生理学——人体感觉

第三章人体感觉

第一节概述

一个感觉的形成需经过一系列复杂的过程。首先是感受刺激并对刺激的特性、强弱加以区别，这通过感受器完成。其次是将感觉信息传到各级中枢和大脑。最后形成感觉。

1．感受器对不同刺激的区分- 适宜刺激各类感受器具有一个共同的机能特点，即对某种机能形式的刺激特别敏感，而对其他能量形式的刺激则敏感性极低或不发生反应，对某种特定感受器而言，敏感性最高的或阈值最小的刺激称为该感受器的适宜刺激。如光对视网膜，声波对耳蜗螺旋器。感受器具有不同的适宜刺激，从而使人能区分不同的刺激形式。

2．感受器冲动的产生–感受器的能量转换特性感受器在适宜刺激作用下发生兴奋，无论刺激是何种形式，感受器可将刺激能量转化为生物电变化或神经冲动，称为感受器的换能作用。

感受器电位当刺激作用于感受器时，膜电位产生变化，它是一种局部性的电位变化，这种局部性的电位称为发生器电位或感受器电位。感受器电位具有如下特征：①只有刺激作用于感受膜区域时才发生；②不传播，只对临近部位发生电紧张效应；③在一定限度内随刺激强度的增减升降，当电位上升至一定水平达到轴突膜的阈电位时，即转为沿着轴突传播的神经冲动；④在一刺激连续的作用下，电位往往逐渐减小，发生适应现象；⑤无潜伏期；⑥不易受局部麻醉药物（如奴佛卡因）的影响。

3．感受器对刺激强弱的区分- 编码作用随着刺激强度增加，感受器传入神经上的冲动频率增加，感受器将不同刺激强度的刺激转化为传入纤维上的不同冲动频率的特性称为感受器的编码作用。

4．感受器的适应刺激作用于感受器一段时间之后，感觉纤维冲动发放的频率逐渐下降，这一现象称为感受器的适应。

第二节视觉器官

引起视觉的外周感受器官是眼，它由含有感光细胞的视网膜和作为附属结构的折光系统等部分组成。人眼的适宜刺激是波长370～740nm的电磁波；在这个可见光谱的范围内，人脑通过接受来自视网膜的传入信息，可以分辨出视网膜像的不同亮度和色泽，因而可以看清视野内发光物体或反光物体的轮廓、形状、颜色、大小、远近。人脑获得的全部信息中，大约有95％以上来自视觉系统。首先需了解一下视觉器官的基本结构。

房水和眼内压房水指充盈眼的前、后房中的液体。房水的生成部位在睫状体脉络膜丛，生成后由后房进入前房，再由巩膜和角膜结合处的前房角处进入巩膜静脉窦，最后汇如静脉系统。房水不断生成，不断回收入静脉，使它在后房和前房之间流动不息。当房水的流动受阻或者房水的生成速度大于回收速度时，就会引起眼内高压，称为青光眼。

一、眼的折光系统及其调节

眼的折光系统包括角膜、房水、晶状体、玻璃体等，首先了解一下眼的折光成像原理。

1、与眼的折光成像有关的光学原理

当光线由空气进入另一媒质构成的单球面折光体时，它进入该物质时的折光情况决定于该物质与空气界面的曲率半径R和该物质的折光指数n2；若空气的折光指数为n1，则关系式为：

n2R

———＝F2

n1 －n2

F2为后主焦距或第二焦距，指光线经折射后聚焦，由折射面到后主焦点的距离。主焦距是一个折光体的重要参数，由此可算出位于任何位置物体所形成的折射像的位置。以薄透镜为例，已知物距为a，则像距b可由下式得出：

1 1 1

—－＋——＝——

ab F2

当物距a趋于无限大时，1/a趋近于零，于是1/b接近于1/F2，亦即像距b差不多和F2相等；这就是说，当物体距一个凸透镜无限远时，它成像的位置将在后主焦点的位置。

2、简化眼

由于眼内有多个折光体，要用一般几何光学的原理画出光线在眼内的行进途径和成像情况时，显得十分复杂。因此，有人根据眼的实际光学特性，设计一些和正常眼在折光效果上相同、但更为简单的等效光学系统或模型，称为简化眼。常用的一种简化眼模型，设想眼球由一个前后径为20mm的单球面折光体构成，折光指数为1.333；外界光线只在由空气进入球形界面时折射一次，此球面的曲率半径为5mm，亦即节点在球形界面后方5mm的位置，后主焦点正相当于此折光体的后极。这个模型和正常安静的人眼一样，正好能使平行光线聚焦在视网膜上。

根据相似三角形原理，利用简化眼可以方便地计算出不同远近的物体在视网膜上成像的大小。

3、眼的折光调节

3.1 视近调节

睫状肌收缩，睫状小带松弛，晶状体变凸（曲率增大）

瞳孔缩小，减小球面像差

双眼汇聚

3.2近点与老光眼

人眼能清晰地分辨物体的最近距离称为近点。40岁后，随着年龄的增加近点距离逐

渐增大。当人眼无论怎么调节也不能看清近距离物体时，称为老光眼或老花眼。3.3眼的折光异常

近视：人眼不能看清距离较远的物体，是眼看远时，平行光线聚焦在视网膜前面所

致。

远视：指人眼通过调节仍不能看清近距离物体。

二、瞳孔和瞳孔对光反应

瞳孔指虹膜中间的开孔，在紧靠瞳孔周围的是环形肌层，受动眼神经中的副交感神经支配，收缩时使瞳孔缩小，故又称瞳孔括约肌；虹膜的外周部分是辐散状肌纤维，受由颈部上行的交感神经纤维支配，收缩时瞳孔散大，故又称瞳孔散大肌。瞳孔的大小可以控制进入眼内的光量。

瞳孔对光反射瞳孔大小随光照强度而变化的反应，是一种神经反射，称为瞳孔对光反射。瞳孔对光反射的神经通路见图

互感性瞳孔对光反射如果光照一侧眼睛时，除被照眼出现瞳孔缩小外，同时未受到光照的另一侧瞳孔也缩小，后者称为互感性瞳孔对光反射。

三、视网膜的结构和两种感光换能系统

1、视网膜的结构特点

视网膜的厚度只有0.1-0.5mm，但结构复杂。根据主要的细胞层次有的书上将色素细胞层算入视网膜层，则分为四层。一般不算色素层，为三层。

色素细胞层含有黑色素颗粒和维生素A，对同它相邻近的感光细胞起着营养和保护作用。此层内侧为感光细胞层。感光细胞分视杆和视锥细胞两种，它们都含有特殊的感光色素，是真正的光感受器细胞。两种感光细胞都通过终足和双极细胞层的双极细胞发生突触联系，双极细胞一般再和节细胞层中的神经节细胞联系。视网膜中除了这种纵向的细胞间联系外，还存在横向的联系，如在感光细胞层和双极细胞层之间由水平细胞，在双极细胞层和节细胞层之间有无长突细胞；这些细胞的突起在两层细胞之间横向伸展，可以在水平方向传递信息。

盲点由节细胞层发出的神经轴突，先在视网膜表面聚合成一整束，然后穿透视网膜，在眼的后极出眼球，这就在视网膜表面形成视神经乳头。在乳头的范围内，实际上没有视网膜特有的细胞结构，因而落于该处的光线或视网膜像的组成部分，将不可能被感知，故称为盲点。

我们也可以作个试验。在黑板上平行的左边画个小的圆，右边相隔约30公分画个＋，当你