（二）视觉
    
    视觉刺激：视觉是人类最重要的一种感觉。它主要由光刺激作用于人眼产生的。在人类获得的外界信息中，80%来自视觉。
    
    视觉的生理机制
    
    1.视觉系统的生理机制
    
    从生理结构上研究主要是从眼球的结构、视网膜（包括上面的锥体和棒体细胞）等角度加以认识。
    
    视觉系统的生理机制就是一个接收视觉信息、处理视觉信息、感知视觉信息的过程。从解剖——生理的联系，可以将其归纳为三个阶段：（1）视觉信息的光学处理过程；（2）视觉信息的神经处理过程；（3）视觉信息的皮层整合定型过程。
    
    2.视觉的传导机制
    
    电信号从感受器产生以后，沿着视神经传至大脑。传递机制由三级神经元实现：第一级为网膜双极细胞；第二级为视神经节细胞，由视神经节发出的神经纤维，在视交叉处实现交叉，鼻侧束交叉至对侧，和对侧的颞侧束合并，传至丘脑的外侧膝状体；第三级神经元的纤维从外侧膝状体发出，终止于大脑枕叶的纹区（17区）。视觉的机制不仅把神经兴奋从外周传人中枢，而且对输入的信号进行了加工处理。这对各种视觉现象的产生有重要的意义。
    
    首先，网膜上锥体细胞和棒体细胞的数量远远超过视神经节细胞（100万）的数量。因此，来自视觉感受器的神经兴奋必然出现聚合作用，即来自许多锥体和棒体细胞的神经兴奋，会聚到一个或少数几个视神经节细胞上。由于锥体细胞与棒体细胞的数量不同，它们会聚到双极细胞和视神经节细胞上的会聚比例也不同。这对视觉信息加工有重要的影响。
    
    视觉系统内的侧抑制作用，也影响到神经信号的加工。侧抑制是指相邻的感受器之间能够互相抑制的现象。侧抑制是动物感受神经系统内普遍存在的一种基本现象。由于侧抑制作用，一个感受器细胞的信息输出，不仅取决于它本身的输入，而且也取决于邻近细胞对它的影响。
    
    3.视觉的中枢机制
    
    大脑枕叶的纹状区是实现对视觉信号初步分析的区域。当这个区域受到刺激时，人们能看到闪光；这个区域被破坏，病人会失去视觉而成为瞎子。与第17区邻近的另一些脑区，负责进一步加工视觉的信号，产生更复杂、更精细的视觉，如认识形状、分辨方向等。这些部位受损伤，病人将失去对物体、空间关系、人面、颜色和词的认识能力，产生各种形式的失认症。
    
    视觉感受野指网膜上的一定区域或范围。从20世纪60年代以来，休伯（Hubel）和威塞尔（Wiesel）等对视觉感受野进行了系统研究。当感受野受到刺激时，能激活视觉系统与这个区域有联系的各层神经细胞的活动。网膜上的这个区域就是这些神经细胞的感受野。根据感受野的研究，休伯等人认为，视觉系统的高级神经元能够对呈现给网膜上的、具有某种特性的刺激物作出反应。这种高级神经元叫特征觉察器。高等哺乳动物和人类的视觉皮层具有边界、直线、运动、方向、角度等特征觉察器，由此保证了机体对环境中提供的视觉信息作出选择性的反应。
    
    4.视觉的基本现象
    
    色觉：颜色是光波作用于人眼所引起的视觉经验。
    
    颜色具有三个基本特性，即色凋、明度和饱和度。色调主要决定于光波的波长。对光源来说，由于占优势的波长不同，色调也就不同。色调取决于物体表面对不同波长的光线的选择性反射。明度是指颜色的明暗程度。色调相同的颜色，明暗可能不同。颜色的明度决定于照明的强度和物体表面的反射系数。饱和度指某种颜色的纯正程度或鲜明程度。纯的颜色都是高度饱和的，例如鲜红、鲜绿等。混杂上白色、灰色或其他色调的颜色，是不饱和的颜色，例如酱紫、粉红、黄褐等。完全不饱和的颜色根本没有色调，如黑白之间的各种灰色。颜色的三个特性及其相互关系可以用三度空间的颜色立体表示。
    
    视觉对比：视觉对比是由光刺激在空间上的不同分布所引起的视觉经验。可分成明暗对比与颜色对比两种。明暗对比是由光强在空间上的不同分布造成的。对比不仅能使人区别不同的物体，而且能改变人的明度经验。颜色也有对比效应。一个物体的颜色会受到它周围物体颜色的影响而发生色调的变化。对比使物体的色调向着背景颜色补色的方向变化。
    
    马赫带：指人们在明暗交界的边界上，常常在亮区看到一条更亮的光带，而在暗区看到一条更暗的线条。从刺激物的能量分布来说，亮区的明亮部分与暗区的黑暗部分，在刺激的强度上和该区的其他部分相同，而我们看到的明暗分布在边界处却出现了起伏现象。可见，马赫带不是由于刺激能量的实际分布，而是由于神经网络对视觉信息进行加工的结果。马赫带现象可以用侧抑制理论加以解释。
    
    视觉适应：适应是我们熟悉的一种感觉现象。它是由于刺激物的持续作用而引起的感受性的变化。在视觉范围内，可区分为暗适应和明适应。（1）暗适应。暗适应指照明停止或由亮处转入暗处时视觉感受性提高的时间过程。研究发现，视网膜上的棒体细胞和锥体细胞都参与暗适应过程，但作用的大小及起作用的阶段不同。整个暗适应过程大约持续30-40分钟。暗适应的机制一般用感受器内光化学物质的变化来解释。当光线停止作用后，视黄醛与视蛋白重新结合，产生还原过程。（2）明适应。明适应是指照明开始或由暗处转入亮处时人眼感受性下降的时间过程。明适应进行的时间短暂。在一秒钟的时间内，由明适应引起的阈限值上升，就已很明显。在5分钟左右，明适应就全部完成了。一般用漂白原理解释明适应。当视色素吸收光线时，视色素中的视黄醛完全脱离视蛋白，网膜颜色由红转橙，转黄，最后成为无色透明的物质。
    
    后像：刺激物对感受器的作用停止以后，感觉现象并不立即消失，它能保留一个短暂时间，这种现象叫后像。后像可以分为正后像和负后像。后像的品质与刺激物相同叫正后像；后像的品质与刺激物相反，叫负后像。
    
    闪光融合：断续的闪光由于频率增加，人们得到融合的感觉，这种现象叫闪光融合。闪光融合依赖于许多条件。刺激强度低时，临界频率低；随着强度上升，临界频率明显上升。
    

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