感覺器官的結(jié)構(gòu)與功能

第11章感覺器官的結(jié)構(gòu)與功能第1節(jié)感受器和感覺器官第2節(jié)眼的結(jié)構(gòu)與視覺功能第3節(jié)耳的結(jié)構(gòu)與功能第11章感覺器官的結(jié)構(gòu)與功能第1節(jié)感受器和感覺器官1第1節(jié)感受器和感覺器官1感受器(sensoryreceptor)：分布在體表或組織內(nèi)部的一些專門感受刺激的結(jié)構(gòu)或裝置。2(特殊)感覺器官[(special)senseorgan]：由感受器及其附屬結(jié)構(gòu)構(gòu)成的感官。3感受器的分類：根據(jù)分布部位分：內(nèi)、外感受器，內(nèi)感受器又分內(nèi)臟感受器和本體感受器；根據(jù)感受刺激的性質(zhì)分：光感受器（視覺）、機械感受器（壓力、牽張感受、聽覺等）、溫度感受器和化學(xué)感受器（味覺、嗅覺等）等。4感受器的一般生理特性第1節(jié)感受器和感覺器官1感受器(sensoryrece24感受器的一般生理特性4.1感受器的適宜刺激4.2感受器的換能作用4.3感受器的編碼功能4.4感受器的適應(yīng)4感受器的一般生理特性4.1感受器的適宜刺激34.1感受器的適宜刺激感受器都有自己最敏感、最容易接受的刺激形式，而對其它形式的刺激不敏感或不感受。感受器的適宜刺激（adequatestimulus）：感受器最敏感的刺激。感覺閾值（sensorythreshold）：引起某種感覺所需要的最小刺激強度。4.1感受器的適宜刺激感受器都有自己最敏感、最容易接受的刺44.2感受器的換能作用換能作用：各種感受器的主要功能是將作用于它們的各種刺激能量轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的傳入神經(jīng)末梢或特殊感受細(xì)胞的電反應(yīng)，再進一步誘發(fā)傳入神經(jīng)纖維產(chǎn)生動作電位。發(fā)生器電位（generatorpotential）：傳入神經(jīng)末梢的電反應(yīng)。感受器電位（receptorpotential）：特殊感受細(xì)胞的電反應(yīng)。發(fā)生器電位和感受器電位只能以電緊張性擴播，可進行時間和空間總和。其感覺功能只有觸發(fā)傳入神經(jīng)纖維產(chǎn)生動作電位才得以完成。4.2感受器的換能作用換能作用：各種感受器的主要功能是將作54.3感受器的編碼功能編碼功能（encoding）：感受器將外界刺激轉(zhuǎn)換成神經(jīng)AP時，不僅僅是發(fā)生了能量形式的轉(zhuǎn)換，更重要的是將刺激所包含的環(huán)境變化信息也轉(zhuǎn)移到了動作電位的系列中。每種形式的刺激都包含性質(zhì)和強度兩種主要參數(shù)，與此對應(yīng)在編碼過程中也包含性質(zhì)編碼和強度編碼。感受器將刺激轉(zhuǎn)變?yōu)閭魅肷窠?jīng)纖維的AP時，通過AP的波幅、頻率、參與沖動傳入神經(jīng)纖維的數(shù)量及沖動所到達的中樞部位，實現(xiàn)對刺激信號的編碼。4.3感受器的編碼功能編碼功能（encoding）：感受器64.4感受器的適應(yīng)感受器的適應(yīng)（adaptation）：指當(dāng)刺激作用于感受器一定時間后，雖然刺激仍在繼續(xù)作用，但傳入神經(jīng)纖維的沖動頻率已開始下降。不同感受器的適應(yīng)差別較大。據(jù)此，感受器還可分為快適應(yīng)感受器（如皮膚觸覺感受器）和慢適應(yīng)感受器（如肌梭、頸動脈竇壓力感受器）。快慢適應(yīng)感受也是為了適應(yīng)生理功能的需要。如頸動脈竇壓力感受器是為了適應(yīng)生理上需要長時間監(jiān)控血壓的變化。4.4感受器的適應(yīng)感受器的適應(yīng)（adaptation）：指7第2節(jié)眼的結(jié)構(gòu)與視覺功能1眼的結(jié)構(gòu)2眼的折光系統(tǒng)3眼的感光換能系統(tǒng)4與視覺有關(guān)的生理現(xiàn)象第2節(jié)眼的結(jié)構(gòu)與視覺功能1眼的結(jié)構(gòu)81眼的結(jié)構(gòu)1.1眼球眼球壁

眼內(nèi)容物

1.2眼副器眼瞼

結(jié)膜

淚器

眼外肌

1.3眼血管

1眼的結(jié)構(gòu)1.1眼球眼球壁眼內(nèi)容物1.2眼副器眼瞼9眼球壁纖維膜血管膜角膜：前1/6鞏膜：后5/6虹膜睫狀體脈絡(luò)膜瞳孔(中央)瞳孔括約?。ōh(huán)行）瞳孔開大?。ㄝ嗇棤睿┱{(diào)節(jié)視力產(chǎn)生房水視網(wǎng)膜如圖眼球壁纖維膜血管膜角膜：前1/6鞏膜：后5/6虹膜睫狀體脈絡(luò)10視網(wǎng)膜虹膜部睫狀體部盲部視部視神經(jīng)盤黃斑：中央凹。為視軸正對的視覺最敏感部位如圖：A、B右眼底視網(wǎng)膜虹膜部睫狀體部盲部視部視神經(jīng)盤黃斑：中央凹。如圖：A、11眼內(nèi)腔及眼內(nèi)容物睫狀體后房前房前房角鞏膜靜脈竇眼靜脈房水回流：眼內(nèi)腔：前房、后房、晶狀體腔。眼內(nèi)容物（折光介質(zhì)）：房水、晶狀體、玻璃體。房水產(chǎn)生和回流障礙疾?。呵喙庋劬铙w疾?。喊變?nèi)障玻璃體疾病：玻璃體炎如圖眼內(nèi)腔及眼內(nèi)容物睫狀體后房前房前房角12眼瞼皮膚皮下組織肌層瞼板瞼結(jié)膜眼瞼皮膚皮下組織肌層瞼板瞼結(jié)膜13結(jié)膜結(jié)膜14淚器淚腺淚道：淚點淚小管淚囊鼻淚管如圖淚器淚腺淚道：淚點淚小管淚囊鼻淚管如圖15眼外肌提上瞼?。荷咸嵘涎鄄€內(nèi)直肌：使瞳孔轉(zhuǎn)向內(nèi)側(cè)外直?。菏雇邹D(zhuǎn)向外側(cè)上直?。菏雇邹D(zhuǎn)向內(nèi)上下直?。菏雇邹D(zhuǎn)向內(nèi)下上斜?。菏雇邹D(zhuǎn)向外下下斜?。菏雇邹D(zhuǎn)向外上

眼外肌提上瞼?。荷咸嵘涎鄄€內(nèi)直肌：使瞳孔轉(zhuǎn)向內(nèi)側(cè)外直?。菏雇?6眼血管眼動脈：發(fā)自頸內(nèi)動脈。如圖眼靜脈：注入顱內(nèi)海綿竇。如圖眼血管眼動脈：發(fā)自頸內(nèi)動脈。如圖眼靜脈：注入顱內(nèi)海綿竇。如圖172眼的折光系統(tǒng)眼折光系統(tǒng)的光學(xué)特性眼的調(diào)節(jié)眼的折光能力異常（Errorsofrefraction）2眼的折光系統(tǒng)眼折光系統(tǒng)的光學(xué)特性18眼折光系統(tǒng)的光學(xué)特性簡化眼：Reducedeyen:節(jié)點noddedpoint*calculatethesizeofimage（ab）眼折光系統(tǒng)的光學(xué)特性簡化眼：Reducedeyen:節(jié)點19眼的調(diào)節(jié)正常安靜狀態(tài)下，眼感覺6米以外的物體發(fā)出的光線都可認(rèn)為是平行光，通過折射，眼不需要調(diào)節(jié)可在視網(wǎng)膜上清晰成像。眼感覺6米以內(nèi)的物體發(fā)出的光線為散射光，若不經(jīng)調(diào)節(jié)，折射后必定成像于視網(wǎng)膜之后，在視網(wǎng)膜上形成的是不清晰的物像。人之所以能看清6米以內(nèi)一定距離范圍內(nèi)不同距離的物體，是通過眼的調(diào)節(jié)而實現(xiàn)的。如圖：因隨年齡的增長使晶狀體的彈性不同，看清物體的最近距離也不同。眼的調(diào)節(jié)包括：晶狀體折光能力的調(diào)節(jié)瞳孔的調(diào)節(jié)眼球會聚NewbornAdultOldelasticityofthelens

nearpoint：8y：20y：60y：8.6cm10.4cm83.3cm眼的調(diào)節(jié)正常安靜狀態(tài)下，眼感覺6米以外的物體發(fā)出的光線都可認(rèn)20晶狀體折光能力的調(diào)節(jié)睫狀?。涵h(huán)形睫狀小帶（晶狀體懸韌帶）晶狀體近適應(yīng)遠(yuǎn)適應(yīng)晶狀體折光能力的調(diào)節(jié)睫狀?。涵h(huán)形睫狀小帶晶狀體近適應(yīng)遠(yuǎn)適應(yīng)21瞳孔的調(diào)節(jié)瞳孔近反射（瞳孔調(diào)節(jié)反射，nearreflexofpupil，pupillaryaccommodationreflex）：視近物時瞳孔縮小，從而減少入眼的光量以減少折光系統(tǒng)的球面像差和色像差，使視網(wǎng)膜形成的物像更清晰。否則因角膜周邊與中央的屈光率不同和對不同色光的折射率不同而產(chǎn)生球面像差和色像差。如圖：瞳孔對光反射（pupillarylightreflex）：瞳孔大小隨光照強弱而變小和大的反應(yīng)。反射路徑：視網(wǎng)膜視神經(jīng)視交叉視束上丘臂頂蓋前區(qū)動眼神經(jīng)副核動眼神經(jīng)睫狀神經(jīng)節(jié)睫狀短神經(jīng)瞳孔括約肌收縮瞳孔的調(diào)節(jié)瞳孔近反射（瞳孔調(diào)節(jié)反射，nearreflex22眼球會聚眼球會聚（輻輳反射，Convergence，convergencereflex）：視近物時雙眼球內(nèi)收及視軸向鼻側(cè)（內(nèi)側(cè)）會聚的現(xiàn)象。這種反射可以使雙眼視近物時物體成像于兩眼視網(wǎng)膜的對稱點上，產(chǎn)生單一的清晰視覺和立體視覺。眼球會聚眼球會聚（輻輳反射，Convergence，co23眼的折光能力異常近視（Myopia，Nearsightedness）：睫狀肌痙攣，晶狀體前后徑變長（toolongeyeball），使折光率增大（toomuchrefractorypower），parallellightraysarefocusedinfrontofretina。如圖：遠(yuǎn)視（hyperopia，farsightedness）：睫狀肌松弛，晶狀體前后徑變短（tooshorteyeball），使折光率降低（toomuchrefractorythin），parallellightraysarefocusedinbehindofretina。如圖：散光（astigmatism）：眼球表面任何一點的曲率半徑變小，而與之垂直的方位上曲率半徑相對增大，使通過眼球折光系統(tǒng)不同方位的光線在眼內(nèi)不能同時聚焦，造成物像變形或視物不清。眼的折光能力異常近視（Myopia，Nearsightedn243眼的感光換能系統(tǒng)3.1視桿系統(tǒng)(暗視覺系統(tǒng),scotopicvision)3.2視錐系統(tǒng)(明視覺系統(tǒng),photopicvision)3.3視網(wǎng)膜對視覺信息的初步處理3眼的感光換能系統(tǒng)3.1視桿系統(tǒng)(暗視覺系統(tǒng),scoto253.1視桿系統(tǒng)視桿細(xì)胞外段(光電轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵部位)的超微結(jié)構(gòu)特點:如圖11-7視紫紅質(zhì)的光化學(xué)反應(yīng)及其代謝:組成:1分子視蛋白（opsin）和視黃醛（retinal）。分解過程：視黃醛為11順型（彎曲），光照使其變?yōu)槿葱停ㄖ保?，并使視蛋白?gòu)像改變，同時經(jīng)復(fù)雜的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)的活動誘發(fā)視桿細(xì)胞出現(xiàn)感受器電位。合成過程：亮處分解的視紫紅質(zhì)，在暗處可逆性地重新合成，即視黃醛全反型變?yōu)?1順型，并很快與視蛋白結(jié)合。合成與分解的平衡點決定于光照強度。11順型視黃醛來自色素細(xì)胞層中的維生素A（全反型視黃醇），在耗能條件下變成11順型視黃醇進入視桿細(xì)胞，再氧化成11順型視黃醛。因此，維生素A不足會引起夜盲癥（nyctalopia）。感受器電位的產(chǎn)生:當(dāng)視網(wǎng)膜受光照時，外段膜兩側(cè)電位暫時地向超極化方向變化，表現(xiàn)為一種超極化型的慢電位（由-30~-40mV降為-60mV）。(rhodopsin)3.1視桿系統(tǒng)視桿細(xì)胞外段(光電轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵部位)的超微結(jié)構(gòu)263.2視錐系統(tǒng)視錐系統(tǒng)外段有類似視桿系統(tǒng)的盤狀結(jié)構(gòu)，含有三種特殊的視色素（Visualpigment），分別存在于不同的視錐細(xì)胞中。視色素也都含11順型視黃醛，只是視蛋白分子存在微小差異。換能機制同視桿系統(tǒng)。視錐細(xì)胞的功能特點是辨別顏色（色視覺，colorvision）。人能辨別可見光譜范圍內(nèi)波長增減超過3-5nm的不同顏色（約150種左右）。色盲（colorblindness）的原因是缺乏視錐細(xì)胞。色弱是視錐細(xì)胞功能不足。3.2視錐系統(tǒng)視錐系統(tǒng)外段有類似視桿系統(tǒng)的盤狀結(jié)構(gòu)，含有三273.3視網(wǎng)膜對視覺信息的初步處理視網(wǎng)膜對視覺信息的初步處理是感光細(xì)胞（視桿細(xì)胞和視錐細(xì)胞）、水平細(xì)胞、雙極細(xì)胞和無長突細(xì)胞之間復(fù)雜的綜合作用的結(jié)果。后三種細(xì)胞雖無產(chǎn)生動作電位的能力，但在前一級細(xì)胞的影響下，既能產(chǎn)生超極化型慢電位也能產(chǎn)生去極化型慢電位，并進一步誘發(fā)產(chǎn)生神經(jīng)節(jié)細(xì)胞產(chǎn)生動作電位。如圖11-8。3.3視網(wǎng)膜對視覺信息的初步處理視網(wǎng)膜對視覺信息的初步處理284與視覺有關(guān)的生理現(xiàn)象4.1暗適應(yīng)和明適應(yīng)4.2視野4.3視后像與融合現(xiàn)象4.4雙眼視覺4與視覺有關(guān)的生理現(xiàn)象4.1暗適應(yīng)和明適應(yīng)294.1暗適應(yīng)和明適應(yīng)暗適應(yīng)（darkadaption）：是人從亮處進入暗處一段時間后才恢復(fù)視力的過程。正常需25到30分鐘。這是視桿細(xì)胞內(nèi)感光色素在暗處時再合成增加的結(jié)果。明適應(yīng)（lightadaption）：是人從暗處進入亮處一段時間后才恢復(fù)視力的過程。正常只需1分鐘。這是視錐細(xì)胞內(nèi)感光色素在明處突然大量分解的結(jié)果。4.1暗適應(yīng)和明適應(yīng)暗適應(yīng)（darkadaption）：304.2視野視野(visualfield)：是單眼固定注視前方一點不動所能看到的空間范圍。視軸是注視點到眼底黃斑的連線。視野的大小是能看到的空間最大界限與視軸的夾角來表示。不同顏色目標(biāo)物的視野不同。大小依次為：白色、黃藍(lán)色、紅色、綠色。視網(wǎng)膜和特定視覺傳導(dǎo)路的病變都會影響特定視野的缺損。4.2視野視野(visualfield)：是單眼固定注視314.3視后像與融合現(xiàn)象視后像：是注視一個閃光的光源或亮物，然后閉上眼睛，仍可感到一個形狀和大小與該光源物體相似的光斑的主觀視覺后效應(yīng)。融合現(xiàn)象：是當(dāng)閃光頻率增加到一定程度時，重復(fù)的閃光刺激可引起主觀上的連續(xù)光感的現(xiàn)象。臨界融合頻率：是能引起閃光融合的最低頻率。其高低與光線強弱成正比。4.3視后像與融合現(xiàn)象視后像：是注視一個閃光的光源或亮物，324.4雙眼視覺雙眼視覺（binocularvision）是雙眼同時看一個物體時產(chǎn)生的視覺。雙眼視同一物體雖然在兩側(cè)視網(wǎng)膜上各形成一個完整的物像，但循各自傳導(dǎo)路到中樞后，主觀上感覺只是一個物體。其前提條件是由物體同一部分來的光線應(yīng)成像在兩側(cè)視網(wǎng)膜的對稱點上。雙眼視物可產(chǎn)生更精確的立體感，也可擴大視野。4.4雙眼視覺雙眼視覺（binocularvision）33第3節(jié)耳的結(jié)構(gòu)與功能1耳的結(jié)構(gòu)2聽覺功能3平衡覺功能第3節(jié)耳的結(jié)構(gòu)與功能1耳的結(jié)構(gòu)341耳的結(jié)構(gòu)外耳中耳內(nèi)耳前庭蝸神經(jīng)內(nèi)耳的血管和淋巴1耳的結(jié)構(gòu)外耳35外耳右耳模式圖（前面觀）耳郭外耳道鼓膜外耳右耳模式圖（前面觀）耳郭36中耳右耳模式圖（前面觀）乳突竇

乳突小房鼓室咽鼓管中耳右耳模式圖（前面觀）乳突竇37鼓室上壁：鼓室蓋，鄰顱中窩。下壁：頸靜脈壁前壁：頸動脈壁后壁：乳突壁外側(cè)壁：鼓膜壁內(nèi)側(cè)壁：迷路壁鼓室壁內(nèi)容物錘骨砧骨鐙骨鼓室上壁：鼓室蓋，鄰顱中窩。下壁：頸靜脈壁前壁：頸動脈壁后壁38鼓膜壁鼓膜壁39內(nèi)耳骨迷路（右耳外面觀）耳蝸骨性半規(guī)管膜迷路膜半規(guī)管：壺腹嵴，位覺感受器，感受旋轉(zhuǎn)變化運動的刺激。橢圓囊、球囊：橢圓囊斑、球囊斑，位覺感受器，感受直線變速運動的刺激。蝸管：螺旋器（Corti器）為聽覺感受器內(nèi)耳骨迷路（右耳外面觀）膜迷路40前庭蝸神經(jīng)為第八對腦神經(jīng),包括:前庭神經(jīng):傳遞位覺沖動。其雙極細(xì)胞位于內(nèi)耳道底的前庭神經(jīng)節(jié)，細(xì)胞的周圍突分布于球囊斑、橢圓囊和壺腹脊的毛細(xì)胞，其中樞突組成前庭神經(jīng)，經(jīng)內(nèi)耳門入顱。蝸神經(jīng):傳遞聽覺沖動（聲波刺激）。其雙極細(xì)胞位于蝸軸內(nèi)，形成蝸神經(jīng)節(jié)，細(xì)胞的周圍突分布于螺旋器的毛細(xì)胞，中樞突集中成蝸神經(jīng)穿過內(nèi)耳道底，經(jīng)內(nèi)耳門入顱。前庭蝸神經(jīng)為第八對腦神經(jīng),包括:41內(nèi)耳的血管和淋巴內(nèi)耳的動脈來自基底動脈的迷路動脈，在內(nèi)耳道底分為前庭支和耳蝸支，分布于前庭器和聽覺感受器。來自耳蝸和前庭的靜脈匯成迷路靜脈，出內(nèi)耳門匯入附近的硬腦膜靜脈竇（巖上竇、巖下竇和橫竇）。迷路的內(nèi)淋巴，由蝸管外側(cè)壁的血管紋分泌產(chǎn)生，經(jīng)內(nèi)淋巴管、內(nèi)淋巴囊滲出至周圍的血管叢；外淋巴經(jīng)小管與蛛網(wǎng)膜下腔直接相通。內(nèi)耳的血管和淋巴內(nèi)耳的動脈來自基底動脈的迷路動脈，在內(nèi)耳道底422聽覺功能2.1聲音的物理特性2.2外耳和中耳的功能2.3內(nèi)耳的功能：傳音：將前庭窗（卵圓窗）所受到的聲能刺激轉(zhuǎn)變?yōu)槎伝啄さ恼駝?。感音：將基底膜毛?xì)胞的機械振動轉(zhuǎn)變?yōu)槁犐窠?jīng)的神經(jīng)沖動。2.3.1耳蝸的結(jié)構(gòu)特點2.3.2耳蝸的感音換能作用2.3.3聽神經(jīng)動作電位2聽覺功能2.1聲音的物理特性432.1聲音的物理特性人耳蝸可感受的空氣振動頻率范圍為16-20000Hz。聽閾(hearingthreshold)：對每一振動頻率剛好能引起聽覺的最小振動強度（聲壓）。最大可聽閾：對每一振動頻率剛能引起鼓膜痛感的振動強度。聽域(frequencyrangeofhearing)：是不同頻率的聽閾和最大可聽閾分別連成曲線所夾的面積。如圖：聽閾最大可聽閾聽域2.1聲音的物理特性人耳蝸可感受的空氣振動頻率范圍為16-442.2外耳和中耳的功能外耳：集音、定位、傳音和共鳴作用。中耳：傳音、增壓（鼓室面積與卵圓膜面積比約為17，聽骨鏈長短臂之比為1.3,使中耳傳音過程增壓22倍）和平衡鼓室與空氣壓差（咽鼓管與外界相通）。聲音傳向內(nèi)耳的途徑：氣傳導(dǎo)（aircoduction）:聲波經(jīng)外耳引起鼓膜振動，經(jīng)聽骨鏈和卵圓膜進入耳蝸。骨傳導(dǎo)(boneconduction):聲波引起顱骨振動，再引起顱骨骨質(zhì)中的耳蝸淋巴的振動。2.2外耳和中耳的功能外耳：集音、定位、傳音和共鳴作用。452.3.1耳蝸的結(jié)構(gòu)特點2.3.1耳蝸的結(jié)構(gòu)特點462.3.2耳蝸的感音換能作用基底膜的振動：耳蝸頂主要感受低頻振動，耳蝸底主要感受高頻振動。由于基底膜的振動軸與蓋膜的振動軸不一致，導(dǎo)致基底膜毛細(xì)胞彎曲，從而引起毛細(xì)胞興奮。耳蝸內(nèi)的電活動：耳蝸內(nèi)電位(endocochlearpotential)：是耳蝸未受刺激時，耳蝸內(nèi)外淋巴間的電位差。微音器電位(microphonicpotential)：是耳蝸受聲音刺激時，耳蝸及其附近結(jié)構(gòu)記錄到的一種具有交流性質(zhì)的、頻率和幅度與耳蝸的聲波振動完全一致的電位變化。如圖：2.3.2耳蝸的感音換能作用基底膜的振動：耳蝸頂主要感受低472.3.3聽神經(jīng)動作電位它是耳蝸對聲音刺激的一系列反應(yīng)中最后出現(xiàn)的電位變化，是耳蝸對聲音刺激進行換能和編碼作用的總結(jié)果。特征頻率：是只需很小的刺激強度就能引起某單一聽神經(jīng)纖維發(fā)生興奮的特定的純音頻率。其由該神經(jīng)纖維末梢在基底膜的分布位置決定的。聽神經(jīng)上傳播