生器電位 感覺神經(jīng)末梢感覺神經(jīng)末梢 感受器感受器( (發(fā)生器發(fā)生器) )電位屬于電位屬于局部興奮局部興奮 感受器電位和傳入神經(jīng)上的動作電位感受器電位和傳入神經(jīng)上的動作電位 （三）感受器的編碼（三）感受器的編碼（encoding）作用作用 當感受器把刺激信號轉(zhuǎn)變?yōu)閯幼麟娢粫r，當感受器把刺激信號轉(zhuǎn)變?yōu)閯幼麟娢粫r， 不僅發(fā)生了能量形式的轉(zhuǎn)換，而且還把包含不僅發(fā)生了能量形式的轉(zhuǎn)換，而且還把包含 刺激屬性的各種信息編排成傳入神經(jīng)動作電刺激屬性的各種信息編排成傳入神

5、經(jīng)動作電 位的不同序列并傳入中樞，這就是位的不同序列并傳入中樞，這就是感受器的感受器的 編碼作用編碼作用 1.1.刺激的強度刺激的強度 與傳入纖維上與傳入纖維上動作電位的頻率動作電位的頻率的高低和的高低和 參與信息傳遞的參與信息傳遞的神經(jīng)纖維數(shù)目神經(jīng)纖維數(shù)目的多少有關(guān)。的多少有關(guān)。 2.2.刺激的性質(zhì)刺激的性質(zhì) 取決于感覺通路包括感受器、傳入纖維取決于感覺通路包括感受器、傳入纖維 和大腦皮層的終端。和大腦皮層的終端?！皩＞€原理專線原理” （四）感受器的適應(yīng)（四）感受器的適應(yīng)（adaptation）現(xiàn)象現(xiàn)象 當同一刺激持續(xù)作用于感受器時，經(jīng)過當同一刺激持續(xù)作用于感受器時，經(jīng)過 一段時間后，與該感

6、受器相連的感覺傳入一段時間后，與該感受器相連的感覺傳入 神經(jīng)纖維上的沖動頻率會逐漸減少，這種神經(jīng)纖維上的沖動頻率會逐漸減少，這種 現(xiàn)象稱為現(xiàn)象稱為感受器的適應(yīng)感受器的適應(yīng)。 1.1.快適應(yīng)快適應(yīng): : 有利于機體再有利于機體再 接受新的刺激接受新的刺激 2.2.慢適應(yīng)慢適應(yīng): : 有利于機體對有利于機體對 某些生理功能某些生理功能 進行經(jīng)常性的進行經(jīng)常性的 調(diào)節(jié)調(diào)節(jié) 感受器的快適應(yīng)與慢適應(yīng)感受器的快適應(yīng)與慢適應(yīng) “On-off ” responses 小結(jié)：感受器的一般生理特征小結(jié)：感受器的一般生理特征 （一）感受器的適宜刺激（一）感受器的適宜刺激（ adequate stimulus ） （

7、二）感受器的換能作用（二）感受器的換能作用（transducer function） （三）感受器的編碼（三）感受器的編碼（encoding）作用作用 （四）感受器的適應(yīng)（四）感受器的適應(yīng)（adaptation）現(xiàn)象現(xiàn)象 第二節(jié)第二節(jié) 眼的視覺功能眼的視覺功能 視覺器官：視覺器官：眼眼 角膜、房水、角膜、房水、晶狀體晶狀體和玻璃體和玻璃體 視網(wǎng)膜、視神經(jīng)纖維視網(wǎng)膜、視神經(jīng)纖維 感光系統(tǒng)感光系統(tǒng)折光系統(tǒng)折光系統(tǒng) 視網(wǎng)膜上的視錐細胞和視桿細胞視網(wǎng)膜上的視錐細胞和視桿細胞 波長為波長為370-740 nm的可見光波的可見光波 視覺感受器：視覺感受器： 適宜刺激：適宜刺激： 視頻視頻 一、眼的折光系統(tǒng)

8、及其調(diào)節(jié)一、眼的折光系統(tǒng)及其調(diào)節(jié) （一）與眼的折光成像有關(guān)的光學原理（一）與眼的折光成像有關(guān)的光學原理 F2n2R/(n1n2) 1/F2：焦度焦度 a：物距：物距 b：像距：像距 1/F2=1/a+1/b R：折光體與空氣界面折光體與空氣界面 的曲率半徑的曲率半徑 F2：后主焦距后主焦距 n1：空氣的折光指數(shù)空氣的折光指數(shù) n2：折光體的折光指數(shù)折光體的折光指數(shù) a = a F2 6米以外米以外 F2 后主焦點后主焦點 （二）眼的折光系統(tǒng)的光學特性（二）眼的折光系統(tǒng)的光學特性 遠點：遠點：眼處于靜息狀態(tài)下，眼處于靜息狀態(tài)下， 能看清物體的最遠距離。能看清物體的最遠距離。 正常人眼：正常人眼：

9、 在安靜不進行調(diào)節(jié)的情況下，在安靜不進行調(diào)節(jié)的情況下，后主后主 焦點正好在視網(wǎng)膜上焦點正好在視網(wǎng)膜上。 后主焦點后主焦點 簡化眼簡化眼是一種假想的單球面折射的光學是一種假想的單球面折射的光學 模型，其折光效果與正常人眼等值模型，其折光效果與正常人眼等值 （三）簡化眼（三）簡化眼(reduced eye) 意義：意義：計算物體在視網(wǎng)膜上成像的大小計算物體在視網(wǎng)膜上成像的大小 算出正常人眼看清物體的視網(wǎng)膜像大小算出正常人眼看清物體的視網(wǎng)膜像大小 的限度，的限度，5 5 m 視敏度視敏度（visual acuity），），視力表的原理視力表的原理 視敏度（視力）：視敏度（視力）：眼分辨物體上兩點間最

10、小距離的能力。眼分辨物體上兩點間最小距離的能力。 視角：視角：物體上兩點發(fā)出的光線射入眼球后，在節(jié)點上相物體上兩點發(fā)出的光線射入眼球后，在節(jié)點上相 交時形成的夾角，眼能辨別的視角越小，視力越好。交時形成的夾角，眼能辨別的視角越小，視力越好。 1.1.晶狀體的調(diào)節(jié)晶狀體的調(diào)節(jié) 晶狀體的調(diào)節(jié)、瞳孔的調(diào)節(jié)和兩眼會聚晶狀體的調(diào)節(jié)、瞳孔的調(diào)節(jié)和兩眼會聚 （四）眼的調(diào)節(jié)（四）眼的調(diào)節(jié) a：物距：物距 b：像距：像距 a，bF2； aF2 1/F2=1/a+1/b 近點近點是指眼睛在盡最大能力調(diào)節(jié)時所能看是指眼睛在盡最大能力調(diào)節(jié)時所能看 清物體的最近距離，可用來反映晶狀體的清物體的最近距離，可用來反映晶狀體

11、的 彈性或調(diào)節(jié)能力。彈性或調(diào)節(jié)能力。 晶狀體調(diào)節(jié)的過程晶狀體調(diào)節(jié)的過程 老視（老花眼）：老視（老花眼）： 看遠物正常，看近物看遠物正常，看近物 模糊，戴凸透鏡矯正模糊，戴凸透鏡矯正 新生新生 成年成年 老年老年 8 歲歲: 8.6 cm 20歲歲: 10.4cm 60歲歲: 83.3cm 2.2.瞳孔的調(diào)節(jié)瞳孔的調(diào)節(jié) 瞳孔的直徑：瞳孔的直徑：變動于變動于1.5-8.0 mm之間之間 瞳孔的調(diào)節(jié)刺激：瞳孔的調(diào)節(jié)刺激： （1 1）所視物體的遠近所視物體的遠近 （2 2）進入眼內(nèi)光線的強弱）進入眼內(nèi)光線的強弱 瞳孔的近反射：瞳孔的近反射：視近物，縮小視近物，縮小 瞳孔的對光反射：瞳孔的對光反射： 直

12、接對光反應(yīng)直接對光反應(yīng) 間接對光反應(yīng)間接對光反應(yīng) 雙側(cè)互感性雙側(cè)互感性 強光，縮小強光，縮小 3.3.兩眼會聚兩眼會聚 看近物時，兩看近物時，兩 眼視軸同時向鼻眼視軸同時向鼻 側(cè)聚合的現(xiàn)象。側(cè)聚合的現(xiàn)象。 意義：意義：使看近物時，物像仍可落在兩眼視網(wǎng)使看近物時，物像仍可落在兩眼視網(wǎng) 膜相對應(yīng)的位置上，產(chǎn)生清晰視覺膜相對應(yīng)的位置上，產(chǎn)生清晰視覺 （五）眼的折光能力和調(diào)節(jié)能力異常（五）眼的折光能力和調(diào)節(jié)能力異常 正常屈光正常屈光 近視屈光及矯正近視屈光及矯正 晶狀體調(diào)節(jié)晶狀體調(diào)節(jié) 晶狀體無調(diào)節(jié)晶狀體無調(diào)節(jié) 遠視屈光及矯正遠視屈光及矯正 晶狀體調(diào)晶狀體調(diào) 節(jié)飽和節(jié)飽和 晶狀體調(diào)節(jié)晶狀體調(diào)節(jié) 凸透鏡凸

13、透鏡 凸透鏡凸透鏡+晶晶 狀體調(diào)節(jié)狀體調(diào)節(jié) 散光屈光及矯正散光屈光及矯正 角膜水平軸的折射率與角膜水平軸的折射率與 垂直軸的折射率不同垂直軸的折射率不同 柱面鏡柱面鏡 正常眼正常眼散光眼散光眼 二、視網(wǎng)膜的結(jié)構(gòu)和兩種感光換能系統(tǒng)二、視網(wǎng)膜的結(jié)構(gòu)和兩種感光換能系統(tǒng) （二）視網(wǎng)膜的兩種感光換能系統(tǒng)（二）視網(wǎng)膜的兩種感光換能系統(tǒng) 1.1.視桿系統(tǒng)視桿系統(tǒng)（rods）：）：對光敏感度高，但只對光敏感度高，但只 能區(qū)別明暗，精確性差，不能感知顏色。能區(qū)別明暗，精確性差，不能感知顏色。 2.2.視錐系統(tǒng)視錐系統(tǒng)（cones）：）：對光的敏感性差，可對光的敏感性差，可 辨別顏色，分辨能力高。辨別顏色，分辨能

14、力高。 （一）視網(wǎng)膜的結(jié)構(gòu)特點（一）視網(wǎng)膜的結(jié)構(gòu)特點 兩種感光兩種感光- -換能系統(tǒng)相對獨立的證據(jù)：換能系統(tǒng)相對獨立的證據(jù)： 視桿和視錐細胞在視網(wǎng)膜上視桿和視錐細胞在視網(wǎng)膜上分布不均分布不均。 視桿細胞主要在周邊部，視錐細胞在中視桿細胞主要在周邊部，視錐細胞在中 央部，黃斑中心僅有視錐而無視桿細胞。央部，黃斑中心僅有視錐而無視桿細胞。 視錐系統(tǒng)的視錐系統(tǒng)的會聚程度會聚程度較視桿系統(tǒng)低。低較視桿系統(tǒng)低。低 會聚或無會聚的單線聯(lián)系是視錐系統(tǒng)分會聚或無會聚的單線聯(lián)系是視錐系統(tǒng)分 辨能力高的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。辨能力高的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。 僅在夜間活動的動物僅有視桿細胞而僅在夜間活動的動物僅有視桿細胞而 無視錐細胞，只

15、在白天活動的動物相反。無視錐細胞，只在白天活動的動物相反。 視桿細胞僅含一種視桿細胞僅含一種感光色素感光色素（視紫紅（視紫紅 質(zhì)），而視錐細胞含三種感光色素。質(zhì)），而視錐細胞含三種感光色素。 視紫紅質(zhì)視紫紅質(zhì)（rhodopsin）：）：對波長對波長500nm（藍（藍 綠光）光線吸收最強綠光）光線吸收最強 三、視桿細胞的感光換能機制三、視桿細胞的感光換能機制 視紫紅質(zhì)視紫紅質(zhì)對光譜不同部分的吸收曲線和對光譜不同部分的吸收曲線和晚光晚光 覺系統(tǒng)覺系統(tǒng)感受的光譜亮度曲線基本一致。感受的光譜亮度曲線基本一致。 重點重點 視桿細胞外段視盤膜中的感光色素視桿細胞外段視盤膜中的感光色素 （一）視紫紅質(zhì)的光化

16、學反應(yīng)及其代謝（一）視紫紅質(zhì)的光化學反應(yīng)及其代謝 （二）視桿細胞外段的超微結(jié)構(gòu)和感受器電位（二）視桿細胞外段的超微結(jié)構(gòu)和感受器電位 超微結(jié)構(gòu)超微結(jié)構(gòu) 無光照時，無光照時，視桿細胞靜息電位視桿細胞靜息電位為為-30-30- - 4040mV，因為外段膜因為外段膜Na+通道通道開放使開放使Na+內(nèi)流，內(nèi)流， 在內(nèi)段在內(nèi)段Na+由由鈉泵鈉泵移出細胞移出細胞 cGMP依賴式依賴式Na+離子通道離子通道 光光視紫紅質(zhì)分解，視蛋白變構(gòu)視紫紅質(zhì)分解，視蛋白變構(gòu) 光照時，視桿細胞感受器電位的產(chǎn)生光照時，視桿細胞感受器電位的產(chǎn)生 傳遞蛋白（傳遞蛋白（G蛋白）蛋白） （+ +） 磷酸二脂酶磷酸二脂酶 （+ +）

17、Na+通道開放減少通道開放減少 超極化電位超極化電位 胞漿、外段膜上胞漿、外段膜上cGMP 分解分解 (500) (4000) (1) 四、視錐系統(tǒng)的換能作用和顏色視覺四、視錐系統(tǒng)的換能作用和顏色視覺 感光物質(zhì)：感光物質(zhì)：三種感光色素三種感光色素，也是由視蛋白和，也是由視蛋白和 視黃醛組成，各存在于不同的視錐細胞中，視黃醛組成，各存在于不同的視錐細胞中， 敏感波長分別為敏感波長分別為445nm445nm（藍光）、（藍光）、535nm535nm（綠（綠 光）和光）和570nm570nm（紅光），光照產(chǎn)生（紅光），光照產(chǎn)生超極化超極化感受感受 器電位器電位 三原色學說三原色學說（trichroma

18、tic theory） 設(shè)想在視網(wǎng)膜上存在著分別對紅、綠、藍光線設(shè)想在視網(wǎng)膜上存在著分別對紅、綠、藍光線 特別敏感的三種視錐細胞或相應(yīng)的三種感光色特別敏感的三種視錐細胞或相應(yīng)的三種感光色 素，當光譜上波長介于三者之間的光線作用于素，當光譜上波長介于三者之間的光線作用于 視網(wǎng)膜時，可對敏感波長與之相近的兩種感光視網(wǎng)膜時，可對敏感波長與之相近的兩種感光 細胞或感光色素起不同程度的刺激作用，在大細胞或感光色素起不同程度的刺激作用，在大 腦引起介于此二原色之間的其他顏色視覺腦引起介于此二原色之間的其他顏色視覺 Red: green: blue = 4: 1: 0 red Red: green: blu

19、e = 2: 8: 1 green 色盲和色弱色盲和色弱 五、視網(wǎng)膜的視覺信息處理五、視網(wǎng)膜的視覺信息處理 六、中樞視覺通路六、中樞視覺通路 七、與視覺有關(guān)的其他現(xiàn)象七、與視覺有關(guān)的其他現(xiàn)象 （一）暗適應(yīng)（一）暗適應(yīng)（dark adaptation）和明適應(yīng)和明適應(yīng) (light adaptation ) 概念概念 （二）視野（二）視野（visual field） 單眼固定不動單眼固定不動 正視前方一點時，正視前方一點時， 該眼所能看到的該眼所能看到的 范圍稱為范圍稱為視野視野。 （三）雙眼視覺（三）雙眼視覺( (binocullar vision） AB 彌補單眼視野中的盲區(qū)缺彌補單眼視野中

20、的盲區(qū)缺 陷，擴大視野，并可形成陷，擴大視野，并可形成 立體視覺，增強對物體大立體視覺，增強對物體大 小和距離判斷的準確性。小和距離判斷的準確性。 視覺后像體驗（視頻）視覺后像體驗（視頻） 小結(jié)小結(jié) 一、感受器的一般生理特征一、感受器的一般生理特征 適宜刺激、換能、編碼、適應(yīng)適宜刺激、換能、編碼、適應(yīng) 二、眼的視覺功能二、眼的視覺功能 折光系統(tǒng)折光系統(tǒng) 感光系統(tǒng)感光系統(tǒng) 晶狀體的調(diào)節(jié)晶狀體的調(diào)節(jié) 視桿細胞的感光換能視桿細胞的感光換能 第三節(jié)第三節(jié) 聽覺器官聽覺器官(Hearing organ) 前庭階前庭階 鼓階鼓階 蝸管蝸管 視頻視頻 聽覺器官：聽覺器官：耳（外耳、中耳、內(nèi)耳）耳（外耳、中耳

21、、內(nèi)耳） 聽覺感受器：聽覺感受器：耳蝸中的毛細胞耳蝸中的毛細胞(hair cell) 適宜刺激：適宜刺激：物體振動時發(fā)出的聲波物體振動時發(fā)出的聲波 （16 20,000 Hz） 一、耳的聽閾一、耳的聽閾(auditory threshold)和和 聽域聽域(audible range) 聽閾：聽閾：不同頻率的聲音剛好引起聽覺的強度。不同頻率的聲音剛好引起聽覺的強度。 最大可聽閾：最大可聽閾：振動頻率不變，當振動強度增振動頻率不變，當振動強度增 大到一定限度時，人耳不能正常的感受到聲波大到一定限度時，人耳不能正常的感受到聲波 中的全部信息，并且會引起耳痛。中的全部信息，并且會引起耳痛。 聽域：聽

22、域：聽閾和最大可聽閾曲線所包括的面積，聽閾和最大可聽閾曲線所包括的面積， 是耳對聲波振動頻率和強度的感受范圍。是耳對聲波振動頻率和強度的感受范圍。 二、外耳二、外耳(outer ear)和中耳和中耳(middle ear) 的傳音作用的傳音作用 （一）耳廓和外耳道的集音和共鳴腔作用（一）耳廓和外耳道的集音和共鳴腔作用 功能：功能：收集聲波和判斷聲源收集聲波和判斷聲源 共鳴腔：共鳴腔：最佳共振頻率最佳共振頻率3500Hz，使聲，使聲 音經(jīng)外耳道傳至骨膜強度增加約音經(jīng)外耳道傳至骨膜強度增加約10倍倍 （二）中耳（二）中耳(middle ear)的增壓效應(yīng)的增壓效應(yīng) 鼓膜面積是卵圓窗膜鼓膜面積是卵圓

23、窗膜 面積的面積的17.217.2倍倍 若傳音總壓力不變，若傳音總壓力不變， 則則壓強增大壓強增大17.217.2倍倍 鼓膜鼓膜(tympanic membrane)的增壓效應(yīng)的增壓效應(yīng) 聽骨鏈的杠桿原理：聽骨鏈的杠桿原理： 聽骨鏈長臂是其短臂的聽骨鏈長臂是其短臂的1.31.3倍，壓強增大倍，壓強增大1.31.3倍倍 中耳聽骨鏈中耳聽骨鏈(ossicular chain)的增壓效應(yīng)的增壓效應(yīng) 中耳的總增壓效應(yīng)是中耳的總增壓效應(yīng)是17.2 1.317.2 1.322.422.4倍倍 長臂長臂 短臂短臂 鼓膜鼓膜 張肌張肌 鐙骨肌鐙骨肌 鼓膜張肌與鐙骨肌的鼓膜張肌與鐙骨肌的 反射性收縮及保護作用反

24、射性收縮及保護作用 降低中耳傳音效降低中耳傳音效 率，使內(nèi)耳免遭強率，使內(nèi)耳免遭強 音損害音損害 （三）咽鼓管（三）咽鼓管( (eustachian) )的功能的功能 連接鼓室和鼻咽部，調(diào)節(jié)鼓室內(nèi)空氣的連接鼓室和鼻咽部，調(diào)節(jié)鼓室內(nèi)空氣的 壓力，保持中耳與外界大氣壓相平衡；維壓力，保持中耳與外界大氣壓相平衡；維 持鼓膜的正常位置、形狀和振動性能。持鼓膜的正常位置、形狀和振動性能。 （四）聲波傳入內(nèi)耳的途徑（四）聲波傳入內(nèi)耳的途徑 1.1.氣傳導(dǎo)氣傳導(dǎo) Air conduction 2.2.骨傳導(dǎo)骨傳導(dǎo) Bone conduction 三、耳蝸三、耳蝸(cochlea)的感音換能作用的感音換能作用

25、 （一）耳蝸的結(jié)構(gòu)（一）耳蝸的結(jié)構(gòu)（視頻）視頻） 聽覺感受器：聽覺感受器： 毛細胞毛細胞 (hair cell) （二）（二）基底膜基底膜( (basilar membrane) )的的 振動與行波振動與行波( (traveling wave) )學說學說 聲波振動使鐙骨聲波振動使鐙骨內(nèi)移內(nèi)移 基底膜下移基底膜下移 卵圓窗膜內(nèi)陥卵圓窗膜內(nèi)陥 圓窗膜外移圓窗膜外移 鼓階外淋巴鼓階外淋巴 重點重點 前庭階外淋巴和蝸管內(nèi)淋巴前庭階外淋巴和蝸管內(nèi)淋巴 聲波振動使鐙骨聲波振動使鐙骨外移外移 基底膜上移基底膜上移 振動振動 基底膜振動基底膜振動基底膜與蓋膜發(fā)生相對位移基底膜與蓋膜發(fā)生相對位移 Ca2+內(nèi)流

26、內(nèi)流 聽神經(jīng)興奮性突觸后電位、動作電位聽神經(jīng)興奮性突觸后電位、動作電位 毛細胞感受器電位的產(chǎn)生毛細胞感受器電位的產(chǎn)生 毛細胞受剪切力作用發(fā)生彎曲毛細胞受剪切力作用發(fā)生彎曲 機械性離子通道機械性離子通道( (K+) )開放開放或關(guān)閉或關(guān)閉 感受器電位感受器電位谷氨酸釋放谷氨酸釋放 基底膜的振動基底膜的振動 是以是以行波行波的方式的方式 由基底膜的底部由基底膜的底部 向耳蝸的頂部傳向耳蝸的頂部傳 播。播。 行波行波(traveling wave)學說學說 聲波頻率聲波頻率愈低愈低， 行波傳播行波傳播愈遠愈遠， 最大振幅出現(xiàn)的最大振幅出現(xiàn)的 部位愈靠近部位愈靠近基底基底 膜頂部膜頂部。 不同頻率的聲

27、音在基底膜上傳播的距離和形成不同頻率的聲音在基底膜上傳播的距離和形成 最大振幅的部位不同最大振幅的部位不同 基底膜長度較蝸管短，頂部薄而松散，底部基底膜長度較蝸管短，頂部薄而松散，底部 厚而緊繃厚而緊繃 共振頻率由高到低共振頻率由高到低 基底膜的物理特性基底膜的物理特性 在行波出現(xiàn)的最大振幅處，毛細胞可以受到在行波出現(xiàn)的最大振幅處，毛細胞可以受到 最大刺激，這是最大刺激，這是耳蝸區(qū)分不同聲音頻率的基礎(chǔ)耳蝸區(qū)分不同聲音頻率的基礎(chǔ)。 基底膜由窄變寬基底膜由窄變寬 螺旋器的高度和重量隨基底膜的加寬而變大螺旋器的高度和重量隨基底膜的加寬而變大 外毛細胞：伸縮外毛細胞：伸縮 耳蝸放大器耳蝸放大器 耳聲發(fā)

28、射、自發(fā)發(fā)聲耳聲發(fā)射、自發(fā)發(fā)聲 內(nèi)毛細胞：聲音信息的主要來源（聽閾高）內(nèi)毛細胞：聲音信息的主要來源（聽閾高） 外毛細胞外毛細胞 傳出神經(jīng)對毛細胞的支配可緩沖毛細胞的傳出神經(jīng)對毛細胞的支配可緩沖毛細胞的 機械反應(yīng)，具有保護作用機械反應(yīng)，具有保護作用 電子耳蝸電子耳蝸助聽器助聽器 （三）耳蝸的生物電現(xiàn)象（三）耳蝸的生物電現(xiàn)象 未受聲波刺激時的未受聲波刺激時的耳蝸靜息電位耳蝸靜息電位 受聲波刺激時的受聲波刺激時的耳蝸微音器電位耳蝸微音器電位 由耳蝸微音器電位引發(fā)的由耳蝸微音器電位引發(fā)的蝸神經(jīng)動作電位蝸神經(jīng)動作電位 耳蝸和蝸神經(jīng)的三種電變化：耳蝸和蝸神經(jīng)的三種電變化： 在耳蝸未受刺激時，內(nèi)淋巴電位是在

29、耳蝸未受刺激時，內(nèi)淋巴電位是+80 mV，毛細胞內(nèi)靜息電位是毛細胞內(nèi)靜息電位是-70 mV 。因此，因此， 毛細胞頂部的電位差是毛細胞頂部的電位差是150 mV ，是產(chǎn)生其是產(chǎn)生其 他電變化的基礎(chǔ)。他電變化的基礎(chǔ)。 耳蝸外側(cè)壁血管紋細胞膜上含大量高活性的耳蝸外側(cè)壁血管紋細胞膜上含大量高活性的ATP酶，酶， 具有鈉泵作用，將血中具有鈉泵作用，將血中K+泵入內(nèi)淋巴液（多），泵入內(nèi)淋巴液（多），Na+泵泵 入血液（少），因此，入血液（少），因此，內(nèi)淋巴電位對缺氧敏感。內(nèi)淋巴電位對缺氧敏感。 1.1.耳蝸靜息電位耳蝸靜息電位 耳蝸受聲音刺激時，能將聲波轉(zhuǎn)換成音耳蝸受聲音刺激時，能將聲波轉(zhuǎn)換成音 頻電信

30、號（類似于微音器麥克風）。因頻電信號（類似于微音器麥克風）。因 此，在耳蝸及附近結(jié)構(gòu)可記錄到微音器電此，在耳蝸及附近結(jié)構(gòu)可記錄到微音器電 位，是一種交流性質(zhì)的電變化。位，是一種交流性質(zhì)的電變化。 2.2.耳蝸微音器電位耳蝸微音器電位 微音器電位微音器電位的頻率、振幅與刺激聲的頻率、振幅與刺激聲 波完全一致，波完全一致，是多個毛細胞感受器電位是多個毛細胞感受器電位 的復(fù)合的復(fù)合。不是蝸神經(jīng)的動作電位，潛伏。不是蝸神經(jīng)的動作電位，潛伏 期很短期很短(0.1 ms)(0.1 ms)，沒有不應(yīng)期，可以，沒有不應(yīng)期，可以 總和，對缺氧和深麻醉不敏感?？偤停瑢θ毖鹾蜕盥樽聿幻舾?。 3.3.蝸神經(jīng)動作電位蝸

31、神經(jīng)動作電位 每條蝸神經(jīng)都有每條蝸神經(jīng)都有最佳反應(yīng)頻率最佳反應(yīng)頻率，該頻率刺，該頻率刺 激時引起興奮所需的強度最??；激時引起興奮所需的強度最小； 聲音強度和聽神經(jīng)纖維放電頻率呈線性關(guān)聲音強度和聽神經(jīng)纖維放電頻率呈線性關(guān) 系；系； 人耳通過蝸神經(jīng)興奮的頻率、數(shù)量和在基人耳通過蝸神經(jīng)興奮的頻率、數(shù)量和在基 底膜上起源部位的不同，傳遞不同聲音信息。底膜上起源部位的不同，傳遞不同聲音信息。 小結(jié)小結(jié) 一、外耳的功能：一、外耳的功能： 收集聲波和判斷聲源收集聲波和判斷聲源 二、中耳的功能：二、中耳的功能： 傳音和增壓效應(yīng)傳音和增壓效應(yīng) 三、內(nèi)耳的功能：三、內(nèi)耳的功能： 毛細胞的感音換能毛細胞的感音換能

32、（基底膜的振動和行波學說）（基底膜的振動和行波學說） 第四節(jié)第四節(jié) 前庭器官前庭器官(Vestibular organ) 前庭器官包括三個半規(guī)管、橢圓囊和球囊前庭器官包括三個半規(guī)管、橢圓囊和球囊 一、橢圓囊和球囊的功能一、橢圓囊和球囊的功能 感受器：感受器：橢圓囊斑和球囊斑中的橢圓囊斑和球囊斑中的毛細胞毛細胞 機械機械- -電換能機制：電換能機制：與耳蝸毛細胞相似，與耳蝸毛細胞相似， 也是毛細胞上也是毛細胞上纖毛的彎曲纖毛的彎曲 橢圓囊囊斑橢圓囊囊斑的適宜刺激是水平方向上的的適宜刺激是水平方向上的 直線變速運動直線變速運動 球囊囊斑球囊囊斑的適宜刺激是重力加速度，感的適宜刺激是重力加速度，感 受頭部的空間位置受頭部的空間位置 橢圓囊和球囊的功能：橢圓囊和球囊的功能： 感受頭部的空間位置和直線變速運動感受頭部的空間位置和直線變速運動 感受器：感受器：壺腹嵴中的壺腹嵴中的毛細胞毛細胞 半規(guī)管的自然刺激：半規(guī)管的自然刺激：角加速度，感受旋轉(zhuǎn)變角加速度，感受旋轉(zhuǎn)變 速運動速運動 機械機械- -電換能機制：電換能機制：旋轉(zhuǎn)開始時，內(nèi)淋巴的旋轉(zhuǎn)開始時，內(nèi)淋巴的 慣性使一側(cè)半規(guī)管的內(nèi)淋巴壓向壺腹嵴，毛慣性使一側(cè)半規(guī)管的內(nèi)淋巴壓向壺腹嵴，毛 細胞興奮；另一側(cè)離開壺腹嵴，毛細