2013年生理心理學章節筆記：第二章（2）
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二、視覺信息的傳遞
1.視網膜內的信息傳遞：
視網膜分為內、外兩層。外層是色素上皮層，由色素細胞組成，由此產生和儲存一些光化學物質。內層是由5種神經細胞組成的神經層，從外向內依次為視感受細胞(視桿細胞和視錐細胞)、水平細胞、雙極細胞、無足細胞和神經節細胞。
細胞聯系的一般規律是幾個視感受細胞與1個雙極細胞聯系，幾個雙極細胞又與1個神經節細胞相關。因此，多個視感受細胞只引起1個神經節細胞興奮，故視敏度較差;但在視網膜中央凹部只有視錐細胞，每個視錐細胞只與1個雙極細胞相聯系，而這個雙極細胞又與1個神經節細胞相聯系。因此，中央凹視敏度最高。視錐細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。
除了神經節細胞之外，視網膜上的其他細胞對光刺激的反應均類似光感受細胞，根據光的相對強度變化給出級量反應，這種級量反應是緩慢的電變化，不能形成可傳導的動作電位，但可與鄰近細胞的慢變化發生時間和空間總和效應。水平細胞和無足細胞對視覺信息橫向聯系的作用正是以慢電位變化的總和效應為基礎的。在視網膜上對光刺激的編碼，只有神經節細胞才類似于腦內其他神經元，產生單位發放，對刺激強度按調頻的方式給出神經編碼。視網膜的橫向聯系中，水平細胞和無足細胞對信息的處理和從光感受細胞至雙極細胞間的信息傳遞都是以級量反應為基礎的模擬過程，只有神經節細胞的信息傳遞才是全或無的數字化過程。
2.視覺的傳導通路：外側膝狀體細胞發出的纖維經視放射投射至大腦皮層的初級視皮層(V1)，繼而與二級(V2)、三級(V3)和四級(V4)。等次級視皮層發生聯系。V1區與簡單視感覺有關，V2區與圖形或客體的輪廓或運動感知有關，V4區主要與顏色覺有關。
三、視覺信息加工與編碼
1.神經節細胞、外側膝狀體、皮層神經元感受野有什么不同?
神經節細胞和外測膝狀體神經元的感受野的形狀和特點相似，即同心圓式的感受野。
視網膜神經節細胞的感受野呈現同心圓式，其中心區和周邊區之間總是拮抗的。
外側膝狀體神經元的感受野與神經節細胞基本相似，形成中心區和周邊區相互拮抗的同心圓式的感受野。
皮層神經元的感受野分三種類型：簡單型、復雜型、超復雜型。
簡單型感受野面積較小，引起開反應和閉反應的區均呈直線型，兩者分離形成平行直線，但兩者可以存在空間總和效應;
復雜型感受野較簡單型大，呈長方形且不能區分出開反應與閉反應區，可以看成是由直線型簡單感受野平行移動而成;
超復雜型感受野的反應特性與復雜型相似，但有明顯的終端抑制，即長方形的長度超過一定限度則有抑制效應。
總之，簡單型的細胞感受野是直線形，與圖形邊界線的覺察有關;復雜型和超復雜型細胞為長方形感受野，與對圖形的邊角或運動感知覺有關。
2.功能柱：具有相同感受野并具有相同功能的視皮層神經元，在垂直于皮層表面的方向上呈柱狀分布，只對某一種視覺特征發生反應，從而形成了該種視覺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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