第四讲 感受器与感觉器官  
 
  拓展资料    
 

广角镜1:眼的构造

一、眼的解剖结构

(一)眼球

1.眼球壁

(1)纤维膜:

a.角膜:无血管,占前1/6;

b.巩膜:白色,坚韧不透明,占后5/6,起保护支持作用。

(2)血管膜:

a.脉络膜:占后2/3,有丰富的血管、色素(营养作用、吸收散射光);

b.睫状体:睫状肌(与脉络膜相连)、睫状突、睫状小带;

c.虹膜:含色素,有瞳孔开大肌和瞳孔括约肌。将眼房分为前房和后房。

(3)视网膜:

a.感光细胞层:视杆细胞、视锥细胞,外段深入到色素上皮细胞层。

b.双极细胞

c.神经节细胞

2.眼球内容物

(1)房水:角膜与晶状体之间的液体,成分与血浆类似,蛋白含量低,HCO3-浓度高。房水的生成部位是睫状体脉络丛,生成后由后房经瞳孔进入前房,由前房角进入巩膜静脉窦,最后汇入静脉系统。房水不断生成,不断回流,保持动态平衡,眼内压保持相对稳定,对保持眼球、角膜的正常形状和折光能力有重要意义。

人眼的总折光能力与眼内各折光体都有关,但最主要的是折射发生在空气与角膜接触的界面上,约占总折光能力的80%,因此角膜的形状和曲度的改变将显著影响眼的折光能力。

*青光眼:房水循环障碍时,会造成眼内压过高,除折光异常外,还引起头痛、恶心等全身症状,严重时造成角膜浑浊、视力丧失。

(2)晶状体:有弹性、透明,睫状小带控制曲率,晶状体形状的改变,是通过反射实现的。

*近点:表示晶状体的调节能力,以看清物体的最近距离表示,晶状体的弹性越好,悬韧带放松时变凸的程度越大,近点越近。8岁8.6cm,20岁10.4cm,60岁83.3cm。

*白内障:晶状体混浊。

(3)玻璃体:无色透明的胶状物质,具有折光和维持眼球形态的作用。

(二)眼球的辅助装置

1.眼睑:上眼睑、下眼睑、内眦、外眦

2.结膜:睑结膜、球结膜(移行为角膜上皮)

3.泪器:泪腺分泌泪液,有10-20条排泪管开口与结膜上穹的外侧部,多余的泪液流向泪湖,经泪点、泪小管进入泪囊,在经鼻泪管到鼻腔。

广角镜1:眼的构造

二、眼的折光系统及其调节

(一)光学原理:n2R/(n1-n2)=F2;1/a+1/b=1/F2

n1空气折光指数,n2某物质的折光指数,R某物质与空气界面的曲率半径,F2折射面到后主焦点的距离,表示折射体的折光能力。a为物距,b为像距。

(二)简化眼和视敏度

1.简化眼(reduced eye)

眼的折光系统结构复杂,各类物质的折光率和曲率半径不同。根据眼的实际光学特性,设计的与正常眼在折光效果上相同、更为简单的等效光学系统或模型,它与人眼一样,使平行光线聚焦在视网膜上。

利用简化眼,可以方便的计算出,不同远近的物体在视网膜上成像的大小。

AB/An=ab/nb

AB物体的大小,An物体至节点的距离,ab物像的大小,nb节点至视网膜的距离,n节点。

2.视敏度

即视力(visual acuity),以人能看清楚的最小视网膜像的大小表示。

正常人眼在光照良好的情况下,若物像小于5μm,则不能产生清晰的视觉。视网膜中央凹处一个视锥细胞的平均直径(4.4μm),夹角为1’(1分度),E字为5’(5分度,每一笔划宽为1’),视力表上0.1为1.0的10倍。

(三)眼的调节

即折光能力的改变,主要靠晶状体形状的改变,另外瞳孔的调节及两眼球的会聚也起重要作用。

1.近视调节

当视近物时,在晶状体曲度增加的同时,伴有瞳孔的缩小,两眼球的会聚。

(1)晶状体变凸:晶状体富有弹性,其曲度的变化是由于睫状肌收缩所致。睫状肌收缩,悬韧带松弛,晶状体因其自身的弹性变凸,曲率半径增大,折光能力增强,使物像前移,成像于视网膜。为反射过程。

(2)瞳孔缩小:即瞳孔调节反射,可减少入眼的光线量,并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。

(3)两眼会聚:当双眼注视近物时,发生两眼球内收及视轴向鼻侧聚拢的现象,称眼球会聚。是两眼球内直肌反射性收缩所致,使双眼成像于对称点上,产生单一的清晰视觉。

*近点与老视:随年龄增长,晶状体的弹性减弱,看近物时调节能力减弱,即近点增大。

2.眼的折光异常

正常眼无需调节可使平行光线聚集于视网膜上,或不小于近点的物体,经眼的调节,也能清晰成像。但眼的折光能力异常,或眼球的形态异常,不能清晰成像。

(1)近视:眼球前后径过长(轴性近视),或折光系统的折光能力过强(屈光性近视),来自远物的平行光线聚焦在视网膜前方,但视近物时晶状体只作较小程度的调节,就能使光线聚焦在视网膜上,可用凹透镜纠正。

(2)远视:眼球前后径过短(轴性远视),或折光能力太弱(屈光性远视),来自远物的平行光线聚焦在视网膜后方,视近物时由于晶状体的调节能力有限,需用凸透镜纠正。

(3)散光:眼球的角膜表面不呈正球面,角膜表面不同位置的曲率半径不同,平行光线不能在视网膜上形成焦点,造成重影和模糊。另外,晶状体表面曲率异常也引起散光。用柱面镜纠正。

广角镜2:耳的听阈、听域与声强表示法

1.听阈(hearing threshold)

正常人耳能听到的频率范围内的声波称为可听声,低于20Hz的声音称为次声,高于20kHz的声音称为超声,两者人都听不见。高频声的声调高,低频声的声调低。声波的振幅决定其强度,产生听觉所必须的最低声音强度称为听阈。正常人对1000-3000Hz的声音最敏感,即听阈最低。

2.最大可听阈

人能忍受的最大声音强度,超过这个强度的声音会引起鼓膜产生痛感,不同频率声波的最大可听阈不同。

3.听域

最大可听阈与听阈曲线围绕的范围内的声音。横坐标为频率,纵坐标为声强(dB)。斜线部分表示语言听域范围。

4.声强表示法

N(bel)=log10E/E0 或 N(dB)=10log10E/E0

E为实际声强,E0为人耳听到的最小声强10-16W/cm2,1分贝(decibel,dB)=0.1贝尔(bel)。

*在物理学上,声强被定义为单位面积上声波的功率,即I(声强) = P(功率)·S(面积) 。

声强的单位为W/m2(瓦/米2),对于人的听觉而言,更为实用的单位是分贝(dB),它反映的是声强级,是对声强的比值取对数而获得的,即L(声强级) = 10·lg (I/I0) 。

这里I0是声强级的基准声强,即人耳听觉的声强的最低限度叫做可闻阈,声频率为1000kHz时,声强约为10-16W/cm2的声音,才可听到。

*由于声强的变化范围过大,直接用声强表示,反而不方便,而是采用声强与可闻阈之比值来表示。又因人耳对弱的声波,听觉较为灵敏,对强的声波则不甚灵敏,经验表明,人耳所感觉到的响度并非正比于声强,而大约正比于声强的对数。因此,对声强为I的声波,采用比值的常用对数表征这声波的强度,叫做声强级。规定声强级的单位叫做分贝,以dB表示。最轻音的声强级就是0dB。震耳的炮声其声强级为130dB,正常的谈话声的声强级约为60~70dB。室内噪声在80dB以上,就会感到交谈困难,影响工作。如果长期在90dB以上的高噪声环境下工作,会损坏听觉,尤其是高频噪声更令人厌烦。

听觉传导通路

1.上行传导通路:听神经——耳蜗核——上橄榄核——外侧丘系——下丘——内侧膝状体——听皮层。

2.传出控制:皮层下行通路,上橄榄核——听神经——外毛细胞。