Ch.12 Retina 視網膜

一、視網膜概論與組成

本章重點（Highlights）

• 因代謝活性高，retina（視網膜）的 oxygen consumption（耗氧）速率是人體所有組織中最高的⁠^{Q158 Q173}。p.315
• Retinal neurons（photoreceptor、bipolar、horizontal、amacrine、ganglion cells）、glial cells（Muller cells、astrocytes、microglia）與 vascular cells（endothelial cells、pericytes）共同組成一個功能性的 neurovascular unit（神經血管單元），把光轉換成神經訊號⁠^Q158。p.315
• 光引起 hyperpolarization（過極化），在 photoreceptor outer segments（感光細胞外節）中引發一連串稱為 phototransduction（光傳導）的反應，把光能轉成電訊號⁠^{Q158 Q123}。p.315
• Rods（桿細胞）高度敏感、可被單一光子刺激；cones（錐細胞）能適應較寬的光強度範圍⁠^{Q158 Q173}。p.315
• 影響 phototransduction pathway 各成分的 pathogenic gene variants（致病基因變異，mutations）可能導致臨床表型各異的 inherited retinal dystrophies（遺傳性視網膜失養症）。p.315

兩層構造與細胞種類

• 眼球後方有兩層 laminar structures（層狀構造）：retinal pigment epithelium（RPE，視網膜色素上皮）與 neurosensory retina（神經感覺視網膜）；本章討論 neurosensory retina，RPE 見第 13 章。p.315
• 兩層源自胚胎 optic cup（視杯）的內陷：neuroectodermal layer（神經外胚層）對摺成 apex-to-apex（頂端對頂端）接觸，形成 subretinal space（視網膜下腔）；兩層構成半球形殼，眼前段把影像聚焦其上。視網膜包含 neural、glial、vascular 三種成分。p.315
• Neural retina 含多種細胞：photoreceptors（rods 與 3 種 cones）、bipolar cells（雙極細胞）（rod on-bipolar cells；cone on- 與 off-bipolar cells）、interneurons（中間神經元）（horizontal cells 水平細胞、amacrine cells 無軸突細胞）、ganglion cells（神經節細胞）及其軸突（形成 retinal nerve fiber layer（NFL，神經纖維層）與 optic nerve）、glial cells（astrocytes、Muller cells、microglia）、endothelial cells 與 supporting cells⁠^{Q113 Q130}。p.315–316
• 第 2 章把感光層的 rods 與 cones 描述為 highly specialized neuroepithelial cells（高度特化的神經上皮細胞）⁠^Q130。BCSC 2 p.89
• Goblet cells（杯狀細胞）屬 conjunctiva（結膜）：淚膜中層 mucoaqueous layer（黏液水層）由 lacrimal gland／accessory lacrimal glands 與 conjunctival goblet cells 分泌⁠^Q113。BCSC 2 p.49

二、視網膜耗氧（Retinal Oxygen Consumption）

• 視網膜耗氧速率高於身體其他組織，需要持續供氧⁠^{Q158 Q173}。p.316
• Oxygen tension（氧分壓）在 choroid（脈絡膜）與鄰近 RPE 最高；內、外層視網膜的氧分壓依視網膜位置及 light vs dark adaptation（明、暗適應）而異。p.316
• 課本列出與視網膜氧合相關的四項：dual circulation（雙重循環）、retinal vasculature 的 autoregulation（自動調節）、mitochondria（粒線體）集中於感光細胞 inner segments（內節）、choroidal vasculature 缺乏代謝性調節。p.316
• 雙重循環灌流確保在生理狀態下滿足視網膜的高代謝需求。p.316
• Retinal vessels 沒有 autonomic regulation（自律神經調節）；局部氧濃度經 autoregulation 維持血流，使全身氧濃度改變時內層視網膜氧分壓仍穩定。p.316
• Choroid 的高氧分壓供應 photoreceptors 及其細胞核。p.316
• 產生 ATP 的感光細胞粒線體集中於 inner segments 的 ellipsoid layer（橢圓體層），此層在 OCT 上容易辨認⁠^Q158。p.316
• Choroidal vasculature 沒有 autoregulatory mechanism，因此容易受全身氧合變化影響。p.316

三、Rod phototransduction（桿細胞光傳導）

Rods 與 cones 的敏感度

• Phototransduction：視網膜感光細胞把光能轉成電訊號、傳到腦的過程；rods 與 cones 是高度 polarized（極化）的感光細胞。p.316
• Rods 高度敏感、可被單一光子刺激；cones 比 rods 不敏感，但能適應較寬的光強度範圍，且對重複刺激反應較快⁠^{Q158 Q173}。p.316
• 對 phototransduction 的了解大多來自 rods（敏感的夜間光偵測器）：多數視網膜中 rods 數量多得多，可取得較多生化材料；rods 的膜（表面積）也遠多於 cones，促成其較高的光敏感度。p.316–317

Outer segment 與 rhodopsin

• Outer segment（外節）含有 phototransduction 所需的全部成分，主要由 plasma membrane 組成的 discs（盤膜）構成，盤膜垂直於外節長軸排列⁠^Q158。p.317
• 每個 rod outer segment 約有 1000 個 discs，每個 disc 有 1 million（100 萬）個膜結合的 rhodopsin（視紫質）分子；discs 像一疊硬幣浮在外節細胞質中，與 plasma membrane 不相連。p.317
• Discs 含捕捉並放大光能的蛋白機制；外節膜越多，可吸光的 rhodopsin 越多。部分深海魚需要高敏感度，rod segments 比人類長。p.317
• Rhodopsin：可自由擴散、具 7 個 helical loops（螺旋環）的膜蛋白，嵌在脂質膜內；vitamin A chromophore（發色團）接在一個 lysine 上；phosphorylation sites 在 cytoplasmic 端，sugar attachment sites 在 intradiscal（extracellular）端（Fig 12-1）。p.317
• Rhodopsin 最能吸收波長約 510 nm 的綠光；對藍光與黃光吸收較差，對較長波長（紅光）不敏感。其光譜由 amino-acid sequence 與 chromophore 11-cis-retinal（11-cis-retinaldehyde）的結合決定，形成 molecular antenna（分子天線）。p.317–318

Dark current（暗電流）

• 外節 plasma membrane 有受 cGMP 控制的 cationic cyclic nucleotide–gated（CNG，環核苷酸門控）channels，控制 Na+ 與 Ca2+ 流入外節。p.318
• 暗處 cGMP 使 CNG channels 開啟，Na+ 與 Ca2+ 流入；離子平衡由 inner segment 的 Na+,K+-ATPase（鈉鉀幫浦）與外節膜的 Na+,K+-Ca2+ exchanger 維持，兩者都需要代謝能量。p.318
• 此離子流形成 circulating dark current，使感光細胞膜電位維持在相對 depolarized（去極化）狀態 → 暗處從突觸末端穩定釋放 inhibitory transmitter glutamate（麩胺酸） → rhodopsin 未受光時 bipolar cells 維持 inactive；Fig 12-2 圖說：glutamate 使 bipolar cell 維持 hyperpolarized（off）狀態。p.318–319

光活化級聯（activation）

• Rhodopsin 吸收一個光量子 → retinal 的 11-cis 雙鍵重組成 all-trans-retinal（all-trans-retinaldehyde），opsin（視蛋白）經一連串快速構形變化成為活化態 metarhodopsin II，啟動訊號傳遞級聯⁠^{Q123 Q172}。p.318
• 光活化的 rhodopsin 使 transducin（轉導蛋白）以 GTP 交換 GDP 而活化；一個 rhodopsin 可活化 100 個 transducin，放大反應。p.318
• 活化的 transducin 激活 cGMP phosphodiesterase（PDE，磷酸二酯酶），把 cGMP 水解成 5′-noncyclic GMP⁠^Q123。p.318
• cGMP 下降 → CNG channels 關閉 → Na+ 與 Ca2+ 停止流入 → rod hyperpolarization（過極化） → 突觸末端停止釋放 glutamate⁠^Q123。p.318
• Glutamate 的抑制解除後 bipolar cells depolarize（去極化），訊號傳到 ganglion cell，再到 lateral geniculate body（外側膝狀體）；光照後視網膜細胞的極化變化可測量（見 Retinal Electrophysiology）。p.318–319

恢復（recovery）

• Dark current 的恢復需要 phototransduction cascade 中具催化活性的成分完全 quench（淬熄），並重新合成 cGMP 以打開 CNG channels。p.318
• Ca2+ 調控多種蛋白，包括 recoverin（恢復素）與 retinal guanylate cyclase（鳥苷酸環化酶，又稱 guanylyl cyclase）。p.318
• 細胞內 Ca2+ 下降 → recoverin 自 rhodopsin kinase（RK，視紫質激酶）脫離 → RK 磷酸化 rhodopsin，促進 arrestin（抑制蛋白）結合，使 rhodopsin 失活 → 隨後 transducin 與 PDE 活性下降。p.318
• PDE 活性消失後 cGMP 不再被水解，可重新打開 CNG channels；Ca2+ 缺乏時 guanylate cyclase 活性增加，提供更多 cGMP，協助恢復靜止狀態。p.318, p.321
• Fig 12-3C：transducin 藉其內在 GTPase 活性失活 → PDE 活性下降、guanylate cyclase 活性上升（圖中 guanylate cyclase 旁標示 GCAPs，guanylate cyclase–activating proteins）→ cGMP 回升，channels 重新開啟。p.320
• Phototransduction cascade 以 rods 研究最多，cone outer segments 也有類似過程。p.321

出處 p.318–319

四、Rim proteins 與外節能量代謝

"Rim" proteins（盤膜邊緣蛋白）

• Rod outer segment 的 discs 與外層 plasma membrane 不相連，這點與 cones 不同。p.321
• 每個 rod disc 邊緣有一群蛋白，包括 peripherin 與 rod outer segment protein 1（ROM1），參與盤膜曲度的發育與維持；peripherin 與 ROM1 也存在於 cone outer segments⁠^Q1660。p.321
• ABCA4：ATP-binding cassette（ABC）transporter，跨膜蛋白，以耗能方式把受質從 disc lumen 運到 rod cytosol；ABCA4 為 rod discs 所特有，cones 中沒有，功能是轉運 all-trans-retinal⁠^{Q1660 Q203 Q333}。p.321
• Clinical pearl：ABCA4 基因的致病變異造成 Stargardt disease（Stargardt 病），這是一種進行性疾病，為 最常見的 juvenile maculopathy（青少年黃斑病變）⁠^{Q1660 Q333}。p.321
• BCSC 12：多數 Stargardt disease 為 autosomal recessive（體染色體隱性），由 ABCA4 突變造成；autosomal dominant 遺傳型態可由其他基因突變造成，尤其是（most notably）ELOVL4、PROM1、PRPH2（RDS/peripherin）⁠^Q333。BCSC 12 p.302
• BCSC 12：FA 上 80% 以上的 Stargardt 病人有 dark choroid（暗脈絡膜），因腫脹、充滿 lipofuscin 的 RPE 細胞遮蔽脈絡膜螢光⁠^Q333。BCSC 12 p.300

Energy metabolism（外節能量代謝）

• 外節中控制離子電流產生器與轉運蛋白的反應需要 ATP 驅動。p.321
• 只有 inner segment（不是 outer segment）含 mitochondria，因此 oxidative metabolism（氧化代謝）限於內節⁠^Q158。p.321
• Outer segment 負責 glycolysis（糖解），包括 hexose monophosphate pathway（己糖單磷酸路徑）與 phosphocreatine shuttle（磷酸肌酸穿梭），產生 ATP 與 GTP 並調節 NADPH。p.321
• NADPH 在 retinal 送回 RPE 進行 isomerization（異構化）之前把它還原成 retinol，並還原 glutathione（穀胱甘肽）以對抗 oxidative stress。p.321

五、Cone phototransduction、visual cycle 與三色視覺

Cone phototransduction（錐細胞光傳導）

• 性質上與 rods 相似：光活化的 cone opsins 啟動酵素級聯水解 cGMP，關閉外節膜上 cone 專屬的 cGMP-gated cationic channels。p.321
• Cone phototransduction 相對不敏感，但快速，且能大幅適應環境照度；環境光越強，cone 反應越快、時間上越精確。p.322
• 速度與時間保真度對 cone 視覺的各方面都重要，這是 visual acuity（視力）隨照度增加而逐步改善的原因之一。p.322
• 因具適應能力，cones 對良好視力不可或缺：沒有 cones 的人喪失閱讀與辨色能力，可能被視為 legally blind（法定盲）；rod 功能喪失的視覺問題較輕，scotopic（暗處）情況除外。p.322
• Light adaptation（光適應）的因素：高照度使 photopigments bleach（漂白）、外節對光較不敏感；光度增加使 noise level 上升、降低敏感度；生化與神經回饋加快 cone 反應（光越強、需要越強的回饋）；關閉 rod 反應的各種過程在 cones 中可能更強。p.322

Visual cycle（視覺循環）

• Phototransduction cycle 完成後，盤膜內蛋白可接收下一個光子，但要等 vitamin A moiety 回到原本構形才算完全重置。p.322
• Rhodopsin 活化後釋出 all-trans-retinal，需經一連串 shuttles 與 enzymes 的步驟還原為原生的 11-cis-retinal；此 vitamin A 再生過程稱為 visual cycle，發生在 photoreceptors 與 RPE 之間⁠^{Q172 Q1661}。p.322
• 視覺系統要完全恢復並感受下一個光子，phototransduction cascade 與 visual cycle 兩者都必須完成；visual cycle 詳見第 13 章。p.322
• 第 13 章：RPE 的 vitamin A 濃度僅次於肝臟（second only to the liver）；RPE 的基本功能是產生 11-cis-retinal，游離 all-trans-retinal 經一連串酵素反應（visual cycle，又稱 retinoid cycle）再生為 11-cis-retinal，需要 RPE 與 photoreceptor outer segments 密切互動⁠^{Q172 Q1661}。BCSC 2 p.336

Trivariant color vision（三變數色覺）

• 哺乳類要看見顏色，至少需要 2 種不同光譜類別的 cones；多數人類有 3 種 cones，即 3-cone-opsin 系統。p.322
• S cones（short-wavelength-sensitive）：只偵測顏色，藉與 M cones 訊號比較 → blue-yellow（藍黃）色覺。p.322
• M cones（middle-wavelength-sensitive）：偵測高解析度 achromatic（黑白）對比。p.322
• L cones（long-wavelength-sensitive）：在靈長類演化出來以增強色覺 → red-green（紅綠）色覺。p.322
• L 與 M cones 都參與 achromatic 與 chromatic contrast，因此在人類視網膜中兩者數量都多於 S cones；多數色覺缺陷涉及紅綠辨別與 L、M-cone opsin 基因。p.322

六、感光細胞基因變異與視網膜退化

概論與 rhodopsin 基因（RHO）

• 涉及 phototransduction pathway 的致病基因變異可能造成不同程度視力損害的 inherited retinal dystrophies；變異可改變 transduction cascade、protein folding（蛋白折疊）或受影響蛋白的 localization（定位）。p.323
• Retinitis pigmentosa（RP，視網膜色素病變）、Leber congenital amaurosis（LCA，Leber 先天性黑矇）與 Stargardt disease 是最常見的遺傳性視網膜失養症之一（among the most prevalent）。p.323
• Autosomal dominant RP（ADRP）可由 rhodopsin gene（RHO）100 種以上不同的致病變異造成。p.323
• 最常見的 RHO 變異是 P23H（占美國 RP 病例的 10%），使 rhodopsin 無法正常折疊，堆積在 rough endoplasmic reticulum（粗糙內質網）。p.323
• 一般而言，影響 intradiscal 區與 amino-terminal end 的 RHO 變異，缺陷比影響 cytoplasmic region 與 carboxyl tail 者輕；基因中段（編碼 transmembrane regions）的變異造成中度嚴重缺陷。p.323
• 已有相對少見的 rhodopsin 基因變異造成 autosomal recessive RP（ARRP）與一種 stationary（靜止型）nyctalopia（夜盲）的報告。p.323

Table 12-1 Rod-specific pathogenic gene variants（桿細胞專屬）

出處 p.323

Table 12-2 Cone- and rod-specific gene variants（錐、桿細胞皆有）

出處 p.324

Table 12-3 Cone-specific gene variants（錐細胞專屬）

出處 p.324

Table 12-4 Ubiquitously expressed genes（廣泛表現基因）

出處 p.325

七、視網膜細胞分類與神經元

三大類細胞與訊息流

• 視網膜含 3 大類細胞（Fig 12-4）：(1) neurons（photoreceptor、bipolar、horizontal、amacrine、ganglion cells）；(2) glial cells（Muller cells、astrocytes、microglia）；(3) vascular cells（endothelial cells、pericytes）⁠^{Q173 Q113 Q130}。p.324
• 從感光細胞到視神經的主要訊息路徑是 3-neuron chain：photoreceptor → bipolar cell → ganglion cell。p.324
• Horizontal cells 與 amacrine cells 是調節訊息流的 interneurons；glial cells 與血管成分支持神經元成分⁠^Q173。p.324, p.326

Bipolar cells（雙極細胞）

• 接收感光細胞的神經訊號並傳到內層視網膜；cones 與 rods 有各自的 bipolar cells。p.326
• 形態上 cone bipolar cells 有 9–12 種，rod bipolar cell 只有 1 種。p.326
• 功能上 cone pathway 有 on-bipolar（偵測光強度增加）與 off-bipolar（偵測光強度減少）；光使 cone 過極化時 on-bipolar 被興奮、off-bipolar 被抑制；陰影使 cones 去極化時相反。p.326
• 部分 cone bipolar cells 只與 L cones、部分只與 M cones 形成突觸，此分化為色覺所必需。p.326
• Fovea 中部分 cone bipolar cells（midget bipolar cells）只與單一 L 或 M cone 形成突觸，達到最高 spatial acuity；此 cone 選擇性在 ganglion cell layer 中保留。Fig 12-5：fovea 中一個 cone 的 midget bipolar cells 只接觸單一 cone，通常也只接單一 ganglion cell。p.326
• 各自獨立的 L、M-cone on- 與 off-bipolar cells 傳遞較快的 phasic 訊號到另一個平行的較大 ganglion cells 系統。p.326
• Rods 與可能 S cones 只有 on-bipolar cells → rods 與 S cones 都不參與高空間解析度；S cones 參與色覺，rods 負責暗光（夜視）。p.326

Horizontal cells（水平細胞）

• Antagonistic interneurons，對感光細胞提供 negative feedback（負回饋）；dendrites 與 cones 形成突觸；一型調節 L 與 M cones，另一型主要調節 S cones。p.326
• Dendrites 接收 cones 與 rods 的 glutamate，並把 γ-aminobutyric acid（GABA）釋放回感光細胞 → 負回饋。p.327
• 光使 cone 過極化、停止釋放 transmitter → 鄰近 horizontal cells 也過極化（off）→ 停止對 cone 釋放 GABA → cone 因而去極化；此 feedback inhibition 使低對比細節得以在背景亮度中被看見。Fig 12-5：horizontal cell 隨 cone 過極化，類似 off-bipolar cell。p.326–327
• Clinical pearl：horizontal cell 回饋也使 cone 反應更快關閉，能迅速回應新刺激。Flicker fusion threshold（閃爍融合閾值）：重複刺激看起來像穩定光的頻率；cones 約 100 Hz，遠高於 rods 約 20 Hz，因此電生理檢查用 30 Hz flicker 選擇性誘發 cone 反應。p.327

Amacrine cells（無軸突細胞）

• 與 horizontal cells 一樣是 inhibitory interneurons（抑制性中間神經元）；cone amacrine cells 介導 on-bipolar、off-bipolar 與 ganglion cells 之間的拮抗交互作用⁠^{Q173 Q113}。p.327
• Rod bipolar cells 通常不直接與 ganglion cells 形成突觸，而是把訊號送到 amacrine cells，再傳給 on- 與 off-bipolar ganglion cells → rod 訊號到達 ganglion cell 輸出前多了突觸延遲。p.327

Ganglion cells（神經節細胞）

• Cone pathway 的 on／off 分流始於第一個突觸（cones 與 on- 或 off-bipolar cells 之間），並保留到高階視覺中樞；on-bipolar 接 on-ganglion，off-bipolar 接 off-ganglion。p.327
• Midget ganglion cells：dendritic trees 小，在中央黃斑占優勢，與 cones、midget bipolar cells 呈 1:1:1，提供高空間解析度⁠^Q1186。p.327
• Ganglion cells 分 3 個亞群：(1) L 或 M cones 驅動的 tonic cells；(2) S cones 驅動的 tonic cells；(3) phasic cells。Tonic 系統在光或暗刺激期間傳遞相對持續的訊號；phasic 系統在光刺激開始或結束時傳遞，產生短暫（transient）反應⁠^Q1186。p.327
• L／M-cone 驅動的 tonic cells：包括集中於 fovea 的小細胞（負責高視力）及中心窩外的其他細胞，介導高空間解析度與色覺⁠^Q1186。p.327
• S-cone 驅動的 tonic cells：偵測 successive color contrast（連續色對比），例如 blue-yellow 或 gray-brown 邊界；短波進入、長波離開其 receptive field（感受野）時興奮⁠^Q1186。p.327
• Phasic cells 比其他 ganglion cells 較大、在 fovea 較不集中、傳導較快，可能在 movement detection（動態偵測）中重要⁠^Q1186。p.328
• 相關他章內容：LGN 第 1、2 層代表 magnocellular pathways，與動態偵測有關；其餘 4 層代表 parvocellular pathways，負責色覺與視力⁠^Q1186。BCSC 2 p.121
• Smooth pursuit：移動目標由視網膜 M ganglion cells 產生訊號，經 LGN 的 magnocellular layers 傳遞⁠^Q1186。BCSC 5 p.264
• BCSC 5：LGN 下方 2 層（layers 1、2）接收 M cells 的纖維，M cells 是 receptive fields（感受野）較大、對 motion detection 敏感的 ganglion cells；上方 4 層（layers 3–6）是 P cells 軸突的終點，P cells 的感受野較小，負責最高空間解析度與色覺⁠^Q1186。BCSC 5 p.33
• BCSC（本章及上列頁面）未給 M、P 或 bistratified 各類 RGC 占 RGC 總數的百分比（課本外資料，非 p.327–328 內容：Perry、Oehler、Cowey〔Neuroscience 1984〕在 macaque monkey（獼猴）估計約 80% ganglion cells 是投射到 parvocellular LGN 的 P beta cells，約 10% 是投射到 magnocellular layers 的 P alpha cells）⁠^Q1186。p.327–328

出處 p.326–328

八、Glial cells、vascular cells 與 neurovascular unit

Glial cells（神經膠細胞）

• Muller cells：膠細胞來源，為神經視網膜的支持成分，從感光細胞 inner segments 延伸到 internal limiting membrane（ILM，內界膜），ILM 由其 end feet（足突）構成⁠^Q173。p.328
• Muller cells 緩衝細胞外空間的離子濃度、協助形成 external limiting membrane（ELM，外界膜）而封閉 subretinal space，並可能參與 cones 的 vitamin A 代謝。p.328
• 其他 nonneural（neuroglial）細胞：macroglia（主要是 astrocytes）與 microglia⁠^Q173。p.328
• Macroglia 的功能：對神經元與血管細胞提供物理支持；調節細胞外環境的離子與化學組成；參與 inner blood–retina barrier（內側血–視網膜屏障）；形成視神經 myelin sheath；在發育期引導神經元遷移；與神經元交換代謝物。p.328
• 視神經的 myelin 由 oligodendrocytes（寡突膠細胞）形成（類似周邊神經系統的 Schwann cells）；因 myelination 通常不延伸到視網膜內，視網膜中沒有這類細胞。p.328
• Microglia（微膠細胞）與 tissue macrophages（組織巨噬細胞）相關，視網膜恆定被擾亂時活化，介導中樞神經系統的免疫反應⁠^Q173。p.328

Vascular cells（血管細胞）

• Pericytes（周皮細胞）包圍 endothelial cells，是 modified smooth muscle cells（修飾的平滑肌細胞），參與 retinal blood vessels 的 autoregulation。p.328
• Endothelial cells 形成 inner blood–retina barrier；pericytes 在結構上支持內皮並抑制其增生，pericytes 流失 → 通透性增加與 microaneurysms（微血管瘤）形成。p.328

Neurovascular unit 與臨床意義

• Neuronal、glial 與 vascular 成分共同形成功能性 neurovascular unit⁠^Q158。p.328
• 檢眼鏡下，血管成分是視網膜唯一可見的部分；neural retina 除 foveal xanthophyll（中心凹黃色素）外不含色素、透明，讓光通過內層視網膜⁠^Q119。p.328
• 第 14 章：postmortem human retinas（死後人類視網膜）的研究顯示 carotenoids（xanthophylls）構成黃斑部黃色色素；lutein 與 zeaxanthin 位於黃斑 Henle fiber layer，人類 zeaxanthin 主要集中於 fovea、lutein 散布整個視網膜；人眼 beta carotene 很少；carotenoids 只存在於視網膜、RPE 中沒有；被認為可限制 fovea 的 chromatic aberration（色像差）並 quench（淬熄）singlet oxygen；周邊視網膜的 lutein 與 zeaxanthin 集中於 rod outer segments，可能作為抗氧化劑對抗短波長可見光⁠^Q119。BCSC 2 p.354
• Diabetic retinopathy（糖尿病視網膜病變）等疾病依臨床可見的血管變化分類；但有強力證據顯示病程早期、甚至臨床可見病變出現之前就有神經元功能異常。p.328

九、Retinal electrophysiology（視網膜電生理）

• 視網膜上光通量改變，會在所有視網膜細胞（包括 RPE 與 Muller cells，以及神經元）產生電變化，源於離子通道開關造成的 ionic currents。p.329
• 這些電流到達 vitreous 與 cornea，可非侵入性偵測，構成 electroretinogram（ERG，視網膜電圖）的基礎。p.329
• 電流始於 rods 與 cones 的離子反應：直接經 Na+、K+、Ca2+ 流動改變，間接經二級視網膜神經元的突觸調節；感光細胞對這些離子的傳導由 CNG channels 促成。p.329
• A wave：負向波，反映 phototransduction 造成的感光細胞初始過極化（Fig 12-6，bright flash 後 rods 與 cones 的合併反應）。p.329
• B wave：正向波，反映抑制性 glutamate 消失後 bipolar cells 的去極化；Muller cells 也貢獻 B wave；ganglion cells 的貢獻被大 B wave 掩蓋，需要不同的檢查條件。p.329
• Fig 12-7 各電訊號來源：EOG（electro-oculogram，眼電圖）—RPE 的 trans pigment epithelial potential（跨色素上皮電位）；flash ERG—感光細胞的 rapid charge displacement 與 hyperpolarize、outer synaptic layer 的 hyperpolarize；pattern ERG—bipolar／amacrine cells 層與 inner synaptic layer 的 hyperpolarize or depolarize，以及 ganglion cells 的 propagation of action potentials（動作電位傳導）。p.330

出處 p.329