第二章 感觉(生理)
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– 1、部位原则 – 2、频率原则
• （一）音高的神经编码与听觉理论 • （二）音强的神经编码 • （三）音色的神经编码 • （四）声源空间定位的神经编码
（一）音高的神经编码与听觉理论
• 1、内耳音高编码
– （1）位置学说
• ①共振学说 • ②行波学说
– （2）冲动频率学说
• ①冲动频率学说（电话理论） • ②排放理论
– 频率：单位时间内声波振动的次数。赫兹（HZ） – 振幅：声波的振动幅度。分贝（dB） – 波形：
• （二）心理参数
– 音高（音调）：人耳对声音调子高低的主观感受。Mel – 音强或响度：人耳感知不同声压水平时产生的主观感觉差异。
Phon – 音色：某一复合音的频谱。即构成该复合音的主要频率组成成
鼓室
中 耳 鼓膜
砧骨 镫骨
耳
骨 耳蜗
迷 前庭 路
骨半规管
内
耳 （迷路）
膜 迷
路
耳廓：收集声波 外耳道: 把声波传到鼓膜
半规管和前庭： 是平衡系 统的一部分
耳蜗： 听觉感受器- 柯蒂氏器
鼓膜： 将声波转为振动
听小骨咽：鼓放管大内和声外鼓音气室压：平调衡节身体
二、声波在耳内的传导过程
声音
进入耳道
耳鼓振动
V1觉区有：关主；要与简单视感 V2体区的：轮主廓要有与关图；形或客 V3动区态：形主状要有与关视；觉对象 V4关区。：主要与颜色觉有 V5区：主要与视觉对象
的运动信息有关。
四、视觉信息加工与编码
• （一）感觉的空间编码与视中枢神经 元的感受野
• （二）视觉信息特征提取理论与功能 柱
（一）感觉的空间编码与视中枢神经元的感受野
②行波学说
• 1969年，美籍匈牙利学者贝克西（G.V.Bekesy） • 观点：声音引起基底膜波动是从耳蜗基部开始逐
渐向蜗顶移动，在移动过程中行波的振幅是变化 的，其最大点在高频刺激时靠近耳蜗基部，频率 逐渐降低时最大点逐渐移向蜗顶，经过了最大点 后振幅便会很快衰减，螺旋器毛细胞在行波振幅 最大处受到刺激最强。振幅最大点的位置是频率 分析的依据。
• 第三级听觉中枢： 下丘及内侧膝状体
• 第四级听觉中枢： 颞叶听区
• 听觉系统由耳、外周神经系统和听觉皮层3 部分构成。
• 耳的功能是把气体分子振动转换成毛细胞 的神经冲动
• 神经通路把内耳单个毛细胞的神经放电转 换成通外皮层的神经元放电模式
• 听皮层的分析。
三、听觉信息的神经编码
听神经纤维对声音频率分析及编码包括两个 原则：
• 评价：
为什么听录音里的声音和 自己的声音不一样？
①冲动频率学说（电话理论）
• 1868年，卢瑟福德W.Rutherford • 观点：内耳的基底膜是和镫骨按相同频率
运动的，基底膜振动的次数与原有频率相 适应。 • 评价：
②排放理论
• 1949年，韦弗尔E.G.Wever • 观点：当声音频率低于400HZ以下时，听神经个别纤维的
冲动发放频率是和声音频率对应的，声音频率提高，个别 神经纤维无法单独对它做出反应，此时，多根纤维随声波 的周期同步并锁相地轮流发放。总体纤维上冲动组成的排 放便可跟上与声波一致的高频。冲动发放的同步和锁相是 它们组成排放的必要条件。
• 锁相：单根纤维上的神经冲动虽不是每一声波周期都发
放，单它与声波周期的一定位相总是保持严格的同步关系， 这种关系称为锁相关系。
（四）声源空间定位的神经编码
• 1、锁相――时差编码：
– 由声波到达两耳之间的时差所形成的空间定 位。这种编码主要是对低频声音。
– 锁相机制：是指神经元仅在声波某一相位时 改变单位发放频率，两侧神经元对同相声波 产生同步性单位发放的机制，称为听觉神经 元单位发放的锁相机制。
反射性地引起瞳孔扩大.
3). 调节反射(accommodation reflex): 包括不随意性自主神经反射和眼外肌肉
随意性运动反应. 视轴、晶体曲率和瞳孔同 时变化的反射活动。
折光成像机制
• 1. 静止物体：眼内折光装置 （角膜、房水、晶状体、玻璃体和瞳孔）
• 2. 复杂或运动物体：眼动机制
• 眼动的生理心理学机制: 眼外肌肉(3对)的反射活动
第 二 感觉的生理心理学基础 章
1. 视觉
2. 听觉
3. 味觉与嗅觉
4. 躯体感觉
“感觉剥夺实验”
感觉的种类
感觉
外部感觉
内部感觉
视觉 听觉 肤觉 味觉 嗅觉 动觉 平衡觉 内脏觉
触觉 压觉 痛觉 温觉
感觉
• 人脑对直接作用于感觉器官的客观事物的 个别属性的反映。
• 各种感觉产生的生理机制的共同点：
狗狗能分辨颜色么？ 狗狗也喜欢看电视？
第二节.
听觉
• 听觉： 物体振动引起空气中传播的声波，作用于人类听 觉器官并转换为神经信息，传入脑内听觉中枢，产生听觉。
• 声音：一种机械压，以机械波（声波）的方式运动的空气 分子。空气中的传播速度：340米/秒。
一、声波的物理参数与心理参数
• （一）物理参数
1 都是换能过程（物理刺激->神经冲动） 2 都有感觉阈限 3 对刺激物的处理过程（与刺激物强度，个体差异有关） 4 都有差别阈限 5 感觉适应现象
感觉的规律- 感受性和感觉阈限
• 感受性：感觉器官对适宜刺激的感觉能力或敏 感程度。用感觉阈限来度量。 （分为绝对感受性和差别感受性）
• 感觉阈限：能引起感觉的持续了一定时间的刺 激量。 （分为绝对感觉阈限和差别感觉阈限）
内直肌-外直肌: 水平运动 上肢肌-下肢肌: 垂直运动 上斜肌-下斜肌: 上下外侧运动
• 1). 随意性眼动: 共轭运动(跟随运动)
辐辏运动(背离运动)
辐合 分散
• 2). 非随意性眼动 注视时发生的快速微颤。 追随运动和扫描时发生的不自主震颤。
3). 眼动中枢 主要位于脑干网状结构. 3对大脑皮层的下行纤维对扫视运动发生
– 每平方米上空气受到压力的变换值。 – 以其具有的振动压强为单位（牛顿/米²）。 – 耳鼓膜能觉察的最小声压约为2×10¯⁵牛顿/米²。
（三）听觉的特性 音调—频率：发声物体每秒振动的次数，单位是赫兹。 响度—振幅：振动物体偏离起始位置的大小，单位是分贝。 音色—波形
47
外 耳廓 耳 外耳道
锤骨
• （3）颜色柱：在眼优势柱内，可见到插入的一些小颜色 柱，其圆形柱的直径为0.1――0.15mm，同一柱内所有细 胞有相同的光谱特性。
2、空间频率柱
• 空间频率：每一种图像基本特征在单位视 角种重复出现的次数就是该特征的空间频 率。（周/度）。
• 空间频率柱：视皮层神经元按其发生最大 反应的频率不同，分成许多功能柱，称为 空间频率功能柱。
能
大反应
过
激活
程
环化鸟苷酸（cGMP）＋ 分解 磷酸二酯酶
Na+ 通道蛋白
（PDE）
光生物物理学反应
二、视觉信息的传递
• （一）视网膜内的信息传递 • （二）视觉通路与信息传递
外膜
眼 球 壁 中膜
角膜 巩膜 虹膜 睫状体
脉络膜
色素上皮细胞
眼
内膜
视细胞
（视网膜）（感光细胞）
双极细胞
房水
内 容 晶状体
分。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
• 频率：人能听到频率在20~20000赫兹的声波。
– 低于20赫兹的叫次声波，高于20000赫兹的叫超声波。 – 1000 至4000赫兹是人耳最敏感的区域。 – 60岁随年龄增高感受性下降：首先是高频的丧失；逐
渐增加到低频的丧失；最后到中频（1000—4000赫兹） 的丧失。
• 振幅：声波的振动幅度。分贝（dB）
听小骨随耳鼓振动
基底膜 随淋巴液振动
耳蜗内 淋巴液振动
振动由镫骨 传递到卵圆窗
基底膜振动 导致毛细胞触碰覆膜
毛细胞弯曲 导致神经冲动
听神经 将神经冲动传出
从耳蜗侧伸出的听神经进入该侧脑干， 达到两侧颞叶上的初级听觉皮层
听觉中枢与听觉传导路
• 第一级听觉中枢： 耳蜗核
• 第二级听觉中枢： 外侧丘系核
物 玻璃体
神经节细胞
视感受细胞（感光细胞）
• 视网膜内有感光细胞层，人类和大多数脊椎动物 的感光细胞有视杆细胞和视锥细胞两种。
视杆细胞
位置
周边视网膜
数量
1.2亿
作用
明暗和轮廓
感光
视紫红质
色素
视锥细胞
中央凹及其附近 600万
细节和颜色 视紫蓝质
视觉产生过程
光 刺 激
视网膜
视神经
视束
皮层下 中枢
（二）音强的神经编码
• 1、级量反应式编码 • 2、调频式编码 • 3、细胞分工编码
（三）音色的神经编码
• 1、频率自动分析机制：
– 大量神经元分别对不同频率的声波进行音高和 音强的编码 。
• 2、特征分析机制：
– 声波原始参数的信息可以在中枢被整合成若干 特征，在听皮层内也存在着与这些特征相应的 提取这些特征的特殊神经元和功能柱，分别对 音色进行着模式识别过程。
• 2、听觉中枢音高编码
– 位置编码和频率编码
①共振学说
• （1863年、德国生理学家赫尔姆霍兹） • 观点：柯蒂氏器内的基底膜、毛细胞由于宽
窄不同、长短不一，其振动频率也有所不同， 低频率声波易引起较长毛细胞和较宽基底膜 的共振，高频率声波易引起较短毛细胞和较 窄基底膜的共振。 • 评价： • 缺点 ：
第一节.
视觉
• 视觉： 接收的物理刺激是电磁辐射。
• 伊本·海萨姆（公元965-1040）： 光照射到任何物体后会向各个方向反
射，我们只能看见那些以正确角度进入我 们眼睛的光线……
• 视觉信息产生的两种生理机制：
1. 折光成像机制（将外部刺激投到视网膜上） 2. 光感受机制（实现能量转换的光感受功能）
感受性和感觉阈限成反比
刺激
生物 化学 符号
周围 神经
初级 中枢
感觉 通路
高级 中枢
丘脑向大脑皮层的投 • 特异感觉系统
射纤维特征的不同:
• 非特异投射系统
• 特异性感觉投射系统：从机体各个感受器
发出的神经冲动，进入中枢神经以后，由固 定的传导通路传递到丘脑（除嗅觉），由此 发出纤维投射到大脑皮质的各个感觉区，产 生特定的感觉，是点对点的关系。
(一). 折光成像机制
• 1. 静止物体：眼内折光装置 （角膜、房水、晶状体、玻璃体和瞳孔）
• 2. 复杂或运动物体：眼动机制
1). 瞳孔反射(pupillary reflex)： 黑暗中扩大，光照时缩小的反应。
直接光反射和间接瞳孔反射
瞳孔反射的感受器： 视网膜的视杆细胞和视锥细胞
2). 瞳孔-皮肤反射(pupillary-skin reflex): 身体任一部分受到强刺激引起疼痛感,会
• 1、特征提取功能柱
• 2、空间频率柱
1、特征提取功能柱
• （1）方位柱：宽约1mm，是具有相同最优反应方位的视 皮层细胞组成的功能柱。方位柱不仅对视觉刺激在视野中 出现的位置和方向的特征进行提取，而且对边界线、边角 的位置进行特征提取。由简单型、复杂型、超复杂型细胞 组成。
• （2）眼优势柱：视皮层整个厚度被隔离成许多薄壁层， 分别对左右眼输入的刺激产生优势反应，这些薄壁层称为 眼优势柱。大约0.5毫米宽，左右相间规则性地排列着， 每个柱内的细胞均对同一只眼所看到的图像给予最大反应。
复杂的调节作用.
(二). 视网膜的光感受机制
1. 光生物化学反应 2. 光生物物理反应 3. 颜色视觉信息的光生物化学基础
光光 生 分 11－顺式视黄醛＋视蛋白 视紫红质
物解
视 细
化 学
反 应
11－顺式视黄醛
光照
全反式视黄醛
胞反
的 换
应
光化学 效应放
视紫红质
光照
三磷酸鸟苷（GTP） ＋Na＋通道蛋白
• 2、外侧膝状体神经元的感受野（同心圆式） • 3、视皮层神经元的感受野
• 简单型：感受野是直线型，与图形边界线的觉察有关； • 复杂型和超复杂型：感受野为长方形，与对图形的边角或运动感
知觉有关。
（二）视觉信息特征提取理论与功 能柱
• 功能柱：具有相同感受野并具有相同 功能的视皮层神经元，在垂直于皮层 表面的方向上呈柱状分布，只对某一 种视觉特征发生发应，从而形成了该 种视觉特征的基本功能单位。
• 空间编码是视感觉中枢的重要功能基础。 • 视野、视网膜和各级视中枢的某些神经元
之间有精确的空间对应关系。
（一）感觉的空间编码与视中枢神经元的感受野
• 感受野：影响每一神经元单位发放的视网膜区域，称为该 神经元的感受野。
• 1、视网膜神经节细胞感受野（同心圆式）
– （1）视感受单位 – （2）侧抑制：指相邻的感受器之间能够相互抑制的现象。
视觉皮 层
产生 视觉
视觉传导通路
感光细胞
视锥、视杆细胞
双极细胞
第一级神经元
神经节细胞
第二级神经元 轴突
视神经
视交叉： 视网膜鼻侧半纤维交叉,颞侧 外侧膝状体
半的纤维不交叉
第三级神经元
视束：含两眼视网膜同侧半的纤维
视放射
大脑半球距状沟两边皮质（视区）
视放射：来自外侧膝状体节细胞发出的纤维呈扇形放散形成视放射
• （一）音高的神经编码与听觉理论 • （二）音强的神经编码 • （三）音色的神经编码 • （四）声源空间定位的神经编码
（一）音高的神经编码与听觉理论
• 1、内耳音高编码
– （1）位置学说
• ①共振学说 • ②行波学说
– （2）冲动频率学说
• ①冲动频率学说（电话理论） • ②排放理论
– 频率：单位时间内声波振动的次数。赫兹（HZ） – 振幅：声波的振动幅度。分贝（dB） – 波形：
• （二）心理参数
– 音高（音调）：人耳对声音调子高低的主观感受。Mel – 音强或响度：人耳感知不同声压水平时产生的主观感觉差异。
Phon – 音色：某一复合音的频谱。即构成该复合音的主要频率组成成
鼓室
中 耳 鼓膜
砧骨 镫骨
耳
骨 耳蜗
迷 前庭 路
骨半规管
内
耳 （迷路）
膜 迷
路
耳廓：收集声波 外耳道: 把声波传到鼓膜
半规管和前庭： 是平衡系 统的一部分
耳蜗： 听觉感受器- 柯蒂氏器
鼓膜： 将声波转为振动
听小骨咽：鼓放管大内和声外鼓音气室压：平调衡节身体
二、声波在耳内的传导过程
声音
进入耳道
耳鼓振动
V1觉区有：关主；要与简单视感 V2体区的：轮主廓要有与关图；形或客 V3动区态：形主状要有与关视；觉对象 V4关区。：主要与颜色觉有 V5区：主要与视觉对象
的运动信息有关。
四、视觉信息加工与编码
• （一）感觉的空间编码与视中枢神经 元的感受野
• （二）视觉信息特征提取理论与功能 柱
（一）感觉的空间编码与视中枢神经元的感受野
②行波学说
• 1969年，美籍匈牙利学者贝克西（G.V.Bekesy） • 观点：声音引起基底膜波动是从耳蜗基部开始逐
渐向蜗顶移动，在移动过程中行波的振幅是变化 的，其最大点在高频刺激时靠近耳蜗基部，频率 逐渐降低时最大点逐渐移向蜗顶，经过了最大点 后振幅便会很快衰减，螺旋器毛细胞在行波振幅 最大处受到刺激最强。振幅最大点的位置是频率 分析的依据。
• 第三级听觉中枢： 下丘及内侧膝状体
• 第四级听觉中枢： 颞叶听区
• 听觉系统由耳、外周神经系统和听觉皮层3 部分构成。
• 耳的功能是把气体分子振动转换成毛细胞 的神经冲动
• 神经通路把内耳单个毛细胞的神经放电转 换成通外皮层的神经元放电模式
• 听皮层的分析。
三、听觉信息的神经编码
听神经纤维对声音频率分析及编码包括两个 原则：
• 评价：
为什么听录音里的声音和 自己的声音不一样？
①冲动频率学说（电话理论）
• 1868年，卢瑟福德W.Rutherford • 观点：内耳的基底膜是和镫骨按相同频率
运动的，基底膜振动的次数与原有频率相 适应。 • 评价：
②排放理论
• 1949年，韦弗尔E.G.Wever • 观点：当声音频率低于400HZ以下时，听神经个别纤维的
冲动发放频率是和声音频率对应的，声音频率提高，个别 神经纤维无法单独对它做出反应，此时，多根纤维随声波 的周期同步并锁相地轮流发放。总体纤维上冲动组成的排 放便可跟上与声波一致的高频。冲动发放的同步和锁相是 它们组成排放的必要条件。
• 锁相：单根纤维上的神经冲动虽不是每一声波周期都发
放，单它与声波周期的一定位相总是保持严格的同步关系， 这种关系称为锁相关系。
（四）声源空间定位的神经编码
• 1、锁相――时差编码：
– 由声波到达两耳之间的时差所形成的空间定 位。这种编码主要是对低频声音。
– 锁相机制：是指神经元仅在声波某一相位时 改变单位发放频率，两侧神经元对同相声波 产生同步性单位发放的机制，称为听觉神经 元单位发放的锁相机制。
反射性地引起瞳孔扩大.
3). 调节反射(accommodation reflex): 包括不随意性自主神经反射和眼外肌肉
随意性运动反应. 视轴、晶体曲率和瞳孔同 时变化的反射活动。
折光成像机制
• 1. 静止物体：眼内折光装置 （角膜、房水、晶状体、玻璃体和瞳孔）
• 2. 复杂或运动物体：眼动机制
• 眼动的生理心理学机制: 眼外肌肉(3对)的反射活动
第 二 感觉的生理心理学基础 章
1. 视觉
2. 听觉
3. 味觉与嗅觉
4. 躯体感觉
“感觉剥夺实验”
感觉的种类
感觉
外部感觉
内部感觉
视觉 听觉 肤觉 味觉 嗅觉 动觉 平衡觉 内脏觉
触觉 压觉 痛觉 温觉
感觉
• 人脑对直接作用于感觉器官的客观事物的 个别属性的反映。
• 各种感觉产生的生理机制的共同点：
狗狗能分辨颜色么？ 狗狗也喜欢看电视？
第二节.
听觉
• 听觉： 物体振动引起空气中传播的声波，作用于人类听 觉器官并转换为神经信息，传入脑内听觉中枢，产生听觉。
• 声音：一种机械压，以机械波（声波）的方式运动的空气 分子。空气中的传播速度：340米/秒。
一、声波的物理参数与心理参数
• （一）物理参数
1 都是换能过程（物理刺激->神经冲动） 2 都有感觉阈限 3 对刺激物的处理过程（与刺激物强度，个体差异有关） 4 都有差别阈限 5 感觉适应现象
感觉的规律- 感受性和感觉阈限
• 感受性：感觉器官对适宜刺激的感觉能力或敏 感程度。用感觉阈限来度量。 （分为绝对感受性和差别感受性）
• 感觉阈限：能引起感觉的持续了一定时间的刺 激量。 （分为绝对感觉阈限和差别感觉阈限）
内直肌-外直肌: 水平运动 上肢肌-下肢肌: 垂直运动 上斜肌-下斜肌: 上下外侧运动
• 1). 随意性眼动: 共轭运动(跟随运动)
辐辏运动(背离运动)
辐合 分散
• 2). 非随意性眼动 注视时发生的快速微颤。 追随运动和扫描时发生的不自主震颤。
3). 眼动中枢 主要位于脑干网状结构. 3对大脑皮层的下行纤维对扫视运动发生
– 每平方米上空气受到压力的变换值。 – 以其具有的振动压强为单位（牛顿/米²）。 – 耳鼓膜能觉察的最小声压约为2×10¯⁵牛顿/米²。
（三）听觉的特性 音调—频率：发声物体每秒振动的次数，单位是赫兹。 响度—振幅：振动物体偏离起始位置的大小，单位是分贝。 音色—波形
47
外 耳廓 耳 外耳道
锤骨
• （3）颜色柱：在眼优势柱内，可见到插入的一些小颜色 柱，其圆形柱的直径为0.1――0.15mm，同一柱内所有细 胞有相同的光谱特性。
2、空间频率柱
• 空间频率：每一种图像基本特征在单位视 角种重复出现的次数就是该特征的空间频 率。（周/度）。
• 空间频率柱：视皮层神经元按其发生最大 反应的频率不同，分成许多功能柱，称为 空间频率功能柱。
能
大反应
过
激活
程
环化鸟苷酸（cGMP）＋ 分解 磷酸二酯酶
Na+ 通道蛋白
（PDE）
光生物物理学反应
二、视觉信息的传递
• （一）视网膜内的信息传递 • （二）视觉通路与信息传递
外膜
眼 球 壁 中膜
角膜 巩膜 虹膜 睫状体
脉络膜
色素上皮细胞
眼
内膜
视细胞
（视网膜）（感光细胞）
双极细胞
房水
内 容 晶状体
分。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
• 频率：人能听到频率在20~20000赫兹的声波。
– 低于20赫兹的叫次声波，高于20000赫兹的叫超声波。 – 1000 至4000赫兹是人耳最敏感的区域。 – 60岁随年龄增高感受性下降：首先是高频的丧失；逐
渐增加到低频的丧失；最后到中频（1000—4000赫兹） 的丧失。
• 振幅：声波的振动幅度。分贝（dB）
听小骨随耳鼓振动
基底膜 随淋巴液振动
耳蜗内 淋巴液振动
振动由镫骨 传递到卵圆窗
基底膜振动 导致毛细胞触碰覆膜
毛细胞弯曲 导致神经冲动
听神经 将神经冲动传出
从耳蜗侧伸出的听神经进入该侧脑干， 达到两侧颞叶上的初级听觉皮层
听觉中枢与听觉传导路
• 第一级听觉中枢： 耳蜗核
• 第二级听觉中枢： 外侧丘系核
物 玻璃体
神经节细胞
视感受细胞（感光细胞）
• 视网膜内有感光细胞层，人类和大多数脊椎动物 的感光细胞有视杆细胞和视锥细胞两种。
视杆细胞
位置
周边视网膜
数量
1.2亿
作用
明暗和轮廓
感光
视紫红质
色素
视锥细胞
中央凹及其附近 600万
细节和颜色 视紫蓝质
视觉产生过程
光 刺 激
视网膜
视神经
视束
皮层下 中枢
（二）音强的神经编码
• 1、级量反应式编码 • 2、调频式编码 • 3、细胞分工编码
（三）音色的神经编码
• 1、频率自动分析机制：
– 大量神经元分别对不同频率的声波进行音高和 音强的编码 。
• 2、特征分析机制：
– 声波原始参数的信息可以在中枢被整合成若干 特征，在听皮层内也存在着与这些特征相应的 提取这些特征的特殊神经元和功能柱，分别对 音色进行着模式识别过程。
• 2、听觉中枢音高编码
– 位置编码和频率编码
①共振学说
• （1863年、德国生理学家赫尔姆霍兹） • 观点：柯蒂氏器内的基底膜、毛细胞由于宽
窄不同、长短不一，其振动频率也有所不同， 低频率声波易引起较长毛细胞和较宽基底膜 的共振，高频率声波易引起较短毛细胞和较 窄基底膜的共振。 • 评价： • 缺点 ：
第一节.
视觉
• 视觉： 接收的物理刺激是电磁辐射。
• 伊本·海萨姆（公元965-1040）： 光照射到任何物体后会向各个方向反
射，我们只能看见那些以正确角度进入我 们眼睛的光线……
• 视觉信息产生的两种生理机制：
1. 折光成像机制（将外部刺激投到视网膜上） 2. 光感受机制（实现能量转换的光感受功能）
感受性和感觉阈限成反比
刺激
生物 化学 符号
周围 神经
初级 中枢
感觉 通路
高级 中枢
丘脑向大脑皮层的投 • 特异感觉系统
射纤维特征的不同:
• 非特异投射系统
• 特异性感觉投射系统：从机体各个感受器
发出的神经冲动，进入中枢神经以后，由固 定的传导通路传递到丘脑（除嗅觉），由此 发出纤维投射到大脑皮质的各个感觉区，产 生特定的感觉，是点对点的关系。
(一). 折光成像机制
• 1. 静止物体：眼内折光装置 （角膜、房水、晶状体、玻璃体和瞳孔）
• 2. 复杂或运动物体：眼动机制
1). 瞳孔反射(pupillary reflex)： 黑暗中扩大，光照时缩小的反应。
直接光反射和间接瞳孔反射
瞳孔反射的感受器： 视网膜的视杆细胞和视锥细胞
2). 瞳孔-皮肤反射(pupillary-skin reflex): 身体任一部分受到强刺激引起疼痛感,会
• 1、特征提取功能柱
• 2、空间频率柱
1、特征提取功能柱
• （1）方位柱：宽约1mm，是具有相同最优反应方位的视 皮层细胞组成的功能柱。方位柱不仅对视觉刺激在视野中 出现的位置和方向的特征进行提取，而且对边界线、边角 的位置进行特征提取。由简单型、复杂型、超复杂型细胞 组成。
• （2）眼优势柱：视皮层整个厚度被隔离成许多薄壁层， 分别对左右眼输入的刺激产生优势反应，这些薄壁层称为 眼优势柱。大约0.5毫米宽，左右相间规则性地排列着， 每个柱内的细胞均对同一只眼所看到的图像给予最大反应。
复杂的调节作用.
(二). 视网膜的光感受机制
1. 光生物化学反应 2. 光生物物理反应 3. 颜色视觉信息的光生物化学基础
光光 生 分 11－顺式视黄醛＋视蛋白 视紫红质
物解
视 细
化 学
反 应
11－顺式视黄醛
光照
全反式视黄醛
胞反
的 换
应
光化学 效应放
视紫红质
光照
三磷酸鸟苷（GTP） ＋Na＋通道蛋白
• 2、外侧膝状体神经元的感受野（同心圆式） • 3、视皮层神经元的感受野
• 简单型：感受野是直线型，与图形边界线的觉察有关； • 复杂型和超复杂型：感受野为长方形，与对图形的边角或运动感
知觉有关。
（二）视觉信息特征提取理论与功 能柱
• 功能柱：具有相同感受野并具有相同 功能的视皮层神经元，在垂直于皮层 表面的方向上呈柱状分布，只对某一 种视觉特征发生发应，从而形成了该 种视觉特征的基本功能单位。
• 空间编码是视感觉中枢的重要功能基础。 • 视野、视网膜和各级视中枢的某些神经元
之间有精确的空间对应关系。
（一）感觉的空间编码与视中枢神经元的感受野
• 感受野：影响每一神经元单位发放的视网膜区域，称为该 神经元的感受野。
• 1、视网膜神经节细胞感受野（同心圆式）
– （1）视感受单位 – （2）侧抑制：指相邻的感受器之间能够相互抑制的现象。
视觉皮 层
产生 视觉
视觉传导通路
感光细胞
视锥、视杆细胞
双极细胞
第一级神经元
神经节细胞
第二级神经元 轴突
视神经
视交叉： 视网膜鼻侧半纤维交叉,颞侧 外侧膝状体
半的纤维不交叉
第三级神经元
视束：含两眼视网膜同侧半的纤维
视放射
大脑半球距状沟两边皮质（视区）
视放射：来自外侧膝状体节细胞发出的纤维呈扇形放散形成视放射