的视网膜是眼睛最里面的一层。它由感光细胞组成,将光能转化为神经冲动.这些电信号通过视神经到视觉皮层,让我们看到周围的环境。
在本文中,我们将重点探讨的结构光感受器和它们的功能。最后,我们将讨论视网膜疾病的临床后果。
关于视觉通路的解剖,请参阅我们的姊妹文章TeachMeAnatomy.
视网膜层
视网膜由许多层组成,这些层又可以细分为视网膜色素上皮而且神经视网膜。
RPE是单一的立方上皮细胞位于视网膜的最外层。它负责滋养和支持神经视网膜。RPE细胞之间的紧密连接形成了blood-retinal障碍,这有助于阻止分子从脉络膜进入视网膜。RPE也参与视觉循环,因为它再生光敏色素。
的视网膜神经由多个层组成。神经视网膜的三个主要细胞(从最外层到最内层)是:
- 光感受器细胞
- 双极细胞
- 视网膜神经节细胞
光感受器参与其中phototransduction这是一个将光光子转化为电脉冲的过程。然后脉冲被双极细胞传递到神经节细胞。神经节细胞的轴突形成视网膜的神经纤维层,然后离开眼睛一个视觉神经.
类型的感光
人眼中有三种主要的光感受器棒,视锥细胞,本质上是光敏的视网膜神经节细胞。在本文中,我们将主要关注杆和锥。人类视网膜中的视杆细胞和视锥细胞分别约有1.2亿个和600万个。
棒比视锥细胞对光更敏感。它们可以发出单个光子吸收的信号!因此,他们主要负责暗视觉(在光线暗的水平)。然而,随着光水平的增加,它们的光转导级联变得饱和,无法反映光强度的变化。
就它们的分布而言,杆状突起位于中央凹的外侧,有助于外围愿景.因此,杆状细胞退行性改变的患者,如色素性视网膜炎,可能会表现为夜盲症和周围视力下降的症状。
相比之下,视锥细胞都集中在窝-中心部分不包含棒。这也是视网膜的一部分最高的视力。与视杆细胞相比,视锥细胞对光的敏感度要低得多。因此,他们全权负责白天的视觉。
锥体的另一个主要功能是颜色愿景。它是由三种不同类型的视锥细胞,对不同波长的光波都很敏感。
类型的锥 | 选择的名字 | 的波长范围 |
红色的 | L-cone | 对长波光敏感 |
蓝色的 | M-cone | 对中波光敏感 |
绿色 | S-cone | 对短波光敏的 |
红圆锥体和绿圆锥体数量较多,主要集中在中央凹内,而蓝圆锥体数量较少,分布在中央凹外。虽然不同的视锥细胞有一个特定的颜色名称,但每个视锥细胞对各种颜色/波长都很敏感。它们共同作用来区分彩色的视觉输入。
光感受器的结构
从结构上看,光感受器是神经上皮细胞它可以吸收光并将其转化为电信号phototransduction。光感受器紧密地聚集在一起,从而允许大量的光子通过视网膜的一小块区域被吸收。
光感受器的结构与其功能相适应。总的来说,视杆细胞和视锥细胞在结构上被划分为五个不同的区域:
- 外节-捕捉光并将其转换为电刺激。它由许多紧密堆叠的膜盘组成,其中包含光传导所需的蛋白质。
- 纤毛-连接外部和内部部分在一起。
- 内部分-容纳代谢细胞器,如溶酶体、线粒体和内质网。它还提供光传导所需的能量。
- 胞体-包含细胞核的细胞。
- 突触的地区-允许感光细胞和双极细胞之间的通信。
视杆细胞和视锥细胞
杆和锥通常根据其外节的形状和形态来区分。
光感受器 | 杆 | 锥 |
外节 | 圆柱由膜盘组成,从质膜中分离出来。 外节通常比视锥细胞薄。 |
锥形/锥形与棒状杆相比,形状和一般较短。 它由膜盘组成,与质膜连续。 |
内部分 | 含有细长的线粒体 | 含有细长的线粒体 |
突触的地区 | 被称为小球体,通常比锥形终端小 | 被称为激素 |
函数 | 暗视觉(在微光下)和外围愿景 | 白天视觉,色彩视觉而且视敏度 |
临床意义
色素性视网膜炎
视网膜色素变性(RP)是遗传病导致的吗变性光感受器。它最初影响中边缘的视杆细胞,后来进展到黄斑和中央凹,影响视锥细胞和视杆细胞。
色素性视网膜炎的症状是其病理生理的反映。最初,患者会经历夜盲症和周围视觉的斑片状丧失,因为周围棒是这种疾病的第一个影响。随后,随着视锥细胞慢慢萎缩,颜色感知和视力恶化。在疾病的后期,病人可能会经历“隧道视野“——周围视野丧失,而中央视野保留,导致视野狭窄,呈环形隧道状。”
通过检眼镜直接观察RP视网膜时,我们可以观察到bone-spicule色素沉着,小动脉的衰减和“蜡状的瓣苍白.
有几种诊断测试可用于RP。最重要的是网膜电图(ERG),它测量视网膜中各种类型的细胞对光的反应的电活动。其他有用的调查包括暗适应测量、眼电图和视野测试。
色素性视网膜炎的治疗包括:
- 支持措施,如遗传咨询或帮助视力障碍患者登记。
- 药理措施包括缓解黄斑水肿的碳酸酐酶抑制剂(如乙酰唑胺)。
- 由于RP患者可能有后囊膜下白内障,白内障手术有时有利于他们的视力。