感覺器官的功能課件

第九章感覺器官的功能第一節(jié)感受器及其一般生理特性第二節(jié)眼的視覺功能第三節(jié)耳的聽覺功能第四節(jié)前庭器官的平衡感覺功能第五節(jié)其他感受器的功能一、感受器、感覺器官的定義和分類感受器：分布在體表或組織內(nèi)部的一些專門感

受機體內(nèi)外環(huán)境變化的結(jié)構(gòu)或裝置。感覺器官：感受細胞連同它們的附屬結(jié)構(gòu)。第一節(jié)感受器及其一般生理特性二、感受器的一般生理特性:（一）感受器的適宜刺激

指感受器對之最敏感的刺激＝感受器的適宜刺激。

能引起感覺傳入沖動產(chǎn)生的最小的適宜刺激強度。非適宜刺激也可使某種感受器反應，但需刺激強度大，如壓眼球產(chǎn)生光感。感覺閾值：

（三）感受器的編碼作用指感受器在換能過程中，將外界刺激的信息轉(zhuǎn)移到感受器電位(其幅度、持續(xù)時間和波動方向)以及神經(jīng)沖動(特定序列)的可變參數(shù)之中的過程。感覺中樞正是根據(jù)這些信號的特定排列組合,進行分析綜合,獲得各種主觀感覺。

刺激性質(zhì)的編碼：

刺激強度的編碼：

不僅決定于感受器的編碼作用，還決定于特異傳導途徑將沖動所傳到的特定皮層。

不僅決定于單一神經(jīng)纖維上的沖動頻率高低，還決定于參于沖動傳導的神經(jīng)數(shù)量多少。

（四）感受器的適應現(xiàn)象指感受器對同一刺激的持續(xù)作用,其反應逐漸降

低的現(xiàn)象。

產(chǎn)生機制：

類型與意義：

適應現(xiàn)象的機制比較復雜，可發(fā)生在感受器的換能過程、離子通道的功能狀態(tài)、感受器細胞與感覺傳入纖維之間的突觸傳遞特性等不同階段。

快適應感受器：嗅覺、觸覺。利于機體重新接受新刺激，以便不斷探索新異事物。

慢適應感受器：痛覺、血壓。利于機體進行持續(xù)檢測，以便隨時調(diào)整機體的功能。第二節(jié)眼的視覺功能眼是人體最重要的感覺器官,大約有95％以上的信息來自視覺。眼的適宜刺激:是可見光(波長370～740nm的電磁波)。折射成像換能作用感受器電位→視NAP可見光眼的折光系統(tǒng)視網(wǎng)膜的感光系統(tǒng)視覺中樞→視覺(二)眼內(nèi)光的折射與簡化眼眼內(nèi)折光系統(tǒng)的折射率和曲率半徑

空氣角膜房水晶狀體玻璃體折射率1.0001.3361.3361.4371.336曲率半徑

7.8(前)10.0(前)6.8(后)-6.0(后)∵整體眼折光能力最強的是：空氣-角膜界面?！喈敳淮鳚撍R潛水時,水中視物模糊的原因是空氣-角膜界面的折射率↓所致。1.折光系統(tǒng)：

2.簡化眼：設眼球為單球面折光體：前后徑為20mm,折射率為1.333,曲率半徑為5nm,節(jié)點(n,光心)在角膜后方5mm處,前主焦點在角膜前15mm處,后主焦點在節(jié)點后15mm處。簡化眼中的AnB和anb是對頂相似三角形。如果物距和物體大小為已知，可算出物像及視角大小。3．視敏度(視力)：⑴概念：指人眼分辨精細程度的能力。正常人眼在光照良好的情況下，在視網(wǎng)膜上的物像≥5μm(視角≥1’)能產(chǎn)生清晰的視覺。1’角的物像可分別刺激不相鄰的兩個感光細胞，其各自的感光信息傳入才能分辨兩個點。

(三)眼的調(diào)節(jié)

如前簡化眼所述,當看6m以外的物體時，遠物發(fā)出的光線(≈平行光線)入眼后,折射聚焦、成像在視網(wǎng)膜上，看清遠物。但當看6m以內(nèi)的近物時,近物發(fā)出的光線(是輻射狀)入眼后,折射聚焦、應成像在視網(wǎng)膜之后,視物模糊不清。

實際上,正常人眼看近物時，眼折光系統(tǒng)的折光能力能隨物體的移近而相應的改變,使物像仍落在視網(wǎng)膜上，看清近物。

這個過程即為眼的調(diào)節(jié)。1.晶狀體調(diào)節(jié)物像落在視網(wǎng)膜后視物模糊皮層-中腦束中腦正中核動眼神經(jīng)副交感核睫短N睫狀肌收縮懸韌帶松弛晶狀體前后凸折光能力↑物像落在視網(wǎng)膜上持續(xù)高度緊張→睫狀肌痙攣→近視彈性↓→老花眼

調(diào)節(jié)前后晶狀體的變化

晶狀體調(diào)節(jié)的能力有一定的限度。這個限度用近點(能看清物體的最近的距離)表示。近點越近，說明晶狀體的彈性越好。不同年齡的調(diào)節(jié)能力⑵瞳孔對光反射：

概念：瞳孔的大小還隨光照強度而變化,強光下瞳孔縮小,弱光下瞳孔擴大,稱為瞳孔對光反射。

特點：具有雙側(cè)效應(互感性對光反射),即不僅光照側(cè)瞳孔縮小,而且對側(cè)瞳孔也縮小。意義:①調(diào)節(jié)光入眼量:強光時縮小,保護視網(wǎng)膜;弱光時散大,增加視敏度;②減少球面像差和色像差;③協(xié)助診斷:通過觀察縮瞳的程度、速度和雙側(cè)效應等,幫助判斷中樞神經(jīng)系統(tǒng)病變部位、全身麻醉的深度和病情危重程度。過程：

強光視網(wǎng)膜感光細胞

視神經(jīng)中腦的頂蓋前區(qū)(雙側(cè))動眼神經(jīng)副交感核(雙側(cè))

睫狀神經(jīng)節(jié)

瞳孔括約肌

瞳孔縮小

當雙眼凝視一個向前移動的物體時,兩眼球同時向鼻側(cè)會聚的現(xiàn)象稱為眼球會聚。其反射途徑與晶狀體調(diào)節(jié)反射不同之處主要為效應器(內(nèi)直肌)。3.雙眼球會聚意義：使物像分別落在兩眼視網(wǎng)膜的對稱點上,使視覺更加清晰和防復視的產(chǎn)生。

1.近視(myopia):多數(shù)由于眼球的前后徑過長,或角膜和晶狀體曲率半徑過小,折光能力過強。近視眼的遠點比正視眼的近,遠視力差,近視力正常。矯正：配戴適宜凹透鏡。2.遠視(hyperopia):多數(shù)由于眼球的前后徑過短,或折光系統(tǒng)的折光能力過弱。因此,遠視眼的近點比正視眼的遠,看遠物、看近物都需要調(diào)節(jié),故易發(fā)生調(diào)節(jié)疲勞。矯正：配戴適宜凸透鏡。3.散光(astigmatism):角膜或晶狀體(常發(fā)生在角膜)的表面不呈正球面,曲率半徑不同,入眼的光線在各個點不能同時聚焦于一個平面上,造成在視網(wǎng)膜上的物像不清晰或變形,從而視物不清或視物變形。矯正：配戴適當?shù)闹骁R,在曲率半徑過大的方向上增加折光能力。

視桿細胞的代謝方式是外段的根部不斷生成而頂部不斷脫落。視錐細胞的代謝方式可能與此不同。2.感光細胞層

外段呈圓盤狀重疊成層，感光色素鑲嵌在盤膜中，是光-電轉(zhuǎn)換產(chǎn)生感受器電位的關(guān)鍵部位。產(chǎn)生的感受器電位以電緊張方式擴布到終足。3.神經(jīng)細胞層細胞層間存在著復雜的突觸聯(lián)系，有化學性突觸和電突觸，可縱向和水平方向傳遞信號。

2.視紫紅質(zhì)的光化學反應注：①貯存在色素細胞中的全反型視黃醇→11-順視黃醇→視桿細胞→11-順視黃醛。②分解與合成速度取決于光強：暗處分解＜合成，亮處分解＞合成，強光處于分解狀態(tài)。③分解與合成過程中要消耗一部分視黃醛，需血液循環(huán)中的VitA補充，缺乏VitA→夜盲癥。視紫紅質(zhì)光視蛋白+11-順視黃醛視黃醛還原酶11-順視黃醇(VitA)全反型視黃醇(VitA)醇脫氫酶全反型視黃醛+視蛋白視黃醛異構(gòu)酶(暗處，需能)異構(gòu)酶cGMP含量高cGMP依賴性Na+通道開放外段膜Na+持續(xù)內(nèi)流(內(nèi)段膜Na+泵泵出Na+)靜息電位（-30～-40mv）(三)視桿細胞的感光換能機制

光照視紫紅質(zhì)分解變構(gòu)無光照變視紫紅質(zhì)Ⅱ(中介物)激活盤膜上的傳遞蛋白(G蛋白)激活磷酸二酯酶分解cGMP→cGMP↓cGMP依賴性Na+通道關(guān)閉外段膜Na+內(nèi)流↓(內(nèi)段膜Na+泵繼續(xù))感受器電位(超極化型)電緊張方式擴布

終足視桿細胞感受器電位(超極化型)電緊張方式擴布

終足

雙極細胞(去或超極化型)電-化學-電電-化學-電

神經(jīng)節(jié)細胞(動作電位)(四)視錐系統(tǒng)的換能顏色視覺

⑴視錐細胞的感光換能機制視錐細胞有分別含有感紅光色素、感綠光色素、感藍光色素三種。三種視錐色素的區(qū)別是視蛋白的分子結(jié)構(gòu)稍有不同，這種微小差異決定了對特定波長光線的敏感程度。視錐細胞的感光換能機制，目前認為與視桿細胞類似。

視錐細胞的功能特點是分辨力強，并具有辨別顏色的能力。⑵色覺色覺是感光細胞受到不同波長的光線刺激后,產(chǎn)生的視覺信息傳入視覺中樞引起的主觀感覺。色覺是一種復雜的物理和心理現(xiàn)象。

19世紀初,Young和Holmholtz依據(jù)物理學上三原色混合理論提出了視覺三原色學說。若紅、綠、藍三種視錐細胞興奮程度=1∶1∶1→白色覺;

若紅、綠、藍三種視錐細胞興奮程度=4∶1∶0→紅色覺;

若紅、綠、藍三種視錐細胞興奮程度=2∶8∶1→綠色覺。三原色學說可以較好地解釋色盲和色弱的發(fā)病機制。

⑶色覺障礙：①色盲：指對某一種或某幾種顏色缺乏分辨能力。

②色弱：指對某些顏色的分辨能力比正常人稍差。

色弱的產(chǎn)生并不是由于缺乏某種視錐細胞,而是由于某種視錐細胞的反應能力較正常人為弱;多為后天因素引起。

色盲有紅色盲、綠色盲、藍色盲和全色盲。通常將紅-綠色盲認為全色盲,因視紫紅質(zhì)也可分辨藍色●分類：●原因：

色盲絕大多數(shù)是遺傳性的(可能因為缺乏對相應顏色敏感的視錐細胞所致),極少數(shù)是因視網(wǎng)膜病變引起的。●原因：三、視網(wǎng)膜的信息處理四、與視覺有關(guān)的若干生理現(xiàn)象（一）視力⑴概念：指人眼分辨精細程度的能力。正常人眼在光照良好的情況下，在視網(wǎng)膜上的物像≥5μm(視角≥1’)能產(chǎn)生清晰的視覺。1’角的物像可分別刺激不相鄰的兩個感光細胞，其各自的感光信息傳入才能分辨兩個點。

(二)暗適應和明適應1.暗適應:⑴概念：指從明處→暗處,最初看不清→逐漸恢復暗視覺的過程(約25～30min)。⑵機制：是視紫紅質(zhì)的含量在暗處恢復的過程。

實驗發(fā)現(xiàn),紅光只作用于視錐細胞,對視桿細胞的刺激極微弱,因此,在亮光處配戴紅色眼鏡能防止視紫紅質(zhì)的分解,到暗處時便能獲得迅速的暗適應。所以,對從事暗環(huán)境工作者配帶紅色眼鏡是必要的。2.明適應：⑴概念：從暗處→明處,最初看不清(耀眼的光感)→片刻后恢復明視覺的過程(約1min)。

⑵機制：是視紫紅質(zhì)分解的過程?！咭曌霞t質(zhì)在暗處大量蓄積+對光的敏感度強,∴到明亮處被迅速大量分解,產(chǎn)生和傳入大量視覺沖動,從而出現(xiàn)耀眼的光感。[附]：為什么從事暗環(huán)境工作者配帶紅色眼鏡？(三)視野

概念：指單眼固定不動注視前方一點時,該眼所看到的空間范圍。

范圍：∵上眼框和鼻粱遮擋的緣故，∴單眼視野的下方＞上方；顳側(cè)＞鼻側(cè)?！呷N視錐細胞在視網(wǎng)膜中的分布不勻,∴色視野的白色＞黃藍＞紅色＞綠色。綠紅藍白生理盲點投射區(qū)位于視野的顳側(cè)15°處。綠紅藍白視野檢查協(xié)助診斷視網(wǎng)膜疾患時,視野的缺陷應根據(jù)交叉成像原則診斷視網(wǎng)膜的病變部位。視野在軍事上也有很大意義,例如飛行帽和防毒面具的眼窗一定要合適,否則會影響正常視野,妨礙戰(zhàn)斗動作。(四)視后像和融合現(xiàn)象注視一個光源或較亮的物體,然后閉上眼睛,可以感到一個形狀和大小與其相似的光斑,此現(xiàn)象為視后像。如果用一定頻率的閃光刺激人眼，如果頻率較高，可主觀上產(chǎn)生連續(xù)光感，稱融合。能引起閃光融合的最低頻率，為臨界融合頻率。在中等光強度下，臨界融合頻率為25次/秒（電影24次/秒，電視60次/秒）。

(五)雙眼視覺和立體視覺

1.雙眼視覺:⑴概念：指雙眼同視一物體時的視覺。⑵特點：④③②①

雙眼視覺能增加對物體距