读完《视觉器官如何让我们看到世界?》这篇文章,小读者们应该对视觉通路有了一个完整的认识。如果你现在是一个眼科医生,你的诊所来了四位患者,他们的视觉通路上1,2,3,4所标的位置分别出了问题,眼睛的成像也相应出现了状况A,B,C,D。你能将这4个位置和4种状况辨别成对,并把原因解释给他们听吗?(分析时请注意左、右视野和右、左视网膜的对应关系)
视网膜中有不同形态的细胞,它们有不同的分工,处于不同的细胞层。
在视网膜结构模式图中,光线从左边射入视网膜,一直深入到最右边,被位于这里的感光细胞(视杆细胞,视锥细胞)接收。这两种感光细胞将光刺激转化为轴突末端的动作电位,激活双极细胞(BC),而双极细胞再激活神经节细胞进而促使视觉信息传入中枢视觉处理区域。在双极细胞这个层面上,视觉信号的处理存在“中心—边缘”组分模式。科学家将双极细胞分为中心组(on-center BC)和边缘组(off-center BC),当光刺激中心区之后,激活on-center BC,这是直接通路;同时也有间接通路,那就是光刺激会同时通过外网层的水平细胞抑制off-center BC。这是一种侧向抑制机制,目的是形成对比,增加视觉敏锐度。除了外网层的水平细胞,还有内网层的无长突细胞也参与双极细胞的信息传出调控。
在这样一个三维的神经网络中,视网膜对视觉信息进行了初步的信息处理,将不同性质的信息分离抽提出来,经由不同种类的神经节细胞分类传输至大脑。正是有这样的视网膜神经网络的预处理,约1.3亿个光感受器接收的光信号,才能通过大约120万个神经节细胞、经由直径为1.6毫米的视神经,最后被及时有效地传递到大脑。