二 视觉的生理机制

视觉是指由一定波长的电磁波作用于视觉分析器(包括眼睛、视神经和大脑皮质枕叶区三个部分)而产生的感觉，称视觉。视觉是辨别外界物体的形状、明暗和颜色特性的感觉，包括色觉和光觉。视觉是最重要的远距离感觉之一。视觉在化学实验的感性认识活动中占有十分重要的地位。

1．视觉器官①

人的视觉器官是眼。视觉器官简称视器，它能感受光波的刺激，经视神经传导至脑中枢引起视觉。视器由眼球及其辅助装置两部分组成。眼球是视器的主要部分，它的构造如下表所示。

眼球由眼球壁和折光物质组成。眼球壁分内、中、外三层。

外膜(或纤维膜)是眼球壁的外层。角膜占外膜的 1/6，角膜内有丰富的感觉神经末梢，巩膜占外膜的 5/6，有保持眼球内容物的作用。

中膜(或血管膜)含有丰富的血管和色素细胞。按结构和功能的不同，中膜从前向后分为虹膜、睫状体和脉络膜三部分。虹膜呈圆盘形，中央有一圆孔称瞳孔。瞳孔缩小能减少强光的刺激，瞳孔放大能让更多的光线通过。睫状体有产生房水和调节视力的作用。脉络膜占中膜的 1/3，后方有视神经通过。脉络膜和虹膜的黑色素使眼球内起着暗箱的作用，它可防止光线在眼内散射，并保证视网膜的感光机能不受干扰。

内膜(或视网膜)在中膜的内面，可分为虹膜部、睫状体部和视部三个部分。虹膜部和睫状体部无感光作用，称视网膜盲部。贴附在脉络膜内面的是视网膜视部，有感光作用。

视网膜视部分内、外两层。外层为色素上皮层，它是由色上素细胞组成的，位于视网膜的最外层，它是光刺激的感受器，有保护和调节视细胞膜的作用。内层为神经细胞层，它是由外向内的视细胞层、双极细胞层和神经节细胞层这样三层不同的细胞所组成的。视细胞层是光感受细胞层，有感光作用，可分视杆细胞和视锥细胞，当它们受到光刺激时，可引起其感光物质的化学变化和电位改变，从而产生神经冲动。双极细胞层的双极细胞，能将感光细胞的神经冲动传给神经节细胞。在这里，还有执行横向联系功能的水平细胞和无长足细胞。神细节细胞层位于视网膜的最内层，它的轴索排列成束， 呈波浪形趋向于眼内膜中视神经乳头，在那里形成视神经束伸向眼球，最后终止于丘脑外侧膝状核，这是视感觉信息传导通路的中间站，冲动从这里再投射到大脑皮质的视觉区，从而形成视觉。

眼球的折光物质有角膜、房水、晶状体和玻璃体等，光线通过这一系列

① 中国医科大学主编：人体解剖学，人民卫生出版社 1981 年版，第 354 页。

折光力不同的透明介质，在视网膜上形成物质的像。2．视觉传导通路

光线刺激引起视觉的过程，首先是光线通过眼球的折光装置(角膜、房水、晶状体和玻璃体)、视网膜的节细胞层、双极细胞层，然后才达到视细胞层。视细胞的突起接受光的刺激，将光能转换为电能，引起神经冲动，再沿相反的方向传递，经双极细胞、节细胞，再由节细胞的轴突(视神经)传至脑， 引起视觉。