人体生理特性课件

第二章 人体生理特性第一节 神经系统第一节 神经系统一、神经组织 人的神经组织主要是由神经元和神经胶质 细胞组成。神经元也称神经细胞，是神经 系统的结构、功能和营养的基本单位，具 有感受体内外刺激、整合信息和传导信息 的功能。神经胶质细胞分布在神经元周围 ，构成网状支架，对神经元起支持、绝缘 、营养、防御等作用。第一节 神经系统1、神经元一个神经元由以下三个部分组成：一是 包含有细胞核的细胞体，它是神经元代谢 和营养的中心；二是由细胞体向外伸出的 呈树枝状的短突部分，称为树突；三是由 细胞体向外伸出的一条细长的单突，称为 轴突，如图所示。神经元模式图突触2、突触突触由突触前膜、突触间隙和突触后膜三部分组 成。第一节 神经系统二、中枢神经系统1、脊髓 脊髓的功能： 一是传导功能， 二是反射功能。第一节 神经系统2、脑脑是中枢神经的高级部位，位于颅腔内，由大脑 半球、间脑、中脑、脑桥、延髓和小脑六部分组 成。第一节 神经系统（1）延髓 :它不仅是食物反射和某些防御反射 的中枢,而且是呼吸和循环系统的反射性自动 调节中枢,故有”生命中枢”之称。 （2）脑桥：位于延髓上方、小脑腹侧，是联系 小脑两半球上、下行神经纤维的桥梁。脑桥 参与或完成头面部肌肉的运动以及某些感觉 的形成。第一节 神经系统（3）中脑：位与脑桥上方，是视、听运动的反 射中枢。 （4）间脑：位于脑干上方，由丘脑和下丘脑组 成。丘脑被称为感觉的中继站。 （5）小脑：小脑位于颅后窝内，在延髓和脑桥 的背侧，大脑的后下方。小脑的主要机能是 维持身体的平衡、调节与校正肌肉的紧张度 和协调肌肉的运动。第一节 神经系统（6）大脑半球： 大脑半球位于中枢神经 系统的最高部位，被分为左、右两个 半球，大脑表面有许多深浅不一的皱 褶，皱褶凹陷部位称为沟或裂，隆起 部位称为回，半球表面被覆25 mm厚 的灰质细胞层，称为大脑皮质。皮质 的深部为髓质，亦称白质。第一节 神经系统1909年，K·布罗德曼（KBrodmann）根 据皮质不同部位的组织结构特点不同、功 能不同，将大脑皮质分为52区，并注上阿 拉伯数字号码，成为至今仍有权威意义的 细胞构筑图或脑地图。 1950年，加拿大的潘菲尔德（Penfield） 也绘制出了相当精确的大脑皮质感觉区和 运动区的定位图。第一节 神经系统第一节 神经系统第一节 神经系统三、周围神经系统周围神经系统是由脑和脊髓发出，其末梢 分布于身体各器官和组织的神经系统。它 包括脊神经、脑神经和植物性神经。周围 神经的功能，一是接受来自体内外的各种 刺激并将其传导至中枢神经；二是传递由 中枢神经发出的指令并完成运动反应。第二节 人的感觉和知觉一、感觉 感觉是人脑对直接作用于感觉器官的事物 的个别属性的反映。 能引起感觉器官有效反应的刺激称为该感 觉器官的适宜刺激。人的感觉人的感觉1、感受性和感觉阈限感受性是感觉器官对适宜刺激的感觉 能力，用感觉阈限的大小来度量。（1）绝对感受性和绝对感觉阈限。 产生感觉需要有达到一定强度的适宜 刺激。刚刚能引起感觉的最小刺激量 ，称为绝对感觉阈限的下限，感觉出 最小刺激量的能力称为绝对感受性。人的感觉若刺激过大，超过了正常限度，将使感 觉消失而引起痛觉，甚至造成感官的损 伤。刚刚使感觉消失的最大刺激量称为 绝对感觉阈限的上限。刺激量在上、下 阈限之间才能引起感觉。人的感觉（2）差别感受性和差别感觉阈限。当两个不同强度的同类型刺激同时或先后作 用于某一感觉器官时，它们在强度上的差别 必须达到一定程度，才能引起人的差别感觉 。差别感觉阈限即为刚刚能引起差别感觉的 刺激之间的最小差别量。对最小差别量的感 受能力则为差别感受性。人的感觉差别感觉阈限；最初刺激的强度；常数，称为韦伯比例。德国生物学家韦伯（E·H·Weber）发现，在中等 强度的刺激范围内，差别感觉阈限随最初刺激强 度的变化而变化时是有一定规律可循的，即差别 感觉阈限与最初刺激的强度之比为一常数。人的感觉人的各个感觉器官的感受能力的发展 是不平衡的，而不同的职业又有各自 不同方面的感受能力要求。另一方面 ，人的感觉能力又具有很大的发展潜 力，经过训练后，某些方面的感受性 可以获得极大的提高。人的感觉2、感觉的适应在同一刺激物的持续作用下，人的感受性 发生变化的过程，称为感觉的适应。知觉二、知觉 客观事物的各种属性分别作用于人的不同 感觉器官，引起人的各种不同感觉，经大 脑皮质联合区对来自不同感官的各种信息 进行综合加工，于是在人的大脑中就产生 了对客观事物的各种属性、各个部分及其 相互关系的综合的整体的映象，这便是知 觉。知觉1、知觉的基本特性1）知觉的整体性。把知觉对象的各种属性、各 个部分知觉成为一个统一的有机整体，称为知觉 的整体性。知觉2）知觉的理解性。 根据已有的知识经验去理解 当前的感知对象，称为知觉的理解性。 3）知觉的恒常性。 当知觉的条件在一定范围内 改变了的时候，知觉的映象仍然保持相对不变， 这种特性称为知觉的恒常性。4）知觉的选择性。 人们总是按照某种需要或目 的主动地有意识地选择其中少数事物作为知觉的 对象，对它产生突出清晰的知觉映象，而对同时 作用于感官的周围其他事物则呈现隐退模糊的知 觉映象，从而成为烘托知觉对象的背景，这种特 性称为知觉的选择性。知觉知觉影响知觉选择性的因素，主要有：知觉对象与 背景之间的差别越大，对象越容易从背景中区分 出来，如万绿丛中的一点红；在固定不变或相对 静止的背景上，运动着的对象最易成为知觉对象 ；刺激物各部分相互关系的组合，如彼此接近的 对象比相隔较远的对象。彼此相似的对象比不相 似的对象易于组合在一起，而成为知觉的对象； 人的主观因素，如任务、目的、知识、兴趣、情 绪等不同，则选择的知觉对象也不同。视觉三、视觉光、对象物、眼睛是构成视觉现象的三个要素。 但视觉系统并不只是眼睛，从生理学角度看，它 包括眼睛和脑；从心理学角度看，它不仅包括当 前的视觉，还包括以往的知识经验。换句话说， 视觉捕捉到的信息，不只是人体自然作用的结果 ，而且也是人的观察与过去经历的反映。 （一）视觉器官与视觉 人的视觉器官是眼，它由眼球及其辅助结构（包 括眼球外肌和眼睑等）组成。视觉看近物时，晶状体曲率增加。反之，看远物 时，晶状体曲率减小。瞳孔是虹膜中央的圆孔，作用是调节入眼的 光量。当强光时，瞳孔缩小，减少进眼的光 量，以保护视网膜不受过强刺激；弱光时， 瞳孔开大，增加进眼的光量，使视网膜能得 到足够的刺激。 看近物时瞳孔缩小，看远物时瞳孔开大，都 是使视网膜上成像清晰的一种调节。视觉视网膜是眼的感光部分，内有两种感光细胞 ：锥细胞和杆细胞。 锥细胞专司昼光觉和色觉，对物体的细小结构 和颜色，具有高度的分辨能力，对弱光则不如 杆细胞敏感。杆细胞专司暗光觉，只感知明暗 和物体的粗大轮廓。根据感光细胞在视网膜上分布的情况，视觉可 分为中央视觉和周围视觉。视觉（二）视觉特征1、视角与视力视角是被看目标物的两点光线投入眼球时的交角 。如图所示，视角 （单位为“ ´ ”）与观察距离 L和被看目标物上两点之间的直线距离D有关， 即视觉眼睛能分辨被看目标物最近两点的视角， 称为临界视角。视力是眼睛分辨物体细节能力的一个生 理尺度，用临界视角的倒数来表示，即 视力=1/临界视角视觉认清物体形状的视力为中心视力。在 暗环境中辨别物体形状的视力为夜视 力。两只眼睛中所形成的物像，融合 为双眼单视后，可用以辨别物体高低 、深浅、远近、大小，这种辩别物体 立体位置的视力称为立体视力。视觉2、色觉视觉人眼感受色光刺激是由视网膜上的锥细胞 承担的。三原色学说认为，视网膜上有三 种锥细胞，分别感受红、绿、蓝三种基本 颜色。当三种锥细胞受到同等程度的强刺 激时，会引起消色的感觉，即同等强刺激 产生白色效果，同等中等强度刺激产生灰 色效果，同等弱刺激产生黑色效果。如果 受到不同强度的刺激，则引起其他各种颜 色感觉。视觉对视野中某一颜色的感觉，由于受到邻近颜色的 影响而发生变化的现象，称为色对比，例如在红 色背景上放一小块灰色纸，注视几分钟后，这块 灰纸就会表现出略带绿色。每种颜色在其邻近区 域诱导出它的补色，或者由于两种相邻颜色的互 相影响而使每种颜色在其邻近区域诱导出它们各 自的补色，这种对比叫做同时对比。另外，如果 先凝视一红点，几秒钟后移视灰色卡片，可见卡 片上有一绿点；如先注视一绿点，几秒钟后移视 灰色卡片，可见卡片上有一红点（黄和蓝也有类 似现象），此现象称为继时对比。视觉人停止注视某一颜色之后，在一个短时间内 ，眼前还会有这种颜色，称为后像。仍能见 到的颜色与注视色相同者称正后像，见到的 颜色是被注视的颜色的补色，就是负后像。视觉3、视野1）一般视野。视觉人眼在垂直方向3°和水平方向3 °的范围内看 到的物体，其映像落在视网膜的黄斑中央的 中央凹上，上下、左右视野均只有1.5 °左右 ，这就是最佳视区。在垂直面内水平视线以 下30 °和水平面内零线左、右两侧各15 °的范 围内，获得的物像最清晰，为良好视野范围 。在垂直面内水平视线以上25 ° ，以下35 ° ， 在水平面内零线左、右各35 °的视野范围为有 效视野范围。视觉2）色觉视野。视觉4、视距视距是人在操作系统中正常的观察距离。一般应 根据观察目标的大小和形状以及工作要求确定视 距。通常，观察目标在 560 mm处最为适宜，小 于 380 mm时会引起目眩，超过760 mm时细节看 不清。此外，观察时头部转动角度，左右均不宜 超过 45°，上下均不宜超过30°。当视线转移 时，约97时间的视觉是不真实的，所以应避免 在转移视线中进行观察。视觉视觉5、对比感度 人眼刚刚能辩别到物体时，背景与物体之 间的最小亮度差称为临界亮度差。临界亮 度差与背景亮度之比称为临界对比。临界 对比的倒数称为对比感度。视觉其关系式如下：式中： 临界对比； 临界亮度差 ；背景亮度； 物体的亮度；对比感度视觉6 、视觉适应视觉适应是人眼随视觉环境中光量的变化 而感受性发生变化的过程。 暗适应是人由明亮的环境转入暗环境，在 暗环境中视网膜上的杆细胞感受弱光的刺 激，使视觉感受性逐步提高的过程。 明适应是人由暗环境转入明亮的环境，杆 细胞失去感光作用而视网膜上的锥细胞感 受强光的刺激，使视觉阈限由很低提高到 正常水平。视觉7、眼球的运动规律1）眼球的水平运动比垂直运动快，因此 一般先看到水平方向的东西，后看到垂直 方向的东西。眼球的左右方向运动不像上 下方向运动那样容易疲劳，而且对水平方 向的尺寸比例的估计要比对垂直方向的准 确得多。2）视线习惯于从左到右和从上往下移动 ，看圆形物体总是沿顺时针方向看得迅速 。视觉3）当对象物偏离视中心时，在偏离距离 相同的情况下，人眼对左上方的观察优于 对右上方，对右上方的观察又优于对左下 方，对右下方的观察最差。4）两眼球的运动是协调的、同步的，不 可能一只眼球转动而另一只眼球不动，也 不可能一只眼睛看东西，而另一只眼睛不 看。听觉四、听觉 1、声音与测量 （1）声波的频率。 一般情况下，人耳对2020000HZ频率范 围内的声音较敏感，其敏感程度随频率而 变，且存在着个体差异。（2）声音的强度。声强是根据单位面积上的能量来定义的， 比如瓦特每平方米。因为一般情况下能量 的数值都很大，所以通常用对数来描述声 强。贝尔B是测量时使用的基本单位。贝 尔值是两个声强比率的对数。实际上，更 方便、更普遍声强测量的单位是分贝（dB ），ldB0.1B。听觉听觉多数的声音测量仪器并不能直接测量声 音的能量，但是，声音会改变空气的压 力，而这些气压的振动是能够直接进行 测量的。声音的能量是与声压的平方成 正比的，因此，单位是分贝的声压级（ SPL）定义如下。听觉最常用的参考值P0是20N/m2，或者称为 20微帕斯卡或微巴。这个声压相当于强度 非常低的1000Hz的纯音阶，正常的成年人 在理想的状态下也几乎听不到这