Bài giảng sinh lý thi giac

2/12/2010
1
Sinh lý thị giác
Sinh

lý

thị

giác
Bs-Ts Phạm Trọng Văn su tầm và giới thiệu
-Các nhà triết học cổ đại (Plato và Euclid) cho rằng Thị giác không phải là do ánh sáng
đi vào mắt tạo thành mà do mắt bắn ra các hạt để tìm các đồ vật xung quanh.
-Cảm thụ thị giác bắt đầu khi ánh sáng đi vào trong mắt. Giác mạc và thể thủy tinh hội
tụ ánh sáng lên trên võng mạc (có chứa nhiều tế bào cảm quang) Võng mạc chuyển ánh
tụ

ánh

sáng

lên

trên

võng

mạc

(có

chứa

nhiều

tế

bào

cảm

quang)
.
Võng

mạc

chuyển

ánh

sáng thành các xung thần kinh và truyền lên não
2/12/2010
2
-Có rất nhiều loại Mắt khác nhau tùy theo yêu cầu sống còn và hoàn cảnh môi
trờng của mỗi loài sinh vật.
-Thú rừng có hai mắt hai bên để có thể quan sát đợc phía sau. Thú ăn thịt thì lại
có mắt ở phía trớc.
Con
thỏ
có

hai
mắt
xa
nhau
để
có
thể
quan
sát
đ
ợc
360 độ
-
Con

thỏ
có
hai
mắt

xa
nhau
để

có
thể
quan
sát
đ
ợc

360

độ
.
-Cá voi có hai mắt nằm hai bên đầu nên không nhìn thấy khi đầu thẳng phía trớc.
-Chim diều hâu có thị lực tốt gấp 8 lần con ngời.
-Làm thế nào để có thị lực tốt. Dùng kính lỗ. Lỗ to thì ảnh mờ. Lỗ nhỏ có thể quan
sát đợc khi ánh sáng yếu.
-ánh sáng là gì? Là sóng hay hạt? Là cả hai. Đơn vị nhỏ nhất của ánh sáng gọi
là photon (do Einstain đề ra). Photon phát ra khi điện tử trong nguyên tử nhảy
từ quỹ đạo này sang quỹ đạo khác.
-Photon di chuyển với tốc độ 300,000 km/ giây-tốc độ ánh sáng. Photon phát
ra từ một vì sao có thể phải di chuyển cả triệu hay tỷ năm mới đến các tế bào
cảm th
ụ
của mắt chún
g
ta.
ụg
-Bớc sóng là khoảng cách giữa hai đỉnh của sóng ánh sáng có dạng hình sin
-Chúng ta chỉ có thể nhìn thấy phổ phát xạ trong khoảng 400-700 nm, tức là
một phần rất nhỏ của phổ phát xạ
-Một số loài vật có thể nhìn thấy những vật mà ta không thấy nh: Bớm nhìn
thấy tia tử ngoại trên hoa để hạ cánh. Rắn nhìn thấy tia hồng ngoại nên có thể
săn mồi trong bóng tối
2/12/2010
3
Ba đặc tính của ánh sáng: Khúc xạ, phan xạ, hấp thụ và tán xạ. Khi nhin qua lỗ, nếu lỗ quá
to, anh bị mờ. Nếu lỗ quá nhỏ sẽ có tán xạ
Sơ lợc giải phẫu con mắt

y -Củng mạc là phần trắng của mắt
y -Đồng tử đóng vai trò nh cái kính lỗ
y
-
Mống
mắt
nh

cái
đ
óng
mở
trong
máy
ả
nh
Có
màu
sắc
khác
nhau
theo
y
Mống
mắt

nh


cái

đ
óng
mở
trong
máy
ả
nh
.
Có
màu
sắc

khác
nhau
theo
chủng tộc. Ngời bạch tạng có mống mắt không đủ xẫm màu để ngăn ánh
sáng cho nên thị lực của họ kém.
y -Giác mạc là phần trớc mắt trong suốt, tham gia hội tụ ánh sáng. Chiếm 2/3
công suất quang học của mắt
y -Thể thủy tinh để điều chỉnh nhìn xa, nhìn gần
y -Điểm vàng, hoàng điểm là phần lõm của võng mạc, tơng ứng phần trung
tâm của thị trờng.
y -Thị thần kinh tạo bởi các sợi trục của các tế bào hạch, thoát qua đĩa thị
y -Tiền phòng là khoảng chứa đầy thủy dịch phía trớc thể thủy tinh
y -Dịch kính là chất nhày nằm sau thể thủy tinh
2/12/2010
4
Điểm mù là nơi các sợi trục đi ra
khỏi nhãn cầu
Cách xác định điểm mù

-Nhắm mắt bên phải và nhìn vào chữ thập. Di chuyển trang giấy cho đến khi chấm
đen biến mất vào điểm mù
-Nhắm mắt phải và nhìn vào chữ thập nh trên. Diều gì xảy ra khi trung tâm bánh xe
rơi vào điểm mù
Võng mạc có màu hồng nhng ta không quan sát thấy võng mạc. Muốn khám
võng mạc ta phải dùng máy soi đáy mắt. Một số loài vật ăn đêm nh mèo, võng
mạc có phủ lớp phản quang cho nên phát sáng trong bóng tối. Nhờ lớp phản
quang này mà loài vật nhìn rõ trong điều kiện thiếu ánh sáng.
2/12/2010
5
Góc nhìn là phần thị trờng và vật quan sát chiếm chỗ. Không phải là kích thớc
của vật vì:
-Vật có thể có cùng kích thớc nhng nằm cách mắt ở các khoảng cách khác nhau
nên góc nhìn khác nhau.
-Vật có thể có kích thớc khác nhau nhng nằm ở các khoảng cách khác nhau có
cùng một góc nhìn
Điều tiết là hiện tợng thể thủy tinh thay đổi với các góc nhìn khác nhau. Giác mạc
chiếm 70% công suất quang học của mắt, nhng giác mạc không điều tiết đợc.
Thể thủy tinh thay đổi đợc hình dạng là nhờ cơ thể mi thông qua các dây chằng
Zinn.
-Nhìn xa, cơ giãn và thể thủy tinh dẹt
-Nhìn gần, cơ co và thể thủy tinh có hình cầu
Nhìn xa-mắt không
điều tiết-ảnh rơi lên
hoàng điểm
Nhìn gần-mắt
không điều tiết-ảnh
õ
sau v
õ

ng mạc
Nhìn gần-mắt có
điều tiết
2/12/2010
6
Điều tiết không có tác dụng nh nhau ở tất cả mọi ngời. Một số ngời vẫn không hội
tụ đợc đầy đủ các vật ở xa, nên phải dùng thêm kính
Ngời già thể thủy tinh cứng do tuổi tác nên khi đọc sách phải bổ xung kính
Điều tiết giảm theo tuổi tác
Võng mạc
Các tế bào cảm quang (tế bào que và nón)
Tế bào que cảm nhận thị lực đen trắng
Tế bào nón chỉ hoạt động tốt khi chiếu sáng tốt. Có 3 loại tế bào nón: S phụ trách bớc sóng
ngắn; M sóng trung và L sóng dài
Mỗi loại tế bào nón đảm nhiệm một
bớc sóng ánh sáng
2/12/2010
7
Vùng hoàng điểm chủ yếu là các tế bào nón. Võng mạc ngoại vi chủ yếu là các tế bào
que. Có nghĩa là võng mạc trung tâm có thị giác màu tốt nhất, võng mạc ngoại vi không
cảm nhận đợc sắc giác. Ban đêm, không phải hoàng điểm có thị lực tốt nhất mà lại là
võng mạc ngoại vi. Các sinh vật ăn đêm có chủ yếu là thị giác tế bào que đảm nhiệm.
ánh sáng phải đi qua nhiều tế bào khác trớc khi đến tế bào cảm quan. Tại sao tế bào
cảm quan lại nằm ở lớp sau cùng
Đ
ơn giản v
ì
nó cần các tế bào biểu mô sắc tố để phối
cảm

quan

lại

nằm

ở

lớp

sau

cùng
.
Đ
ơn

giản

v
ì
nó

cần

các

tế

bào

biểu

mô

sắc

tố

để

phối

hợp các hoạt động sinh lý.
Tỷ lệ phân bố tế bào nón (cone) và que (rod) ở các vùng võng mạc khác nhau
Vấn đề chuyển đổi là chức năng quan trọng nhất của võng mạc. Năng lợng ánh sáng bị chuyển
thành năng lợng thần kinh (xung điện) để não phân tích.
Khi một photon đợc phân tử Rhodopsin hấp thụ, nó sẽ chuyển sang tạng thái quang sắc tố. Hai
phần của phân tử tách rời ra. Thay đổi trạng thái này gọi là đồng phân quang sắc tố. Hiện tợng
đồ
n
g

p
h
â
n l
à
m
p

h
át

s
inh
c
h
uỗ
i
p
h
ả
n
ứ
n
g
h
óa

s
inh
tạo
r
a

dò
n
g

đ

i
ệ
n
qua
m
à
n
g

tế

bào.
D
ò
n
g

đ
i
ệ
n
đồ g p â à p át s c uỗ p ả ứ g óa s tạo a dò g đ ệ qua à g tế bào. ò g đ ệ
sinh ra từ lớp tế bào cảm quang truyền qua các tế bào hai cực và tế bào hạch lên não.
2/12/2010
8
Từ năm 1940, Hecht, Schlar và Perrine thấy chỉ cần một photon trong tế bào que là
đủ để khởi phát dòng điện.
Rhodopsin có thể thay đổi màu sắc khi tiếp xúc với ánh sáng gọi là Mất màu.
Khi chiếu đèn vào mắt bớm ta thấy chất quang sắc của tế bào nón. Vì lợng
rhodopsin ở mắt ngời ít nên không thấy đợc hiện tợng này

Khác biệt về độ sáng giữa ngày và đêm là hàng tỷ lần, thay đổi kích thớc đồng tử là
cách để nhìn. Nhng quan trọng hơn là võng mạc có khả năng bật/ tắt các tế bào nón
và que trong các điều kiện chiếu sáng khác nhau. Ví dụ điều này là khi đi vào rạp
chiếu phim, lúc đầu khó nhìn, sau đó bạn sẽ nhìn rõ dần.
Tế bào que phân biệt đợc các photon riêng lẻ. Các tế bào nón không bao giờ bão hòa
khi sáng chói.
Đ
áp ứng sáng/ tối là chức n
ă
ng quan trọng của võng mạc
Đ
áp

ứng

sáng/

tối

là

chức

n
ă
ng

quan

trọng

của

võng

mạc