感光细胞受刺激后将其刺激的形态传递到大脑,大脑的不同部分平行工作产生外部环境的概念。
视锥细胞对亮光敏感,而且可以分辨颜色。视杆细胞可以感觉暗淡的光,其分辨率比较低,而且不能分辨颜色。有的人缺乏红色、蓝色或绿色的视锥细胞,导致不同的色盲。人和高等的灵长目动物有三种不同的视锥细胞,而其它哺乳动物缺乏对红色的视锥细胞,因此它们对颜色的分辨比较差。
感光细胞感受到光后向双极细胞发送一个相应于光强度的信号。双极细胞将这个信号继续传送给视网膜神经节细胞。通过水平细胞和无长突细胞感光细胞也相互连接,再将它们的信号送到神经节细胞前就对这些信号进行加工。虽然视锥细胞和视柱细胞的感光效应不同,它们之间也相互连接。
虽然这些细胞都属于神经细胞,但是只有神经节细胞和少数无长突细胞产生动作电位。感光细胞在有光照射时,会影响细胞膜上的cGMP转介蛋白,使cGMP转变成GMP。而失去cGMP作用下的钠离子通道会关闭,造成去极化终止,接着钾离子通道开启造成感光细胞的过极化。感光细胞的外部含有感光色素,它与光的反应导致环鸟苷磷酸浓度的变化和细胞膜对钠的渗透性。在强光下释放出来的神经递质浓度减弱,光强降低后其浓度增高。在强光下感光色素完全失去它的作用,只能缓慢地使用化学过程被有用的色素取代。因此从强烈光下进入一个暗的环境后眼睛需要约30分钟时间来达到其最高的灵敏度。
随其交感域的不同视网膜神经节细胞有两种不同的反应。视网膜神经节有两个交感域,一个是中心的圆形的区域,这里的细胞在受光时发射。其周围环形区域里的细胞在不受光时发射。随光的加强第一个区域里的细胞的发射频率提高,而第二个区域里的细胞的发射频率降低。除此之外不同的神经节细胞对不同的颜色和形态也产生不同的反应。
在将信号传送到脑的过程中视网膜被分为两半,朝鼻子面的一半和朝太阳穴面的一半。鼻子面的轴突在脑的视交叉与另一只眼的太阳穴面的轴突结合后进入外侧膝状核。
虽然视网膜上有13亿多感光细胞,但是视神经只有约120万轴突,因此大量前处理在视网膜上就完成了。黄斑的信息最精确。虽然斑点只占整个视觉面的001%,但是视神经里10%的信息是由这里的轴突传递所致。斑点的分辨率极限约为104点。整个视网膜的信息量估计为没有颜色时5 × 105比特/秒,有颜色时为6 × 105比特/秒。
视力细胞主要有两种,视锥细胞和视杆细胞,视锥细胞主要负责亮光觉,简单地来说,就是负责看颜色和形状,但需要强光照射,敏感性不强,视杆细胞对暗光敏感,故光敏感度较高,但分辨能力差,而且只能看到一种颜色。
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