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生 理 学,Physiology,遵义医学院生理学教研室,2007.5,感觉器官的功能,第九章,Question,1.我们的感觉是怎样产生的？感受器有哪些生理特性？,2.我们视近物时，眼是怎样调节使我们看清物体的？,3.近视、远视、散光、老视是怎样产生的？怎样矫正？,4.视网膜两种感光系统在结构、功能上有何区别？,5.什么是视敏度、视野、色盲和色弱？,本章纲要,感觉的产生：,第一节 感受器的一般生理特性,教学目的与要求： 1.熟悉：感受器及感觉器官的定义和分类 2.掌握：感受器的一般生理特性,适宜刺激 换能作用 编码功能 适应现象,一、感受器与感觉器官的定义和分类,特殊感觉器官：视、听、嗅、味和平衡觉的感受器,按分布部位分：,内、外感受器,按刺激性质分：,机械、化学、温度、光和声感受器等,按结构形式分：,简单：,神经末梢（痛、触等） 被膜样小体,复杂：,感受细胞非神经附属结构 =感觉器官,二、感受器的一般生理特征,1.感受器的适宜刺激（adequate stimulus）,感觉阈(阈值),强度阈值,时间阈值,面积阈值,感觉辨别阈,指一种感受器只对某种特定形式的能量变化最敏感,2.感受器的换能作用（transducer function）,感受器电位：,指感受器能把各种形式的刺激能量转换为传入神经的动作电位,发生器电位：,在感受器细胞产生的一种过渡性电位变化,在感觉神经末梢产生的一种过渡性电位变化,慢电位,（局部电位）,（receptor potential）,（generator potential）,3.感受器的编码功能（coding function）,刺激性质编码:,不仅决定于感受器的编码作用，还决定于特异传导途径将冲动所传到的特定皮层,不仅决定于单一神经纤维上的冲动频率高低，还决定于参于冲动传导的神经数量多少,刺激强度编码:,感受器把刺激信号中包含的各种信息编排成神经冲动的不同信号，使机体产生特定的精确感觉,类型与意义,4.感受器的适应现象（adaptation）,快适应感受器：,利于机体重新接受新刺激，以便不断探索新异事物,慢适应感受器：,利于机体进行持续检测，以便随时调整机体的功能,第二节 眼 的 视 觉 功 能,视杆细胞的感光换能机制,视锥系统的换能和颜色视觉,折光系统,眼的调节,纲 要,折光成像功能,感光换能功能,眼的视觉功能,重点,重点,人眼视网膜的适宜刺激是380760nm的电磁波(可见光),一、眼的折光系统及其调节,视觉器官(眼),折光系统,感光系统,(一)眼的简要结构和折光系统,角膜、房水、晶状体和玻璃体,折光系统,眼的结构与光线的关系:,(二)简化眼（reduced eye）,当平行光线(6m以外)进入简化眼，被一次聚焦于视网膜上,形成一个缩小倒立的实像,简化眼中的AnB和anb是对顶相似三角形。如果物距和物体大小为已知，可算出物像及视角大小。,(三)眼的调节,1、晶状体的调节(晶状体变凸)：,视近物时眼的调节主要是通过晶状体变凸，特别是前表面变凸更为明显，以进行折光能力的调节,近点（near point）：,眼作最大的调节后，所能看清眼前物体的最近的距离,远点(far point of vision)：,眼处于静息状态下，能形成清晰视觉的眼前物体的最远距离之点,（2）瞳孔的调节（瞳孔缩小）：,瞳孔近反射(near reflex of the pupil)：,视近物时可反射性引起瞳孔缩小的现象,意义：,减少进入眼内的光线量 减少折光系统的球面像差和色像差,瞳孔对光反射(pupillary light reflex)：,瞳孔大小可随光线强弱而改变，弱光下瞳孔散大，强光下瞳孔缩小,意义：,可调节进入眼内光线量,应用：,具有双侧效应(互感性对光反射),即光照一侧瞳孔缩小,两侧瞳孔同时缩小,特点：,临床上通过观察缩瞳的程度、速度和双侧效应等,帮助判断中枢神经系统病变部位、全身麻醉的深度和病情危重程度。,概念：,（3）双眼球会聚(convergence)：,指当双眼凝一个由远移近的物体时，双眼视轴同时向鼻侧会聚现象,作用：,可以使双眼看近物时，物像成像于视网 膜的相称点上，产生单一视觉和防复视的产生,辐辏反射（convergence reflex）,(四)眼的折光能力异常,正视眼(emmetropia):,非正视眼（ametropia）,近视 远视 散光,（三） 近视 远视 散光 老视 原因 眼球前后径过长 眼球前后径过短 角膜不呈 晶状体 折光力过强 折光力过弱 正球面 弹性减弱 成像 远物成像于视 成像于视网膜后方 光线不能全部 网膜前面 聚焦在视网膜上 表现 视远物模糊 视远近物不清 物像变形和 视近物不清 近点近移 近点远移 视物不清 矫正 配戴凹透镜 配戴凸透镜 柱面形透镜 凸透镜,眼的折光异常和调节能力异常,视网膜有10层结构,二、眼的感光系统的功能,（一）视网膜的结构特点,主要功能细胞有4层,1.色素细胞层,2.感光细胞层,3.双极细胞层,4.神经细胞层,图：视网膜的结构,视杆细胞的代谢方式是外段的根部不断生成而顶部不断脱落,视锥细胞的代谢方式可能与此不同,外段呈圆盘状重叠成层，感光色素镶嵌在膜盘中，是光-电转换产生感受器电位的关键部位。,感光细胞层,产生的感受器电位以电紧张方式扩布到终足,Rod,Cone,Bipolar cell,ganglion cell,项 目 视锥细胞 视杆细胞,分 布 视网膜黄斑部 视网膜周边部,联系方式 视锥:双极:节细胞=1:1:1 视杆:双极:节细胞=多:少:1,(呈单线式,分辨力强) (呈聚合式,分辨力弱),感光色素 有感红、绿、蓝光色素3种 只有视紫红质1种,(不同的视蛋白 + 视黄醛) (视蛋白 + 视黄醛),种族差异 鸡、爬虫类 鼠、猫头鹰,(中央凹为主) (向外周递减),1、 两种感光细胞的结构比较,(二)视网膜的两种感光换能系统,适宜刺激 强光 弱光,光敏感度 低(强光兴奋) 高(弱光兴奋),分 辨 力 强(分辨微细结构) 弱(分辨粗大轮廓),专司视觉 明视觉 + 色觉 暗视觉 + 黑白觉,视 力 强 弱,两种感光细胞的功能比较,项 目 视锥细胞 视杆细胞,2.视紫红质的光化学反应,视 紫 红 质,光,视蛋白+11-顺视黄醛,视黄醛还原酶,11-顺视黄醇(VitA),全反型视黄醇(VitA),醇脱氢酶,全反型视黄醛+视蛋白,视黄醛异构酶,(暗处，需能),视黄醛异构酶,维生素A缺乏引起夜盲症,(暗处，需能),暗,3.视锥细胞的感光换能机制和色觉,视锥细胞的感光换能机制,视锥细胞含有：感红光色素 感绿光色素 感蓝光色素,视锥细胞的重要功能特点,是分辨力强，并具有辨别颜色的能力,三原色学说：红、绿、蓝3种色光作适当的 混合，可引起任何颜色的感觉,视锥细胞的吸收光谱,色觉,色觉是感光细胞受到不同波长的光线刺激后,产生的视觉信息传入视觉中枢引起的主观感觉。 色觉是一种复杂的物理和心理现象。,色觉障碍：,色盲：,指对某一种或某几种颜色缺乏分辨能力,分类：,红色盲、绿色盲、蓝色盲和全色盲,通常将红-绿色盲认为全色盲（临床最常见） 因视紫红质也可分辨蓝色,指对某些颜色的分辨能力比正常人稍差。,色弱的产生并不是由于缺乏某种视锥细胞,而是由于某种视锥细胞的反应能力较正常人为弱;多为后天因素引起。,原因：,色盲绝大多数是遗传性的(可能因为缺乏对相应颜色敏感的视锥细胞所致),极少数是因视网膜病变引起的。,原因：,色弱：,五、与视觉有关的几个生理现象,（一）视力（视敏度）,指眼睛辨别物体细微结构的能力,衡量标准：,以能够识别空间两点的最小距离为标准,（二）视野,单眼固定注视正前方一点时， 该眼所能看到的空间范围,视野的大小依次为：,白色黄蓝色红色绿色,下侧视野上侧视野,颞侧鼻侧,（三）暗适应和明适应,（1）暗适应：,指从明处暗处,最初看不清逐渐恢复暗视觉的过程(约2530min),概念：,是视紫红质的含量在暗处恢复的过程,机制：,2.明适应：,概念：,从暗处明处,最初看不清(耀眼的光感)片刻后恢复明视觉的过程(约1min),机制：,是视紫红质分解的过程,视杆色素在暗处大量蓄积,到明亮处被迅速大量分解,产生和传入大 量视觉冲动,从而出现耀眼的光感,(四)双眼视觉和立体视觉,1.双眼视觉:,概念：指双眼同视一物体时的视觉,特点：,双眼视觉是由于来自物体同一部位的光线， 成像于两侧视网膜的“对称点”上，经视觉中枢整合后只产生一个“物体”的感觉,双眼视觉的视野大部分重叠,互相弥补,故无生理盲点投射区,双眼视觉能增加对物体距离、三维空间的判断准确性,从而形成立体感,双眼视觉视野比单眼视觉大得多,2.立体视觉:,概念：,指双眼视觉对物体的“深度”(三维特性)的视觉,特点：,立体视觉只是对物体感知相对“深度”的经验：即判断一点比另一点的远近(判断有一定的限度：1m远的物体两点差1.5mm)；,产生立体视觉的主要因素是视网膜像位差，故单眼视物时，也能产生一定程度的立体感觉(但比双眼视觉的准确性差),（五）视后像和融合现