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第九章第九章 感觉器官的功能感觉器官的功能 李 英 第一节第一节 感受器及其一般生理特性感受器及其一般生理特性 一一、感受器、感觉器官的定义和分类感受器、感觉器官的定义和分类 1、定义定义 感受器：指分布在体表或组织内部，能感感受器：指分布在体表或组织内部，能感受体内外环境变化的特殊结构。受体内外环境变化的特殊结构。感觉器官：感受器及与感受功能密切相关感觉器官：感受器及与感受功能密切相关的非神经附属结构的非神经附属结构。2、分类、分类 距离感受器距离感受器 外感受器外感受器 内感受器：平衡、本体、内脏感受器等内感受器：平衡、本体、内脏感受器等 接触感受器接触感受器 按部位分按部位分 按刺激性质分按刺激性质分:光感受器光感受器、机械机械感受器感受器、温度温度感感 受器受器、化学化学感受器感受器、伤害性感受器伤害性感受器 二、感受器的一般生理特性二、感受器的一般生理特性 1、适宜的刺激、适宜的刺激 适宜刺激：一种感受器通常只对某种特定适宜刺激：一种感受器通常只对某种特定形式的能量变化最敏感，这种形式的刺激就形式的能量变化最敏感，这种形式的刺激就称为该感受器的适宜刺激。称为该感受器的适宜刺激。非适宜刺激非适宜刺激:也可引起一定的反应也可引起一定的反应,但刺激强但刺激强度要比适宜刺激大的多度要比适宜刺激大的多 强度阈值强度阈值 时间阈值时间阈值 面积阈值面积阈值 感觉辨别阈感觉辨别阈 2、感受器的换能作用、感受器的换能作用 概念：感受器能把作用于它们的刺激能概念：感受器能把作用于它们的刺激能量转变成传入神经的动作电位，这种作用量转变成传入神经的动作电位，这种作用称感受器的换能作用。称感受器的换能作用。感受器电位：感受器细胞产生的局部电感受器电位：感受器细胞产生的局部电位位 发生器电位（启动电位）：感受神经未发生器电位（启动电位）：感受神经未梢上的局部电位。梢上的局部电位。体内外的刺激信号体内外的刺激信号 G G蛋白效应器酶第二信使蛋白效应器酶第二信使 改变离子通道功能状态改变离子通道功能状态 细胞膜电位变化细胞膜电位变化 （感受器电位或启动电位）（感受器电位或启动电位）传入神经产生动作电位传入神经产生动作电位 跨膜信号转导跨膜信号转导 真实地反应真实地反应 刺激信号所刺激信号所 携带的信息携带的信息 3、感受器的编码作用感受器的编码作用 概念：把刺激所包含的环境变化信概念：把刺激所包含的环境变化信息转移到动作电位的序列之中息转移到动作电位的序列之中。（1 1）对刺激的质（性质）的编码）对刺激的质（性质）的编码 决定于决定于:刺激的性质刺激的性质 被刺激的感受器的种类被刺激的感受器的种类 传入冲动所到达的大脑皮层的特定部位传入冲动所到达的大脑皮层的特定部位 由于机体的高度进化由于机体的高度进化,某一感受器只对某种某一感受器只对某种 性质的刺激起反应性质的刺激起反应,产生的冲动循特定的途径产生的冲动循特定的途径 到达特定的皮层结构到达特定的皮层结构 所以所以:感觉的引起有专门的感受位点和专用感觉的引起有专门的感受位点和专用 的传输线路的传输线路 （2）对刺激的量（强度）的编码）对刺激的量（强度）的编码 决定于决定于:单一神经纤维上动作电位的频率单一神经纤维上动作电位的频率 参与信息传输的神经纤维的数目参与信息传输的神经纤维的数目 如如:触触、压觉、压觉 4、感受器的适应现象、感受器的适应现象 概念：用固定强度的刺激作用于感受概念：用固定强度的刺激作用于感受器时，传入神经纤维上动作电位的频率器时，传入神经纤维上动作电位的频率逐渐减少的现象。逐渐减少的现象。（1）快适应感受器：如皮肤触觉感受器）快适应感受器：如皮肤触觉感受器,利于接受新的刺激利于接受新的刺激（2）慢适应感受器：如颈动脉窦感受器）慢适应感受器：如颈动脉窦感受器,利于机体对某些功能进行持久的监测和利于机体对某些功能进行持久的监测和调节调节 注意注意:适应并非疲劳适应并非疲劳 第二节第二节 眼的视觉功能眼的视觉功能 1.1.眼球的基本结构眼球的基本结构 折光系统：角膜、房水、晶状体、玻璃体折光系统：角膜、房水、晶状体、玻璃体 感光系统：视网膜感光系统：视网膜 2.眼的基本功能眼的基本功能 折光系统的功能折光系统的功能:将外界射入眼的光线经过将外界射入眼的光线经过折射折射后后,能能 在视网膜上形成清晰的图像在视网膜上形成清晰的图像 感光系统的功能感光系统的功能:将物像的将物像的光刺激光刺激转变成转变成生物电生物电变化变化,继而产生神经冲动继而产生神经冲动,由视神经传入中枢由视神经传入中枢 概概 述述 一一、眼的折光系统及其调节眼的折光系统及其调节 (1)球形界面的折光规律球形界面的折光规律 A B C F2 F1 A B 1.1.与眼的屈光成像有关的光学原理与眼的屈光成像有关的光学原理 前焦点 后主焦点 节点(2)折光能力与折光能力与曲率半经曲率半经R R和折光指数和折光指数n n有关有关。1 2 2 n n R n F -=F F：（主主）焦距焦距 R R：曲率半经：曲率半经 n n1 1：空气的折光指数：空气的折光指数 n n2 2：某物质的折光指数某物质的折光指数 D D：屈光度：屈光度（焦度焦度）F D 1=得出得出:R R大，大，F F大，大，D D小小 R R小，小，F F小，小，D D大大 1D 2D 10D F F F（3)3)计算像距计算像距 F b a 1 1 1=+F b 1 1=得出：得出：b=Fb=F 成像在主焦距成像在主焦距F F的位置。的位置。2 2、如果、如果a a小于足够远时（小于足够远时（6m6m以内）以内）得出：得出：bFbF，成像在主焦距之后。，成像在主焦距之后。1 1、当物体处于无限远时（、当物体处于无限远时（6m6m以外）以外）1/a1/a，则：则：物距为物距为a a，像距为，像距为b b，则：，则：2简化眼与眼内光的折射简化眼与眼内光的折射 简化眼简化眼 是一种假想的人工模型是一种假想的人工模型 假定假定:(1)单球面折光体单球面折光体(前后径为前后径为20mm)构成构成(2)只有一个节点只有一个节点(n),距角膜表面距角膜表面5,约在约在视网膜前视网膜前15,经过节点不折射经过节点不折射(3)前焦点在角膜前前焦点在角膜前15,后主焦点在节点后主焦点在节点后后15,距角膜表面将是距角膜表面将是20(4)内容物为均匀的折光体内容物为均匀的折光体,折光率为折光率为1.33 眼内光的折射眼内光的折射 (ab(实物到节点距离实物到节点距离)物像到节点距离）物像到节点距离）实物大小）实物大小）物像大小）物像大小）Bn bn AB=眼前眼前10m10m处高处高30cm30cm的物体，物像大小为：的物体，物像大小为：0.45 10005 300 15 10005(mm)15(mm)300(mm)=X X(mm)简化眼简化眼 根据相似三角形原理根据相似三角形原理:3.眼的调节眼的调节 视远物时不需调节，视近物调节：视远物时不需调节，视近物调节：晶状体变凸、瞳孔缩小、眼球会聚晶状体变凸、瞳孔缩小、眼球会聚 (1)(1)晶状体的调节晶状体的调节（图）（图）视近物视近物视网膜上模糊的物像视网膜上模糊的物像视视皮层皮层中脑正中核中脑正中核睫状肌收缩睫状肌收缩睫状睫状体向前向中移行体向前向中移行悬韧带松驰悬韧带松驰晶状体晶状体变凸（曲率变凸（曲率）屈光力屈光力焦距缩短焦距缩短物像落到视网膜上物像落到视网膜上 近点近点：眼作最大调节时能看清的最近眼作最大调节时能看清的最近物体的距离。物体的距离。(1)近点为判断晶状体的调节能力大小近点为判断晶状体的调节能力大小的指标的指标 (2)随年龄的增长近点距眼的距离增大随年龄的增长近点距眼的距离增大 年龄年龄 8岁岁 20岁岁 60岁岁 近点近点 8.6cm 10.4cm 83.3cm(2)瞳孔调节瞳孔调节 直径可变动于直径可变动于:1.5-8.0mm 在生理状态下引起瞳孔调节的情况有在生理状态下引起瞳孔调节的情况有 两种两种:一种是所视物体的一种是所视物体的远近远近引起的调节引起的调节 另一种是由进入眼的光线另一种是由进入眼的光线强弱强弱引起的引起的 调节调节 瞳孔近反射瞳孔近反射(瞳孔调节反射瞳孔调节反射)：视近视近物时物时反射性反射性引起双侧瞳孔缩小引起双侧瞳孔缩小。作用：减少球面像差和色像差作用：减少球面像差和色像差，清清晰成像晰成像 瞳孔近反射的中枢在大脑皮层，经过瞳孔近反射的中枢在大脑皮层，经过中脑正中核。中脑正中核。瞳孔对光反射瞳孔对光反射:指瞳孔大小随视网膜指瞳孔大小随视网膜光照强度而变化的反射。光照强度而变化的反射。互感性对光反射互感性对光反射:即光照一侧瞳孔即光照一侧瞳孔,除除被照射的瞳孔缩小外被照射的瞳孔缩小外,另一侧的瞳孔也缩另一侧的瞳孔也缩小。小。生理意义：生理意义：调节进入眼光量，使视网调节进入眼光量，使视网膜不因光线过强受到损害膜不因光线过强受到损害,光线过弱而影光线过弱而影响视觉。响视觉。临床意义临床意义:判断中枢神经系统病变部位判断中枢神经系统病变部位,全身麻醉的深度和病情危重程度的重要指全身麻醉的深度和病情危重程度的重要指 标。标。瞳孔对光反射的中枢在中脑顶盖前核瞳孔对光反射的中枢在中脑顶盖前核 (3 3)双眼球会聚双眼球会聚（辐辏反射辐辏反射）定义定义:看近物时看近物时,除晶状体和瞳孔进除晶状体和瞳孔进行调节外行调节外,还可看见两眼视轴同时向鼻侧还可看见两眼视轴同时向鼻侧聚合聚合 意义意义:使双眼看近物时物体成像于两使双眼看近物时物体成像于两眼视网膜的相称点上，产生单一视觉眼视网膜的相称点上，产生单一视觉（不产生复视）。（不产生复视）。4 4、眼的折光能力和调节能力异常眼的折光能力和调节能力异常 正视眼正视眼 非正视眼非正视眼（近视、远视、散光、老视）（近视、远视、散光、老视）（1 1）近视）近视 轴性近视：眼球前后径过长轴性近视：眼球前后径过长 屈光性近视：折光能力过强屈光性近视：折光能力过强 分类分类 形成因素形成因素:1.1.遗传引起遗传引起 2.2.后天用眼不当后天用眼不当,如阅读姿势不正确如阅读姿势不正确,阅阅 读距离过短或持续时间过长读距离过短或持续时间过长,字迹过小字迹过小 矫正矫正:凹透镜凹透镜 （2 2）远视）远视 轴性远视：眼球前后径过短轴性远视：眼球前后径过短 屈光性远视：折光能力太弱屈光性远视：折光能力太弱 分类分类 形成因素形成因素:眼球发育不良眼球发育不良,多系遗传因素多系遗传因素 角膜扁平角膜扁平 矫正矫正:凸透镜凸透镜 （3 3）散光）散光：用柱面镜纠正：用柱面镜纠正 产生原因：角膜表面不同方位的曲率半径产生原因：角膜表面不同方位的曲率半径 不等不等 （4 4）老视：）老视：用凸透镜纠正用凸透镜纠正 产生原因：晶状体弹性减退（弱）产生原因：晶状体弹性减退（弱）注意注意:与远视比较与远视比较 二、视网膜的感光功能二、视网膜的感光功能 视网膜的结构视网膜的结构 1 1、分层：分十层，简化为四层、分层：分十层，简化为四层(图图)（1 1）色素细胞层）色素细胞层 不属于神经组织不属于神经组织，含色素颗粒和含色素颗粒和VitA，对感光细胞有对感光细胞有保护保护和和营养营养作用。作用。与其它层与其它层易发生剥离易发生剥离。（2 2）感光细胞层）感光细胞层 视杆细胞、视锥细胞层视杆细胞、视锥细胞层 结构：结构：外段外段、内段、核部、终足、内段、核部、终足 分布分布:很不均匀很不均匀 黄斑：视网膜中心，视锥细胞多黄斑：视网膜中心，视锥细胞多 中央凹：只有视锥细胞，无视杆细胞中央凹：只有视锥细胞，无视杆细胞 周边部周边部视杆细胞多视杆细胞多,视锥细胞少视锥细胞少 盲点：无感光细胞盲点：无感光细胞 （3 3）双极细胞层）双极细胞层 （4 4）神经细胞层）神经细胞层 2 2、联系、联系 （1 1）纵向联系）纵向联系 聚合式联系：多见于视杆系统聚合式联系：多见于视杆系统 意义意义:无精细分辨能力无精细分辨能力,能总和多个能总和多个 单线方式：多见于中央凹处视锥细胞