Сенсорная система слуха

Система слуха является одним из важнейших органов чувств человека. Роль слуха особенно сильно возросла в связи с возникновением языка как средства межличностного общения.

Человек способен слышать только те звуки окружающего мира, находятся в диапазоне от 16 до 20 ООО Гц. Слух человека максимально чувствителен при частоте звука от 1000 до 4000 Гц. Звук (звуковая волна) представляет собой разжижение и сгущения воздуха, чередующиеся и распространяются во все стороны от источника звука. Акустические сигналы возбуждают слуховые рецепторы, которые находятся в улитке внутреннего уха. Далее эти рецепторы активируют первые слуховые нейроны, после чего слуховая сенсорная информация передается в слуховую область коры мозга через ряд последовательных отделов.

Орган слуха построен довольно сложно: наружное, среднее и внутреннего уха (см. Рис. 3.3.).

Наружное ухо включает в себя ушную раковину и наружный слуховой проход. Ушные раковины служат для определения направления звука. Наружный слуховой проход проводит звуковые колебания к барабанной перепонки, отделяющей наружное ухо от среднего уха (барабанной полости).

Среднее ухо включает барабанную перепонку и три косточки (молоточек, наковальня и стремя), что сочлененные между собой и последовательно передают колебания барабанной перепонки, возникшие в результате воздействия звуковой волны, во внутреннее ухо. Частота вибрации барабанной перепонки зависит от силы звука. Косточки образуют систему рычагов, усиливает передачу энергии воздушных колебаний - давление на овальное окно улитки по сравнению с давлением на барабанной перепонке увеличивается примерно в 20 раз. Полость среднего уха сочетается с внешней средой через евстахиеву трубу, обеспечивает поддержку в полости постоянного давления, близкого к атмосферному.

Строение органа слуха и равновесия

Рис. 33. Строение органа слуха и равновесия 1 - ушная раковина; 2 - наружный слуховой проход; 3 - барабанная перепонка;

4 - молоточек; 5 - наковальня; 6 - стремя; 7 - полукругом каналы; 8 - преддверие; 9 - завитка; 10 - евстахиева труба

Внутреннее ухо расположено в глубине височной кости черепа и представляет собой систему лабиринта и извилистых каналов, заполненных жидкостью. В лабиринте находятся сразу два сенсорных органы: орган слуха - улитки и орган равновесия - вестибулярный аппарат. Завитка представляет собой спирально закрученный костный канал, что у человека есть два с половиной оборота и по всей длине разделен вестибулярной и основной мембранами на три хода: верхний, средний и нижний. Колебания перепонки овального окна передаются жидкости, заполняющей внутреннее ухо. Вибрируя, жидкость раздражает рецепторы, расположенные в улитке. Полость среднего канала заполнена эндолимфой и не сочетается с полостью других каналов. Верхний и нижний каналы заполнены перелимфою и сочетаются друг с другом. Внутри среднего канала улитки на основной мембране расположен спиральный (кортиив) орган, содержащий рецепторные волосковые клетки, трансформируют механические колебания в электрические потенциалы.

Раздражение слуховых рецепторов, возникшее в результате колебания жидкости завитки, превращается в импульсы, которые через слуховой нерв передаются в головной мозг.

Влияние звуков различной частоты возбуждает различные рецепторные клетки кортиева органа. В улитке сочетаются два типа кодирования высоты звука: пространственный и временной. Нейроны всех уровней системы слуха настроены на определенную частоту и интенсивность звука. Сила звука кодируется частотой импульсации и числом возбужденных нейронов.

Человек и животные имеют пространственный (бинауральный) слух - способность определять положение источника звука в пространстве. Эта способность обусловлена возможностью слушать двумя ушами. Нейроны слуховой системы способны оценивать различия во времени прихода звука на правое и левое ухо и интенсивность звука на каждом ухе - при расположении источника звука в стороне от средней линии головы, звуковая волна поступает на одно ухо чуть раньше и имеет большую силу, чем на другом ухе.

 
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   След >