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1、视觉器官,主 讲：孙红宇E-mail:ws-南方医科大学生理学教研室,眼：人脑信息的主要来源（95）视觉感受器：视网膜上的视锥和视杆细胞适宜刺激：370740 nm的电磁波视觉的产生：光线折光系统成像于视网膜感光系统视神经AP 视觉中枢,眼的折光系统及其调节,折光成像的光学原理,后主焦距（F2）：折射面到后主焦点的距离，平行光线经折射后聚焦于此表示折光能力：越小越强n1：空气折射率n2：折光体的折射率，越大越强r：折光体的曲率半径，越小越强,焦度（diopter，D）：主焦距的倒数 D=1/F2 1/a+1/ba:物距，越大越可忽略b:像距，恒大于F2 1 D=100度,眼的折光系统的光学特性
2、,眼的折光系统是一个复杂的系统，其后主焦距不能直接算出整体眼折光能力最强的是：空气-角膜界面,空气 角膜 房水 晶状体 玻璃体,折射率 1.000 1.336 1.336 1.437 1.336曲率半径,7.8(前)10.0(前),6.8(后)-6.0(后),在安静不进行调节的情况下，后主焦距正好在视网膜上无限远处（6 m)的物体发出的光线成像在视网膜上当光线过弱或成像过小时，则不能被看清,简化眼：设眼球为单球面折光体，平行光线聚焦于视网膜：前后径为20mm,折射率为1.333,曲率半径为5mm,节点(n,光心)在角膜后方5mm处,前主焦点在角膜前15mm处,后主焦点在节点后15mm处AnB和
3、anb是对顶相似三角形通过物距和物体大小可算出物像及视角大小,眼的调节(accommodation),视近物（6 m）时，眼为能清晰成像所进行的调节包括：晶状体（lenses）的调节：调焦瞳孔的调节：调光双眼球会聚：调对称,晶状体的调节方式：变凸（前凸为主）增强折光力辐散光线提前聚焦过程：视近物模糊视皮层经皮层中脑束中脑正中核动眼神经核（副交感节前纤维）睫状神经节 睫状肌环行肌收缩悬韧带松弛晶状体前后凸折光能力,调节前后晶状体的变化,影响因素：睫状肌紧张度：痉挛假性近视弹性老视评价：近点(能看清物体的最近的距离),瞳孔调节正常人的瞳孔直径变动在1.58.0mm之间调节入眼光量、球面像差及色像差
4、虹膜控制：瞳孔括约肌副交感N瞳孔散大肌交感N瞳孔近反射：视近物时双侧瞳孔缩小瞳孔对光反射（light response）分为直接对光反应和间接对光反应反射通路（refelex pathway）：视网膜视神经中脑的顶盖前区动眼神经核（oculomotor nucleu）动眼神经中的副交感纤维瞳孔括约肌,临床上用来帮助判断神经病变的部位、麻醉深度和病情危重程度；,双眼球会聚,反射途径与晶状体调节反射基本相同，不同之处主要为效应器(内直肌)意义：使物像分别落在两眼视网膜的对称点上,使视觉更加清晰和防复视的产生。,折光和调节能力异常,正视眼：平行光无需进行调节就可聚焦于视网膜上；老视：折光能力正常，但
5、由于年龄增长，晶状体弹性减弱，看近物时调节能力减弱。近点变远。非正视眼：眼的折光能力异常或眼球的形态异常，使平行光线不能在安静未调节的眼的视网膜上成像。包括：,注：a：不需调节；b：需调节；c：视远物时不需用凸透镜矫正,视网膜的结构和两种感光换能系统,色素细胞层：特点：不属神经组织含有黑色素颗粒和维生素A作用：营养吞噬遮断来自巩膜侧的散射光线在强光照射时可以伸出伪足样突起，包被视杆细胞外段,感光细胞层：分视杆细胞和视锥细胞两种视杆细胞外段呈长杆状，视锥细胞外段呈短圆锥状。细胞由外向内依次为外段、内段、胞体和终足，其中外段是感光色素集中的部位双极细胞层神经节细胞层,短歌行 曹操,对酒当歌，人生几
6、何？譬如朝露，去日苦多。慨当以慷，忧思难忘。何以解忧？唯有杜康。青青子衿，悠悠我心。但为君故，沉吟至今。呦呦鹿鸣，食野之苹。我有嘉宾，鼓瑟吹笙。明明如月，何时可掇？忧从中来，不可断绝。越陌度阡，枉用相存。契阔谈讌，心念旧恩。月明星稀，乌鹊南飞。绕树三匝，何枝可依。山不厌高，海不厌深。周公吐哺，天下归心。,视网膜的两种感光换能系统,视杆细胞的感光换能机制(光电-转换）视杆细胞的外段的超微结构,视紫红质：视杆细胞光化学反应的物质基础存在的部位视盘膜人视杆细胞外段有近千个视盘100万个视紫红质/视盘光量子有更大的机会在外段中碰到视紫红质。,视紫红质的光化学反应,视 紫 红 质,光,视蛋白+11-顺视
7、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),异构酶,注：贮存在色素细胞中的全反型视黄醇 11-顺视黄醇视杆细胞11-顺视黄醛 分解与合成速度取决于光强：暗处分解合成，亮处分解合成，强光处于分解状态 分解与合成过程中要消耗一部分视黄醛，需血液循环中的VitA补充，缺乏VitA夜盲症,视杆细胞的感光换能机制,无 光 照,cGMP含量高,cGMP依赖性Na+通道开放,外段膜Na+持续内流，内段膜Na+泵泵出Na+,静息电位（-30-40mv）,光 照,视紫红质分解变构,变视紫红质(中介物),激活盘膜上的传递蛋
8、白(G蛋白),激活磷酸二酯酶,分解cGMPcGMP,cGMP依赖性Na+通道关闭,外段膜Na+内流(内段膜Na+泵继续),感受器电位(超极化型),电紧张方式扩布,终 足,视锥细胞的感光换能机制和色觉,分别含有感红光色素、感绿光色素、感蓝光色素三种三种视锥色素的区别是视蛋白的分子结构稍有不同目前认为，其感光换能机制与视杆细胞类似目前认为是产生色觉的基础三原色理论,视网膜的信息处理,视杆细胞感受器电位(超极化型),电紧张方式扩布,终 足,双极细胞(去或超极化型),电-化学-电,电-化学-电,神经节细胞(动作电位),只有神经节细胞能产生,视敏度(visual acuity，俗称视力)：眼对物体细微结
9、构的分辨能力衡量标准：分辨两点间的最小距离视角(1角,像约5 中央凹一个视锥的直径),与视觉有关的几种现象,暗适应与明适应,暗适应:概念：指从明处暗处,最初看不清逐渐恢复暗视觉的过程(约2530min)。机制：感光物质含量在暗处逐渐恢复,第一时相：视锥色素的合成量第二时相：视紫红质的合成量(暗视觉),实验发现,红光只作用于视锥细胞,对视杆细胞的刺激极微弱,因此,在亮光处配戴红色眼镜能防止视紫红质的分解,到暗处时便能获得迅速的暗适应。所以,对从事暗环境工作者配带红色眼镜是必要的。,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杆
10、素在暗处大量蓄积+对光的敏感度强,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,附：为什么从事暗环境工作者配带红色眼镜？,视野 概念：指单眼固定不动注视前方一点时,该眼所看到的空间范围,范围：上眼框和鼻粱遮挡的缘故，单眼视野的下方上方；颞侧鼻侧 三种视锥细胞在视网膜中的分布不匀,色视野的白色黄蓝红色绿色。作用：交叉成像原则诊断视网膜或神觉传导路的病变部位,绿,红,蓝,白,生理盲点投射区位于视野的颞侧15处,双眼视觉和立体视觉,概念：指双眼同视一物体时的视觉特点：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 双眼视觉的视野互相弥补生理盲点视野比单眼视觉大得多;增加对物体距离、三维空间的判断准确性,从而形成立体感,
