生理心理學(xué)第四章視覺

本章內(nèi)容感覺與感受器視覺系統(tǒng)的刺激視覺系統(tǒng)解剖結(jié)構(gòu)感光換能系統(tǒng)視覺信息的傳遞視覺信息的加工和編碼現(xiàn)在是1頁\一共有63頁\編輯于星期三感受器和感覺器官體表或組織內(nèi)部的一些專門感受體內(nèi)外環(huán)境改變的結(jié)構(gòu)和裝置，稱為感受器。一些感受細胞和連同它們的附屬結(jié)構(gòu)，構(gòu)成了各種復(fù)雜的感受器官，如眼、耳、前庭等?，F(xiàn)在是2頁\一共有63頁\編輯于星期三主要感覺類型感覺類型能量形式感覺器官感受器化學(xué)性動脈氧氧分壓頸動脈體細胞和神經(jīng)末稍滲透壓滲透壓下丘腦滲透壓感受器葡萄糖葡萄糖下丘腦葡萄糖感受器酸堿度離子延髓腦室細胞體感覺觸覺機械性皮膚神經(jīng)末稍壓覺機械性皮膚和深部組織神經(jīng)末稍溫度覺溫度皮膚、下丘腦神經(jīng)末稍痛覺各種形式皮膚、各種器官神經(jīng)末稍現(xiàn)在是3頁\一共有63頁\編輯于星期三感覺類型能量形式感覺器官感受器肌肉感覺牽張機械能肌梭神經(jīng)末稍張力機械能腱器官神經(jīng)末稍關(guān)節(jié)位置機械能關(guān)節(jié)囊神經(jīng)末稍嗅覺分子鼻嗅細胞聽覺機械能內(nèi)耳毛細胞視覺電磁能眼光感受器味覺分子鼻嗅細胞平衡感覺機械能前庭器官毛細胞現(xiàn)在是4頁\一共有63頁\編輯于星期三感受器的一般生理特性適宜刺激(adequatestimulus)感覺閾值最低的刺激形式換能作用一定能量的適宜刺激使感受細胞產(chǎn)生電位變化，稱為感受器電位(receptorpotential)。感受器電位是局部電位變化，性質(zhì)同終板電位和突觸后電位。感受器電位誘發(fā)傳入神經(jīng)纖維的動作電位。現(xiàn)在是5頁\一共有63頁\編輯于星期三編碼作用把刺激所包含的環(huán)境變化信息，轉(zhuǎn)移到神經(jīng)系統(tǒng)的電信號系統(tǒng)之中。外界刺激的質(zhì)的編碼外界刺激的量的編碼現(xiàn)在是6頁\一共有63頁\編輯于星期三現(xiàn)在是7頁\一共有63頁\編輯于星期三適應(yīng)現(xiàn)象刺激持續(xù)作用于某些感受器時，傳入神經(jīng)的興奮頻率開始下降，稱為感受器的適應(yīng)(adaptation)。適應(yīng)不同于疲勞快適應(yīng)感受器和慢適應(yīng)感受器快慢各有其生理意義（探索和維持）機制各不相同現(xiàn)在是8頁\一共有63頁\編輯于星期三現(xiàn)在是9頁\一共有63頁\編輯于星期三視覺現(xiàn)在是10頁\一共有63頁\編輯于星期三第一節(jié)視覺系統(tǒng)的刺激可見光：380nm-760nm顏色的三個知覺維度：波長——色調(diào)強度——亮度純度——飽和度現(xiàn)在是11頁\一共有63頁\編輯于星期三第二節(jié)視覺系統(tǒng)解剖結(jié)構(gòu)視覺系統(tǒng)折光和感光兩大系統(tǒng)現(xiàn)在是12頁\一共有63頁\編輯于星期三現(xiàn)在是13頁\一共有63頁\編輯于星期三一、眼的折光系統(tǒng)1、眼的折光系統(tǒng)及光學(xué)特性角膜和晶狀體主要折光界面在角膜主要調(diào)節(jié)部位是晶狀體現(xiàn)在是14頁\一共有63頁\編輯于星期三簡化眼現(xiàn)在是15頁\一共有63頁\編輯于星期三現(xiàn)在是16頁\一共有63頁\編輯于星期三遠點眼看清物體的最遠距離近點眼看清物體的最近距離晶狀體彈性越好則越近年齡增加則近點變遠2、眼折光系統(tǒng)的調(diào)節(jié)現(xiàn)在是17頁\一共有63頁\編輯于星期三眼折光系統(tǒng)的調(diào)節(jié)晶狀體的調(diào)節(jié)模糊視覺到視皮層運動皮層的錐體束支配正中核副交感睫狀神經(jīng)節(jié)換元環(huán)形睫狀肌收縮懸韌帶放松晶狀體凸出焦度增加現(xiàn)在是18頁\一共有63頁\編輯于星期三現(xiàn)在是19頁\一共有63頁\編輯于星期三現(xiàn)在是20頁\一共有63頁\編輯于星期三眼折光系統(tǒng)的調(diào)節(jié)瞳孔的調(diào)節(jié)瞳孔調(diào)節(jié)反射3眼球會聚現(xiàn)在是21頁\一共有63頁\編輯于星期三3、眼的折光異常近視眼球前后徑過長（軸性近視）折光能力過強（屈光近視）聚焦視網(wǎng)膜前凹透鏡校正現(xiàn)在是22頁\一共有63頁\編輯于星期三現(xiàn)在是23頁\一共有63頁\編輯于星期三眼的折光異常遠視眼球前后徑過短聚焦視網(wǎng)膜后凸透鏡校正現(xiàn)在是24頁\一共有63頁\編輯于星期三現(xiàn)在是25頁\一共有63頁\編輯于星期三眼的折光異常散光折光面在不同方位上的曲率半徑不同柱面鏡校正現(xiàn)在是26頁\一共有63頁\編輯于星期三4、瞳孔對光反射定義：光照引起瞳孔反射性縮小特點：1.雙側(cè)性效應(yīng)2.潛伏期較長，約0.5s3.有適應(yīng)現(xiàn)象現(xiàn)在是27頁\一共有63頁\編輯于星期三二、視網(wǎng)膜感光系統(tǒng)SensationinRetina現(xiàn)在是28頁\一共有63頁\編輯于星期三適宜刺激：370～740nm光波現(xiàn)在是29頁\一共有63頁\編輯于星期三1、視網(wǎng)膜結(jié)構(gòu)色素細胞層(pigmentlayer)黑色素顆粒和維生素A吸收散射光線營養(yǎng)和保護作用感光細胞層(visionlayer)視桿細胞和視錐細胞外段感光，傳遞信號現(xiàn)在是30頁\一共有63頁\編輯于星期三1、視網(wǎng)膜結(jié)構(gòu)

厚度：0.1～0.5mm結(jié)構(gòu)復(fù)雜節(jié)細胞層雙極細胞層光感受器層水平細胞無長突細胞現(xiàn)在是31頁\一共有63頁\編輯于星期三視網(wǎng)膜結(jié)構(gòu)感光細胞層視椎細胞（cone）視桿細胞（rod）雙極細胞層（bipolarcelllayer）聯(lián)系感光細胞和神經(jīng)節(jié)細胞信息傳遞節(jié)細胞層（ganglioncelllayer）將信息處理后傳入到中樞現(xiàn)在是32頁\一共有63頁\編輯于星期三視網(wǎng)膜結(jié)構(gòu)水平細胞(Horizontalcell)感光細胞層與雙極細胞層之間無長突細胞(Amacrinecell)雙極細胞層與節(jié)細胞層之間現(xiàn)在是33頁\一共有63頁\編輯于星期三現(xiàn)在是34頁\一共有63頁\編輯于星期三現(xiàn)在是35頁\一共有63頁\編輯于星期三第三節(jié)感光換能系統(tǒng)一、概述視網(wǎng)膜的光感受機制包括光生物化學(xué)和光生物物理學(xué)兩類反應(yīng)這兩類反應(yīng)即發(fā)生在視桿細胞，也發(fā)生在視椎細胞現(xiàn)在是36頁\一共有63頁\編輯于星期三一、概述視桿系統(tǒng)（晚光覺系統(tǒng)）對光敏感度高精確性差無顏色辨別視網(wǎng)膜周邊信息傳遞的匯聚多視紫紅質(zhì)視錐系統(tǒng)（晝光覺系統(tǒng)）對光敏感度差分辨力高顏色辨別視網(wǎng)膜近中心信息傳遞的匯聚少視錐色素現(xiàn)在是37頁\一共有63頁\編輯于星期三二、視桿細胞的感光換能機制1、視紫紅質(zhì)的光化學(xué)反應(yīng)及其代謝組成：視蛋白和視黃醛視蛋白是7次跨膜蛋白，與G蛋白耦聯(lián)視黃醛的11-順型（無光）和全反型（光照）視紫紅質(zhì)的分解合成是可逆反應(yīng)維生素A補充視黃醛（夜盲癥）現(xiàn)在是38頁\一共有63頁\編輯于星期三視桿細胞的感光換能機制視桿細胞外段的結(jié)構(gòu)視盤視紫紅質(zhì)位于視盤膜現(xiàn)在是39頁\一共有63頁\編輯于星期三視桿細胞的感光換能機制2、視桿細胞感受器電位的產(chǎn)生無光照時，靜息電位在-30～-40mV有光照時，膜電位超級化到-70mV感受器電位是超極化性慢電位主要與化學(xué)門控的Na+通道有關(guān)光感受器電位與光的強度與的對數(shù)成正比現(xiàn)在是40頁\一共有63頁\編輯于星期三視桿細胞的感光換能機制3、視桿細胞感受器電位的產(chǎn)生機制無光照時，Na+通道的開放和Na+泵的活動之間平衡使靜息電位在-30～-40mV有光照時，Na+通道的關(guān)閉和Na+泵的持續(xù)活動使膜電位超級化到-70mVcGMP維持Na+通道的開放cGMP可被磷酸二酯酶水解活化的視蛋白通過G蛋白激活磷酸二酯酶現(xiàn)在是41頁\一共有63頁\編輯于星期三現(xiàn)在是42頁\一共有63頁\編輯于星期三現(xiàn)在是43頁\一共有63頁\編輯于星期三現(xiàn)在是44頁\一共有63頁\編輯于星期三現(xiàn)在是45頁\一共有63頁\編輯于星期三三、視錐細胞和顏色視覺視錐細胞感受器電位的產(chǎn)生機制三種不同的視錐色素與視桿細胞類似，超極化的電位變化辨別顏色的能力三原色學(xué)說藍(420nm)、綠(530nm)、紅(560nm)色盲和色弱現(xiàn)在是46頁\一共有63頁\編輯于星期三三原色學(xué)說現(xiàn)在是47頁\一共有63頁\編輯于星期三暗適應(yīng)由亮處進入暗處后視力恢復(fù)的過程對光敏感度增加需要時間長兩個階段視紫紅質(zhì)合成視桿細胞明適應(yīng)由暗處進入亮處后視力恢復(fù)的過程對光敏感度減弱需要時間短一個階段視紫紅質(zhì)分解視錐細胞4、暗適應(yīng)與明適應(yīng)現(xiàn)在是48頁\一共有63頁\編輯于星期三現(xiàn)在是49頁\一共有63頁\編輯于星期三第四節(jié)視覺信息的傳遞一、視網(wǎng)膜內(nèi)的信息傳遞視感受細胞、水平細胞、雙極細胞、無足細胞的信息傳遞都是以級量反應(yīng)的方式進行神經(jīng)節(jié)細胞的信息傳遞類似于腦內(nèi)其他神經(jīng)元，產(chǎn)生單位發(fā)放（全或無），對刺激強度按調(diào)頻的方式進行編碼現(xiàn)在是50頁\一共有63頁\編輯于星期三二、視覺通路與信息傳遞眼睛視神經(jīng)視交叉視束上丘外側(cè)膝狀體紋狀皮層/枕葉視覺聯(lián)合皮層：腹側(cè)通道和背側(cè)通道現(xiàn)在是51頁\一共有63頁\編輯于星期三eye視覺成像過程.exe現(xiàn)在是52頁\一共有63頁\編輯于星期三第五節(jié)視覺信息的加工與編碼感受野與視網(wǎng)膜感受單位明暗編碼顏色編碼其他編碼現(xiàn)在是53頁\一共有63頁\編輯于星期三一、感受野與視網(wǎng)膜感受單位視野注視前方一點不動，該眼所能看到的范圍。與視軸的夾角表示其大小顏色不同，視野不同(白、黃藍、紅、綠)。感受野視野的一部分，呈現(xiàn)于某神經(jīng)元感受野內(nèi)的視覺刺激引起該神經(jīng)元發(fā)放率的變化現(xiàn)在是54頁\一共有63頁\編輯于星期三感受野神經(jīng)節(jié)細胞與外側(cè)膝狀體神經(jīng)元的感受野形狀和特點相似：同心圓式的感受野視皮層神經(jīng)元有簡單型、復(fù)雜型和超復(fù)雜型三種形式的感受野視網(wǎng)膜感受單位一個神經(jīng)節(jié)細胞及與之發(fā)生機能聯(lián)系的全部視網(wǎng)膜細胞現(xiàn)在是55頁\一共有63頁\編輯于星期三感受野與側(cè)抑制由于水平細胞和無足細胞的存在，視網(wǎng)膜上相鄰的神經(jīng)節(jié)細胞的感受野有一定重疊，感受野的形狀呈同心圓式，其中心區(qū)與周邊區(qū)之間總是頡頏的刺激某個細胞得到較大反應(yīng)時，再刺激它鄰近細胞，反應(yīng)會減弱。也就是說，某個細胞的激活或抑制其周邊細胞的反應(yīng)，這種現(xiàn)象被稱之為“側(cè)抑制”現(xiàn)在是56頁\一共有63頁\編輯于星期三二、明暗編碼ON細胞中心區(qū)光刺激引起開反應(yīng)，周邊區(qū)引起閉反應(yīng)OFF細胞與ON細胞相反ON/OFF細胞打開或關(guān)閉光源時都短暫激活開反應(yīng)：對感受野施加光刺激引起神經(jīng)節(jié)細胞發(fā)放頻率增加閉反應(yīng)：撤除光刺激引起發(fā)放頻率增加現(xiàn)在是57頁\一共有63頁\編輯于星期三三、顏色編碼感光細胞：三原色編碼節(jié)細胞：對立加工編碼現(xiàn)在是58頁\一共有63頁\編輯于星期三三原色編碼楊-赫爾姆霍茲三色說紅、綠、藍560nm,530nm,440nm現(xiàn)在是59頁\一共有63頁\編輯于星期三對立加工編碼黑林的四色說紅-綠節(jié)細胞黃-藍節(jié)細胞黑-白探測器現(xiàn)在是60頁\一共有63頁\編輯于星期三色盲紅色盲綠色盲藍色盲現(xiàn)在是61頁\一