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  • 人的視覺形成的過程是什么樣的

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    1.人眼視覺暫留時間是多長時間

    分類

    光感受器按其形狀可分為兩大類,即視桿細胞和視錐細胞。夜間活動的動物(如鼠)視網膜的光感受器以視桿細胞為主,而晝間活動的動物(如雞、松鼠等)則以視錐細胞為主。但大部分脊椎動物(包括人)則兩者兼而有之。視桿細胞在光線較暗時活動,有較高的光敏度,但不可以作精細的空間分辨,且不參與色覺。在較明亮的環境中以視錐細胞為主,它能提供色覺與精細視覺。這是視覺二元理論的核心。在人的視網膜中,視錐細胞約有600~800萬個,視桿細胞總數達1億以上。它們似以鑲嵌的形式分布在視網膜中;其分布是不均勻的,在視網膜黃斑部位的中央凹區,幾乎只有視錐細胞。這一地區有非常高的空間分辨能力(視銳度,也叫視力)。它還有好的色覺,對于視覺最為要緊。中央凹以外地區,兩種細胞兼有,離中央凹越遠視桿細胞越多,視錐細胞則越少。在視神經離開視網膜的部位(乳頭),因為沒任何光感受器,便形成盲點。由兩種光感受器的視覺生理特質及分布特征可知,察看顏色主要借助眼球視網膜的中央區,也就是視場要小一些。由于當視場過大眼球側視時,先是紅、綠感覺消失,只能看到黃藍色;再往外側視,黃藍色感覺也會消失成為全色盲區,這個時候對顏色的判斷會發生錯誤。

    基本結構

    架構 視桿細胞和視錐細胞均分化為內段和外段,兩者間由纖細的纖毛相連。內段,包含細胞核海量的線粒體及其他細胞器,與光感受器的終末相連續;外段,則與視網膜的第2級神經細胞形成突觸聯系。外段包含一群堆積著的小盤,這部分小盤由細胞膜內褶而成。視桿細胞多數小盤已與細胞膜相離別,而視錐細胞小盤仍與細胞膜相連。在正常狀況下,外段頂端的小盤不斷掉落,而與內段相近的基部的小盤則不斷向頂部遷移。但在視網膜色素變性等病理狀況下,這種小盤的更新會發生障礙。

    視色素 在外段小盤上排列著對光敏銳的色素分子,這種色素通稱視色素,它在光照射下發生的一系列光化學變化是整個視覺過程的起始點。

    視桿細胞的視色素 視桿細胞的視色素叫做視紫紅質,它具備肯定的光譜吸收特質,在暗中呈粉紅色,每一個視桿細胞外段包含109個視紫紅質分子,視紫紅質是一種色蛋白,由兩部分組成。其一是視蛋白,有348個氨基酸,分子量約為38 000;另一部分為生色基團視黃醛,是維生素A的醛類,由于存在若干碳的雙鍵,它具備幾種不一樣的空間構型。在暗處呈扭曲形的11-型異構體,但受光照后即轉變為直線形的全-反型異構體。后者不再能和視蛋白相結合,經過一系列不穩定的中間產物后,視黃醛與視蛋白相離別。在這一過程中,視色素分子失去其顏色(漂白)。暗處它在酶有哪些用途下,視黃醛又變為11-順型,并重新與視蛋白相結合(復生),完成視覺循環。在強光照射后,視紫紅質大多數被漂白,其重新合成需要約1小時。伴隨視紫紅質的復生,視網膜的對光敏銳度漸漸恢復,這是暗適應的光化學基礎。當動物缺少維生素A時,視覺循環受阻,會致使夜盲。

    視錐細胞的視色素 視錐細胞的視色素的結構與視紫紅質相似,所不同者為視蛋白的種類;其分解和復生過程也相似。在具備色覺的動物,有3種視錐細胞,分別包含光譜吸收峰在光譜紅、綠、藍區的視色素,這種不一樣的光譜敏銳性由其視蛋白的特異性所決定。

    3.寶石是如何形成的

    興奮

    由細胞膜對離子的通透性的變化所產生。光感受器在不受光刺激時處于活動狀況,即在暗中細胞膜的離子通道是開放的,鈉離子流持續地從細胞外流入細胞內,細胞膜去極化。光照則引起離子通道關閉,使膜電導減少,整個感受器超極化,細胞興奮。

    因為視色素坐落于外段的小盤上,由視色素空間構型的變化所致使外段質膜的通透性變化,需要通過第二信使來達成。1985年,科學家們應用膜片鉗技術證明,這種第二信使即環鳥苷酸(cGMP)。光感受機制的基本過程是:視色素分子被光漂白,激活三磷酸腺苷結合蛋白,進而又激活磷酸二酯酶,后者把cGMP水解為鳥苷酸,減少了cGMP的濃度。在暗處,正是cGMP使細胞膜離子通道維持開放,它的濃度減少會使這部分通道的開啟狀況發生變化,致使光感受器的興奮。

    超微電極技術(尖端小于1微米)的進步可使電極刺入脊椎動物光感受器細胞(直徑幾微米至十幾微米),記錄和剖析單個光感受器的生物電活動。在暗處,因為鈉離子流持續從胞外流入胞內,光感受器細胞膜的靜息電位較低,胞內記錄約為-30毫伏,光照時,鈉通道關閉,鈉電導降低,使膜電位接近鉀離子的平衡電位,光感受器的胞內電位變得更負,形成超極化。這是光感受器電反應的要緊特征。除此之外,它是一種隨光強增加而漸漸增大幅度的分級電位,并不產生神經細胞最容易見到的生物電形式動作電位。

    光感受器對物理強度相同,但波長不一樣的光,其電反應的幅度也各不相同,這種特征一般用光譜敏銳性來描述。在具備色覺的動物(包括人),數百萬的視錐細胞按其光譜敏銳性可分為3類,分別對紅光、綠光、藍光有最好反應,與視錐細胞三種視色素的吸收光譜十分接近,色覺具備三變量性,任一顏色在原理上都可由3種經選擇的原色(紅、綠、藍)相混合而得以匹配。在視網膜中可能存在著3種分別對紅、綠、藍光敏銳的光感受器,它們的興奮信號獨立傳遞至大腦,然后綜合產生各種色覺。色盲的一個主要原因正是在視網膜中缺少一種或兩種視錐細胞色素。

    因為光感受器在暗中維持去極化狀況,其末端在暗中持續向第二級神經細胞釋放遞質,光照使細胞膜超極化,遞質釋放降低。光感受器的遞質可能是谷氨酸或天冬氨酸。

    無脊椎動物的光感受器的對光反應為去極化,并產生神經脈沖,與其他感受器(如牽張感受器)的電活動并無差異。

    光線通過眼內折光系統的成象原理基本上與照相機及凸透鏡成像原理相似。按光學原理,眼前六米至無限遠的物體所發出的光線或反射的光線是接近于平行光線,經過正常眼的折光系統都可在視網膜上形成明確的物像。當然人眼并不可以看清任何遠處的物體,這是因為過遠的物體光線過弱,或在視網膜上成像太小,因而不可以被感覺。當兩個物點發出或反射的光線進入瞳孔經晶狀體折光后成的像落在同一感光細胞上時,便不可以被分辨,而感光細胞是有肯定大小的,因此其密度是有肯定限度的。因此,人眼便有肯定的分辨率。該分辨率用參數最小角分辨率來表征。通常情況下,人眼的正常角分辨率為1ˊ。離眼較近的物體發出的光線將不是平行光線而是程度不一樣的輻散光線,它們通過折光系統成像于視網膜之后,因此,只能引起一個模糊的物像。而正常眼,無論遠、近物體,通過折光系統都能在視網膜上形成明確的物像,這是因為正常人眼具備調節用途。眼的調節主要靠改變晶狀體的形狀來調節,這是通過神經反射而達成的。當模糊的視覺形像經神經傳至大腦皮層視覺區,可引起下行沖動傳至中腦動眼神經副交感核,經睫狀神經傳至睫狀肌,使其中環行肌縮短,引起連接晶狀體的睫狀小帶松弛。因為晶狀體本身具備彈性,故而向前方及后方凸出,折光力增大,使輻射的光線能聚焦前移,成像于視網膜上(圖12-5)。物體距眼球愈近,則達到眼球的光線的輻射程度愈大,則晶狀體變凸的程度愈大。反之,視遠物時,則晶狀體凸度減小。人眼晶狀體的調節能力隨年齡的增長而漸漸減弱。其主要細胞產生的電位變化經雙極細胞傳至神經節細胞,再經神經節細胞發出的神經纖維(視神經)以動作電位的形式傳向視覺中樞而產生視覺。其傳導渠道是:視神經在視交叉處進行半交叉(來自視網膜鼻側的纖維交叉到對側,而顳側的纖維不交叉仍在同側前進),每側眼球的交叉與不交叉的纖維組成一側視束,視束到達丘腦后部的外側膝狀體,換神經元后,其纖維上行經內囊后到達大腦的枕葉視覺中樞(圖12-6)。

    1、視力視力指視覺器官對物體形態的精細分辨能力。

    2、視線視線是指單眼注視前方一點不動時,該眼能看到的范圍。臨床檢查視線對診斷某些視網膜、視神經方面的病變有肯定意義。

    3、暗適應和明適應當人從亮處進入暗室時,剛開始任何東西都看不了解,經過肯定時間,漸漸恢復了暗處的視力,稱為暗適應。相反,從暗處到強光下時,剛開始感到一片耀眼的光亮,不可以視物,只能稍等片刻,才能恢復視覺,這稱為明適應。暗適應的產生與視網膜中感光色素再合成增強、絕對量增多有關。從暗處到強光下,所引起的耀眼光感是因為在暗處所蓄積的視紫紅質在亮光下飛速分解所致,將來視物的恢復說明視錐細胞恢復了感光功能。

    進化

    在進化過程中光感受器的形成,對于動物精確定向具備要緊意義。最容易的感光器官是單細胞原生動物眼蟲的眼點,使眼蟲可以定向地作趨光運動。渦鞭毛蟲眼點的結構更為健全,借用這種眼點對光的感受可以捕食。多細胞動物的感光器官漸漸復雜多樣。如水母的視網膜只不過一種由色素構成的板狀結構,這種結構可給動物提供光線強弱和方向的信息。伴隨動物的進化,出現了杯狀或是囊狀光感受器并具備晶狀體,可使光線聚焦。環節動物、軟體動物與節肢動物常有紐扣狀的眼或是凸出的視網膜。這種光感受器由很多叫做個眼的結構排列在體表隆起之上構成,仍坐落于小囊之內。小眼中的光感受細胞為色素所包圍,光線只能由一個方向進入小眼,故而能感受光的方向。這種視覺器宮在進化過程中,在不同類型的動物表現為特定的型式,如昆蟲的復眼。脊椎動物的視覺系統一般包括視網膜,有關的神經通路和神經中樞,與為達成其功能所需要的各種附屬系統。這部分附屬系統主要包括:眼外肌,可使眼球在各方向上運動;眼的屈光系統(角膜、晶體等),保證外面物體在視網膜上形成明確的圖像。

    5.水粉畫基本技法

    通過視覺,人和動物感知外面物體的大小、明暗、顏色、動靜,獲得對機體存活具備要緊意義的各種信息,相信大多數人都想了解視覺的成因,以下是由學習啦我們整理關于人的視覺是怎么樣形成的內容,期望大伙喜歡!

    光線角膜瞳孔晶狀體(折射光線)玻璃體(支撐、固定眼球)視網膜(形成物像)視神經(傳導視覺信息)大腦視覺中樞(形成視覺)

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