视觉的中枢机制课件

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1、第五章视觉的中枢机制一、视感觉二、视知觉感觉及感觉系统概述1、定义：感觉是人们对客观事物个别属性的反映，是客观事物个别属性作用于感官，引起感受器活动而产生的最原始的主观映象。2、感觉系统：由感觉器官、传入神经、感觉通路和感觉中枢构成。3、感觉的类别按刺激源特点分为：（1）距离感觉系统:可对一定距离的事物产生感觉（刺激源与受器相距一定的距离），主要指视觉、听感觉系统。（2）化学感觉系统:对物质的分子及其化学性质发生反应的系统（刺激源主要为化学物质），主要指嗅、味感觉系统。（3）躯体感觉系统:其他种感觉系统。相对于视感觉的分类：视感觉和非视觉感觉系统。第一节视感觉一、视觉感受器（一）眼

2、解剖结构与生理功能图5-1人眼球结构模式图晶状体、玻璃体：折光功能视网膜：光感受器眼的基本功能：将外部世界千变万化的视觉刺激（光刺激）转换为视觉信息（视神经冲动），其基本功能的实现，主要依靠眼的折光成像机制和光感受机制。（二）视网膜主要神经细胞及突触联系图5-2视网膜主要神经细胞及突触联系1、主要细胞层：从靠近脉络膜的一侧起，分为4层（1）色素细胞层（2）感光细胞层：含视杆细胞、视锥细胞（3）双极细胞层：含双极细胞（4）节细胞层：含有视神经节细胞。2、感光细胞特点：（1）膜静息电位-20mv，即静息状态下Na通道是开通的。（2）与双级细胞间存在抑制性突触联系，即感光细胞抑制时，双级

3、细胞兴奋。二、视觉信息的产生由眼的折光成像机制和光感受机制将外界光刺激转换为视神经冲动信息的过程。(一)折光成像的生理心理学机制由眼的折光装置（角膜、房水、晶状体、玻璃体以及瞳孔）将外界光刺激折至视网膜上，其中瞳孔的光反射和调节反射是实现折光成像的生理基础。(1)瞳孔反射(Pupillaryreflex)，也称光反射(Lightreflex)指瞳孔随光照强度的变化而发生扩大或缩小的反应。过程：感受器———》传入神经————-————》中枢————————》传出神经视杆细胞双极细胞、神经节细胞、视神经顶盖前区缩瞳核（脑干）、睫状神经节视锥细胞视交叉、视束、上丘臂瞳孔括约肌及睫状肌特点

4、：①缩瞳反射是副交感神经兴奋的结果，所以属于植物性神经的自主反应②缩瞳核发出的节前纤维仅部分交叉，所以是两侧性传出，至双侧睫状神经节，不但能引起受光刺激的同侧眼瞳孔收缩，也引起对侧眼的瞳孔收缩。瞳孔对光反射通路视网膜视神经视交叉视束顶盖前区两侧动眼神经副核两侧动眼神经睫状神经节睫状短神经瞳孔括约肌瞳孔对光反射通路(2)调节反射(Accommodationreflex)指主体从凝视远方景物立即改为注视眼前很近的物体时，为使近物能在视网膜上清晰成像而发生的反射活动。包括视轴、晶体曲率和瞳孔同时变化的反射活动。感受器———》传入神经———————》中枢视杆细胞视觉通路初级视皮层视锥细胞

5、次级视皮层、额叶眼区—————》传出神经（间脑缩瞳核、动眼神经核）动眼神经至眼内直肌收缩—》视轴改变睫状神经节至瞳孔括约肌及睫状肌收缩—》瞳孔缩小缩瞳核至巩膜上神经节及睫状肌收缩-》晶状体曲率改变(二)视网膜的光感受机制包括发生在视杆细胞和视锥细胞中的光生物化学和光生物物理学两类反应。1、视杆细胞（明暗视觉信息产生的基础）（1）光生物化学反应包括：光分解反应和光生化效应的放大反应两个过程。光分解反应无光照时（黑暗）光照时缩合的视紫红质分子——————》视紫红质漂白（11-顺视黄醛和视蛋白缩合）（11-顺视黄醛与视蛋白分离）光化学效应放大反应视紫红质分子光分解反应释放三磷酸鸟苷(G

6、TP)——》GTP与G蛋白相结合——》激活（一级放大）磷酸二酯酶(DPE)并使第二信使分子(CGMP)失活——》光感受细胞膜电位变化（二级放大）（生物物理学变化）（2）光生物物理学反应Na通道关闭——》视杆细胞膜超极化而抑制——》双极细胞及视觉传导通路神经细胞兴奋2、视锥细胞（颜色视觉信息产生的基础）以三原色学说为基础，即认为与三类视锥细胞的光感受机制有关。光分解反应其它波长光照时420纳米波长光照时缩合的视紫红质分子——————》蓝紫色视锥细胞漂白（11-顺视黄醛和视蛋白缩合）（11-顺视黄醛与视蛋白分离）530纳米波长光照时——————》绿色视锥细胞漂白560纳米波长光照时——

7、————》红色视锥细胞漂白光化学效应放大反应视紫红质分子光分解反应释放三磷酸鸟苷(GTP)——》GTP与G蛋白相结合——》激活（一级放大）磷酸二酯酶(DPE)并使第二信使分子(CGMP)失活——》光感受细胞膜电位变化（二级放大）（生物物理学变化）（2）光生物物理学反应Na通道关闭——》视杆细胞膜超极化而抑制——》双极细胞及视觉传导通路神经细胞兴奋视觉传导通路二、视觉信息的传递（一）总通路视锥细胞视杆细胞双极细胞节细胞ⅠⅡ视神经视网膜鼻侧半纤维交叉视网膜颞侧半纤维不交叉