视觉神经生理学ppt课件.ppt
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1/100,浙江大学信息学部光电信息工程学系2014-10-11,章海军,第三章视觉神经生理学系统,2/100,实践:
观察(或拍摄)瞳孔直径变化,3/100,复习:
视觉光学系统的结构,角膜、房水、(瞳孔)、晶状体、玻璃体、(视网膜),4/100,远视眼:
平行光线聚焦在视网膜后,近视眼:
平行光线聚焦在视网膜前,O,O,O,O,5/100,6/100,7/100,第三章视觉神经生理学系统,3.1视觉神经生理学系统概述3.2视网膜的信息传递3.3视觉通路与视皮层3.4视觉电生理3.5中心视野与周边视野,8/100,视觉系统,包括从角膜到视网膜的视觉光学系统,以及从视网膜到视皮层的视觉神经生理学系统两大部分。
9/100,身高1.6米的人站在20米远处,其在观察者视网膜上的像的高度约为多少?
1.6mm,10/100,相距20米的两个人,能够互相看清楚对方的眼睛吗?
视觉神经生理学系统视锥细胞直径24m,视觉光学系统眼睛像尺寸约25m,4视角,3-0,11/100,12/100,视觉的形成过程示意图,晶状体,角膜,视神经,视觉通路,13/100,外界光线经眼球光学系统投射到视网膜上,由视网膜的视细胞将光信号转换成电信号,并经双极细胞、神经节细胞和视神经纤维将信号传递出眼球,再逐级传递到视皮层形成视觉。
14/100,视网膜的“倒长”结构,15/100,生理盲点,注视点,?
16/100,17/100,3.2.1视细胞,视色素,视细胞:
视网膜上的光感受细胞,分为,视锥与视杆细胞,700万个,1.2亿个,18/100,3-00,19/100,视细胞及其功能(分工)比较表,20/100,视细胞的光反应,21/100,22/100,23/100,视细胞在视网膜上的位置,24/100,视细胞在视网膜上的位置,25/100,视锥细胞对颜色的感知,26/100,3.2.2视网膜的细胞连接,纵向连接:
视细胞双极细胞神经节细胞横向连接:
水平细胞、无足细胞(有利于运动视觉),27/100,横向信息交流,28/100,视网膜的结构与信息传递,光线方向?
图3-6,删此神经节细胞,29/100,3-1,30/100,视觉通路:
由视神经、视交叉、视束、外侧膝状体、视放射、视皮层(视中枢)组成。
31/100,视觉通路(Visualpathway),32/100,3.3.1视神经纤维,视神经纤维:
神经节细胞的轴突,人眼平均视神经纤维数为(10.081.61)105,视神经纤维平均直径0.990.04m,视神经盘面积仅为2.280.61mm2。
23mm2,33/100,视神经纤维长度?
最长的神经纤维长度?
坐骨神经1.2m,10-厘米量级,34/100,压迫颅内视神经,35/100,36/100,神经细胞Nervecell,树突Dendrites突触轴突Axon神经纤维nervefiber,神经细胞间的信号传递,Axon,Dendrites,37/100,毒品与中毒?
38/100,视神经纤维的传输速率,单根视神经的传输速率:
5Bit/s(报道数据)单眼视神经的传输速率:
5MB/s(报道数据),如果这样计算每秒25帧分辨率1280*720RGB三色看电影时视觉每秒传输GB量级Why?
39/100,信息整合,40/100,视细胞、双极细胞、神经节细胞的电反应,感受野,光敏面,41/100,光敏元件的光敏面,光敏元件,42/100,3.3.2视交叉,视交叉:
来自鼻侧的那部分视神经进行交叉,其信息最终到达对侧的那一半大脑视皮层。
人类:
半半交叉一般动物:
部分不交叉低等动物:
完全交叉,功效和用途:
有共同的视野立体视觉等,43/100,44/100,45/100,46/100,完全交叉,47/100,部分交叉,48/100,部分交叉,49/100,兔子眼中的世界?
50/100,3.3.3视束,视束:
视交叉与外侧膝状体之间的那段视神经纤维束,称为视束。
右侧视束由来自右眼颞侧的视神经和左眼鼻侧的视神经组成;左侧视束由来自左眼颞侧的视神经和右眼鼻侧的视神经组成。
视束的损伤可能导致偏盲(hemianopsia),51/100,3.3.4外侧膝状体及视放射,外侧膝状体是视觉的皮质下中枢,位于大脑脚外侧,视丘枕的下外面,为间脑(后丘脑)的一部分,视觉信息在此进行中继转换。
视放射是来自外侧膝状体的神经纤维。
鼻侧的一半视神经纤维交叉到对侧的外侧膝状体,另一半不交叉的视神经纤维各自直达同侧的外侧膝状体。
视网膜左半边的信息,到达左侧的外侧膝状体,视网膜右半边的信息,到达右侧的外侧膝状体。
52/100,3.3.5视皮层,视皮层(视觉中枢)位于大脑左右两半球的后部,它相当于Brodmann大脑机能分区定位图的17区,以及部分18区和19区。
狭义而言,只有17区才称为视区。
53/100,54/100,敲击后脑,为何会眼冒金星?
敲击视皮层产生的电脉冲与实际看到星星时一样,55/100,大脑视皮层(视中枢),视区,18,19,17,56/100,正确的睡眠姿势,57/100,58/100,正确的睡眠姿势,利于心脏和视中枢,59/100,视皮层(视中枢)的信息处理,视神经一部分直接到达中脑上丘,完成瞳孔对光的生理反射。
主动、被动,来自视觉通路的信息,到达位于大脑左右半球后部的视皮层(视中枢),Brodmann大脑机能定定位图的17区,部分18区和部分19区。
视觉中枢神经细胞:
圆形对称型细胞简单型细胞复杂型细胞超复杂型细胞教皇细胞。
60/100,视觉通路,61/100,简单细胞,62/100,复杂细胞,63/100,超复杂细胞,64/100,把微电极插入活体动物的视网膜或视神经,记录在一定光照下产生的电信号的方法,称为视觉电生理。
(实际操作时,并非将电极插入),视觉电生理,眼电图(EOG),视网膜电图(ERG),视觉诱发反应(VER),65/100,66/100,67/100,相关技术脑电图的检测,68/100,脑电波控制,69/100,意念(脑电波)控制飞机,WhatsNew,70/100,眼电图(EOG)测量视网膜静息电位。
视网膜电图(ERG)测量视网膜对光刺激产生的梯度反应。
视觉诱发反应(VER)测量视区皮质对视觉刺激引起的电反应。
71/100,实例:
视觉诱发反应综合测试请读出字的“颜色”,而不是字的“发音”,红橙黄绿青蓝紫,72/100,3.5视野中心视野与周边视野,视野眼睛所看到的范围。
视野分为周边视野(球面视野)与中心视野(平面视野)。
特点:
上下窄,水平宽。
73/100,视野很开阔,74/100,视野受限制,75/100,3.5.1中心视野,中心视野:
围绕注视点30视角内的视野,也称平面视野。
其中:
黄斑部的视野范围约为5,中央凹的视野范围约为120,中心视野颞侧15.5处为生理盲点。
3-2,飞蚊症?
视野中移动的黑点和黑区等,76/100,3.5.2周边视野,周边视野:
中心视野以外的视野,广义地,眼睛注视某一点时的整个范围,也称球面视野。
分为单眼视野和双眼视野(可达124视角),又分为静态视野和动态视野。
视野检查作用:
早期诊断视网膜脱落、青光眼、偏盲、黄斑部病变等,77/100,人类的双眼视野,78/100,金茂大厦88层高420.5米,离金茂大厦多远才能看整体?
79/100,在什么情况下,可就近将金茂大厦完整呈现在视野中,80/100,81/100,82/100,83/100,马的单眼与双眼视野,84/100,家猪的双眼视野,85/100,鸟禽类的双眼视野,86/100,猫头鹰的双眼视野,87/100,3-3,88/100,人眼动态视野与速度的关系,在静止状态下,160180度;时速40公里时,90度100度;反应距离12米。
时速60公里时,80度90度;反应距离17米。
时速80公里时,60度70度;反应距离22米。
时速100公里时,40度;反应距离28米。
时速140公里时,20度?
反应距离39米。
3-4,89/100,人眼的动态视野与速度之间的关系,3-5,90/100,Tobecontinued,
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