2013年生理心理學(xué)章節(jié)筆記：第二章（2）

　　二、視覺(jué)信息的傳遞

　　1.視網(wǎng)膜內(nèi)的信息傳遞：

　　視網(wǎng)膜分為內(nèi)、外兩層。外層是色素上皮層，由色素細(xì)胞組成，由此產(chǎn)生和儲(chǔ)存一些光化學(xué)物質(zhì)。內(nèi)層是由5種神經(jīng)細(xì)胞組成的神經(jīng)層，從外向內(nèi)依次為視感受細(xì)胞(視桿細(xì)胞和視錐細(xì)胞)、水平細(xì)胞、雙極細(xì)胞、無(wú)足細(xì)胞和神經(jīng)節(jié)細(xì)胞。

　　細(xì)胞聯(lián)系的一般規(guī)律是幾個(gè)視感受細(xì)胞與1個(gè)雙極細(xì)胞聯(lián)系，幾個(gè)雙極細(xì)胞又與1個(gè)神經(jīng)節(jié)細(xì)胞相關(guān)。因此，多個(gè)視感受細(xì)胞只引起1個(gè)神經(jīng)節(jié)細(xì)胞興奮，故視敏度較差;但在視網(wǎng)膜中央凹部只有視錐細(xì)胞，每個(gè)視錐細(xì)胞只與1個(gè)雙極細(xì)胞相聯(lián)系，而這個(gè)雙極細(xì)胞又與1個(gè)神經(jīng)節(jié)細(xì)胞相聯(lián)系。因此，中央凹視敏度最高。視錐細(xì)胞自中央凹向周圍逐漸減少，所以中央凹周圍的視敏度較差。

　　除了神經(jīng)節(jié)細(xì)胞之外，視網(wǎng)膜上的其他細(xì)胞對(duì)光刺激的反應(yīng)均類似光感受細(xì)胞，根據(jù)光的相對(duì)強(qiáng)度變化給出級(jí)量反應(yīng)，這種級(jí)量反應(yīng)是緩慢的電變化，不能形成可傳導(dǎo)的動(dòng)作電位，但可與鄰近細(xì)胞的慢變化發(fā)生時(shí)間和空間總和效應(yīng)。水平細(xì)胞和無(wú)足細(xì)胞對(duì)視覺(jué)信息橫向聯(lián)系的作用正是以慢電位變化的總和效應(yīng)為基礎(chǔ)的。在視網(wǎng)膜上對(duì)光刺激的編碼，只有神經(jīng)節(jié)細(xì)胞才類似于腦內(nèi)其他神經(jīng)元，產(chǎn)生單位發(fā)放，對(duì)刺激強(qiáng)度按調(diào)頻的方式給出神經(jīng)編碼。視網(wǎng)膜的橫向聯(lián)系中，水平細(xì)胞和無(wú)足細(xì)胞對(duì)信息的處理和從光感受細(xì)胞至雙極細(xì)胞間的信息傳遞都是以級(jí)量反應(yīng)為基礎(chǔ)的模擬過(guò)程，只有神經(jīng)節(jié)細(xì)胞的信息傳遞才是全或無(wú)的數(shù)字化過(guò)程。

　　2.視覺(jué)的傳導(dǎo)通路：外側(cè)膝狀體細(xì)胞發(fā)出的纖維經(jīng)視放射投射至大腦皮層的初級(jí)視皮層(V1)，繼而與二級(jí)(V2)、三級(jí)(V3)和四級(jí)(V4)。等次級(jí)視皮層發(fā)生聯(lián)系。V1區(qū)與簡(jiǎn)單視感覺(jué)有關(guān)，V2區(qū)與圖形或客體的輪廓或運(yùn)動(dòng)感知有關(guān)，V4區(qū)主要與顏色覺(jué)有關(guān)。

　　三、視覺(jué)信息加工與編碼

　　1.神經(jīng)節(jié)細(xì)胞、外側(cè)膝狀體、皮層神經(jīng)元感受野有什么不同?

　　神經(jīng)節(jié)細(xì)胞和外測(cè)膝狀體神經(jīng)元的感受野的形狀和特點(diǎn)相似，即同心圓式的感受野。

　　視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞的感受野呈現(xiàn)同心圓式，其中心區(qū)和周邊區(qū)之間總是拮抗的。

　　外側(cè)膝狀體神經(jīng)元的感受野與神經(jīng)節(jié)細(xì)胞基本相似，形成中心區(qū)和周邊區(qū)相互拮抗的同心圓式的感受野。

　　皮層神經(jīng)元的感受野分三種類型：簡(jiǎn)單型、復(fù)雜型、超復(fù)雜型。

　　簡(jiǎn)單型感受野面積較小，引起開反應(yīng)和閉反應(yīng)的區(qū)均呈直線型，兩者分離形成平行直線，但兩者可以存在空間總和效應(yīng);

　　復(fù)雜型感受野較簡(jiǎn)單型大，呈長(zhǎng)方形且不能區(qū)分出開反應(yīng)與閉反應(yīng)區(qū)，可以看成是由直線型簡(jiǎn)單感受野平行移動(dòng)而成;

　　超復(fù)雜型感受野的反應(yīng)特性與復(fù)雜型相似，但有明顯的終端抑制，即長(zhǎng)方形的長(zhǎng)度超過(guò)一定限度則有抑制效應(yīng)。

　　總之，簡(jiǎn)單型的細(xì)胞感受野是直線形，與圖形邊界線的覺(jué)察有關(guān);復(fù)雜型和超復(fù)雜型細(xì)胞為長(zhǎng)方形感受野，與對(duì)圖形的邊角或運(yùn)動(dòng)感知覺(jué)有關(guān)。

　　2.功能柱：具有相同感受野并具有相同功能的視皮層神經(jīng)元，在垂直于皮層表面的方向上呈柱狀分布，只對(duì)某一種視覺(jué)特征發(fā)生反應(yīng)，從而形成了該種視覺(jué)特征的基本功能單位。

　　目前，有兩種功能柱理論，即特征提取功能柱和空間頻率功能柱。

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