生理心理學第四章視覺

生理心理學第四章視覺第1頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月本章內容感覺與感受器視覺系統(tǒng)的刺激視覺系統(tǒng)解剖結構感光換能系統(tǒng)視覺信息的傳遞視覺信息的加工和編碼第2頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月感受器和感覺器官

體表或組織內部的一些專門感受體內外環(huán)境改變的結構和裝置，稱為感受器。一些感受細胞和連同它們的附屬結構，構成了各種復雜的感受器官，如眼、耳、前庭等。第3頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月主要感覺類型感覺類型能量形式感覺器官感受器化學性動脈氧氧分壓頸動脈體細胞和神經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末稍壓覺機械性皮膚和深部組織神經末稍溫度覺溫度皮膚、下丘腦神經末稍痛覺各種形式皮膚、各種器官神經末稍第4頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月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末稍張力機械能腱器官神經末稍關節(jié)位置機械能關節(jié)囊神經末稍嗅覺分子鼻嗅細胞聽覺機械能內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第5頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月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，性質同終板電位和突觸后電位。感受器電位誘發(fā)傳入神經纖維的動作電位。第6頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月

編碼作用把刺激所包含的環(huán)境變化信息，轉移到神經系統(tǒng)的電信號系統(tǒng)之中。外界刺激的質的編碼外界刺激的量的編碼第7頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月第8頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月

適應現(xiàn)象刺激持續(xù)作用于某些感受器時，傳入神經的興奮頻率開始下降，稱為感受器的適應(adaptation)。適應不同于疲勞快適應感受器和慢適應感受器快慢各有其生理意義（探索和維持）機制各不相同第9頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月第10頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月視覺第11頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月第一節(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——色調強度——亮度純度——飽和度第12頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月第二節(jié)視覺系統(tǒng)解剖結構視覺系統(tǒng)折光和感光兩大系統(tǒng)第13頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月第14頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月一、眼的折光系統(tǒng)1、眼的折光系統(tǒng)及光學特性角膜和晶狀體主要折光界面在角膜主要調節(jié)部位是晶狀體第15頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月簡化眼第16頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月第17頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月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)的調節(jié)第18頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月眼折光系統(tǒng)的調節(jié)晶狀體的調節(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第19頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月第20頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月第21頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月眼折光系統(tǒng)的調節(jié)瞳孔的調節(jié)瞳孔調節(jié)反射3眼球會聚第22頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月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)膜前凹透鏡校正第23頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月第24頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月眼的折光異常

遠視眼球前后徑過短聚焦視網(wǎng)膜后凸透鏡校正第25頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月第26頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月眼的折光異常

散光折光面在不同方位上的曲率半徑不同柱面鏡校正第27頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月4、瞳孔對光反射定義：光照引起瞳孔反射性縮小特點：

1.雙側性效應

2.潛伏期較長，約0.5s3.有適應現(xiàn)象第28頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月二、視網(wǎng)膜感光系統(tǒng)SensationinRetina第29頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月適宜刺激：370～740nm光波第30頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月1、視網(wǎng)膜結構色素細胞層(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，傳遞信號第31頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月1、視網(wǎng)膜結構

厚度：0.1～0.5mm

結構復雜節(jié)細胞層雙極細胞層光感受器層水平細胞無長突細胞第32頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月視網(wǎng)膜結構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第33頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月視網(wǎng)膜結構水平細胞(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)細胞層之間第34頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月第35頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月第36頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月第三節(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和光生物物理學兩類反應這兩類反應即發(fā)生在視桿細胞，也發(fā)生在視椎細胞第37頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月一、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第38頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月二、視桿細胞的感光換能機制1、視紫紅質的光化學反應及其代謝組成：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）視紫紅質的分解合成是可逆反應維生素A補充視黃醛（夜盲癥）第39頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月視桿細胞的感光換能機制視桿細胞外段的結構視盤視紫紅質位于視盤膜第40頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月視桿細胞的感光換能機制2、視桿細胞感受器電位的產生無光照時，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門控的Na+通道有關光感受器電位與光的強度與的對數(shù)成正比第41頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月視桿細胞的感光換能機制3、視桿細胞感受器電位的產生機制無光照時，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第42頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月第43頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月第44頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月第45頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月第46頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月三、視錐細胞和顏色視覺視錐細胞感受器電位的產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說藍(420nm)、綠(530nm)、紅(560nm)色盲和色弱第47頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月三原色學說第48頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月暗適應由亮處進入暗處后視力恢復的過程對光敏感度增加需要時間長兩個階段視紫紅質合成視桿細胞明適應由暗處進入亮處后視力恢復的過程對光敏感度減弱需要時間短一個階段視紫紅質分解視錐細胞4、暗適應與明適應第49頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月第50頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)視覺信息的傳遞一、視網(wǎng)膜內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的方式進行神經節(jié)細胞的信息傳遞類似于腦內其他神經元，產生單位發(fā)放（全或無），對刺激強度按調頻的方式進行編碼第51頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月二、視覺通路與信息傳遞眼睛視神經視交叉視束上丘外側膝狀體紋狀皮層/枕葉視覺聯(lián)合皮層：腹側通道和背側通道第52頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月eye視覺成像過程.exe第53頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月第五節(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第54頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月一、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)于某神經元感受野內的視覺刺激引起該神經元發(fā)放率的變化第55頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月感受野神經節(jié)細胞與外側膝狀體神經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元有簡單型、復雜型和超復雜型三種形式的感受野視網(wǎng)膜感受單位一個神經節(jié)細胞及與之發(fā)生機能聯(lián)系的全部視網(wǎng)膜細胞第56頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月感受野與側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時，再刺激它鄰近細胞，反應會減弱。也就是說，某個細胞的激活或抑制其周邊細胞的反應，這種現(xiàn)象被稱之為“側抑制”第57頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月二、明暗編碼ON細胞中心區(qū)光刺激引起開反應，周邊區(qū)引起閉反應OFF細胞與ON細胞相反ON/OFF細胞打開或關閉光源時都短暫激活開反應：對感受野施加光刺激引起神經節(jié)細胞發(fā)放頻率增加閉反應：撤除光刺激引起發(fā)放頻率增加第58頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月三、顏色編碼感光細胞：三原色編碼節(jié)細胞：對立加工編碼第59頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月三原色編碼楊-赫爾姆霍茲三色說紅、綠、藍560nm,530nm,440nm第60頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月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-白探測器第61頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月色盲紅色盲綠色盲藍色盲第6