生理心理學(xué)串講:第二章

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(△為填空題、□為選擇題、◎名詞解釋、☆為問答題、★重點(diǎn)題)
    第二章 視覺
    △眼的基本功能就是將外部世界千變?nèi)f化的視覺刺激轉(zhuǎn)換為視覺信息,這種基本功能的實(shí)現(xiàn),依靠?jī)煞N生理機(jī)制,即眼的折光成像機(jī)制和光感受機(jī)制。前者將外部刺激清晰地投射到視網(wǎng)膜上,激發(fā)視網(wǎng)膜上化學(xué)和光生物物理學(xué)反應(yīng),實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)化的光感受功能,產(chǎn)生是感覺信息。
    ★☆眼睛的隨意運(yùn)動(dòng)有哪幾種方式?它的生理心理學(xué)意義是什么?
    眼睛的運(yùn)動(dòng)有許多方式,當(dāng)我們觀察位于視野一側(cè)的景物又不允許頭動(dòng)時(shí),兩眼共同轉(zhuǎn)向一側(cè)。兩眼視軸發(fā)生同方向性運(yùn)動(dòng),稱為共軛運(yùn)動(dòng)。正前方的物體從遠(yuǎn)處移向眼前時(shí),為使其在視網(wǎng)膜上成像,兩眼視軸均向鼻側(cè)靠近,稱為輻合。物體由眼前近處移向遠(yuǎn)處時(shí),雙眼視軸均向兩顳側(cè)分開,稱為分散。輻合與分散的共同特點(diǎn)是兩眼視軸總是反方向運(yùn)動(dòng),稱為輻輳運(yùn)動(dòng)。輻輳運(yùn)動(dòng)和共軛運(yùn)動(dòng)都是眼睛的隨意運(yùn)動(dòng)。人們?cè)谟^察客體時(shí),有意識(shí)地使眼睛進(jìn)行這些運(yùn)動(dòng),以便使物像能地投射在視網(wǎng)膜上最靈敏的部位――中央窩上,得到最清楚的視覺。
    ☆非隨意的眼動(dòng)
    ★☆微顫的生理心理學(xué)意義是什么?什么是適應(yīng)現(xiàn)象?
    在兩次掃視之間,眼球不動(dòng),稱注視,其持續(xù)時(shí)間約在150-400毫秒之間。注視期間,眼睛并非絕對(duì)不動(dòng);事實(shí)上此時(shí)眼睛發(fā)生快速微顫。微顫運(yùn)動(dòng)保證視網(wǎng)膜不斷變換感受細(xì)胞對(duì)注視目標(biāo)進(jìn)行反映,從而克服了每個(gè)光感受細(xì)胞由于適應(yīng)機(jī)制而引起的感受性降低。
    顏色視覺信息的光生物化學(xué)基礎(chǔ)
    △□光生物化學(xué)反應(yīng)主要發(fā)生在視桿細(xì)胞之中,是產(chǎn)生明暗視覺信息的基礎(chǔ)。顏色視覺的光生物化學(xué)基礎(chǔ)在于視錐細(xì)胞內(nèi)的視蛋白結(jié)構(gòu)不同。
    視網(wǎng)膜上有哪幾種細(xì)胞?排列方式及電傳導(dǎo)方式。△□◎☆
    □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。由視感受細(xì)胞、雙極細(xì)胞和神經(jīng)節(jié)細(xì)胞形成神經(jīng)信息傳遞的垂直聯(lián)系;由水平細(xì)胞和無足細(xì)胞在垂直聯(lián)系之間進(jìn)行橫向聯(lián)系,1個(gè)神經(jīng)節(jié)細(xì)胞及與其相互聯(lián)系的全部其他視網(wǎng)膜細(xì)胞,構(gòu)成視覺的最基本結(jié)構(gòu)與功能單位,稱之為視感受單位。
    視網(wǎng)膜中央凹附近的視感受單位較小,而周邊部分視網(wǎng)膜的感受單位較大。
    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)胞和無足細(xì)胞對(duì)視覺信息橫向聯(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)的模擬過程,只有神經(jīng)節(jié)細(xì)胞的信息傳遞才是全或無的數(shù)字化過程。
    視覺的傳導(dǎo)通路:始于視網(wǎng)膜上的神經(jīng)節(jié)細(xì)胞,其細(xì)胞軸突構(gòu)成視神經(jīng),末梢止于外側(cè)膝狀體。來自兩眼鼻側(cè)的視神經(jīng)左右交叉到對(duì)側(cè)外側(cè)膝狀體;而來自兩眼顳側(cè)的視神經(jīng),不發(fā)生交叉投射到同側(cè)外側(cè)膝狀體。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)主要與顏色覺有關(guān)。
    ★☆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?
    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,也可以看成是大量簡(jiǎn)單型皮層細(xì)胞同時(shí)興奮而造成的;
    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)感知覺有關(guān)。
    ◎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)某一種視覺特征發(fā)生反應(yīng),從而形成了該種視覺特征的基本功能單位。
    □人能聽到頻譜大約為20—16000赫茲的各種聲波,對(duì)400—1000赫茲的聲波最敏感。
    物理聲學(xué)分析聲音的頻率、振幅或聲壓以及復(fù)合聲的頻譜;心理聲學(xué)考慮到這些參數(shù)與人類主觀聽覺間的關(guān)系,則提出相應(yīng)的參數(shù)是音高、音強(qiáng)和音色。
    聽覺通路:耳蝸核-內(nèi)側(cè)膝狀體,由內(nèi)側(cè)膝狀體將聽覺信息傳送到顳葉的初級(jí)聽皮層(41區(qū))和次級(jí)聽皮層(21區(qū),22區(qū),42區(qū))
    □聽覺信息的神經(jīng)編碼(理論):德國黑爾姆霍茲聽覺共振假說;位置理論;頻率理論;美國貝克西行波學(xué)說。
    △關(guān)于內(nèi)耳音高編碼問題的兩種方式為細(xì)胞分工編碼和頻率編碼。
    □△在外周和中樞內(nèi)對(duì)音強(qiáng)編碼的機(jī)制較為復(fù)雜,可分為極量反應(yīng)式編碼、調(diào)頻式編碼、細(xì)胞分工編碼。
    □生源空間定位的神經(jīng)編碼有兩種基本方式:鎖相-時(shí)差編碼,強(qiáng)度差編碼。
    味覺通路:舌的味覺傳入沖動(dòng)均達(dá)腦干孤束核,在這里交換神經(jīng)元后上行至橋腦味覺區(qū),最后達(dá)大腦皮質(zhì)的前島葉,這里是級(jí)味覺中樞。
    嗅覺通路:前梨狀區(qū)及杏仁核內(nèi)側(cè)。
    軀體感覺模式及編碼的一般規(guī)律
    軀體的感覺模式是多種多樣的,我們可以將它們由表及里分成三個(gè)層次:淺感覺、深感覺、內(nèi)臟感覺。淺感覺包括觸覺、壓覺、振動(dòng)覺、溫度感覺等,這些感受細(xì)胞都分布在皮膚中;深感覺是對(duì)關(guān)節(jié)、肢體位置、運(yùn)動(dòng)及受力作用的感覺,它們的感受細(xì)胞分布在關(guān)節(jié)、肌肉、肌腱等組織中;內(nèi)臟感覺一般情況下這些感覺并不投射到意識(shí)中來,分布在臟器、血管壁之中,受到牽拉或觸壓會(huì)引起痛覺。
    軀體感覺神經(jīng)編碼的基本規(guī)律是對(duì)各種刺激模式進(jìn)行細(xì)胞分工編碼,而這些細(xì)胞又以不同空間對(duì)應(yīng)關(guān)系分布著;對(duì)于刺激強(qiáng)度則以神經(jīng)元單位發(fā)放頻率的改變進(jìn)行編碼。軀體內(nèi)外的各種刺激,按其刺激性質(zhì)引起相應(yīng)感受細(xì)胞的興奮。