简述视觉的生理机制。
参考答案:眼是人的视觉器官。眼球的最外部是一个称为角膜的透明的保护层,光线通过它进入到位于它后面由虹膜环绕的瞳孔。瞳孔是位于虹膜中央的一个孔,它随光线的强弱调节其大小,使适量的光线进入眼球。瞳孔的后方是水晶体,再经过肌肉调节水晶体的曲度变化,适量的光线就能恰好聚焦在眼球后部的视网膜上成像了。如果眼球的各种调节受到损伤,光线不能恰好聚焦在网膜上成像,就会出现各种视觉障碍。
视网膜位于眼球的底部,是真正的感光机构,光能向神经活动的转换是在网膜上实现的。网膜由多层神经细胞组成,最主要的是两种感光细胞——棒体细胞和锥体细胞。在光的刺激作用下,它们通过所含化学物质的变化传递着视觉信息。棒体细胞集中于网膜中心,只对光的强度起反应,对微弱光线敏感,但不能分辨颜色;锥体细胞分布视网膜的中心向外缘逐渐增多,对颜色敏感,可以使人细微地分辨颜色。
明暗视觉现象如明适应、暗适应等的机制,是锥体细胞和棒体细胞内的一种光化学物质——视黄醛与蛋白质的分离(即视觉色素的漂白过程)与结合(即视红质的恢复过程)。颜色视觉的机制较为复杂,人们用三原色理论与拮抗理论(或称四色说)加以解释。三原色说可以解释视觉感受器的活动,拮抗说可以解释视觉信息自感受器输出后在神经细胞上的活动过程,两种理论相互补充,在解释人类的色觉的现象中都起着重要作用。