视网膜生物电活动

视网膜各类神经元对不同强度全视野闪光的生物电反应都有相同的特点：持续电位、分级（即幅度与光强改变正相关）、不产生动作电位。其中视锥、视杆细胞以及水平细胞的反应电位呈超极化；无长突细胞在给光和撤光时都出现除极化电位变化；双极细胞中一部分为超极化电位，另一部分为除极电位。

视网膜的各类神经元的感受野（能在某一神经元上引起光刺激反应的视网膜有关区域）有很大差异。视锥细胞和视杆细胞只有光点直接照射在细胞上才出现超极化反应，感受野较小，水平细胞和无长突细胞的感受野较大，而且一个感受野的不同区域都只对同种类型光刺激产生相同类型的电位变化。双极细胞与神经节细胞的感受野都是同心圆构型。它们对视野特定部位的一个大致是圆形的光点呈现最佳反应。光点的大小是很关键的，因为同心圆感受野分中心（圆形）和周围（环形）两个区，并且其作用是相互拮抗的。中心区对光刺激的反应有两种类型：一种是光照射中心区，细胞反应增强，称为给光—中心细胞；另一种情况，光刺激中心区引起细胞反应抑制，称为撤光—中心细胞。如果用弥散光线同时照射整个感受野，细胞的反应倾向居中。节细胞这种拮抗性同心圆构型，主要同反差感受，即同视野中光亮水平与其周围的平均照明水平进行比较的功能有关。当然，节细胞也对光的亮度本身做出反应。亮度似乎被编码为冲动的频率。

根据给光—中心与撤光—中心的节细胞不同的放电型式，将它们区分为W、X、Y3类细胞。W细胞既对亮点也对暗点做出通常的给—撤反应，然而主要是对一定方向的刺激点掠过感受野时反应最佳；X细胞在整个光刺激期间都做出持续的反应，其轴突的传导速度较慢，主要是提供有关刺激强度的信息；而Y细胞在给光时反应强，能做出瞬时反应，如光持续照射则反应衰减。在神经传导速度上，X细胞最快，它主要是提供刺激给予或撤除的信息。X细胞多分布在视网膜中心区，而Y细胞多分布在视网膜周边区。因此生物学家们推测，X细胞传达物体位置的信息，而Y细胞传达物体的移动信息。