感觉与知觉的基本原理

 

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感受器的功能原理

 

l         感受器的适宜刺激

    各种感受器都有自己最敏感、最容易接受的刺激形式,也就是说,某种感受器只对某种能量形式的刺激敏感,感觉阈值最低,极小的刺激强度即能引起相应的感觉。感受器所敏感的刺激形式,就称为该感受器的适宜刺激。如一定波长的电磁波是视网膜光感受细胞的适宜刺激,一定频率的声波是耳蜗毛细胞的适宜刺激等。

l         感受器的换能作用

    各种感受器能把作用于它们的各种适宜刺激,转变成为相应的冲动传入神经末梢,称为发生器电位(generator potential);或者转变为感受细胞的电反应,称为感受器电位(receptor potential)。因此,可以把感受器看成是具有传导作用的换能器 (transducer),它能通过跨膜信号转换,把物理、化学等能量形式的刺激转变为跨膜电变化。发生器电位和感受器电位是一种过渡性慢电位,其幅度与外界刺激强度成比例;它不能作远距离传播而可以在局部实现时间性总和和空间性总和。如此,感受器电位和发生器电位的幅度、持续时间和波动方向,就反映了外界刺激的某些特征。

环层小体的发生器电位和动作电位的产生

    用一个轻微的触压刺激作用于环层小体的表面上时,在靠近环层小体的神经纤维上可以记录到刺激所引起的电变化。当刺激强度依次增大时,记录到的发生器电位依次增大(abc),当电位达到一定值时(d),它会突然转变成膜的快速自动去极,产生一次锋电位(动作电位)。

l         感受器的编码作用

    感受器在把外界刺激转换成神经动作电位时,不仅仅是发生了能量形式的转换;更重要的是把刺激所包含的环境变化的信息,也转移到了新的电信号系统即动作电位的序列之中,即编码(encoding)作用。脑就是根据这些电信号序列才获得对外在世界的认识的。编码是指一种信号系统(如莫尔斯电码)如何把一定的信息内容(如电文内容)包含在少量特定信号的排列组合之中。

不同重量的触压刺激在单一传入纤维上引起的冲动频率的改变

 
 

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