第十二章 特殊感觉器官(眼、耳)

第十二章特殊感觉器官(眼、耳)

第一节概述

一、感受器、感觉器官的定义和分类

1. 感受器是指分布于体表或组织内部的一些感受机体内外环境变化的结

构和装置。有些感受器就是感觉神经末梢，有些感受器在裸露的神经末梢周围包绕一些细胞或数层结构，共同形成一个特殊结构，如与触压觉有关的触觉小体和环层小体等。

2. 感觉器官有一些在结构上和功能上都高度分化了的感受细胞，它们以类

似突触形式与神经末梢相连系，这些感受细胞连同一些特殊分化了组织结构，构成一个特定器官，完成一种特定的感觉功能。这种器官即叫感觉器官。

3. 特殊感官而眼、耳、前庭、嗅味等器官分布在头部，常称为特殊感官。

二、感受器的一般生理特性

1. 感受器的适宜刺激

只需要极小的强度就能引起相应的感觉，这种刺激形式就称为该感受器的适宜刺激。

2. 感受器的换能作用

感受器接受刺激后，可以将各种刺激形式转变为相应传入神经纤维上的动作电位，这种作用称为感受器的换能作用。感受器受刺激后先产生一个静息膜电位的小幅度变化，称感受器电位。感受器电位是局部电位，其大小在一定范围内与刺激强度成正相关，即其反应有等级性，并有总和现象。

3. 感受器的适应

当刺激持续作用于感受器时，传人神经纤维上的动作电位频率会逐断下降，这种现象为适应。适应是所有感受器的一个特点，但它出现的快慢有很大的差别，通常可把感受器分为快适应和慢适应感受器两类。快适应感受器如皮肤触觉感受器；慢适应感受器如肌梭牵张感受器、颈动脉窦感受器和痛觉感受器等。

第二节视觉器官—眼

视觉是由眼、视神经和视觉中枢的共同活动完成的。人眼的适宜刺激是波长为370—740nm的可见光波。外界物体发出或反射的光，经眼的折光系统，在眼底视网膜上形成物像，视网膜感光细胞感受物像刺激，把光能转变成神经冲动传入视觉中枢，从而产生视觉。据估计，在人脑获得的全部信息中，大约有95％以上来自视觉系统，因而眼无疑是人体最重要的感觉器官。

一、眼的解剖结构

眼包括眼球及辅助结构

(一) 眼球

眼球位于眼眶内,眼眶为圆锥形腔,腔壁由脑颅和面颅的骨构成。眼球占眼眶的前五分之一。眼眶的其余部分充有脂肪、筋膜、血管、神经、肌肉和泪腺。眼

球形似球形，前部稍凸,后部略扁。后部鼻侧部位发出视神经与脑相连。眼球由球壁与内容物所组成。

眼球眼球壁

内容物。

1．眼球壁眼球壁可分为三层

外层为纤维膜

眼球壁中层为血管膜

内层为视网膜

（1）纤维膜又可分为角膜和巩膜

纤维膜角膜

巩膜

a. 角膜角膜位于纤维膜层前1/6，主要由透明无血管的结缔组织组成，具有折光作用。角膜有丰富的神经末梢，感觉灵敏。

b. 巩膜位于纤维膜层后5/6，为白色坚韧不透明的厚膜，表面附有三对眼外肌，后端与视神经表面的硬膜相连，巩膜与角膜交界处的内部有一环形的巩膜静脉窦(又称许氏管)，巩膜对眼球内容物具有保护和支持作用。

（2）血管膜可分为脉络膜、睫状体和虹膜三部分

脉络膜

血管膜睫状体

虹膜

a. 脉络膜它位于眼球璧的后部,在睫状体后部。内有丰富的血管和色素,呈棕黑色。其功能是供给眼球营养,吸收眼球内散射后的多余光线。

b. 睫状体它前方连接虹膜根,后方与脉络膜相连。睫状体的前端较厚,表面有放射状突起称睫状突。由睫状突发出睫状小带(又称悬韧带)和晶状体相连(图l2-2)。睫状体内有平滑肌称为睫状肌。睫状肌受副交感神经支配,后者兴奋时睫状肌收缩。睫状肌的收缩与舒张与眼的调节有关。

c. 虹膜虹膜位于睫状体前方,是圆盘状呈棕褐色(人种不同颜色不同)的

薄膜。中央有一圆孔,为光线进入眼球的通道,称为瞳孔。虹膜内有二种不同方向排列的平滑肌，一部分环绕瞳孔周围，称瞳孔括约肌（又称缩瞳肌）；另一种呈放射状排列，称瞳孔散大肌(又称扩瞳肌)。括约肌受动眼神经中副交感神经支配，收缩时使瞳孔缩小；散大肌受交感神经支配,收缩时使瞳孔扩大。

角膜与晶状体间的腔隙，由虹膜分隔为前房和后房两部分，其中充满房水。虹膜与角膜间的夹角称为虹膜角膜角（前房角）。

（3）视网膜由三层细胞组成。最外层(接近脉络膜)为感光细胞层中间层为双极细胞层。最内层(接近玻璃体)为神经节细胞层。。感光细胞可分为视锥细胞和视杆细胞。

神经节细胞的轴突即为视神经纤维,组成视神经,由眼球后方穿出。在视神经起始处呈白色圆形隆起,称视神经盘(视神经乳头),此处无感光细胞,故称盲点。视网膜中心有一卵圆形黄色小点称为黄斑，在盲点的颞侧,黄斑中央下陷处称中央凹，仅有视锥细胞，是视力(辨色力、分辨力)最敏锐的地点。视网膜的血液供给来自视网膜中央动脉。中央动脉在盲点中心进入眼球分成许多分枝。临床高血压和糖尿病时，视网膜血管发生特殊变化,可以用眼底镜观察。

2．眼球内容物眼球内容物有房水、晶状体和玻璃体。三者都是透明的，具有折光作用。

房水

内容物晶状体

玻璃体

(1)房水：房水是一种无色透明的液体，其成分类似血浆，但蛋白质含量较血浆低得多、而HCO

3

-含量超过血浆。房水由睫状体上皮细胞分泌,现在认为房水的形成与睫状体上皮细胞含有大量碳酸酐酶有关。碳酸酐酶可使细胞代谢过程中生

成的CO

2和H

2

O合成H

2

CO

3

，后者解离成H＋和HCO

3

-，HCO

3

-经过细胞膜的主动转运

进入房水，从而造成房水中HCO

3-浓度升高，然后引起血浆中的Na+和H

2

O透过血

管壁进入房水。

a. 房水循环：睫状体上皮细胞(分泌)→后房→瞳孔→前房→巩膜静脉窦(虹

膜角膜角)→眼静脉。

b. 房水意义

房水对晶状体、玻璃体及角膜有营养和运走代谢产物的作用。房水的生成与回流之间保持动态平衡，使眼内保持恒定的房水量和眼内压。成人正常的眼内压为2.3～3.2kPa。眼内压的相对恒定，对保证眼球的正常形状和屈光能力具有重要意义。当眼球受外伤刺破时，房水流出，眼内压不能维持，引起眼球变形，角膜不能保持正常的曲率半径，而明显改变眼的屈光能力。又如房水循环发生障碍，房水量积留过多，眼内压过高，严重时可造成视力减退甚至失明(称为青光眼)。

由于房水的生成与碳酸酐酶有关，故治疗眼内压升高可用碳酸酐酶抑制剂(如乙酰唑胺)以减少房水的形成。房水的回流是经虹膜角膜角进入巩膜静脉窦，也可用缩瞳药(如匹罗卡品)以扩大虹膜角膜角，以利于房水回流，降低眼内压。反之，瞳孔扩大，虹膜向周围扩开，使虹膜部变厚，堵塞虹膜角膜角，妨碍房水回流，亦可使眼内压升高。故青光眼病人禁用扩瞳药。

(2)晶状体：又称水晶体,位于虹膜后方。晶状体外包有弹性的透明囊,其边缘

有很多睫状小带连于睫状体上。水晶体具有弹性和聚光作用,如发生混浊(称为白内障),则影响视力。由于它具有弹性,所以它的凸度可以改变。

(3)玻璃体：玻璃体呈透明胶冻样,充满于晶状体和视网膜之间，具有折光和

填充作用。

(二) 眼的辅助装置

眼的辅助装置有眼险、结膜、泪器、眼外肌。

1. 眼睑眼睑即眼皮,分为上眼睑和下眼睑。眼睑的游离缘生有睫毛,上下眼

睑在两侧端的交角,分别称为内毗（眦）和外毗（眦）。

2. 结膜结膜为透明的粘膜,被覆在眼睑内面的称睑结膜,衬在眼球表面的

称为球结膜。球结膜在角膜缘移行于角膜上皮。睑结膜为砂眼发病部位。

3. 泪器由泪腺、泪小管、泪囊、鼻泪管组成。泪腺位于眼眶的上外侧,分

泌泪液具有湿润角膜、清除灰尘和杀菌作用。

4. 眼外肌共有六条,即上、下、内、外四条直肌和上、下两条斜肌。眼球

的正常转动即由这六条肌肉相互协作而完成。眼外肌麻痹可使眼球偏斜。

二、视觉生理

人眼能看清物体是由于物体所发出的光线经过眼内折光系统(包括角膜、房水、晶状体、玻璃体)发生折射,成像于视网膜上,视网膜上的视锥细胞和视杆细

胞能将光刺激所包含的视觉信息转变成神经信息,经视神经传入至大脑视觉中枢而产生视觉。因此视觉生理可分为物体在视网膜上成像的过程,及视网膜感光细胞如何将物像转变为神经冲动的过程。

(一)眼的折光系统及其调节

眼的折光系统的功能，在于使外界物体清晰地成像在视网膜上。

1．眼的折光系统的成像原理外界物体发出的光线在到达视网膜之前，依次经过角膜、房水、晶状体和玻璃体四个结构。眼的折光系统就是由角膜、房水、晶状体玻璃体所组成的复合透镜。如果把复合透镜简化一下，其成像原理类似凸透镜的成像。

透镜的折光能力可以以屈光度(diopter或D)为单位来表示：

折光能力(D)=1/焦距(m)

通常规定凸透镜的焦距为正值，凹透镜的焦距为负值。如凸透镜的焦距为100cm，则其折光能力为10D(在眼镜行业中称1D为100度)。眼球的折光系统在处于静息状态(未进行调节)时，总的折光能力约为60D，其中角膜表面所起的作用为40D，晶状体所起的作用为20D。由于折光系统在静息状态时的后焦点在视网膜上，无穷远的物体(实际上6m远就可看作无穷远了)发出的光为平行光，能清晰地成像于视网膜上，故人眼在看6m远的物体时不需调节。

2．眼的调节注视6m内的物体时，如果晶状体仍处于静息状态，清晰的物像就要落在视网膜的后方。人眼的调节主要是通过晶状体变凸以增加其折光能力来进行调节的。

眼的调节(反射)：近物→视网膜上形成模糊像→视神经→视区皮层→下传→动眼神经副交感神经(传出)→睫状肌收缩→悬韧带松驰→晶状体凸起→折光率增大→成像在视网膜上→清晰像。同时伴有瞳孔缩小，眼球会聚现象。

眼的折光系统示意图

(二)瞳孔对光反射

瞳孔随视网膜光照强度的变化而变化的反应称为－瞳孔对光反射(光线强时，瞳孔缩小；光线减弱时瞳孔扩大)。特点：

①双侧性效应。用光照一只眼的视网膜时，同侧瞳孔缩小(直接对光反射)，对侧瞳孔也缩小(间接对光反射)；

②潜伏期长，约有0.5s；

③瞳孔对光反射有适应现象。用—定强度(不太强)的光照射视网膜，起初可见瞳孔缩小较明显，但持续照射几分钟后，瞳孔缩小的程度就不太明显了。

瞳孔对光反射的反射途径：视网膜感光细胞→视神经→中脑顶盖前区→双侧动眼神经艾—魏氏核→动眼神经副交感纤维→瞳孔括约肌。

由于瞳孔对光反射的中枢在中脑水平，临床通过检查这一反射，可以判断中脑有无损害及麻醉的深浅程度。

(三)视网膜感光细胞的换能作用

视网膜是眼的感光系统的功能：是感光和换能，即接受光的刺激，并把光的刺激转变为传入神经冲动。

人类和大多数哺乳动物的感光细胞可分视杆细胞和视锥细胞两种。这两种细胞都由外段、内段、核部和终足四个部分构成(P301, 图12—6)。外段含有对光敏感的物质(感光色素)，在感光换能中起重要作用。两种感光细胞的不同，主要在于外段。视杆细胞的外段含有视紫红质，视锥细胞的外段含有视锥色素。两种感光细胞的分布也不同。视锥细胞在视网膜中央凹处高度密集，愈向视网膜周缘部愈少；视杆细胞在中央凹处不存在，而在中央凹旁10度－20度。视角外最多，然后，愈向视网膜周缘部也愈少。

1. 视杆细胞的功能视杆细胞对光的敏感度较高，无色觉，在弱光下起的作用较大，人在较暗的环境中视物时，能看到物体，这是视杆细胞的作用。视杆细胞所含的感光物质是视紫红质。

视紫红质是由视黄醛和视蛋白构成的结合蛋白。视黄醛以11—顺型异构体的形式存在，是视紫红质的生色基团。视紫红质在光照时迅速分解为视蛋白和全反型视黄醛，在酶的作用下视黄醛和视蛋白又可重新合成视紫红质。人在暗处视物时，实际上既有视紫红质的分解，又有它的合成。光线愈暗，合成过程愈超过分解过程，这是人在暗处能不断看到物体的基础。相反在强光作用下，视紫红质分解增强，合成减少，视网膜中视紫红质大为减少，因而对光的敏感度降低。故视杆细胞对弱光敏感，与黄昏暗视觉有关。视紫红质在分解和再合成过程中，有一部分视黄醛将被消耗，主要靠血液中的维生素A补充。如维生素A缺乏，则将影响入在暗处的视力称为夜盲症；光照引起的视紫红质的分解，可引起细胞内连续的生化反应，最后使细胞内cGMP浓度下降，视杆细胞Na＋通道关闭，Na＋内流减少，细胞超极化。细胞超极化使递质释放减少，从而引起下一级细胞电位变化，这就是视杆细胞的换能作用。

2. 视锥细胞的功能视锥细胞对光的敏感度较低，有色觉，在强光环境中起的作用大。视锥细胞含有感光物质即视锥色素。视锥色素也由视黄醛和视蛋白所构成，但其差异在于视蛋白。人的视网膜含有三种不同的视锥细胞，其视锥色素分别为感红色素、感绿色素和感蓝色素，它们分别对波长约为560nm、530nm 和420nm的光最为敏感。不同的色觉是这三种视锥细胞按不同比例受到刺激引起的。色盲可能由于缺乏相应的视锥细胞所致。视锥细胞的光化学反应及换能作用与视杆细胞相似。

(四)视觉的传人通路

视杆细胞和视锥细胞产生的电位变化，经双极细胞传递给神经节细胞。视神经主要由神经节细胞发出的轴突组成。来自两侧视网膜鼻侧的视神经纤维在视交叉处交叉到对侧，与来自对侧视网膜的颞侧的视神经纤维组成视束，视束进入丘脑的外侧膝状体，外侧膝状体发出的纤维形成视放射，投射到同侧的枕叶皮质，从而形成视觉。因此，一侧枕叶皮质接受的信息来自同侧视网膜的颞侧和对侧视网膜的鼻侧。

(五)与视觉有关的其他几个现象

1．视力视力指视觉器官对物体形态的精细辨别能力。

2．视野视野是指单眼注视前方一点不动时，该眼能看到的范围。临床检查视野对诊断某些视网膜，视神经方面的病变有一定意义。

3．暗适应和明适应当从亮处进入暗室时，最初任何东西都看不清楚，经过一定时间，逐渐恢复了暗处的视力，称为暗适应。相反，从暗处到强光下时，

最初感到一片耀眼的光亮，不能视物，只有稍等片刻，才能恢复视觉，这称为明适应。暗适应的产生与视网膜中感光色素再合成增强、绝对量增多有关。从暗处到强光下，所引起的耀眼光感是由于在暗处所蓄积的视紫红质在亮光下迅速分解所致，以后视物的恢复说明视锥细胞恢复了感光功能。

4．屈光不正如果眼的折光系统与眼球的前后径不匹配，在眼处于静息状态时平行光线就不能聚焦于视网膜上，此称为屈光不正。屈光不正包括近视、远视和散光。近视眼可用凹透镜矫正。远视眼可用凸透镜矫正。散光眼可用圆柱形透镜矫正。

本章教学－提纲

教学目的

了解感受器、感觉器官的定义和分类，感受器的一般生理特性，熟悉眼的解剖结构及视觉生理。

教学提纲

1、了解感受器和感觉器官的概念和分类

2、了解感受器的一般生理特性

3、掌握房水形成及循环途径。

4、了解瞳孔调节反射和瞳孔对光反射。

5、掌握眼的折光系统及其调节。

6、了解眼的感光系统的功能