第二講：The Beginnings of Perception
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| **當opsin（視蛋白）與retinal（視紫素）分離，顏色由紅轉淡 | **當opsin（視蛋白）與retinal（視紫素）分離，顏色由紅轉淡 | ||
| ===Spectral sensitivity=== | ===Spectral sensitivity=== | ||
| + | *Rods / Cones | ||
| + | **各自在不同波長時Sensitivity不同 | ||
| + | *Sensitivity | ||
| + | **Threshold之到數 | ||
| + | *monochromatic light | ||
| + | **單一波長之光 | ||
| + | *Purkinje shift | ||
| + | **白天紅花較亮 | ||
| + | **晚上藍花較亮 | ||
| + | **可以由圖2.19(p.33)來解釋 | ||
| + | **更細的Spectral sensitivity | ||
| + | ====神經活動的「示意圖」==== | ||
在2013年10月10日 (四) 22:26所做的修訂版本
目錄 |
The Beginnings of Perception
心在哪裡？
- 歴史典故
- 以下是用西方的典故
- 其實早期東西方想得差不多:)
- 心在「心」上
- 由「心」開始(Aristotle)→再想到「靈魂」(Galen)→變成「小矮人」(Descartes)→最後才到「腦」
給神經照個像
- 用Golgi染色的大腦一些神經元形狀
- 箭頭指的是神經原細胞體，細線條是樹突或軸突(示意圖見圖2.22)
大腦的大結構《P.26 Figure2.3》
- 初級感覺接受續位於大腦的顳葉、枕葉、頂葉和額葉，額葉包含了整合感覺的功能
- 其中視覺：枕葉
- 聽覺：顳葉
- 觸覺：頂葉
Light
- 這兒首先有光！
- 光是什麼？
- 為什麼是光？
- 光如何變成可見？
Electromagnetic spectrum
- 電磁光譜
- 可見光
- 紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫
- 電磁波
- gamma rays, X-rays, Ultra-violet rays, Visible light, Infrared rays, Radar, FM, TV, AM, AC circuits
- 可見光
The eye and Image
- 眼睛
- 光學成像
- cornea, lens, pupil, retina
- transduction
- receptors
- rods, cones
- visual pigments
- receptors
- 光學成像
圖2.4 (p.24)說明
- a.光射線從20英呎以外的平行線過來
- b.當移動物體靠近放鬆的眼睛，焦點往後移，光線具焦在眼睛後方
- c.水晶體增加厚度，增加趨光性，以致於把焦點調節回視網膜Ａ上
成像
- 其實是純物理的事
- 1/f = 1/v +1/u
- 所以下面的圖，由近視點（near point）可計算眼睛最短焦距
- 如：near point 20cm 眼球長度2.4cm
- 焦距：2.26cm
年齡與視力
- 視力變化與年齡
- 與lens的彈性有關
- 另外，與經驗與遺傳有關
- 遠視hyperopia
- 近視myopia
- 假性
- 軸性
- far point, near point
圖2.6 (p.25)說明
- 平行光進入近視眼
- a.焦點落於視網膜之前，造成物體模糊
- b.當光線移近眼睛直到焦點可以落在視網膜上，事也變的清晰
- c.配戴眼鏡後，因為折射落在視網膜上，變的b和c的角度一樣
近視的矯正
- 假性
- 點散瞳劑
- 有效性？？
- 點散瞳劑
- 軸性
- 帶眼鏡
- 帶隱型眼鏡
- LASIK (laser-assisted in situ keratomileusis)
- 不是所有人的適合
光學接受器
感光
- Transduction
- 將光線能量轉換成神經電反應
- 是「光化學」活動
- 因為光，讓分子變化
- 分子變化時釋出「電」
色素分子模型
- 模型的水平部份只顯示視網膜上視蛋白的一小部份，頂端的小分子就是感光視網膜
- 圖中左方顯現視網膜分子在吸收光之前的形狀，右方則是視網膜分子吸收光的樣子。
- 形狀的改變是接收器產生電反應的一個步驟
- Isomerize
- 同分異構
- 分子成員（就其中原子）是不變的
- 鍵結方式改變
- 分子中原子之鍵結方式之不同
- 能量狀態不同
- 在視覺當中
- 變化是需要能量（尤其由受光後）
- 同分異構
- Hecht et al.(1942)
- 實驗簡易說明：
- 實驗中有一道含有100光子的光線，其中50光子到達視網膜，其中7光子被視覺色素分子吸收
- 下一頁為結果「示意圖」
- 當光子進入任何一個接受器，
- 實驗簡易說明：
桿細胞即被活化
- enzyme cascade
- 進一步的推論
- 一個色素分子異構化(Isomerization)造成酶連鎖反應(enzyme cascade)
- 當一個視覺色素分子被激發，產生酶連鎖反應
Distribution of receptors
- 有兩種不同接受器
- Rods / Cones
- 視網膜上不同的位置
- fovea
- peripheral retina
- 描述視網膜內的桿細胞(rods)和錐細胞(cones)
- 圖中左方的眼睛是相對於中央凹(fovea)的位置
- 這些位置被重複在右方的圖表內，圖中縱向的咖啡線條內沒有桿細胞和錐細胞，因為這裡是節細胞組成視神經的地方
- 盲點（blind spot）
- 網膜病變
- macular degeneration VS retinitis pigmentosa
- 盲點
- 這個地方沒有接受器，沒有感光細胞
- 神經節離開眼球之處
- 為何平常不察覺？
- 如何讓自己發現她？
- 「看」盲點
- 前圖
- 在適當距離
- 你會「看不到」左邊的黑圓�
- 因為用左眼注視十字時
- 在適當距離時黑圓投影到盲點
- 下圖
- 在適當距離
- 前圖
- 看到不存在的線！
MythBuster (Discovery)
- Episode 71: Pirate Special 海盜專輯(2007)
- Pirates wore eyepatches to preserve night vision in one eye.
- PLAUSIBLE
- dark adaptation!!
Dark adaptation
- dark adaptation實驗方法
- 圖中被固定的點，其焦點落在中央凹上，測試的光落在視網膜周圍
- 三個暗適應曲線
- 暗適應中的三種不同反應曲線
- 圖中紅色：整體的表現
- 就是我們一般所感受到的
- 紫色：桿狀體的表現
- 光線投射到網膜周邊（需要特殊個案）
- 綠色：錐狀體的表現
- 光線投射到中央小窩
visual pigment regeneration
- bleach（漂白？）
- 圖2.17(p.32)
- 觀察青蛙視網膜在光線照射下的變化
- 當opsin（視蛋白）與retinal（視紫素）分離，顏色由紅轉淡
Spectral sensitivity
- Rods / Cones
- 各自在不同波長時Sensitivity不同
- Sensitivity
- Threshold之到數
- monochromatic light
- 單一波長之光
- Purkinje shift
- 白天紅花較亮
- 晚上藍花較亮
- 可以由圖2.19(p.33)來解釋
- 更細的Spectral sensitivity
