人体生理学知识

第三章人体生理学知识,一.人是系统中的重要环节二.神经系统三.视觉机能四.运动系统,一.人是系统中的重要环节,1.人作为独立系统，完整的人体从形态和功能上可划分为9大系统。2.人作为人机系统中一个环节，则3大系统参与3.人在人机系统中的作用,二神经系统,1.作用：神经系统是人体最主要的机能调节系统，人体各器官、系统的活动，都是直接或间接地在神经系统的控制下进行的。人机系统中人的操作活动，也是通过神经系统的调节作用，使人体对外界环境的变化产生相应的反应，从而与周围环境之间达到协调统一，保证人的操作活动得以正常进行。,二神经系统,2.神经系统分类（1）中枢神经系统：脑和脊髓（2）周围神经系统：起始于中枢，分布于周围器官。作用：传导神经冲动（3）大脑对人体的管理交叉倒置关系，左语右空（数），建筑空间形象思维。,图3-15,返回,二神经系统,（4）反射和反射弧反射是神经系统调节肌体活动的一种基本形式。反射活动的全部结构组成反射弧；反射弧具有五个基本环节，即感受器，传入神经元，中间神经元，传出神经元，效应器,视觉机能及其特征,1.光,视觉的适宜刺激是光光是放射的电磁波形成光谱人眼所能感觉到的波长380nm780nm。占整个光谱的1/70波长380nm紫外线波长780nm红外线,三视觉机能及其特征,视觉机能及其特征,视觉机能及其特征,2.视觉系统,工作原理，视觉是由眼睛，视神经和视觉中枢共同活动完成的，视神经将眼睛接受到的视觉信息传递给大脑的视中枢，视中枢进行分析判断，从而作出指示眼睛的结构成像原理,视觉机能及其特征,视觉机能及其特征,。,视觉机能及其特征,角膜：眼球最前端圆形透明的部分就是角膜，角膜把进入眼球的光线折射到晶体上，晶体进一步把光线聚焦到眼底视网膜上。,视觉机能及其特征,虹膜：角膜后面有颜色的那部分，其中间的孔称为瞳孔。虹膜是由有弹性的色素组织构成，通过调节瞳孔的大小来控制进入眼球光线的多少。虹膜中的肌肉组织根据光线的强弱来调节瞳孔的大小。,视觉机能及其特征,晶体：虹膜后面有弹性的部分，它起到把来自物象的光线聚焦到视网膜上。,视觉机能及其特征,视网膜：眼球底部对光敏感的里表层，它含有数以百万的光感细胞，这些细胞能把接受的光线，转换为电脉冲信号通过视神经传送给大脑。视网膜就好比照相机内的底片。,视觉机能及其特征,视网膜由锥形和杆形两种细胞组成。人眼拥有大约一亿二千五百万个杆细胞，用来在暗光条件下看东西，以及六百到七百万个锥形细胞，用于看清准确清晰地看清物象，包括颜色。,视觉机能及其特征,在凸透镜成像时，当uf时，总能成实像，u2f，能成缩小的实像，当2fuf时，能成放大的实像，u=2f，成等大的实像。因此，主轴上离凸透镜2倍焦距处的一点是成放大实像或缩小实像的分界,视觉机能及其特征,在凸透镜成像时，当uf时，总能成实像，u2f，能成缩小的实像，当2fuf时，能成放大的实像，u=2f，成等大的实像。因此，主轴上离凸透镜2倍焦距处的一点是成放大实像或缩小实像的分界,视觉机能及其特征,3.视觉机能,视角与视力视角：确定被看物尺寸范围的两端点光线射入眼球的相交角度。=2arctg(D/2L)视角；D被看物体上两端点的直线距离；L眼睛到被看物体的距离；,视觉机能及其特征,当u2f，能成缩小的实像。,3.视觉机能,视觉机能及其特征,临界视角：眼睛所能分辨被看物体最近两点的视角视力：眼睛分辨物体细微结构能力的一个生理尺度，以临界视角的倒数来表示。视力=1/能够分辨的最小物体的视角,3.视觉机能,视觉机能及其特征,3.视觉机能,视野与视距视野：指人的头部和眼球固定不动的情况下，眼睛观看正前方物体时所能看得见的空间范围。分水平视野（单视野/双视野）和垂直视野视距：指人在操作系统中正常的观察距离。,视觉机能及其特征,3.视觉机能,视觉机能及其特征,中央视觉和周围视觉：产生立体视觉的原因：.同一物体在两视网膜上所形成的像不完全相同。.物体表面光线的反射.生活经验，例如近物鲜明，远物变暗，极远蓝灰,3.视觉机能,视觉机能及其特征,人眼区别不同颜色的原因：光的三原色学说（红绿蓝）,三原色：分色光的三原色和色料的三原色。色光的三原色是：红、绿、蓝（实际是朱红、翠绿、蓝紫）；而色料的三原色是：红、黄、蓝（实际是品红、淡黄、天蓝）。混色系统的理论根据是：任何色彩都可以由三原色混合而成,3.视觉机能,视觉机能及其特征,分色光的三原色,色料的三原色,、色彩模式在图形设计领域里，色彩模式提供了把色彩协调一致用数值表示的一种方法。通俗点说，色彩模式就是把色彩分解成几部分组件，然后根据颜色组件组成的不同定义出各种不同的颜色。对颜色组件不同的分类，就形成了不同的色彩模式。不同的色彩模式在PS中所定义的颜色不同，对图像的通道数目和文件大小也有影响。,(1)RGB模式又称加色混合模式这种模式是屏幕显示的最佳模式，它由红、绿、蓝三个基本颜色组成，这种模式下图像中的每个像素颜色用三个字节（24位）来表示，每一种颜色又可以有0255的亮度变化，所以可以反映出大约16777216种颜色。,(1)RGB模式（加色混合）彩色显示器的输入需要RGB三个彩色分量，通过三个分量的不同比例配合，在显示屏幕上合成所需要的任意颜色。三种颜色均为0时显示黑色，均为255时显示白色，三种颜色值相等时显示灰色（值越小，灰色越深）。,(2)CMYK模式又称减色混合模式CMYK即青色、洋红、黄色和黑色，该模式下图像的每个像素颜色由四个字节（32位）来表示，每种颜色的数值范围为0%100%，其中青色、洋红、黄色分别是RGB颜色模式中的红、绿、蓝的补色，例如，用白色减去红色，剩余的就是青色。一般印刷时，才使用CMYK模式,(2)CMYK模式（减色混合）彩色印刷采用青、洋红、黄和黑四种油墨印刷各种颜色，通常把这四种颜色简称CMYK。在现实中，把等量的青、洋红、黄油墨混合在一起产生不是黑色而是深棕色。因此又加入一些黑墨以打印真正的黑色。,为什么人的眼睛可以感受不同的颜色？光的“三原色”学说人的眼睛可以感受颜色的三个必备条件：光，健康的眼睛，视觉中枢,人眼能够区别不同颜色的原因：光的“三原色”学说红、绿、蓝为三种基本色，其余的颜色都可由这三种基本色混合而成；并认为在视网膜中有三种视锥细胞，含有三种不同的感光色素分别感受三种基本颜色当红光、绿光、蓝光分别入眼后，将引起三种视锥细胞对应的光化学反应，每种视锥细胞发生兴奋后，神经冲动分别由三种视神经纤维传入大脑皮层视区的不同神经细胞，即引起三种不同的色彩感觉。当三种视锥细胞受到同等刺激时，引起白色的感觉,视觉机能及其特征,色觉和色视野,3.视觉机能,明适应和暗适应：定义：进入暗处，过一段时间看清楚物体进入明处，过一段时间看清楚物体暗适应：30MIN明适应：1MIN,视觉机能及其特征,3.视觉机能,视觉机能及其特征,4.视觉特征,1.水平运动速度大于垂直运动，且不宜疲劳2.视线变化习惯从左到右，从上到下3.人眼对尺寸和比例的估计水平方向好于垂直方向4.眼睛偏离视觉中心，人眼观察优劣顺序：左上，右上，左下，右下5.设计依据通常为双眼视野6.颜色对比与人眼辨色能力有一定关系,四.运动系统的机能及其特征,骨运动的杠杆关节运动的枢纽肌肉运动的动力,1.运动系统是人体完成各种动作和从事生产劳动的器官系统。由骨关节肌肉三部分组成。,2.骨的功能,1）骨与骨通过关节连接成骨骼，构成人体的支架，支持人体的软组织和支承全身的重量，它与肌肉共同维持人体的外形。2）骨构成体腔的壁，保护人体重要内脏器官，并协助内脏器官进行活动。3）红骨髓具有造血功能，黄骨髓具有储藏脂肪的功能，骨是体内钙和磷的储备仓库。4）骨是人体运动的杠杆。,根据支点，力点（动力点）、重点（阻力点）三者不同的位置分布，分为：1）平衡杠杆2）省力杠杆3）速度杠杆：用力大，但运动速度快由等功原理，得之于力则失之于速度，反之亦然。因此，最大的力量与最大的运动范围两者是相矛盾的。,3.骨杠杆,图3-20,返回,4.主要关节的活动范围,骨连接：全身的骨与骨借一定的结构相连接，称为骨连接。骨连接分为直接连接和间接连接。特点骨与骨之间除了由关节相连外，还由肌肉和韧带连接在一起。韧带的作用：连接两骨，增加关节的稳固性，限制关节运动的作用关节的活动范围有一定的限度，人体处于舒适时，关节必然处在一定的舒适调节范围内，参阅表3-4。,5.肌体的出力范围肢体的力量来自肌肉收缩，肌肉收缩时所产生的力称为肌力。肌体所能发挥的力量大小取决于：1）人体肌肉的生理特征2）施力的姿势、部位、方式和方向,返回,返回,返回,返回,错觉：和客观事物不相符合的错误的知觉。例如错视觉关于错觉的研究有100多年，但到目前为止，许多错觉的成因仍不清楚,返回,12张脸,返回,小鹿的妈妈看到了么,你能看到几张侧面的脸：5,熊出没请注意,脑袋晃一晃，是不是圆盘在运动？,脑袋晃一晃，是不是圆盘在运动？,两条竖线是平行的么？,9张脸智商180？,柱子是圆的还是方的？,交叉部分的白点是不是显得比白色方格更白更亮？,红花和白花是在同一条直线上的吗？,