正常人体视觉生理现象解析

在视觉器官内，由折光系统和感光系统共同完成视觉功能。人的视觉功能有多方面的表现形式，这里所叙述的几种生理现象，是较为重要同时也是临床工作中常用做视觉功能检查的几种生理现象。

（一）视力

视力也称视敏度（visual acuity），是指眼对物体细微结构的分辨能力，也就是分辨物体上两点间最小距离的能力。正常人眼的视敏度以人所能看清楚的最小视网膜像的大小为指标。这一指标大致相当于视网膜中央凹处一个视锥细胞的平均直径（4～5μm），国际标准视力表就是根据这个原理设计的。目前国际上检查视力常用的测定图标有两种：一种是用Landolt环测定视力，图标是一个带缺口的环，用Landolt环测定视力时，将视力表置于眼前5m处，以能分辨最小缺口所对应的视角（分）的倒数为被检者的视力。如果结果为1分，则该人的视力为1.0，正常视力可达到1.0～1.5；另一种图标是Snellen图，这是一组大小不一的字母E，视力可用下列式子计算：

V=d/D

式中V为实际视力，d为测试图与被检者的距离，D为能分辨的最小字母“E”的黑柱所对应的视角为1′时所处的距离。检查势力时应将视力表置于眼前5m处，而视力表上1.0行的E字符号，每一字画的宽度和每两笔之间的空隙均为1.5mm。此时相距1.5mm的两个光点所发出的光线将交叉并通过节点，交叉所形成的夹角（即视角）为1′，利用简化眼可算出此时视网膜像的大小正好为4～5μm。因此把能够辨认1.0行E字作为眼的正常视力的判断标准。视力表上0.1行的E字符号，其大小恰为1.0字字符的10倍，如果将距离加大10倍，即在50m处看，视角也是1′，但如仍在5m处才能看清，则其视力仅为正常眼的1/10，记录为0.1。视力表上还列出了相当于视力0.2～0.9时逐步减少的图形。

（二）视野

单眼固定地注视前方一点时，该眼所能看到的范围，称为视野（Visual field）。视野的最大界限应以它和视轴形成的夹角的大小来表示。在同一光照条件下，各种颜色的视野不一致，白色视野最大，黄色、蓝色次之，红色再次之，绿色视野最小。视野的大小可能与各类感光细胞在视网膜中的分布范围有关。另外正常人的视野受面部结构的影响，鼻侧和上方视野较小，颞侧和下方视野较大。临床上检查视野，可帮助诊断视网膜或视觉传导通路上的某些疾病。

（三）暗适应与明适应

1.暗适应　当人长时间在明亮的环境中而突然进入暗处，起初对任何东西都看不清楚，经过一定时间后，视觉敏感度逐渐升高，在暗处的视觉逐渐恢复。这种突然进入暗环境后视觉逐渐恢复的过程称为暗适应（dark adaptation）。在暗适应过程中，人眼对光线的敏感度是逐渐升高的。在暗室中测定人眼感知最弱光线的阈值时，可看到在暗处此阈值将随着时间的推移而逐渐降低。

暗适应的过程虽然与视锥细胞的感光色素也有关系，但主要决定于视杆细胞的视紫红质。视紫红质的合成和分解过程与光照的强度有直接关系，光线越强，分解的速度越大于合成的速度，所以，在亮处时，由于受到强光的照射，视杆细胞中的视紫红质大量分解，使视紫红质的贮存量很小，到暗处后不足以引起对暗光的感受；而视锥细胞对弱光又不敏感，所以，进入暗环境的开始阶段什么也看不清。待一定时间后，由于视紫红质的合成，使视紫红质的含量得到补充，于是视力逐渐恢复。整个暗适应过程约需30min。实验也证明，光敏感度的强弱与视紫红质的含量有密切关系。视紫红质的浓度与光敏感度的对数成正比，因此，视紫红质的含量只要稍有减少，光敏感度就会大大降低。如果暗适应能力严重下降，将造成夜盲症。这种人白天视物正常，而到了黄昏时候就看不清物体。食物中维生素A供应不足，是引起夜盲症最常见的原因。(www.xing528.com)

2.明适应　从暗处突然来到亮处，最初只感到耀眼的光亮，看不清物体，稍待片刻才能恢复正常视觉。这种突然进入明亮环境后视觉逐渐恢复正常的过程称为明适应（light adaptation）。明适应较快，约1min即可完成。其产生机制是，在暗处视杆细胞内蓄积的大量视紫红质，到亮处时遇强光迅速分解，因而产生耀眼的光感。待视紫红质大量分解后，视锥细胞便承担起在亮光下的感光任务，于是，明适应过程完成。

（四）双眼视觉

两眼观看同一物体时所产生的感觉为双眼视觉。人和高等哺乳动物的两眼都在头面部的前方，两眼视野有很大一部分是重叠的。双眼视物时，两眼视网膜各形成一个完整的物像，两眼视网膜的物像又各自按照自己的神经通路传向中枢。但正常时，人在感觉上只产生一个物体的感觉，而不产生两个物体的感觉。这是由于从物体同一部分发出的光线，成像于两眼视网膜的对应点上。例如注视某物体时，两眼的黄斑互为对应点，左眼的颞侧视网膜与右眼的鼻侧视网膜互相对应，左眼的鼻侧视网膜和右眼的颞侧视网膜也互相对应。

双眼视觉可以扩大视野，互相弥补单眼视野中的生理性盲点，并可产生立体感。一般说来，在用单眼视物时，只能看到物体的平面，即只能感觉到物体的大小。在用双眼视物时，不但能感觉到物体的大小，而且还能感觉到距离物体的远近和物体表面的凹凸情况，即形成所谓的立体视觉。立体视觉形成的原因，主要是因为同一物体在两眼视网膜上形成的像并不完全相同，左眼看到物体的左侧面较多些，右眼看到物体的右侧面较多些。这种信息传到中枢后，经过中枢神经系统的整合作用，就会产生一个有立体感的物体的形象。至于说，在单眼视物时，有时也能产生一定程度的立体感觉，这种立体感觉的产生，主要与物体表面的阴影和生活经验等有关。

（五）色觉

色觉是指对不同颜色的识别，即不同波长的光线作用于视网膜后在人脑引起的主观感觉，这是一种复杂的物理和心理现象。人眼可区分波长在370～740 nm之间的约150种颜色，但主要是光谱上的红、橙、黄、绿、青、蓝、紫7种颜色。

关于颜色视觉的形成，早在19世纪初期，就有人提出了视觉的三原色学说来。该学说认为在视网膜上分布有3种不同视锥细胞，分别含有对红、绿、蓝3种光敏感的视色素。当不同波长的光线照射视网膜时，可以一定的比例使3种视锥细胞分别产生不同程度的兴奋，这样的信息传到中枢，就会产生不同颜色的感觉。

三原色学说可以较好地解释色盲和色弱的发生机制。色盲是一种色觉障碍，对全部颜色或部分颜色缺乏分辨能力，因此色盲可分为全色盲或部分色盲。全色盲的人表现为不能分辨任何颜色，只能分辨光线的明暗，呈单色视觉。全色盲的人很少见，较为常见的是部分色盲。部分色盲又可分为红色盲、绿色盲和蓝色盲，可能是由于缺乏相应的某种视锥细胞所造成的。其中最多见的是红色盲和绿色盲，统称为红绿色盲，表现为不能分辨红色和绿色。色盲绝大多数是由遗传因素引起的，只有极少数是由视网膜的病变引起的。有些色觉异常的产生并不是由于缺乏某种视锥细胞，而只是由于某种视锥细胞的反应能力较弱引起的。这样，会使患者对某种颜色的识别能力较正常人稍差，这种色觉异常称为色弱，色弱常由后天因素引起。