Alpern M, Rushton W A, Torii S
J Physiol. 1970 Jan;206(1):193-208. doi: 10.1113/jphysiol.1970.sp009006.
本研究基于阿尔珀恩(1965年)的对比闪光观察。如果第二个闪光φ落在环形周边区域,测试闪光λ(图2a)的阈值会升高。此外,如果λ在阈值时激发视杆细胞,那么只有周边区域的视杆细胞会导致阈值升高。
通过几个不同的实验,我们排除了λ阈值升高可能是由于光从周边区域物理散射到中心区域的可能性。我们得出结论(图1b),闪光φ会产生一个神经信号N,该信号传导到某个位置C,在那里它会抑制来自中心区域的信号。
如果发光周边区域不是完整的圆形(图2a),而是仅由图2b中黑色显示的扇形组成,这些扇形占据周边区域的1/m,那么(在生理范围内)发现这些扇形上的光/面积必须增大m倍,才能在中心区域产生相同的阈值升高,即周边区域的总光照度必须保持不变。
如果抑制性神经信号N与周边区域的总光照度成正比,那么显然会得出这个结果。我们已经证实了相反的情况;该信号必须与量子捕获量成正比。
光可以无限增加,而神经信号不能。当φ充分增加时,N会饱和,其方式与S电位和感受器电位饱和相同,即根据N = φ/(φ + σ),其中半饱和常数σ约为200td秒,或每个视杆细胞每次闪光吸收800个量子。
因此,在生理范围内,神经信号N在4个对数单位上与量子捕获量成正比,即从每100个视杆细胞1个量子到每个视杆细胞每次闪光100个量子。在此之上的另外2个对数单位,N继续增加,但现在增加得更慢,其方式与S电位和感受器电位相同。