第二节视觉.ppt
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1、第二节 视 觉,人脑获取的外界环境的信息,95%以上来自视觉。 人眼的适宜刺激:波长 370-740nm 电磁波(可见光) 分辨亮度、色泽 眼球的结构,一、眼的折光系统及其调节 (一)眼的折光系统的光学特性 一系列折光体,折光率和曲率半径均不同 主焦点在视网膜上,平行光线(发光点在6m以外)不用调节正好成像在网膜上。 眼的分辨能力取决于: 1. 物体光线的强弱,极限是必须引起感光细胞的兴奋。 2. 物体在网膜上成像的大小,其极限是 感光细胞的直径。,(二)眼内光的折射与简化眼 一系列折光体,折光率和曲率半径均不同。角膜占80%。 主焦点在视网膜上,平行光线(发光点在6m以外)不用调节正好成像在
2、网膜上。 简化眼:正常眼的等效光学模型,简单但折光效果相同,视力(视敏度,visual acuity): 眼能看清的物体的大小的极限。网膜像 5 m (中央凹处视锥细胞的平均直径)。 视力表: 正常眼的分辨能力为视角1分度(1)。即能看清物象视角为1分度的物体的眼睛为正常眼。距5m处视力表上标明视力为1.0的 E 字,其笔画之间的空隙的宽度的视角为1,此时如能看清,则视力为1.0,(三)眼的调节(accommodation) 1. 晶状体的调节 看远物 看近物 腱状肌松弛 腱状肌收缩 悬韧带紧张 悬韧带松弛 晶状体扁平 晶状体变凸 折光能力降低 折光能力增高 不需调节,成像在网膜上 物象前移,
3、成像在网膜上,腱状肌收缩,松弛腱状小带,晶状体调节的反射过程: 视近物 模糊图象到达视皮层 下行冲动经锥体束中的皮层中脑束 中脑正中核 动眼神经中副交感节前纤维的有关核团 睫状神经节 腱状肌环形肌收缩,悬韧带松弛 晶状体变凸,折光能力增强,近点(near point of vision): 晶状体作最大调节后眼能看清物体的最近距离。 近点随年龄增长而延长:8岁:8.6cm; 20岁:10.4cm; 60岁:83.3cm 2. 瞳孔的调节 正常人瞳孔直径变动范围:1.5-8mm 瞳孔调节反射:看近物时双侧瞳孔缩小,看远物时双侧瞳孔散大。 瞳孔对光反射(互感性对光反射):强光时双侧瞳孔缩小,弱光时
4、双侧瞳孔散大。,瞳孔对光反射过程: 强光照射视网膜 视神经 中脑顶盖前区(换元) 双侧动眼神经核 动眼神经副交感纤维传出 瞳孔括约肌收缩 瞳孔缩小,3. 双眼球会聚(辐辏反射) 当双眼注视近物时,两眼内直肌反射性收缩,使两眼球内收,视轴向鼻侧靠拢,其意义是使双眼看近物时物体成像在两眼视网膜的对称点上,避免复视。 房水和眼内压 房水指充盈于眼的前后房中的液体。蛋白低,HCO3-高。 房水循环:睫状体脉络膜生成房水(机制不清)后房瞳孔前房前房角巩膜静脉窦。 眼内压:我国成人正常值:2.27-3.2kPa (17-24mmHg)。 青光眼:房水循环障碍。,(四) 眼的折光能力和调节能力异常 正视眼:
5、 即正常眼,眼的折光能力正常,平行光线不需调节就可聚焦到网膜上,距离不小于近点的物体经过眼的调节也能在网膜上形成清晰的像。 非正视眼:眼的折光能力异常,或眼球形态异常,平行光不能在安静未调节的眼的网膜上聚焦。包括三种: 近视(myopia): 眼球前后径过长(轴性近视) 折光系统的折光能力过强(屈光性近视) 平行光线被聚焦在视网膜的前方,近视眼的特点:近点小于正视眼;看近物清楚,看远物不清楚。 纠正方法:凹透镜 2. 远视(hyperopia): 眼球前后径过短(轴性远视) 折光系统的折光能力太弱(屈光性远视) 平行光线被聚焦在视网膜的后方 近视眼的特点:近点小于正视眼;看远物和近物均不清楚
6、纠正方法:凸透镜,3. 散光(astigmatism): 角膜表面不呈正球面(不同方位曲率半径不等) 或晶状体表面曲率异常 平行光线进入眼内不能形成焦点,而形成焦线 视物不清或物像变形 散光眼纠正方法:柱面镜,二、视网膜的结构和两种感光换能系统 视觉的形成:包括物理、化学、意识、心理、哲学范畴 (一)视网膜的结构特点 透明的神经组织膜,厚0.1-0.5mm,10层(简化为4层) 色素上皮层(外层):来源非神经组织,血供来自脉络膜 功能:屏障、支持、吞噬、包被(多巴胺受体) 感光细胞层:视杆细胞、视锥细胞(光感受细胞) 双极细胞层: 神经节细胞层:,视网膜纵向联系:四层细胞 视网膜横向联系:水平
7、细胞、无长突细胞 色素上皮 外网状层 视杆细胞、视锥细胞 网间细胞 水平细胞 内网状层 双极细胞 无长突细胞 神经节细胞层,视网膜细胞之间的两类突触: 化学突触 电突触 盲点(blind spot):在视乳头部位,黄斑向鼻侧3mm处,直径1.5mm,无感光细胞分布,单眼视物时有盲点。 黄斑:中央凹及其周围很小区域,有视锥细胞,无视杆细胞,有最高的视敏度。,(二)视网膜的两种感光换能系统 1. 视杆系统(晚光觉系统) 由视杆细胞(rods) 和与它们相联系的双极细胞、神经节细胞等组成,对光的敏感性高,能感受弱光,但分辨率低,无色觉。 2. 视锥系统(昼光觉系统) 由视锥细胞(cones) 和与它
8、们相联系的双极细胞、神经节细胞等组成,对光的敏感性低,只能感受强光,但但分辨率高,有色觉。,外段:视色素 内段:细胞器 胞体:细胞核 终足:突触,证明两种相对独立的感光换能系统存在的主要依据: 分布不同 视杆细胞 - 外围多 视锥细胞 - 中央多,中央凹处只有视锥细胞 2)联系方式不同 视杆系统 高度汇聚: 多个(250)视杆细胞几个双极细胞一个神经节细胞 特点:分辨能力低,总和 视锥系统 低度汇聚,无汇聚(单线联系),辐散式 特点:分辨能力高,3)种系差异: 只在白昼活动的动物(爬虫类,鸡等)仅有视锥细胞而无视杆细胞;只在夜间活动的动物(猫头鹰等)仅有视杆细胞而无视锥细胞。 4)视色素不同:
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