感官(朱文玉)

1、第十章 感覺器官(Sensation Organs),感覺 ( sensation)：是人腦對(duì)客觀世界的主觀反映。,感覺的產(chǎn)生：由感受器或感覺器官、傳入神經(jīng)和大腦皮層的共同活動(dòng)實(shí)現(xiàn),第一節(jié) 概 述,感受器(receptor)：指分布于機(jī)體體表或組織內(nèi)部、專門感受內(nèi)外環(huán)境變化的結(jié)構(gòu)或裝置。,一、感受器、感覺器官的定義和分類,感覺器官(sense organ)：由感受器及附屬結(jié)構(gòu)組成。,感受器的分類,根據(jù)分布分為：內(nèi)感受器

2、——內(nèi)臟感受器、本體感受器外感受器——距離感受器、接觸感受器,根據(jù)感受的刺激分為：光、機(jī)械、化學(xué)、溫度、滲透壓等感受器,二、感受器的閾值(threshold of receptor),強(qiáng)度閾值：能引起感受器興奮的最小刺激強(qiáng)度時(shí)間閾值：— — — — — — — 最短作用時(shí)間面積閾值：機(jī)械刺激引起皮膚觸覺的最小作用面積辨 別 閾：感受器能夠分辨的最小刺激強(qiáng)度差,—— 一種感受器只對(duì)一種形式的刺激最敏感，稱適宜刺激(ade

3、quate stimulus)。,三、感受器的一般生理特性,(一) 感受器的適宜刺激,感受器的適宜刺激舉例,(二) 感受器的換能作用,——概念：感受器能將作用于它的刺激能量，最終轉(zhuǎn)換為傳入神經(jīng)上的動(dòng)作電位。,——感受器電位特點(diǎn)：① 呈電緊張擴(kuò)布；② 大小與刺激強(qiáng)度有關(guān)； ③ 可以總和。,——換能過程：刺激→感受器→發(fā)生器或感受器電位→傳入神經(jīng)動(dòng)作電位,——概念：感受器能把刺激所包含的信息轉(zhuǎn)移到動(dòng)作電位的序列中去。,(三)感受器的編碼功能

4、,——刺激強(qiáng)度編碼: 取決于單一纖維傳入沖動(dòng)的頻率和參加傳輸?shù)纳窠?jīng)纖維數(shù),——不同性質(zhì)感覺引起：取決于傳入沖動(dòng)最終到達(dá)的高級(jí)中樞部位,(四)感受器的適應(yīng)現(xiàn)象,適應(yīng)(adaptation): 恒定強(qiáng)度的刺激持續(xù)作用于感覺器時(shí)，傳入神經(jīng)上動(dòng)作電位頻率逐漸下降的現(xiàn)象。,快適應(yīng)：皮膚觸覺感受器等——利于探索新的刺激,慢適應(yīng)：肌梭、動(dòng)脈壓力感受器等——利于對(duì)功能狀態(tài)持續(xù)監(jiān)測(cè)和及時(shí)調(diào)節(jié),眼：由折光系統(tǒng)和感光系統(tǒng)組成,第二節(jié) 視覺器官(Visu

5、al Sense Organ),人眼的適宜刺激：波長(zhǎng)為370~740nm的電磁波,一、眼折光系統(tǒng)的功能及其調(diào)節(jié),——透鏡對(duì)光的折射能力：取決于折射面的曲率和介質(zhì)的折射率,(一) 眼內(nèi)的折光成像與簡(jiǎn)化眼,——正常眼的折光：不經(jīng)調(diào)節(jié)，恰好能使平行光 (6m以外物體反射光) 聚焦在視網(wǎng)膜上，形成清晰圖像,人眼的折光系統(tǒng),——4種折光介質(zhì)：角膜、房水、晶狀體和玻璃體,——4個(gè)折射面：角膜前面和后面，晶狀體前面和后面,簡(jiǎn)化眼(reduced ey

6、e),——概念：指與正常人眼折光系統(tǒng)等效的光學(xué)模型,前后徑 20 mm角膜前面折射一次節(jié)點(diǎn)在角膜后5mm折射率1.333(平行光聚焦在后極),——視網(wǎng)膜成像大小計(jì)算:,——規(guī)定參數(shù)：,ab = AB · nb / Bn,(二) 眼的調(diào)節(jié),—— 正常眼視遠(yuǎn)物時(shí)無(wú)需調(diào)節(jié),晶狀體調(diào)節(jié),瞳孔調(diào)節(jié),雙眼球匯聚,—— 雙眼注視由遠(yuǎn)移近的物體時(shí)，需經(jīng)調(diào)節(jié)才能看清，包括：,1. 晶狀體調(diào)節(jié),晶狀體 有彈性的雙凸透鏡，經(jīng)睫狀小帶連于睫

7、狀體,睫狀體環(huán)形肌松弛時(shí),睫狀體環(huán)形肌收縮時(shí),睫狀體環(huán)形肌松弛→睫狀小帶拉緊→晶狀體扁平 ——————收縮→————松弛→———變凸,晶狀體調(diào)節(jié)過程：,——物體移近→模糊物象→視中樞→動(dòng)眼神經(jīng)核→睫狀神經(jīng)節(jié)→副交感纖維→睫狀體環(huán)形肌收縮→睫狀小帶松弛→晶狀體靠彈性凸起→折光能力↑→清晰物像,——老年人晶狀體彈性下降，看近物不清，看遠(yuǎn)物正常，稱老視(presbyopia).,——近點(diǎn)(near point)：指人眼能看清物體的最近距離。

8、,——晶狀體調(diào)節(jié)能力有一定限度，用近點(diǎn)衡量,年齡 8歲 　 20歲 60歲近點(diǎn) 8.6cm 10.4cm 83.3cm,2. 瞳孔調(diào)節(jié),瞳孔近反射(near reflex of pupil)： ——指看近物時(shí)引起雙側(cè)瞳孔縮小的反射； ——意義：減少入眼的光量；減小球面像差和色相差.,瞳孔直徑：可在1～8 mm范圍內(nèi)變動(dòng),—

9、—特點(diǎn)：雙側(cè)性(稱互感性對(duì)光反射),瞳孔對(duì)光反射(pupillary light reflex)：指瞳孔大小隨光照強(qiáng)弱而變化的反射.,——過程：強(qiáng)光→視網(wǎng)膜→視神經(jīng)→中腦頂蓋前區(qū)→縮瞳核→睫狀神經(jīng)節(jié)→副交感神經(jīng)→瞳孔括約肌收縮→瞳孔↓,——意義：使物像成象在兩眼視網(wǎng)膜的對(duì)稱點(diǎn)上，以產(chǎn)生單一視覺，避免復(fù)視,——看近物時(shí)，反射性的發(fā)生兩眼視軸同時(shí)向鼻側(cè)匯聚的現(xiàn)象。,3.雙眼球匯聚(convergence),(三)眼的折光能力和調(diào)節(jié)能力異常,

10、非正視眼(ametropia)：指不經(jīng)調(diào)節(jié)平行光不能聚焦在視網(wǎng)膜上。,正視眼(emmetropia)：指看遠(yuǎn)物時(shí)，無(wú)需調(diào)節(jié)可使平行光聚焦在視網(wǎng)膜上；,近視(myopia),——平行光聚焦在視網(wǎng)膜之前，看遠(yuǎn)物時(shí)視物模糊，但近點(diǎn)比正視眼近,——用凹透鏡矯正,——由眼球前后徑過長(zhǎng)(軸性近視)或折光能力過強(qiáng)(屈光性近視)造成,遠(yuǎn)視 ( hypermetropia ),——用凸透鏡矯正,——看遠(yuǎn)物時(shí)就需調(diào)節(jié)，看近物需作更大調(diào)節(jié)，近點(diǎn)比正視眼遠(yuǎn)；,

11、—— 由眼球前后徑過短 (軸性遠(yuǎn)視) 或折光能力太弱(屈光性遠(yuǎn)視) 造成,See far object,散光 ( astigmatism ):,——光線不能在視網(wǎng)膜同一平面聚焦，視物不清或變形,——折光面不同方向上曲率不等,——用圓柱形鏡矯正,色素上皮層：含黑色素、維生素A，起保護(hù)和營(yíng)養(yǎng)作用 感光細(xì)胞層：錐 細(xì) 胞——分布于視網(wǎng)膜中心 視桿細(xì)胞——越靠周邊越多 雙極細(xì)胞

12、層：雙極細(xì)胞與神經(jīng)節(jié)細(xì)胞形成突觸聯(lián)系 神經(jīng)節(jié)細(xì)胞層：神經(jīng)節(jié)細(xì)胞的軸突構(gòu)成視神經(jīng),二、眼的感光功能,(一) 視網(wǎng)膜的結(jié)構(gòu),,左眼眼底,盲點(diǎn)(blind spot)：視神經(jīng)穿出眼球的部位沒有感光細(xì)胞，無(wú)視覺感受,(視錐—15萬(wàn)個(gè)/平方毫米),,2.視網(wǎng)膜兩種感光換能系統(tǒng)(視覺的二元學(xué)說)：,視錐系統(tǒng)(明視覺系統(tǒng)):,視桿系統(tǒng)(暗視覺系統(tǒng)):,——對(duì)光的敏感性差——精細(xì)分辨能力高——能分辨顏色,——對(duì)光的敏感度高——精細(xì)分辨能力差

13、——無(wú)顏色視覺,視桿細(xì)胞感光色素：視紫紅質(zhì)(Rhodopsin) ——由一分子視黃醛（生色基團(tuán)）和一分子視蛋白組成,(三)視網(wǎng)膜的光化學(xué)反應(yīng),1.視桿細(xì)胞的光化學(xué)反應(yīng),視紫紅質(zhì)的光化學(xué)反應(yīng)過程,暗處：視紫紅質(zhì)合成﹥分解 亮處：視紫紅質(zhì)分解﹥合成維生素A缺乏→視紫紅質(zhì)合成不足→夜盲癥(nyctalopia)。,視桿細(xì)胞感受器電位及其產(chǎn)生：視桿細(xì)胞靜息電位 -30 ~ -40mv視桿細(xì)胞感受器電位是超極化,視桿細(xì)胞感受器電位的

14、產(chǎn)生機(jī)制：,光照→視紫紅質(zhì)→Gt蛋白→激活磷酸二酯酶→胞漿cGMP↓ →膜上Na+通道關(guān)閉→Na+內(nèi)流停止→膜超極化,視錐細(xì)胞：藍(lán)視錐、綠視錐、 紅視錐，各自的最大吸收光譜不同視錐色素：視黃醛與視桿細(xì)胞相同，視蛋白有所不同（光譜吸收特性取決于視蛋白）,2. 視錐細(xì)胞的光化學(xué)反應(yīng),三原色學(xué)說：波長(zhǎng)不同的光線作用于視網(wǎng)膜時(shí)，三種視錐細(xì)胞興奮程度不同，產(chǎn)生的顏色視覺不同,紅 : 綠 : 藍(lán) 4 : 1 : 0 → 紅色感覺

15、2 : 8 : 0 → 綠色感覺,色盲(color blindness)：對(duì)全部顏色或某種顏色缺乏分辨能力,顏色視覺(color vision)：不同波長(zhǎng)的光線作用于視網(wǎng)膜后，在人腦引起的不同主觀印象。,三、與視覺有關(guān)的生理現(xiàn)象,明適應(yīng)(light adaptation)：從暗處到明處時(shí)，最初只感到耀眼的光亮，需稍待片刻后才恢復(fù)視覺。,暗適應(yīng) (dark adaptation)：從亮處進(jìn)入暗處時(shí)，最初看不清物體，需經(jīng)過一定時(shí)間后

16、才能逐漸看清。,視敏度( visual acuity ) ，又稱視力：指眼對(duì)物體的精細(xì)分辨能力。,——用眼能分辨的最小視角表示：,眼前5米處，相距1.5mm的兩點(diǎn)，形成視角為1’，視力為1. 0,視野(visual field) ：?jiǎn)窝酃潭ㄗ⒁暻胺揭稽c(diǎn)時(shí)，該眼所能看到的范圍,——顳側(cè)﹥鼻側(cè)，白色 ? 藍(lán)色 ? 紅色 ? 綠色,雙眼視覺(binocular vision)：人雙眼視物時(shí)，兩眼視野的重疊范圍大。,雙眼視物時(shí)，可以彌補(bǔ)生理盲點(diǎn)

17、、擴(kuò)大視野、感知物體的厚度等——形成立體視覺。,雙眼視覺和立體視覺,第三節(jié) 聽覺器官Auditory Sense Organ,人耳適宜刺激：聲源振動(dòng)引起空氣振動(dòng)的疏密波(感音范圍16~20000Hz),(一) 外耳的功能,耳廓——集音、協(xié)助辨別聲源方向,外耳道——傳音、共鳴腔作用,一、外耳和中耳的功能,鼓膜：能如實(shí)復(fù)制聲波振動(dòng)頻率，很少余振聽骨鏈：錘骨、砧骨、鐙骨形成固定角度杠桿，惰性小、傳音效率高,(二)中耳的功能,聲波由中耳傳

18、入內(nèi)耳時(shí)，振幅↓壓強(qiáng)↑，稱增壓效應(yīng)。原因是： ① 鼓膜面積﹥卵圓窗膜面積 = 55mm2 : 3. 2mm2=17. 2 : 1 ② 聽骨鏈杠桿長(zhǎng)臂﹥短臂 = 1.3:1中耳總增壓=17. 2 ×1. 3＝22. 4倍,咽鼓管的功能：調(diào)節(jié)鼓室與外界大氣之間的壓力平衡，維維持鼓膜的正常形狀、位置和振動(dòng)性能,(三) 聲波傳入內(nèi)耳的途徑,2. 骨傳導(dǎo)(bone conduction)：指聲波直接引起顱骨振動(dòng)，再引起顳骨骨質(zhì)中耳

19、蝸內(nèi)淋巴振動(dòng)的傳導(dǎo)途徑。,1. 氣傳導(dǎo)(air conduction)：指聲波經(jīng)外耳道引起鼓膜振動(dòng)，再經(jīng)聽骨鏈和卵圓窗膜傳入耳蝸的途徑。,傳音性耳聾時(shí)， 患側(cè)骨傳導(dǎo)的聲感↑,聲強(qiáng)增大到某一限度時(shí)，除引起聽覺外,還會(huì)引起鼓膜疼痛感， 稱最大可聽閾,(四)人耳的聽閾和聽域,聽閾曲線和最大可聽闊曲線所包繞的面積范圍，稱為聽域(audible area),每一種頻率的聲波引起聽覺的最小振動(dòng)強(qiáng)度，稱聽閾(auditory threshold)。,

20、耳蝸：是圍繞骨軸的螺旋形骨質(zhì)管道,(一) 耳蝸的結(jié)構(gòu),二、內(nèi)耳耳蝸的功能,前庭膜和基底膜——耳蝸螺旋器在基底膜上,前庭階鼓 階蝸 管 —— 是盲管，含內(nèi)淋巴,耳蝸管腔,—— 含外淋巴，頂部經(jīng)蝸孔相通,,,耳蝸螺旋器： ——是聲波感受器 ——由內(nèi)、外毛細(xì)胞、支持細(xì)胞和蓋膜組成,,聲波→內(nèi)耳基底膜振動(dòng)→毛細(xì)胞頂端聽毛彎曲→感受器電位→聽神經(jīng)動(dòng)作電位耳蝸受到聲音刺激時(shí)，在耳蝸及其附近可記錄到與聲波相似的電

21、位變化，稱微音電位(microphonic potential),(二)耳蝸的感音換能作用,,,頻率分析——行波學(xué)說聲波由基底膜底部向頂部傳播，稱行波低頻聲波行波遠(yuǎn)(最大振幅靠近蝸底)，高頻聲波行波近(最大振幅靠近蝸頂）耳蝸底部受損，高頻聲波聽力障礙；耳蝸頂部受損，低頻聲波聽力障礙強(qiáng)度的分析：聲強(qiáng)大小取決于傳入沖動(dòng)頻率和參與反應(yīng)的神經(jīng)纖維數(shù),(三)耳蝸對(duì)聲音頻率和強(qiáng)度的分析,,包括：橢圓囊和球囊，上、后、外(或水平)三對(duì)半規(guī)管

22、功能：感受旋轉(zhuǎn)和直線變速運(yùn)動(dòng)與頭部的空間位置，以維持身體平衡感受細(xì)胞：毛細(xì)胞,第四節(jié) 前庭器官(Vestibular Organ),毛細(xì)胞頂部纖毛：動(dòng)毛(只1條)、靜毛(有多條)毛細(xì)胞靜息電位： - 80mV靜毛倒向動(dòng)毛→毛細(xì)胞去極化→神經(jīng)傳入沖動(dòng)↑動(dòng)毛到向靜毛→———超極化→——————↓,一、前庭器官中的毛細(xì)胞(hair cell),二、半規(guī)管,半規(guī)管含內(nèi)淋巴，三對(duì)半規(guī)管代表三個(gè)平面 毛細(xì)胞在壺腹中的壺腹嵴內(nèi)，頂部的纖毛