《感官2011122.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《感官2011122.ppt（82页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、第九章 感觉器官 Sensory Organs,授课内容,第一节 感受器及其一般特征,第二节 眼的视觉功能,教学目的： 使学生掌握感受器的一般生理特征；眼的折光系统及其调节；眼的感光换能系统。 教学重点： 感受器的一般生理特征 ；眼球的折光系统，眼的感光功能。 教学难点： 折光系统的构成，总的折光能力；视网膜成像原理 。 教学对象： 临床医学，五年制本科，2010级（二年级）,第一节 概 述,一.感受器和感觉器官,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,眼,环层小体,环境变化的特殊结构或装置 组织内部，能感受体内外 感受器 分布在体表或,二.感受器的一般生理特性, 感受器的适宜
2、刺激 （adequate stimulus） 一种感受器通常只对某种特定形式的能量变化最敏感，这种形式的刺激就称为该感受器的适宜刺激,*重点*, 感受器的换能作用 感受器能把作用于它们的刺激能量转变成感受神经末梢上的神经冲动的作用,感受器电位 （receptor potential） 在一定能量的适宜刺激下，特殊的感受细胞上产生的局部电位变化,发生器电位 （generator potential） 感受神经末梢的局部电位,*重点*,感受器的换能作用, 感受器的编码作用 把刺激所包含的环境变化信息（刺激部位、强度和速度等）转移到感受器电位及传入动作电位的序列中的过程,蛙肌梭中刺激强度的编码模式图
3、 （A. 在牵拉过程中记录到的感受器电位和传入放电 B. 用河豚毒阻遏动作电位后，传入放电消失，但仍可看到在动-静式牵拉过程中的感受器电位 C. 示动-静式牵拉）, 感受器的适应（adaptation）现象 概念 以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随时间的延长而逐渐降低的现象 分类 快适应感受器 利于接受新的刺激 慢适应感受器 利于机体对功能长期监测调节,感受器的适应现象,第二节 视觉器官,视觉 通过视觉系统的外周感觉器官接受外界环境中一定波长电磁波刺激，经视觉系统编码、加工及分析后的主观感觉,视觉的产生,可见光,眼的折光系统,折射成像,视网膜的感光系统,换能,感受器
4、电位视神经AP,视觉中枢视觉,眼球的水平切面（右眼）,（折光系统：角膜、房水、晶状体、玻璃体 感光系统：视网膜）,一.眼的折光系统及其调节 折光成像的光学原理 光线由一媒介进入另一媒介所构成的单球面折光体时，会发生折射。折射能力(F2)的大小由该单球面折光体的曲率半径(R)和该物质的折射系数(n2)决定。若空气的折射率为n1，其关系式为：,折光能力还可用焦度(D)表示： D = 1/F2 1D = 100度,*难点*, 眼的折光系统的光学特性 人眼的折光系统: 角膜 房水 晶状体 玻璃体,眼的折光系统,折光界面 主要 空气与角膜界面（4045D） 其次 角膜前后界面（1719D）,总折光能力约
5、59D, 简化眼 设眼球为单球面折光体 前后径20mm 折光指数1.333 曲率半径5mm 节点在角膜后5mm处 前主焦点在角膜前15mm处 后主焦点在节点后15mm处,简化眼及其成像情况 AB：物体 ab：物像 n：节点 F：前主焦距, 眼的调节 正常人眼看近物（6m内）时，眼折光系统的折光能力能随物体的移近而相应的改变,使物像仍落在视网膜上，看清近物,*重点*,1.晶状体的调节,近点 人眼所能看清物体的最近距离 可反应晶状体调节的能力限度 近点越近，晶状体的弹性越好,不同年龄的调节能力,晶状体的调节,2. 瞳孔调节 正常人的瞳孔直径变动于1.58.0mm之间 瞳孔大小可调节入眼光量 瞳孔近
6、反射 当视近物时,双侧瞳孔反射性地缩小 其反射通路与晶状体调节的反射通路相似,瞳孔,意义 可减少折光系统的球面像差和色像差 使视网膜成像更为清晰, 瞳孔对光反射 瞳孔的大小随光照强度而变化,强光下瞳孔缩小,弱光下瞳孔扩大,称瞳孔对光反射 非光照侧瞳孔同时缩小，称互感性对光反射,3.双眼球会聚,意义 使物像分别落在两眼视网膜的对称点上 使视觉更加清晰和防复视的产生,两眼球同时向鼻侧会聚, 折光异常 正视眼 非正视眼 近视 远视 散光眼 老视,几种折光异常,1.近视眼 由于眼球的前后径过长（轴性近视）,或角膜和晶状体曲率半径过小,折光能力过强（屈光近视），致使来自远处物体的平行光线聚焦在视网膜前，
7、视网膜上为扩散光点，以至物像模糊 以凹透镜矫正,2.远视眼 多数由于眼球前后径过短,或折光系统的折光能力过弱，以至入眼平行光线到达视网膜时尚未聚焦，引起模糊成像 以凸透镜矫正,3.散光眼 角膜或晶状体(常发生在角膜)的表面不呈正球面,曲率半径不同,入眼的光线在各个点不能同时聚焦于一个平面上,造成在视网膜上的物像不清晰或变形 以柱面镜矫正,二.视网膜的结构和两种感光换能系统 视网膜的结构特点,视网膜的主要细胞层次及联系模式,1.色素细胞层 含黑色素颗粒和VitA 对感光细胞有营养和保护作用 2.感光细胞层 外段视盘镶有感光色素 是光-电转换的关键部位 产生的感受器电位通过终足与双极细胞发生突触联
8、系,视杆细胞和视锥细胞,哺乳动物感光细胞模式图,哺乳动物感光细胞视盘,3.双极细胞层 通过突触联系将感光细胞的信息传给神经节细胞 4.节细胞层 处理双极细胞传入信息 其轴突形成视神经传入中枢 细胞层间存在着复杂的突触联系 最初的视觉电信号处理与加工 5.其它 水平细胞、无长突细胞、缝隙连接,视网膜细胞结构, 视网膜的两种感光换能系统 视杆系统（晚光觉系统） 视锥系统（昼光觉系统） 1. 视杆细胞的感光换能机制 视紫红质的光化学反应及其代谢,视紫红质吸收光谱曲线,*重点*,视紫红质的光化学反应及其代谢, 视杆细胞外段的超微结构和感受器电位产生,视杆细胞感受器电位的产生结构基础及机制示意图,2.
9、视锥系统的换能和颜色视觉,*难点*,人视网膜中三种不同视锥细胞对不同波长光的相对敏感性,两种感光细胞的结构和功能比较,*重点*,视杆/锥细胞感受器电位 (超极化型),电紧张方式扩布,终 足,双极细胞 (去/超极化型),电-化学-电,电-化学-电,神经节细胞 (动作电位),神经递质：谷氨酸，r-氨基丁酸,视网膜中各类细胞排列及其产生的电反应类型示意图,视觉传入途径, 与视觉有关的几种现象 1. 暗适应和明适应 暗适应,机制 是视紫红质的含量在暗处恢复的过程,暗适应曲线,概念 从明处进入暗处,由最初看不清到逐渐恢复暗处视觉的过程 需2530min,*重点*, 明适应 概念 从暗处进入明处,由最初看
10、不清(耀眼的光感)到片刻后恢复明视觉的过程，需约1min 机制 视紫红质分解,2. 视野与生理性盲点 视野 指单眼固定注视前方一点不动,该眼所看到的空间范围 同一光照条件下，不同颜色视野大小不同： 白色黄蓝色红色绿色 与各类感光细胞在视网膜中分布范围有关 生理性盲点 视神经出眼球的部位（视神经乳头处）缺乏感光细胞 不能感知落于该处的光线或物像,视野检测,3. 视敏度 人眼分辨物体精细程度的能力，又称视力 4. 双眼视觉和立体视觉 双眼视觉 双眼同视一物体时的视觉 立体视觉 双眼视觉对物体的“深度”(三维特性)的视觉,*重点*,授课内容,第三节 耳的听觉功能,第四节 前庭系统,教学目的： 使学生
11、掌握声波传入内耳的途径；耳蜗的生物电现象。 教学重点： 听信息的产生与传递。 教学难点： 耳蜗电位；耳蜗对声音的初步分析功能。 教学对象： 临床医学，五年制本科，2010级（二年级）,第三节 听 觉,声音是引起听觉的最基本的刺激因素 其本质是一种物体振动时在弹性介质中以疏密波形式传播的纵波（声波）,振幅决定响度,声波的频率(波长)决定音调,声波振动外耳(耳廓外耳道)中耳(鼓膜听小骨卵圆窗)内耳(耳蜗的内淋巴液螺旋器声-电转换)神经冲动听觉中枢听觉,听觉的产生过程,*重点*,一.外耳的集音、共鸣和辨向功能 耳廓 利于集音 辨别声源 外耳道 传音的通路 增加声强 共鸣,二.中耳的传音和增益功能 中
12、耳的传音作用 1.鼓膜 对声波的频率响应较好,失真度较小，鼓膜的振动能随声波振幅而精细变化，包含了外界声波的所有信息 2.听骨链系统 由锤骨、砧骨、镫骨3个听小骨及它们之间的韧带组成，镫骨的底面板与耳蜗的卵圆窗膜贴合,中耳解剖结构及功能, 中耳的增压功能,鼓膜(55mm2) : 卵圆窗膜(3.2mm2) = 17：1 听骨链杠杆长短臂之比 = 1.3：1 最终增大17*1.322倍,声波由鼓膜听骨链卵圆窗压强增大机制, 中耳肌反射阻止过度能量传入内耳 镫骨肌反射和鼓膜张肌反射 保护内耳、使其免受过度声能刺激 咽鼓管中耳腔气压调节 鼓室与咽腔相通的管道 调节鼓膜两侧气压平衡 维持鼓膜正常位置、形
13、状和振动性能 其粘膜上的纤毛运动可排泄中耳分泌物,三.内耳耳蜗的感音功能, 耳蜗的功能解剖 蜗管腔被前庭膜和基底膜分隔为三个腔 前庭阶 蜗阶 鼓阶,螺旋器 (科蒂器) 内毛细胞 外毛细胞 支持细胞 盖膜等 听毛 内淋巴,基底膜,*重点*, 耳蜗体液系统 两种体液系统 外淋巴的生成和回收 内淋巴的生成和回收 耳蜗细胞膜上的水通道, 声波在耳蜗中的传送： 基底膜振动的“行波”学说,声音以行波方式从蜗底向蜗顶传播，到基底膜的某部位，振幅达到最大，该部位为兴奋区，其毛细胞兴奋，引起不同音调的感觉,行波学说,*重点*,耳蜗对音调的初步分析 蜗底感受高音调 蜗顶感受低音调, 毛细胞的换能作用 1. 静纤毛
14、的偏曲运动,基底膜和盖膜振动时毛细胞顶部纤毛受力情况 （上：静止时的情况，下：基底膜在振动中上移时，听毛与盖膜间切向运动而弯向蜗管外侧）,2. 毛细胞的感受器电位 3. 毛细胞神经递质的释放和神经动作电位形成,四.耳蜗对声音的分析 耳蜗对声音频率的分析 “位置原则” 基底膜不同位置的毛细胞感受不同频率的声音，通过不同传入神经纤维传入中枢，被中枢不同部位神经元感受 底回高频声 顶回低频声,*难点*, 耳蜗对声音强度的分析 基底膜振动的幅度（振幅）、范围（毛细胞被兴奋的数目）决定 听阈 在极其安静背景条件下，人耳刚能听到声音的最低强度,五.听觉冲动的传入途径 传入神经元和毛细胞的连接 I型神经元（
15、95%）内毛细胞 II型神经元（5%）外毛细胞 听觉冲动的中枢传入途径,六.听觉电生理电位 耳蜗微音电位 其它 总合电位、复合动作电位、中枢听觉诱发电位,耳蜗微音器电位及听神经动作电位 （CM 微音器电位；AP 听神经动作电位，包括N1、N2、N3三个负电位）,*重点*,第四节 前庭系统,一.前庭系统的感受装置, 半规管(semicircular canals) 其感受装置位于壶腹内的嵴, 椭圆囊(utricle)、球囊(saccule) 二者统称耳石器官（otolith organs） 感受装置为囊斑（macula）,前庭感受器结构,二、前庭毛细胞和传入神经的电生理现象,前庭毛细胞的电生理现
16、象,三.前庭系统的适宜刺激和生理功能 半规管的生理功能 适宜刺激是头部转动时的角加速度（又称旋转加速度） 生理功能是感受头部转动的平面、方向和程度，通过前庭小脑实现,*重点*,前庭系统感受头转动的角加速度, 椭圆囊、球囊的生理功能 椭圆囊 适宜刺激是头部水平方向的线加速度 生理功能是感受头部沿水平面的变速运动 球囊 适宜刺激是垂直方向的线加速度 生理功能是感受垂直平面上头部的变速运动、静态时头部相对重力的位置变化,乘汽车时的功能反应过程,椭圆囊囊斑毛细胞的动毛位置,椭圆囊囊斑结构及受力示意,球囊囊斑毛细胞的动毛位置,乘电梯时的功能反应过程,球囊囊斑结构及受力示意,四. 眼球补偿运动和前庭性眼球震颤 眼球补偿运动 人体快速改变运动方向或头偏转时，为使外界物体能在视网膜上固定成像，通过前庭眼反射实现的眼球相应的自动调节运动,前庭性眼球震颤 （vestibular nystagmus）,前庭器官受到强烈或较长时间刺激后，双侧眼球出现向一侧移动，接着回到原位的节律性运动,五. 前庭脊髓反射 前庭器官受到刺激时，通过前庭核和网状核与脊髓的连结，机体的部分肌肉收缩、部分肌肉舒张，以调整身体姿势的反射,Thank you,