Частная физиология сенсорных систем. Зрительная система

Литература основная

Покровский, 2003
С.548 - 562

Вопрос 1

Понятие «зрение»

Зрение (visio, visus) — функция, заключающаяся в преобразовании света, излученного

Выделяют отдельные функции зрения

светоощущение
цветоощущение
восприятие формы предметов
восприятие топики

3рение дает мозгу более 90 % сенсорной информации

Зрение вместе со слуховой системой относится к прогрессивным сенсорным системам

Отделы зрительной СС

Периферический (рецепторный)
Проводниковый
Центральный (корковый)

Периферический отдел зрительной СС

Глаз (оculus)

Периферический отдел зрительной СС

Глаз (оculus)
= орган зрения (organum visus [visuale])

Глаз (oculus)

Глаз (oculus) - парный орган зрения состоящий из
глазного яблока
вспомогательного

Вспомогательный аппарат глаза

Физиологи:
Мышцы глазного яблока
Веки
Слёзный аппарат
Фасциальное влагалище
Конъюктива

Анатомы:
Мышцы глазного яблока
Веки
Слёзный аппарат
Сосуды
Нервы

Центральный (корковый) отдел

Первичная зрительная кора (поле 17)
Вторичная зрительная кора (поле

Центральный (корковый) отдел - зрительная кора

Немецкий анатом Korbinian Brodmann (1868-1918) на основании цитоархитектонических исследований выделил 11

Центральный отдел зрительной СС

Первичная зрительная кора (стриарная, полосатая, поле 17 по Бродману)
Вторичная

Вторичная зрительная кора (экстрастриарная)

Средняя височная область
Верхняя средняя височная область
Нижняя височная область

Вопрос 2

Характеристики светового стимула

Зрение эволюционно приспособлено к восприятию электромагнитных излучений в определенной,

Главные характеристики светового стимула

Психофизиологические эквиваленты длины волны света

Психофизиологические эквиваленты интенсивности света

Вопрос 3

Оптический аппарат глаза

— неточно центрированная сложная система линз, формирующая на сетчатке

Оптический аппарат глаза

Синонимы понятия «оптический аппарат глаза»

– диоптрический аппарат глаза
- оптическая система глаза

Система линз современного фотоаппарата дает изображение значительно более высокого качества, чем

Герман фон Гельмгольц
(немецкий физик и физиолог) :
«Если бы ему прислали оптический

Диоптрический аппарат:

роговица
водянистая влага передней камер
хрусталик
стекловидное тело
!? радужная оболочка, окружающая зрачок

Диоптрический аппарат:

Диоптрический аппарат:

Вопрос 4

Преломляющая сила здорового глаза

—

Преломляющая сила (ПС)

любой оптической системы выражают в диоптриях (D).
Одна диоптрия

Преломляющая сила здорового глаза

при рассматривании далеких предметов - 59 D
при рассматривании

Вопрос 5

Не рисуйте так !!!

Рисуй так !

Вопрос 6

Рис. 14.2. Механизм аккомодации (по Гельмгольцу). С.210

1 — склера;
2 —

Аккомодация

Аккомодация

Точки ясного видения

Дальняя - бесконечность
Ближайшая - 10 см от глаза.

Вопрос 7

Зрачковый рефлекс

Вопрос 8

Глаз и сетчатка

«Сетчатка – это часть мозга, помещенная в глаз» /

Наружный сегмент палочки

Одиночная колбочка
Двойная колбочка

Колбочка

Фоторецепторы сетчатки: электронная микроскопия

Палочки и колбочки: световая микроскопия, флуоресцентная краска

Модель палочки и колбочки

Клеточная организация сетчатки позвоночных

Ядра палочек и колбочек

Ядра биполярных, горизонтальных и амакриновых

Нейральная часть сетчатки (без фоторецепторов)

наружный синаптический слой

горизонтальные, биполярные
и амакриновые клетки

внутренний синаптический

Молекулярный механизм фоторецепции

11-цис ретиналь – хромофорная группа родопсина,
полностью-транс ретиналь –

Двух – и трёхмерные (2,8А) модели молекулы родопсина

(Овчинников и др,. 1982)

(Palczewski

11-цис ретиналь показан фиолетовым цветом

Хромофорный центр родопсина

Функции ретиналя как хромофорной группы:
Спектральная

t=0

t=3.0 ns

10 Å

3,5 Å

11-цис ретиналь

Подвижность 11-цис ретиналя в хромофорном центре опсина

Три ключевых стадии :
фотоизомеризация 11-цис ретиналя

1

Фотолиз родопсина: I стадия

свет

200 фс
γ

Три ключевых стадии :
фотоизомеризация 11-цис ретиналя
образование метародопсина II и его

Три ключевых стадии :
фотоизомеризация 11-цис ретиналя
взаимодействие метародопсина II с G-белком
разрыв

Рис. 14.7. Фотохимические процессы в палочковом аппарате сетчатки. С.217

А — фрагмент

Photocurrent (decrease of “dark current”)

Hyperpolarization

Circulating current (“dark current”) in a Rod

Рис. 14.7. Фотохимические процессы в палочковом аппарате сетчатки. С.217

Рис. 14.7. Фотохимические процессы в палочковом аппарате сетчатки. С.217

А — фрагмент

Рецептивные поля ганглиозных клеток

Нобелевская премия по физиологии и медицине, 1981 г.

Рис. 14.9. Импульсация двух ганглиозных клеток сетчатки (А и Б) и

On-центр

Off-периферия

Off-центр

On-периферия

Обработка сигналов в первичной зрительной коре

Дирекциональная чувствительность (Д.Хьюбел, Т.Визел)

Дирекциональная чувствительность (Д.Хьюбел, Т.Визел)

Острота зрения

Цветоощущение

Цветовое зрение: теории

Цветоощущение

Оппонентные (дополнительные) цвета

Оппонентные (дополнительные) цвета

Оппонентные (дополнительные) цвета

?

!!!

Последействие

Латеральное торможение

Выделение контуров

В результате латерального торможения в мозг передаётся наиболее существенная информация

???

Дефекты поля зрения при нарушениях зрительного пути на различном уровне

Полная слепота ипсилатерального глаза

Гетеронимная (разноименная) битемпоральная гемианопсия

Гомонимная (одноименная) гемианопсия

Выявление зоны активация различных зон коры левого полушария методом ПЭТ .

Зрительное

Нобелевская премия по физиологии и медицине, 1981 г.

Гиперколонка (по Хьюбелу и Визелю)

По А.М. Иваницкому (1997)

10 - 12 недель:
Ребенок так мал, что мог бы стоять,