Bauer G M, Frumkes T E, Nygaard R W
J Physiol. 1983 Apr;337:101-19. doi: 10.1113/jphysiol.1983.sp014614.
我们评估了视杆细胞对视锥细胞介导视觉的影响,实验对象为8名人类观察者。为此,我们通过确定视锥细胞检测到的测试闪光(持续时间25毫秒,波长655纳米,直径13')的阈值,来获取增量阈值函数,该阈值是较大的、持续时间500毫秒、视杆细胞检测到的掩蔽闪光的照度的函数。通过一系列涉及作用光谱和选择性视杆细胞适应的控制程序,仔细检查了每种刺激所影响的光感受器类型。
当视杆细胞掩蔽光的波长为512纳米、直径为40'且照度低于一个暗视觉td时,增量阈值函数表明[公式:见正文],其中I(Cth)是视锥细胞测试阈值,I(R)是视杆细胞掩蔽光照度,D是一个类似于Barlow(1956年)所使用的暗噪声项。I(R)的进一步增加对视锥细胞测试阈值没有额外影响,直到阈值受到掩蔽光对视杆细胞和视锥细胞的联合作用影响。如果I(R)用暗视觉通量而不是照度来表示,对于所有直径≤40'且波长≤580纳米的视杆细胞掩蔽光,所获得的函数关系是相同的。
在获得平方根关系的照度范围内,可见度函数表明,信噪机制限制了视锥细胞测试闪光的可检测性。这些发现提示了一个定量模型,其中视锥细胞在一个探测器中产生一个与视锥细胞测试闪光的照度成比例的信号。在一个指定为E(兴奋性空间总和器)的神经位点内,产生一种反应,该反应在至少40'直径的区域内,与视杆细胞掩蔽光的暗视觉通量成比例。然而,E输入到一个增益盒S中,该增益盒在照度水平至少比通常对视杆细胞饱和的估计低3 log(10)单位时饱和。除了饱和之外,S以线性方式运行。
当直径增加超过60'时,同等暗视觉照度的视杆细胞掩蔽光对视锥细胞测试阈值的影响逐渐减小;直径>2度的视杆细胞掩蔽光对视锥细胞测试阈值的影响可忽略不计。我们提出,I(抑制性空间总和器)是一个神经位点,它对在非常大的区域上提供的暗视觉通量作出反应,会减弱E的活动。E和I的联合作用被指定为一个视杆细胞通道。视锥细胞的反应和视杆细胞通道在一个探测器处总和。在探测器内,视锥细胞信号基于信噪区分与视杆细胞相关的活动和内在暗噪声区分开来。
这个视杆细胞通道的神经基质很可能涉及几个在视网膜内网状层内突触的神经元的联合作用。讨论了这个视杆细胞通道与其他感知现象的关系。