视觉通路常指从视网膜到大脑视觉中枢之间的视觉神经系统。每个眼球的视网膜沿中央一条竖直线一分为二,分为内侧(鼻侧)的一半与外侧(太阳穴)的一半。双眼内侧的一半引出的视觉神经纤维在视觉通路上要互相交叉,而双眼外侧的一半所引出的神经纤维在视觉通路上则不交叉,如图2.6所示。左眼内侧所引出的神经纤维,经过视觉神经交叉处以后与右眼外侧所引出的神经纤维汇合成一束,通往大脑皮层枕叶的右侧。右眼内侧所引出的神经纤维,经过视觉神经交叉处后与左眼外侧所引出的神经纤维汇合成一束,通往大脑皮层枕叶的左侧。大脑皮层枕叶左半部对应的是两个眼球左边半个视网膜所给出的视觉信息,右半部则对应的是两个眼球右边半个视网膜所给出的视觉信息。因此,每一侧的视觉中枢只与两眼同侧一半的视网膜相联系。
在神经纤维的左、右汇合处各有一个叫作外侧膝状体的神经结,它们是视觉通路上的一种重要转换点。在这里,从视网膜传输来的视觉信号要经过初步的加工处理。在“颜色视觉的机理模型”中我们会看到,在外侧膝状体以前,视觉机理是三色的,在外侧膝状体以后,视觉机理则变成四色的。大脑左右半球实际上各自形成完整的视觉,中间靠大量的纤维束(胼胝体)和较小的视交叉联结。大脑视觉中枢对视觉通路传输来的成像进行处理,并使人产生视知觉,大脑视觉中枢的外表呈波纹状,细胞是分层排列的。当其中的一个细小部位受到刺激时,人会有闪光的感觉,改变刺激部位,他就会在视野的另一部分看到闪光。
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图2.6 视觉通路(数字1表示右侧视野中物体所发的光,数字2表示左侧视野中物体所发的光)
各种不同的物体经眼球在两个眼的视网膜上分别成像,这种像在两个眼中应该是不同的(因为物体相对于两眼的位置不同)。由于这种不同我们才有立体感与距离感。两个不同的像,在外侧膝状体分别被处理加工后进入大脑两侧。大脑对双眼的成像进行复合、处理和加工后产生视知觉。
因此,颜色视觉的形成有5大要素,可见光、物体、眼睛、视觉通路和大脑,而后三项共同构成人的视觉系统。它们的特征和功能涉及三个科学领域:第一是人体外部存在的客观世界,如可见光和物体,他们可以对人眼产生各种物理刺激,这种物理量的大小可以通过物理仪器进行测量,是受物理法则支配的物理学系统;第二是眼睛通过角膜、瞳孔和晶体在视网膜上接受上述物理刺激,视觉通路将这些物理刺激转换为电脉冲信号传输到大脑视觉中枢,这是受生理学法则支配的生理学系统;第三是大脑按其存储的经验、记忆和对比,识别这些传输来的信息,这是按心理学法则实施的心理学系统。
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