Схема на структурата на периферната част на слуховия анализатор. Как работи слуховият анализатор

14.3. слухов анализатор

Слуховият анализатор е комбинация от механични, рецепторни и нервни структури, които възприемат и анализират звуковите вибрации. Периферната част на слуховия анализатор е представена от слуховия орган, състоящ се от външно, средно и вътрешно ухо (фиг. 58).

Външното ухо се състои от ушна мида и външен слухов проход.

Основата на ушната мида е еластичен хрущял, допълнен от кожна гънка - лоб, изпълнен с мастна тъкан. Ракбвината на ухото при новородено е сплескана, хрущялът му е мек, кожата е тънка, лобът е малък. Ушната мида расте най-бързо през първите две години и след 10 години. Расте по-бързо на дължина, отколкото на ширина. Свободният ръб на черупката е увит навътре под формата на къдря, а от дъното му се издига антиспирала. Медиално на последния е кухината на черупката, в дълбочината на която има отвор на външния слухов канал. Пред него е разположен трагус, а зад него е антитрагус.

Външният слухов проход е дълъг 24 mm и завършва с тъпанчевата мембрана. Първата трета от слуховия канал е хрущялно продължение на черупката, останалите две трети са костни и са разположени в пирамидата на темпоралната кост. Външен слухов канал

при новородено тя е тясна и дълга (15 mm), стръмно извита, има стеснения, нейните медиални и странични части са разширени. Стените на външния слухов проход са хрущялни, с изключение на тимпаничния пръстен. Дължината на ушния канал при дете на 1 година е 20 mm, а на 5 години - 22 mm. Ушният канал е покрит с кожа с тънки влакна и модифицирани потни жлези, които отделят ушна кал. Всичко това предпазва тъпанчето от неблагоприятните въздействия на външната среда. Тъпанчето разделя външното ухо от средното ухо. Състои се от колагенови влакна, покрити отвън от епидермиса, а отвътре – от лигавицата. Тимпаничната мембрана при новородено е добре развита. Височината му е 9 mm, ширината - 8 mm, както при възрастен, и образува ъгъл от 35-40 °.

Средното ухо се състои от тъпанчева кухина, слухови костици и слухова тръба.

На предната стена на тъпанчевата кухина има отвор на слуховата тръба, през който тя се пълни с въздух. На задната стена на кухината се отварят клетките на мастоидния процес, а на медиалната стена са разположени прозорецът на вестибюла и кохлеарният прозорец, които водят до вътрешното ухо. Тимпаничната кухина при новородено е със същия размер като при възрастен. Лигавицата е удебелена, поради което тъпанчевата кухина е пълна с течност. С началото на дишането той навлиза през слуховата тръба във фаринкса и се поглъща. Стените на тъпанчевата кухина са тънки, особено горната. Задната стена има широк отвор, водещ към мастоидната кухина. Мастоидните клетки при кърмачета отсъстват поради слабо развитие на мастоидния процес. Кохлеарният прозорец е покрит от вторичната тъпанчева мембрана.

Средното ухо съдържа три слухови костици: чука, наковалня и стреме. Чукът е свързан от едната страна с тъпанчето, а от другата - с тялото на наковалнята. Дългият процес на последния се съчленява с главата на стремето. Основата на стремето е в непосредствена близост до прозореца на вестибюла. Слуховите костици при новороденото са подобни по размер на тези при възрастен. И трите кости свързват тъпанчето с вътрешното ухо.

Слуховата тръба е дълъг (3,5 cm) и тесен (2 mm) хрущялен канал, който преминава в костния канал от страната на пирамидата. Тръбата служи за изравняване на въздушното налягане върху тъпанчето. Отворът на тръбата във фаринкса е в свито състояние и въздухът навлиза в тъпанчевата кухина само при преглъщане или прозяване.

Слуховата тръба при новороденото е права, широка и къса, с дължина 17-18 mm. През първата година от живота расте бавно (20 mm), през втората година расте по-бързо (30 mm). На 5 години дължината му е 35 mm, при възрастен - 35-38 mm. Луменът на слуховата тръба се стеснява от 2,5 mm на 6 месеца до 2 mm на 2 години и 1-2 mm на 6 години.

Вътрешното ухо или лабиринтът има двойни стени: мембранният лабиринт е вмъкнат в костния. Между тях има прозрачна течност - перилимфа, а вътре в мембраната - ендолимфа.

Костният лабиринт се състои от преддверието, кохлеята и три полукръгли канала. Предверието е овална кухина, свързана с тъпанчевата кухина чрез преграда с два прозореца: овална (прозорец на предверието) и кръгла (прозорец на кохлеята). В преддверието се отварят отворите на трите полукръгли канала и спиралния канал на кохлеята. Структурата на полукръговите канали ще бъде разгледана при описанието на вестибуларния анализатор. Костната кохлея е спираловиден канал, който има две и половина завъртания около кохлеарния вал. Костна спирална плоча се отклонява от пръта, не достигайки външната стена на канала. От свободния край на спиралната пластина до противоположната стена на кохлеята се простират две мембрани - спирална и вестибуларна, които ограничават кохлеарния канал. Кохлеарният канал разделя кохлеята на две части или скали. Горната част, или scala vestibuli, започва от овалния прозорец на вестибюла и отива до върха на кохлеята, където комуникира през малък отвор с долния канал, или scala tympani. Той се простира от върха на кохлеята до кръглия прозорец на кохлеята. Вестибуларната и тъпанчевата скали са изпълнени с перилимфа, а луменът на кохлеарния канал е изпълнен с ендолимфа. Вътрешното ухо на новороденото е добре развито, размерите му са близки до тези на възрастен. Костните стени на полукръглите канали са тънки, постепенно се удебеляват поради осификация в пирамидата на темпоралната кост.

Върху спиралната мембрана е разположен спирален орган, състоящ се от поддържащи и рецепторни клетки. На опорните клетки с цилиндрична форма има рецепторни космени клетки, които имат израстъци в горната си част, представени от големи микровили (стереоцилии). Космените клетки са външни, подредени в три реда, и вътрешни, образуващи само един ред. Между външните и вътрешните космени клетки лежи тунелът на Корти, облицован с колоновидни клетки.

Ресничките на външните и вътрешните космени клетки са в контакт с покривната (текториална) мембрана. Тази мембрана е хомогенна желеобразна маса, прикрепена към епителните клетки. Спираловидната мембрана не е еднаква по ширина: при хората, близо до овалния прозорец, нейната ширина е 0,04 mm, а след това към върха на кохлеята, като постепенно се разширява, достига 0,5 mm в края. В базалната част на спиралния орган има рецепторни клетки, които възприемат по-високи честоти, а в апикалната част (на върха на кохлеята) има клетки, които възприемат само ниски честоти.

Базалните части на рецепторните клетки влизат в контакт с нервните влакна, които преминават през базалната мембрана и след това излизат в канала на спиралната ламина. След това отиват към невроните на спиралния ганглий, който се намира в костната кохлея, където започва проводящата част на слуховия анализатор. Аксоните на невроните на спиралния ганглий образуват влакната на слуховия нерв, който навлиза в мозъка между долните церебеларни стъбла и моста и отива до тегмента на моста, където се извършва първото кръстосване на влакната и се образува странична бримка образувани. Някои от неговите влакна завършват върху клетките на долния коликулус, където се намира първичният слухов център. Други влакна на латералната бримка в дръжката на долния коликулус се приближават до медиалното геникуларно тяло. Процесите на клетките на последния образуват слухово излъчване, завършващо в кората на горния темпорален извивка (кортикален участък на слуховия анализатор).

Механизъм за производство на звук

Органът на Корти, разположен на основната мембрана, съдържа рецептори, които преобразуват механичните вибрации в електрически потенциали, които възбуждат влакната на слуховия нерв. Под действието на звука основната мембрана започва да трепти, власинките на рецепторните клетки се деформират, което предизвиква генериране на електрически потенциали, които през синапсите достигат до влакната на слуховия нерв. Честотата на тези потенциали съответства на честотата на звуците, а амплитудата зависи от интензивността на звука.

В резултат на възникването на електрически потенциали се възбуждат влакната на слуховия нерв, които се характеризират със спонтанна активност дори в тишина (100 импулса / s). При звук честотата на импулсите във влакната се увеличава през цялото време на стимула. За всяко нервно влакно има оптимална звукова честота, която дава най-високата честота на разреждане и най-ниския праг на реакция. Тази оптимална честота се определя от мястото на основната мембрана, където се намират рецепторите, свързани с това влакно. По този начин влакната на слуховия нерв се характеризират с честотна селективност поради възбуждането на различни клетки на спиралния орган. При повреда на спираловидния орган високите тонове отпадат в основата, ниските - на върха. Разрушаването на средната къдря води до загуба на тонове от средната честота на диапазона.

Има два механизма за разграничаване на височината: пространствено и времево кодиране. Пространственото кодиране се основава на неравномерното разположение на възбудени рецепторни клетки върху основната мембрана. При ниски и средни тонове се извършва и временно кодиране. Информацията в този случай се предава на определени групи влакна на слуховия нерв, честотата съответства на честотата на звуковите вибрации, възприемани от кохлеята.

Всички слухови неврони се характеризират с наличието на честотно-прагови индикатори. Тези показатели отразяват зависимостта на праговия звук, необходим за възбуждане на клетката, от нейната честота. От двете страни на оптималната честота се повишава прагът на реакция на неврона, т.е. невронът е настроен на звуци само с определена честота.

Всичко това потвърждава хипотезата на Г. Хелмхолц (1863) за механизма на разграничаване на звуците в органа на Корти по тяхната височина. Според тази хипотеза напречните влакна на основната мембрана са къси в тясната си част - в основата на кохлеята и 3-4 пъти по-дълги в широката си част - на върха. Те са настроени като струните на музикални инструменти. Вибрацията на отделни групи влакна предизвиква дразнене на съответните рецепторни клетки в съответните участъци на основната мембрана. Тези предположения на Г. Хелмхолц бяха потвърдени и частично модифицирани и развити в трудовете на американския физиолог Д. Бекеши (1968).

Силата на звука се кодира от броя на възбудените неврони. При слаби стимули само малък брой от най-чувствителните неврони участват в реакцията, а при увеличаване на звука се възбуждат все повече допълнителни неврони. Това се дължи на факта, че невроните на слуховия анализатор рязко се различават един от друг по отношение на прага на възбуждане. Прагът е различен за вътрешните и външните клетки (за вътрешните клетки е много по-висок), следователно, в зависимост от силата на звука, съотношението на броя на възбудените външни и вътрешни клетки се променя.

Човек възприема звуци с честота от 16 до 20 000 Hz. Този диапазон съответства на 10-11 октави. Границите на слуха зависят от възрастта: колкото по-възрастен е човекът, толкова по-често той не чува високи тонове. Разликата в честотата на звуците се характеризира с минималната разлика в честотата на два звука, които човек улавя. Човек е в състояние да забележи разлика от 1-2 Hz.

Абсолютната слухова чувствителност е минималната сила на звука, чут от човек в половината от случаите на неговия звук. В областта от 1000 до 4000 Hz човешкият слух има максимална чувствителност. Речевите полета също лежат в тази зона. Горната граница на чуваемост възниква, когато увеличаването на силата на звука с постоянна честота причинява неприятно усещане за натиск и болка в ухото. Единицата за обем на звука е бел. В ежедневието децибелите обикновено се използват като единица за сила на звука, т.е. 0,1 бел. Максималното ниво на звука, когато звукът причинява болка, е 130-140 dB над прага на чуване.

Ако един или друг звук действа върху ухото дълго време, тогава чувствителността на слуха намалява, т.е. настъпва адаптация. Механизмът на адаптация е свързан със свиване на мускулите, водещи до тимпаничната мембрана и стремето (когато се свиват, интензитетът на звуковата енергия, предавана на кохлеята, се променя) и с низходящото влияние на ретикуларната формация на средния мозък.

Слуховият анализатор има две симетрични половини (бинаурален слух), т.е. човек се характеризира с пространствен слух - способността да се определи позицията на източник на звук в пространството. Остротата на такъв слух е голяма. Човек може да определи местоположението на източника на звук с точност до 1 °. Това е така, защото ако източникът на звук е далеч от средната линия на главата, звуковата вълна достига до едното ухо по-рано и с по-голяма сила от другото. В допълнение, на нивото на задните коликули на квадригемината са открити неврони, които реагират само на определена посока на движение на източника на звук в пространството.

Слухът в онтогенезата

Въпреки ранното развитие на слуховия анализатор, органът на слуха при новороденото все още не е напълно оформен. Той има относителна глухота, която е свързана със структурни особености на ухото. Кухината на средното ухо при новородените е пълна с амниотична течност, което затруднява вибрирането на слуховите костици. Амниотичната течност постепенно се разтваря и въздухът навлиза в ушната кухина от назофаринкса през евстахиевата тръба.

Новороденото реагира на силни звуци със стряскане, спиране на плача, промяна в дишането. Слухът при децата става доста отчетлив в края на 2-рия - началото на 3-ия месец. На 2-ия месец от живота детето различава качествено различни звуци, на 3-4 месеца различава височина в диапазона от 1 до 4 октави, на 4-5 месеца звуците стават условни стимули, въпреки че условната храна и защитните рефлекси към звука стимулите вече са развити от 3-5 седмична възраст. До 1-2 годишна възраст децата различават звуци, разликата между които е 1 тон, а до 4 години - дори 3/4 и 1/2 тона.

Остротата на слуха се определя като най-малкото количество звук, което може да предизвика звуково усещане (праг на чуване). При възрастен прагът на слуха е в диапазона 10-12 dB, при деца на 6-9 години - 17-24 dB, на 10-12 години - 14-19 dB. Най-голямата острота на звука се постига в средната и старшата училищна възраст. Децата възприемат по-добре ниските тонове от високите. За развитието на слуха при децата общуването с възрастните е от голямо значение. Развива слуха при децата, слушащи музика, учейки се да свирят на музикални инструменти.

Въведение

Заключение

Библиография

Въведение

Обществото, в което живеем, е информационно общество, където основният производствен фактор е знанието, основният продукт на производството са услугите, а характерни черти на обществото са компютъризацията, както и рязкото нарастване на творчеството в труда. Нараства ролята на отношенията с други страни, процесът на глобализация протича във всички сфери на обществото.

Ключова роля в комуникацията между държавите играят професиите, свързани с чуждите езици, лингвистиката и социалните науки. Нараства необходимостта от изучаване на системи за разпознаване на реч за автоматизиран превод, което ще повиши производителността на труда в областите на икономиката, свързани с междукултурната комуникация. Ето защо е важно да се изследват физиологията и механизмите на функциониране на слуховия анализатор като средство за възприемане и предаване на речта към съответната част на мозъка за последваща обработка и синтез на нови речеви единици.

Слуховият анализатор е комбинация от механични, рецепторни и нервни структури, чиято дейност осигурява възприемането на звукови вибрации от хора и животни. От анатомична гледна точка слуховата система може да бъде разделена на външно, средно и вътрешно ухо, слухов нерв и централни слухови пътища. От гледна точка на процесите, които в крайна сметка водят до възприятието на слуха, слуховата система се разделя на звукопроводна и звуковъзприемаща.

При различни условия на околната среда, под въздействието на много фактори, чувствителността на слуховия анализатор може да се промени. За изследване на тези фактори има различни методи за изследване на слуха.

физиологична чувствителност на слуховия анализатор

1. Значението на изучаването на човешките анализатори от гледна точка на съвременните информационни технологии

Още преди няколко десетилетия хората направиха опити да създадат системи за синтез и разпознаване на реч в съвременните информационни технологии. Разбира се, всички тези опити започнаха с изучаването на анатомията и принципите на речта и слуховите органи на човек, с надеждата да ги моделират с помощта на компютър и специални електронни устройства.

Какви са характеристиките на човешкия слухов анализатор? Слуховият анализатор улавя формата на звуковата вълна, честотния спектър на чистите тонове и шумове, анализира и синтезира честотните компоненти на звуковите стимули в определени граници, открива и идентифицира звуци в широк диапазон от интензитет и честота. Слуховият анализатор ви позволява да разграничите звуковите стимули и да определите посоката на звука, както и отдалечеността на неговия източник. Ушите улавят вибрациите във въздуха и ги преобразуват в електрически сигнали, които се изпращат до мозъка. В резултат на обработка от човешкия мозък тези сигнали се превръщат в изображения. Създаването на такива алгоритми за обработка на информация за компютърните технологии е научна задача, чието решение е необходимо за разработването на системи за разпознаване на реч, които са най-безгрешни.

С помощта на програми за разпознаване на реч много потребители диктуват текстовете на документите. Тази възможност е уместна например за лекарите, които извършват преглед (по време на който ръцете им обикновено са заети) и в същото време записват резултатите от него. Потребителите на компютри могат да използват програми за разпознаване на реч, за да въвеждат команди, тоест изговорената дума ще се възприема от системата като щракване на мишката. Потребителят командва: „Отвори файл“, „Изпрати имейл“ или „Нов прозорец“, а компютърът извършва съответното действие. Това важи особено за хората с увреждания – вместо с мишка и клавиатура, те ще могат да управляват компютъра с глас.

Изучаването на вътрешното ухо помага на изследователите да разберат механизмите, чрез които човек може да разпознае речта, въпреки че това не е толкова просто. Човекът „наднича“ много изобретения от природата, а такива опити правят и специалисти в областта на синтеза и разпознаването на речта.

2. Видове човешки анализатори и тяхното кратко описание

Анализатори (от гръцки анализ - разлагане, разчленяване) - система от чувствителни нервни образувания, които анализират и синтезират явленията на външната и вътрешната среда на тялото. Терминът е въведен в неврологичната литература от I.P. Павлов, според чиито идеи всеки анализатор се състои от специфични възприемащи образувания (рецептори, сетивни органи), които изграждат периферната част на анализатора, съответните нерви, които свързват тези рецептори с различни нива на централната нервна система (проводяща част) и мозъчният край, представен при висшите животни в кората на големите полукълба на мозъка.

В зависимост от рецепторната функция се разграничават анализатори на външната и вътрешната среда. Първите рецептори са насочени към външната среда и са адаптирани да анализират явленията, случващи се в заобикалящия свят. Тези анализатори включват визуален анализатор, слухов анализатор, кожен анализатор, обонятелен анализатор и вкусов анализатор. Анализаторите на вътрешната среда са аферентни нервни устройства, чиито рецепторни апарати са разположени във вътрешните органи и са приспособени да анализират какво се случва в самия организъм. Тези анализатори включват също моторен анализатор (нейният рецепторен апарат е представен от мускулни вретена и рецептори на Голджи), който осигурява възможност за прецизен контрол на опорно-двигателния апарат. Важна роля в механизмите на статокинетичната координация играе и друг вътрешен анализатор - вестибуларният, който тясно взаимодейства с анализатора на движението. Човешкият двигателен анализатор също включва специален отдел, който осигурява предаването на сигнали от рецепторите на говорните органи към по-високите етажи на централната нервна система. Поради важността на този отдел в дейността на човешкия мозък, той понякога се счита за "речево-двигателен анализатор".

Рецепторният апарат на всеки анализатор е пригоден за превръщането на определен вид енергия в нервно възбуждане. И така, звуковите рецептори селективно реагират на звукови стимули, светлина - на светлина, вкус - на химикал, кожа - на тактилна температура и др. Специализацията на рецепторите осигурява анализ на явленията на външния свят в техните отделни елементи вече на нивото на периферната част на анализатора.

Биологичната роля на анализаторите е, че те са специализирани системи за проследяване, които информират тялото за всички събития, случващи се в околната среда и вътре в нея. От огромния поток от сигнали, които непрекъснато постъпват в мозъка чрез външни и вътрешни анализатори, се избира онази полезна информация, която се оказва съществена в процесите на саморегулация (поддържане на оптимално, постоянно ниво на функциониране на тялото) и активно поведение. на животни в околната среда. Експериментите показват, че сложната аналитична и синтетична дейност на мозъка, обусловена от факторите на външната и вътрешната среда, се осъществява на принципа на полианализатора. Това означава, че цялата сложна невродинамика на кортикалните процеси, които формират интегралната дейност на мозъка, се състои от сложно взаимодействие на анализатори. Но това засяга друга тема. Нека да преминем директно към слуховия анализатор и да го разгледаме по-подробно.

3. Слухов анализатор като средство за възприемане на звукова информация от човек

3.1 Физиология на слуховия анализатор

Периферната част на слуховия анализатор (слухов анализатор с орган за равновесие - ухото (auris)) е много сложен сетивен орган. Окончанията на неговия нерв са положени дълбоко в ухото, благодарение на което са защитени от действието на всякакви външни стимули, но в същото време са лесно достъпни за звукови стимули. В ухото има три вида рецептори:

а) рецептори, които възприемат звукови вибрации (вибрации на въздушни вълни), които възприемаме като звук;

б) рецептори, които ни позволяват да определим позицията на нашето тяло в пространството;

в) рецептори, които възприемат промените в посоката и скоростта на движение.

Ухото обикновено се разделя на три части: външно, средно и вътрешно ухо.

външно ухосе състои от ушна мида и външен слухов канал. Ушната мида е изградена от еластичен еластичен хрущял, покрит с тънък неактивен слой кожа. Тя е колекционер на звукови вълни; при хората той е неподвижен и не играе важна роля, за разлика от животните; дори при пълното му отсъствие, няма забележима загуба на слуха.

Външният слухов проход е леко извит канал с дължина около 2,5 cm. Този канал е покрит с кожа с фини косми и съдържа специални жлези, подобни на големите апокринни жлези на кожата, които отделят ушна кал, която заедно с косъмчетата предотвратява запушването на прах във външното ухо. Състои се от външен дял - хрущялен външен слухов канал и вътрешен - костен слухов канал, разположен в темпоралната кост. Вътрешният му край е затворен от тънка еластична тимпанична мембрана, която е продължение на кожата на външния слухов проход и го отделя от кухината на средното ухо. Външното ухо в органа на слуха играе само спомагателна роля, участвайки в събирането и провеждането на звуци.

Средно ухо, или тъпанчевата кухина (фиг. 1), се намира вътре в слепоочната кост между външния слухов канал, от който е отделена от тъпанчевата мембрана, и вътрешното ухо; това е много малка неправилна кухина с капацитет до 0,75 ml, която комуникира с аднексалните кухини - клетките на мастоидния процес и с фарингеалната кухина (виж по-долу).

Ориз. 1. Органът на слуха в контекста. 1 - геникулатен възел на лицевия нерв; 2 - лицев нерв; 3 - чук; 4 - горен полукръгъл канал; 5 - заден полукръгъл канал; 6 - наковалня; 7 - костната част на външния слухов канал; 8 - хрущялна част на външния слухов канал; 9 - тъпанче; 10 - костна част на слуховата тръба; 11 - хрущялна част на слуховата тръба; 12 - голям повърхностен каменист нерв; 13 - върха на пирамидата.

На медиалната стена на тъпанчевата кухина, обърната към вътрешното ухо, има два отвора: овалния прозорец на вестибюла и кръглия прозорец на кохлеята; първата е покрита със стременова пластина. Тимпаничната кухина чрез малка (с дължина 4 cm) слухова (евстахиева) тръба (tuba auditiva) се свързва с горната част на фаринкса - назофаринкса. Отворът на тръбата се отваря на страничната стена на фаринкса и по този начин се свързва с външния въздух. Всеки път, когато слуховата тръба се отвори (което се случва при всяко преглъщане), въздухът в тъпанчевата кухина се обновява. Благодарение на него налягането върху тъпанчевата мембрана от страната на тъпанчевата кухина винаги се поддържа на нивото на налягането на външния въздух и по този начин външната и вътрешната страна на тъпанчевата мембрана е подложена на едно и също атмосферно налягане.

Това балансиране на налягането от двете страни на тимпаничната мембрана е много важно, тъй като нормалните му колебания са възможни само когато налягането на външния въздух е равно на налягането в кухината на средното ухо. Когато има разлика между налягането на атмосферния въздух и налягането в тъпанчевата кухина, остротата на слуха е нарушена. Така слуховата тръба е нещо като предпазен клапан, който изравнява налягането в средното ухо.

Стените на тъпанчевата кухина и особено на слуховата тръба са облицовани с епител, а лигавичните тръби са облицовани с ресничест епител; вибрацията на власинките му е насочена към фаринкса.

Фарингеалният край на слуховата тръба е богат на лигавични жлези и лимфни възли.

От страничната страна на кухината е тъпанчевата мембрана. Тъпанчевата мембрана (membrana tympani) (фиг. 2) възприема звуковите вибрации на въздуха и ги предава на звукопроводната система на средното ухо. Има форма на кръг или елипса с диаметър 9 и 11 mm и се състои от еластична съединителна тъкан, чиито влакна са разположени радиално по външната повърхност и кръгово по вътрешната; дебелината му е само 0,1 mm; той е опънат малко наклонено: отгоре надолу и отзад напред, леко вдлъбнат навътре, тъй като споменатият мускул разтяга тъпанчето от стените на тимпаничната кухина до дръжката на чука (издърпва мембраната навътре). Веригата от слухови костици служи за предаване на въздушни вибрации от тъпанчето към течността, която изпълва вътрешното ухо. Тъпанчевата мембрана не е силно опъната и не излъчва собствен тон, а предава само звуковите вълни, които приема. Поради факта, че вибрациите на тимпаничната мембрана затихват много бързо, тя е отличен предавател на налягане и почти не изкривява формата на звуковата вълна. Отвън тъпанчевата мембрана е покрита с изтънена кожа, а от повърхността, обърната към тъпанчевата кухина, е покрита с лигавица, облицована с плоскоклетъчен стратифициран епител.

Между тъпанчевата мембрана и овалния прозорец има система от малки слухови костици, които предават вибрациите на тъпанчевата мембрана към вътрешното ухо: чука (malleus), наковалня (incus) и стреме (stapes), свързани помежду си чрез стави и връзки, които се задвижват от два малки мускула. Чукът е прикрепен към вътрешната повърхност на тъпанчевата мембрана с дръжката си, а главата е съчленена с наковалнята. Наковалнята пък е свързана чрез един от израстъците си със стремето, което е разположено хоризонтално и с широката си основа (плочка) се вкарва в овалното прозорче, плътно прилепнало към мембраната му.

Ориз. 2. Тимпанична мембрана и слухови костици отвътре. 1 - главата на чука; 2 - горната му връзка; 3 - пещера на тимпаничната кухина; 4 - наковалня; 5 - куп от нея; 6 - барабанна струна; 7 - пирамидална кота; 8 - стреме; 9 - дръжка на чук; 10 - тъпанче; 11 - Евстахиева тръба; 12 - преграда между полуканалите за тръбата и за мускула; 13 - мускул, напрягащ тъпанчето; 14 - преден процес на чука

Голямо внимание заслужават мускулите на тимпаничната кухина. Един от тях е m. tensor tympani – прикрепен към шийката на малеуса. Със свиването му става фиксиране на съчленението между чукчето и наковалнята и се увеличава напрежението на тъпанчето, което се получава при силни звукови вибрации. В същото време основата на стремето е леко притисната в овалния прозорец.

Вторият мускул е m. stapedius (най-малкият от напречнонабраздените мускули в човешкото тяло) - прикрепен към главата на стремето. Със съкращението на този мускул, шарнирът между наковалнята и стремето се изтегля надолу и ограничава движението на стремето в овалния прозорец.

Вътрешно ухо.Вътрешното ухо е представено от най-важната и най-сложна част от слуховия апарат, наречена лабиринт. Лабиринтът на вътрешното ухо е разположен дълбоко в пирамидата на слепоочната кост, сякаш в костен калъф между средното ухо и вътрешния слухов проход. Размерът на костния ушен лабиринт по дългата му ос не надвишава 2 см. Той е отделен от средното ухо с овални и кръгли прозорци. Отворът на вътрешния слухов канал на повърхността на пирамидата на темпоралната кост, през който слуховият нерв излиза от лабиринта, е затворен от тънка костна пластина с малки отвори за влакната на слуховия нерв за излизане от вътрешното ухо. Вътре в костния лабиринт има затворен мембранен лабиринт на съединителната тъкан, точно повтарящ формата на костния лабиринт, но малко по-малък. Тясното пространство между костния и мембранния лабиринт е изпълнено с течност, близка по състав на лимфата и наречена перилимфа. Цялата вътрешна кухина на мембранозния лабиринт също е изпълнена с течност, наречена ендолимфа. Мембранозният лабиринт, но на много места, е свързан със стените на костния лабиринт чрез плътни връзки, преминаващи през перилимфното пространство. Благодарение на тази подредба мембранозният лабиринт е окачен вътре в костния лабиринт, точно както мозъкът е окачен (вътре в черепа върху неговите менинги.

Лабиринтът (фиг. 3 и 4) се състои от три отдела: преддверието на лабиринта, полукръглите канали и кохлеята.

Ориз. 3. Схема на отношението на мембранния лабиринт към костта. 1 - канал, свързващ матката с торбичката; 2 - горна мембранна ампула; 3 - ендолимфатичен канал; 4 - ендолимфатичен сак; 5 - перилимфатично пространство; 6 - пирамида на темпоралната кост: 7 - връх на мембранния кохлеарен канал; 8 - комуникация между двете стълби (хеликотрема); 9 - кохлеарен мембранен проход; 10 - стълбище на вестибюла; 11 - барабанна стълба; 12 - чанта; 13 - свързващ ход; 14 - перилимфатичен канал; 15 - кръгъл прозорец на охлюва; 16 - овален прозорец на вестибюла; 17 - тимпанична кухина; 18 - сляп край на кохлеарния проход; 19 - задна мембранна ампула; 20 - матка; 21 - полукръгъл канал; 22 - горен полукръгъл курс

Ориз. 4. Напречен разрез по хода на кохлеята. 1 - стълбище на вестибюла; 2 - мембрана на Reissner; 3 - покривна мембрана; 4 - кохлеарен канал, в който се намира органът на Корти (между покривната и основната мембрана); 5 и 16 - слухови клетки с реснички; 6 - поддържащи клетки; 7 - спирален лигамент; 8 и 14 - кохлеарна костна тъкан; 9 - поддържаща клетка; 10 и 15 - специални поддържащи клетки (т.нар. клетки на Корти - стълбове); 11 - барабанни стълби; 12 - основна мембрана; 13 - нервни клетки на спиралния кохлеарен ганглий

Мембранният вестибюл (vestibulum) е малка овална кухина, която заема средната част на лабиринта и се състои от две мехурчета, свързани с тесен тубул; един от тях - гърба, така наречената матка (utriculus), комуникира с мембранните полукръгли канали с пет дупки, а предната торбичка (sacculus) - с мембранната кохлея. Всяка от торбичките на вестибуларния апарат е изпълнена с ендолимфа. Стените на торбичките са облицовани с плосък епител, с изключение на една област - така наречената макула, където има цилиндричен епител, съдържащ поддържащи и космени клетки, които носят тънки израстъци на повърхността си, обърната към кухината на торбичката. При висшите животни има малки кристали от вар (отолити), слепени в една бучка заедно с косми от невроепителни клетки, в които завършват нервните влакна на вестибуларния нерв (ramus vestibularis - клон на слуховия нерв).

Зад преддверието има три взаимно перпендикулярни полукръгли канала (canales semicirculares) - един в хоризонтална равнина и два във вертикална. Полукръглите канали са много тесни тръби, пълни с ендолимфа. Всеки от каналите образува в единия си край разширение - ампула, където се намират завършеците на вестибуларния нерв, разпределени в клетките на чувствителния епител, концентрирани в т. нар. слухова мида (crista acustica). Клетките на чувствителния епител на слуховия гребен са много подобни на тези, открити в петънцето - върху повърхността, обърната към кухината на ампулата, те носят косми, които са залепени заедно и образуват вид четка (купула). Свободната повърхност на четката достига противоположната (горната) стена на канала, оставяйки незначителен лумен от неговата кухина свободен, предотвратявайки движението на ендолимфата.

В предната част на преддверието е кохлеята (кохлея), която е мембранен спирално извит канал, също разположен вътре в костта. Кохлеарната спирала при човека прави 2 3/4обръщане около централната костна ос и завършва сляпо. Костната ос на кохлеята с върха е обърната към средното ухо, а с основата си затваря вътрешния слухов канал.

В кухината на спиралния канал на кохлеята, по цялата му дължина, спирална костна плоча се отклонява и изпъква от оста на костта - преграда, която разделя спиралната кухина на кохлеята на два прохода: горния, който комуникира с преддверието на лабиринта, така наречената стълба на преддверието (scala vestibuli), а долната, опряна в единия си край в мембраната на кръглия прозорец на тъпанчевата кухина и поради това наречена тимпанска скала (scala tympani). Тези пасажи се наричат ​​стълби, защото, извити в спирала, те приличат на стълбище с наклонено издигаща се лента, но без стъпала. В края на кохлеята двата прохода са свързани с отвор с диаметър около 0,03 mm.

Тази надлъжна костна плоча, която блокира кухината на кохлеята, простираща се от вдлъбнатата стена, не достига противоположната страна и нейното продължение е мембранна спирална плоча на съединителната тъкан, наречена основна мембрана или основна мембрана (membrana basilaris), който вече плътно приляга към изпъкналата противоположна стена по цялата дължина на общата кухина на кохлеята.

Друга мембрана (Reisner) се отклонява от ръба на костната плоча под ъгъл над основната, което ограничава малък среден ход между първите два хода (стълби). Този ход се нарича кохлеарен канал (ductus cochlearis) и комуникира с торбичката на предверието; той е органът на слуха в правилния смисъл на думата. Каналът на кохлеята в напречен разрез има форма на триъгълник и от своя страна е разделен (но не напълно) на два етажа от трета мембрана - покривната (membrana tectoria), която очевидно играе голяма роля в процес на възприемане на усещанията. В долния етаж на този последен канал, върху основната мембрана под формата на издатина на невроепителия, има много сложно устройство, което всъщност възприема слуховия анализатор - спирален (Кортиев) орган (organon spirale Cortii) (фиг. 5), измит заедно с основната мембрана от интралабиринтната течност и играещ по отношение на слуха същата роля като ретината по отношение на зрението.

Ориз. 5. Микроскопски строеж на кортиевия орган. 1 - основна мембрана; 2 - покривна мембрана; 3 - слухови клетки; 4 - слухови ганглийни клетки

Спиралният орган се състои от множество разнообразни поддържащи и епителни клетки, разположени върху основната мембрана. Удължените клетки са подредени в два реда и се наричат ​​стълбове на Корти. Клетките на двата реда са леко наклонени една към друга и образуват до 4000 дъги на Корти в цялата кохлея. В този случай в кохлеарния канал се образува така нареченият вътрешен тунел, изпълнен с междуклетъчно вещество. На вътрешната повърхност на колоните на Корти има редица цилиндрични епителни клетки, на свободната повърхност на които има 15-20 косми - това са чувствителни, възприемащи, така наречените космени клетки. Тънки и дълги влакна - слухови косми, слепващи се, оформете деликатни четки върху всяка такава клетка. Поддържащите клетки на Deiters граничат с външната страна на тези слухови клетки. Така космените клетки се закотвят към базалната мембрана. Тънки, немесести нервни влакна се приближават до тях и образуват в тях изключително нежна фибриларна мрежа. Слуховият нерв (неговият клон - ramus cochlearis) прониква в средата на кохлеята и върви по оста й, отделяйки множество клонове. Тук всяко месесто нервно влакно губи своя миелин и преминава в нервна клетка, която, подобно на спираловидни ганглийни клетки, има съединителнотъканна обвивка и глиални обвивни клетки. Общата сума на тези нервни клетки като цяло образува спирален ганглий (ganglion spirale), който заема цялата периферия на кохлеарната ос. От този нервен ганглий нервните влакна вече са насочени към възприемащия апарат - спиралния орган.

Същата основна мембрана, върху която е разположен спиралният орган, се състои от най-тънките, плътни и плътно опънати влакна ("струни") (около 30 000), които, започвайки от основата на кохлеята (близо до овалния прозорец) , постепенно се удължава до горната си къдрица, преминавайки от 50 до 500 ?(по-точно от 0,04125 до 0,495 mm), т.е. къси близо до овалния прозорец, те стават прогресивно по-дълги към върха на кохлеята, увеличавайки се около 10-12 пъти. Дължината на основната мембрана от основата до върха на кохлеята е приблизително 33,5 mm.

Хелмхолц, който създава теорията за слуха в края на миналия век, сравнява основната мембрана на кохлеята с нейните влакна с различна дължина с музикален инструмент - арфа, само в тази жива арфа има огромен брой "струни". разтегнат.

Апаратът за възприемане на слухови стимули е спиралният (Кортиев) орган на кохлеята. Преддверието и полукръговите канали играят ролята на органи на равновесие. Вярно е, че възприемането на положението и движението на тялото в пространството зависи от съвместната функция на много сетивни органи: зрение, допир, мускулно усещане и др., т.е. рефлексната дейност, необходима за поддържане на баланса, се осигурява от импулси в различни органи. Но основната роля в това принадлежи на вестибюла и полукръглите канали.

3.2 Чувствителност на слуховия анализатор

Човешкото ухо възприема като звук вибрациите на въздуха от 16 до 20 000 Hz. Горната граница на възприеманите звуци зависи от възрастта: колкото по-възрастен е човекът, толкова по-ниска е тя; често старите хора не чуват високи тонове, например звукът, издаван от щурец. При много животни горната граница е по-висока; при кучетата, например, е възможно да се образуват цяла поредица от условни рефлекси към недоловими за хората звуци.

При колебания до 300 Hz и над 3000 Hz чувствителността рязко намалява: например при 20 Hz, а също и при 20 000 Hz. С възрастта чувствителността на слуховия анализатор като правило значително намалява, но главно към високочестотни звуци, докато към ниски (до 1000 трептения в секунда) остава почти непроменена до старост.

Това означава, че за да подобрят качеството на разпознаването на речта, компютърните системи могат да изключат от анализа честоти, лежащи извън обхвата 300-3000 Hz или дори извън обхвата 300-2400 Hz.

В условията на пълна тишина се повишава чувствителността на слуха. Ако обаче започне да звучи тон с определена височина и постоянен интензитет, тогава в резултат на адаптирането към него усещането за сила намалява първо бързо, а след това все по-бавно. Въпреки това, макар и в по-малка степен, намалява чувствителността към звуци, които са повече или по-малко близки по честота до звучащия тон. Въпреки това, адаптацията обикновено не обхваща целия диапазон от възприемани звуци. Когато звукът спре, поради адаптиране към тишина, предишното ниво на чувствителност се възстановява за 10-15 секунди.

Отчасти адаптацията зависи от периферната част на анализатора, а именно от промените както в усилващата функция на звуковия апарат, така и в възбудимостта на космените клетки на органа на Корти. Централната част на анализатора също участва в явленията на адаптация, както се вижда от факта, че когато звукът се прилага само към едното ухо, се наблюдават промени в чувствителността и в двете уши.

Чувствителността се изменя и при едновременно действие на два тона с различна височина. В последния случай слабият звук се заглушава от по-силен, главно защото фокусът на възбуждане, който възниква в кората под въздействието на силен звук, намалява възбудимостта на други части на кортикалната част на същия анализатор. поради отрицателна индукция.

Продължителното излагане на силни звуци може да предизвика инхибиране на кортикалните клетки. В резултат на това чувствителността на слуховия анализатор рязко пада. Това състояние продължава известно време след спиране на дразненето.

Заключение

Сложната структура на системата на слуховия анализатор се дължи на многостепенния алгоритъм за предаване на сигнала към темпоралната област на мозъка. Външното и средното ухо предават звукови вибрации към кохлеята, разположена във вътрешното ухо. Сетивните косми, разположени в кохлеята, преобразуват вибрациите в електрически сигнали, които се движат по нервите до слуховата област на мозъка.

При разглеждането на въпроса за функционирането на слуховия анализатор за по-нататъшно прилагане на знания при създаване на програми за разпознаване на реч трябва да се вземат предвид и границите на чувствителност на слуховия орган. Честотният диапазон на звуковите вибрации, възприемани от човек, е 16-20 000 Hz. Честотният диапазон на речта обаче вече е 300-4000 Hz. Речта остава разбираема с по-нататъшно стесняване на честотния диапазон до 300-2400 Hz. Този факт може да се използва в системите за разпознаване на реч за намаляване на ефекта от смущенията.

Библиография

1.П.А. Баранов, А.В. Воронцов, С.В. Шевченко. Социални науки: пълен справочник. Москва 2013 г

2.Голяма съветска енциклопедия, 3-то издание (1969-1978), том 23.

.А.В. Фролов, Г.В. Фролов. Синтез и разпознаване на реч. Модерни решения.

.Душков Б.А., Королев А.В., Смирнов Б.А. Енциклопедичен речник: Психология на труда, управлението, инженерната психология и ергономията. Москва, 2005 г

.Кучеров А.Г. Анатомия, физиология и методи за изследване на органа на слуха и равновесието. Москва, 2002 г

.Станков А.Г. Човешка анатомия. Москва, 1959 г

7.http://ioi-911. ucoz.ru/publ/1-1-0-47

.

Обучение

Нуждаете се от помощ при изучаването на тема?

Нашите експерти ще съветват или предоставят услуги за обучение по теми, които ви интересуват.
Подайте заявлениепосочване на темата точно сега, за да разберете за възможността за получаване на консултация.

ФИЗИОЛОГИЯ НА АНАЛИЗАТОРА НА СЛУХА

(Слухова сензорна система)

Въпроси на лекцията:

1. Структурни и функционални характеристики на слуховия анализатор:

а. външно ухо

b. Средно ухо

° С. вътрешно ухо

2. Отдели на слуховия анализатор: периферни, проводими, кортикални.

3. Възприемане на височина, интензитет на звука и локализация на източника на звук:

а. Основни електрически явления в кохлеята

b. Възприемане на звуци с различна височина

° С. Възприемане на звуци с различна интензивност

д. Идентификация на източника на звук (бинаурален слух)

д. слухова адаптация

1. Слуховата сензорна система, вторият по важност дистанционен човешки анализатор, играе важна роля при хората във връзка с появата на членоразделната реч.

Функция на анализатора на слуха:трансформация звуквълни в енергията на нервната възбуда и слуховичувство.

Както всеки анализатор, слуховият анализатор се състои от периферна, проводима и кортикална част.

ПЕРИФЕРЕН ОТДЕЛ

Преобразува енергията на звуковите вълни в енергия нервенвъзбуждане - рецепторен потенциал (RP). Този отдел включва:

Вътрешно ухо (апарат за възприемане на звук);

средно ухо (звукопроводим апарат);

Външно ухо (улавяне на звук).

Компонентите на този отдел са обединени в концепцията орган на слуха.

Функции на отделите на органа на слуха

външно ухо:

а) звукоулавяне (ушна мида) и насочване на звуковата вълна във външния слухов канал;

б) провеждане на звукова вълна през ушния канал до тъпанчето;

в) механична защита и защита от температурните въздействия на околната среда на всички останали части на слуховия орган.

Средно ухо(звукопроводим отдел) е тимпанична кухина с 3 слухови костици: чук, наковалня и стреме.

Тъпанчевата мембрана отделя външния слухов канал от тъпанчевата кухина. Дръжката на чука е вплетена в тъпанчето, другият му край е съчленен с наковалнята, която от своя страна е съчленена със стремето. Стремето е в съседство с мембраната на овалния прозорец. В тимпаничната кухина се поддържа налягане, равно на атмосферното, което е много важно за адекватното възприемане на звуците. Тази функция се изпълнява от евстахиевата тръба, която свързва кухината на средното ухо с фаринкса. При преглъщане тръбата се отваря, в резултат на което тъпанчевата кухина се вентилира и налягането в нея се изравнява с атмосферното. Ако външното налягане се променя бързо (бързо издигане на височина) и преглъщането не се извършва, тогава разликата в налягането между атмосферния въздух и въздуха в тимпаничната кухина води до напрежение на тимпаничната мембрана и появата на неприятни усещания (“ запушени уши”), намалявайки възприемането на звуци.

Площта на тимпаничната мембрана (70 mm 2) е много по-голяма от площта на овалния прозорец (3,2 mm 2), поради което печалбаналягането на звуковите вълни върху мембраната на овалния прозорец с 25 пъти. Връзка на костите намаляваамплитудата на звуковите вълни 2 пъти, следователно, същото усилване на звуковите вълни се получава в овалния прозорец на тимпаничната кухина. Следователно средното ухо усилва звука около 60-70 пъти, а ако вземем предвид усилващия ефект на външното ухо, тази стойност се увеличава 180-200 пъти.В тази връзка, при силни звукови вибрации, за да се предотврати разрушителното въздействие на звука върху рецепторния апарат на вътрешното ухо, средното ухо рефлексивно включва „защитен механизъм“. Състои се от следното: в средното ухо има 2 мускула, единият от които разтяга тъпанчето, другият фиксира стремето. При силни звукови ефекти тези мускули, когато са намалени, ограничават амплитудата на трептенията на тимпаничната мембрана и фиксират стремето. Това "гаси" звуковата вълна и предотвратява прекомерното възбуждане и разрушаване на фонорецепторите на кортиевия орган.

вътрешно ухо: представена от кохлея - спираловидно усукан костен канал (2,5 къдрици при човека). Този канал е разделен по цялата си дължина на тритесни части (стълби) от две мембрани: основната мембрана и вестибуларната мембрана (Reissner).

На основната мембрана има спираловиден орган - органът на Корти (орган на Корти) - това всъщност е звуковъзприемащият апарат с рецепторни клетки - това е периферният отдел на слуховия анализатор.

Хеликотремата (форамен) свързва горния и долния канал в горната част на кохлеята. Средният канал е изолиран.

Над органа на Корти има текториална мембрана, единият край на която е фиксиран, а другият остава свободен. Космите на външните и вътрешните космени клетки на кортиевия орган влизат в контакт с текториалната мембрана, което се придружава от тяхното възбуждане, т.е. енергията на звуковите вибрации се трансформира в енергията на процеса на възбуждане.

Структурата на кортиевия орган

Процесът на трансформация започва със звукови вълни, навлизащи във външното ухо; движат тъпанчето. Вибрациите на тъпанчевата мембрана се предават през системата от слухови осикули на средното ухо до мембраната на овалния прозорец, което причинява вибрации на перилимфата на вестибуларната скала. Тези вибрации се предават през helicotrema към перилимфата на scala tympani и достигат до кръглия прозорец, изпъквайки го към средното ухо (това не позволява на звуковата вълна да заглъхне при преминаване през вестибуларния и тимпаничния канал на кохлеята). Вибрациите на перилимфата се предават на ендолимфата, което предизвиква колебания на основната мембрана. Влакната на основната мембрана влизат в колебателно движение заедно с рецепторните клетки (външни и вътрешни космени клетки) на кортиевия орган. В този случай космите на фонорецепторите са в контакт с текториалната мембрана. Ресничките на космените клетки се деформират, което води до образуването на рецепторен потенциал и на негова основа - потенциал на действие (нервен импулс), който се пренася по слуховия нерв и се предава на следващия участък на слуховия анализатор.

ПРОВОДНО ОТДЕЛЕНИЕ НА СЛУХОВИЯ АНАЛИЗАТОР

Представен е проводният отдел на слуховия анализатор слухов нерв. Образува се от аксоните на невроните на спиралния ганглий (първият неврон на пътя). Дендритите на тези неврони инервират космените клетки на органа на Корти (аферентна връзка), аксоните образуват влакната на слуховия нерв. Влакната на слуховия нерв завършват върху невроните на ядрата на кохлеарното тяло (VIII двойка MD) (вторият неврон). След това, след частична пресичане, влакната на слуховия път отиват до медиалните геникуларни тела на таламуса, където отново се случва превключването (третият неврон). Оттук възбуждането навлиза в кората (темпорален лоб, горна темпорална извивка, напречна извивка на Geschl) - това е проекционната слухова кора.

КОРТИКАЛЕН ОТДЕЛ НА АУДИО АНАЛИЗАТОРА

Представен в темпоралния лоб на кората на главния мозък - горна темпорална извивка, напречна темпорална извивка на Heschl. Кортикалните гностични слухови зони са свързани с тази проекционна зона на кората - Зоната на сензорната реч на Верникеи практична зона - Моторният център на речта на Broca(долен фронтален гирус). Дружествената дейност на трите кортикални зони осигурява развитието и функционирането на речта.

Слуховата сензорна система има обратна връзка, която осигурява регулиране на активността на всички нива на слуховия анализатор с участието на низходящи пътища, които започват от невроните на "слуховата" кора и последователно се превключват в медиалните геникуларни тела на таламуса, долния туберкули на квадригемината на средния мозък с образуването на тектоспинални низходящи пътища и върху ядрата на кохлеарното тяло на продълговатия мозък с образуването на вестибулоспинални пътища. Това осигурява, в отговор на действието на звуков стимул, образуването на двигателна реакция: завъртане на главата и очите (а при животните - ушите) към стимула, както и повишаване на тонуса на флексорните мускули (флексия на крайници в ставите, т.е. готовност за скок или бягане).

слухова кора

ФИЗИЧЕСКИ ХАРАКТЕРИСТИКИ НА ЗВУКОВИТЕ ВЪЛНИ, КОИТО СЕ ВЪЗПРИЕМАТ ОТ ОРГАНИУМА НА СЛУХА

1. Първата характеристика на звуковите вълни е тяхната честота и амплитуда.

Честотата на звуковите вълни определя височината!

Човек различава звуковите вълни по честота 16 до 20 000 Hz (това съответства на 10-11 октави). Звуци, чиято честота е под 20 Hz (инфразвук) и над 20 000 Hz (ултразвук) от човек не се усещат!

Нарича се звук, който се състои от синусоидални или хармонични вибрации тон(висока честота - висок тон, ниска честота - нисък тон). Извиква се звук, съставен от несвързани честоти шум.

2. Втората характеристика на звука, която слуховата сензорна система разграничава, е неговата сила или интензитет.

Силата на звука (интензивността му) заедно с честотата (тона на звука) се възприема като сила на звука.Единицата за сила на звука е bel = lg I / I 0, но на практика се използва по-често децибел (dB)(0,1 бела). Децибел е 0,1 десетичен логаритъм от съотношението на интензитета на звука към неговия прагов интензитет: dB \u003d 0,1 lg I / I 0. Максималното ниво на звука, когато звукът причинява болка, е 130-140 dB.

Чувствителността на слуховия анализатор се определя от минималния интензитет на звука, който предизвиква слухови усещания.

В областта на звуковите вибрации от 1000 до 3000 Hz, което съответства на човешката реч, ухото има най-голяма чувствителност. Този набор от честоти се нарича речева зона(1000-3000 Hz). Абсолютната звукова чувствителност в този диапазон е 1*10 -12 W/m 2 . При звуци над 20 000 Hz и под 20 Hz абсолютната слухова чувствителност рязко намалява - 1 * 10 -3 W / m 2. В говорния диапазон се възприемат звуци, които имат налягане под 1/1000 bar (един бар е равен на 1/1 000 000 от нормалното атмосферно налягане). Въз основа на това в предавателните устройства, за да се осигури адекватно разбиране на речта, информацията трябва да се предава в честотния диапазон на речта.

МЕХАНИЗЪМ НА ВЪЗПРИЕМАНЕ НА ВИСОЧИНА (ЧЕСТОТА), ИНТЕНЗИТЕТ (МОЩНОСТ) И ЛОКАЛИЗАЦИЯ НА ИЗТОЧНИКА НА ЗВУК (БИНУРАЛЕН СЛУХ)

Възприемане на честотата на звуковите вълни

Слуховият анализатор е комбинация от механични, рецепторни и нервни структури, които възприемат и анализират звуковите вибрации. Периферната част на слуховия анализатор е представена от слуховия орган, състоящ се от външно, средно и вътрешно ухо. Външното ухо се състои от ушна мида и външен слухов проход. Ушната мида на новороденото е сплескана, хрущялът му е мек, кожата е тънка, лобът е малък. Ушната мида расте най-бързо през първите две години и след 10 години. Расте по-бързо на дължина, отколкото на ширина. Тъпанчето разделя външното ухо от средното ухо. Средното ухо се състои от тъпанчева кухина, слухови костици и слухова тръба.

Тимпаничната кухина при новородено е със същия размер като при възрастен. В средното ухо има три слухови костици: чукът, наковалнята и вътрешното ухо или лабиринтът има двойни стени: мембранният лабиринт е вмъкнат в костния. Костният лабиринт се състои от преддверието, кохлеята и три полукръгли канала. Кохлеарният канал разделя кохлеята на две части или скали. Вътрешното ухо на новороденото е добре развито, размерите му са близки до тези на възрастен. Базалните части на рецепторните клетки влизат в контакт с нервните влакна, които преминават през базалната мембрана и след това излизат в канала на спиралната ламина. След това отиват към невроните на спиралния ганглий, който се намира в костната кохлея, където започва проводящата част на слуховия анализатор. Аксоните на невроните на спиралния ганглий образуват влакната на слуховия нерв, който навлиза в мозъка между долните церебеларни стъбла и моста и отива до тегмента на моста, където се извършва първото кръстосване на влакната и се образува странична бримка образувани. Някои от неговите влакна завършват върху клетките на долния коликулус, където се намира първичният слухов център. Други влакна на латералната бримка в дръжката на долния коликулус се приближават до медиалното геникуларно тяло. Процесите на клетките на последния образуват слухово излъчване, завършващо в кората на горния темпорален извивка (кортикален участък на слуховия анализатор).

Кортиевият орган е периферната част на слуховия анализатор. Възрастови характеристики

Органът на Корти, разположен на основната мембрана, съдържа рецептори, които преобразуват механичните вибрации в електрически потенциали, които възбуждат влакната на слуховия нерв. Под действието на звука основната мембрана започва да вибрира, власинките на рецепторните клетки се деформират, което предизвиква генериране на електрически потенциали, които през синапсите достигат до влакната на слуховия нерв. Честотата на тези потенциали съответства на честотата на звуците, а амплитудата зависи от интензивността на звука. В резултат на възникването на електрически потенциали се възбуждат влакната на слуховия нерв, които се характеризират със спонтанна активност дори в тишина (100 импулса / s). При звук честотата на импулсите във влакната се увеличава през цялото време на стимула. За всяко нервно влакно има оптимална звукова честота, която дава най-високата честота на разреждане и най-ниския праг на реакция. При повреда на спираловидния орган високите тонове отпадат в основата, ниските - на върха. Разрушаването на средната къдря води до загуба на тонове от средната честота на диапазона. Има два механизма за разграничаване на височината: пространствено и времево кодиране. Пространственото кодиране се основава на неравномерното разположение на възбудени рецепторни клетки върху основната мембрана. При ниски и средни тонове се извършва и временно кодиране. Човек възприема звуци с честота от 16 до 20 000 Hz. Този диапазон съответства на 10-11 октави. Границите на слуха зависят от възрастта: колкото по-възрастен е човекът, толкова по-често той не чува високи тонове. Разликата в честотата на звуците се характеризира с минималната разлика в честотата на два звука, които човек улавя. Човек е в състояние да забележи разлика от 1-2 Hz. Абсолютната слухова чувствителност е минималната сила на звука, чут от човек в половината от случаите на неговия звук. В областта от 1000 до 4000 Hz човешкият слух има максимална чувствителност. Речевите полета също лежат в тази зона. Горната граница на чуваемост възниква, когато увеличаването на силата на звука с постоянна честота причинява неприятно усещане за натиск и болка в ухото. Единицата за обем на звука е бел. В ежедневието децибелите обикновено се използват като единица за сила на звука, т.е. 0,1 бел. Максималното ниво на звука, когато звукът причинява болка, е 130-140 dB над прага на чуване. Слуховият анализатор има две симетрични половини (бинаурален слух), т.е. човек се характеризира с пространствен слух - способността да се определи позицията на източник на звук в пространството. Остротата на такъв слух е голяма. Човек може да определи местоположението на източника на звук с точност до 1 °.

Слухът в онтогенезата

Въпреки ранното развитие на слуховия анализатор, органът на слуха при новороденото все още не е напълно оформен. Той има относителна глухота, която е свързана със структурни особености на ухото. Новороденото реагира на силни звуци със стряскане, спиране на плача, промяна в дишането. Слухът при децата става доста отчетлив в края на 2-рия - началото на 3-ия месец. На 2-ия месец от живота детето различава качествено различни звуци, на 3-4 месеца различава височина в диапазона от 1 до 4 октави, на 4-5 месеца звуците стават условни стимули, въпреки че условната храна и защитните рефлекси към звука стимулите вече са развити от 3-5 седмична възраст. До 1-2 годишна възраст децата различават звуци, разликата между които е 1 тон, а до 4 години - дори 3/4 и 1/2 тона. Остротата на слуха се определя като най-малкото количество звук, което може да предизвика звуково усещане (праг на чуване). При възрастен прагът на слуха е в диапазона 10-12 dB, при деца на 6-9 години - 17-24 dB, на 10-12 години - 14-19 dB. Най-голямата острота на звука се постига в средната и старшата училищна възраст.

87 въпрос. Предотвратяване на миопияилимиопия, астигматизъм, загуба на слуха.Късогледството е зрително увреждане, при което човек не вижда далечни обекти и вижда идеално близки обекти. Болестта е много разпространена, засяга една трета от цялото население на Земята. Миопията обикновено се появява на възраст 7-15 години, може да се влоши или да остане на същото ниво без промени през целия живот.

Предотвратяване на миопия: Правилното осветление ще намали напрежението на очите, така че трябва да се погрижите за правилната организация на работното място, настолна лампа. Не се препоръчва да работите с флуоресцентна лампа. Спазване на режима на визуални натоварвания, редуването им с физически натоварвания. Правилното, балансирано хранене трябва да съдържа комплекс от основни витамини и минерали: цинк, магнезий, витамин А и др. Укрепване на тялото чрез втвърдяване, физическа активност, масаж, контрастен душ. Следете правилната поза на детето. Тези прости предпазни мерки минимизират шансовете за намалено зрение на разстояние, т.е. късогледство. Важно е да се вземе предвид всичко това за родителите, чието дете има наследствена склонност към заболяването.

Детският астигматизъм е такъв оптичен дефект, когато в окото съществуват два оптични фокуса едновременно, освен това нито един от тях не е там, където трябва. Това се дължи на факта, че роговицата пречупва лъчите по едната ос по-силно, отколкото по другата.

Предотвратяване.

Често децата просто не забелязват, че зрението им намалява. Така че, дори и да няма оплаквания, е по-добре да показвате детето на офталмолог веднъж годишно. Тогава болестта ще бъде открита навреме и ще започне лечение. Очните упражнения за астигматизъм са доста полезни. И така, Р. С. Агарвал съветва да направите големи завои 100 пъти, да преместите погледа по линиите с малък печат на таблицата за зрение, като ги комбинирате с мигане на всеки ред.

Загуба на слуха - загуба на слуха с различна тежест, при която възприемането на речта е трудно, но е възможно при създаване на определени условия (приближаване на говорещия или говорещия до ухото, използване на звукоусилващо оборудване). При комбинация от патология на слуха и речта (глухота) децата не могат да възприемат и възпроизвеждат реч. Предотвратяването на загуба на слуха и глухота при деца е най-важният начин за решаване на проблема със загубата на слуха. Водеща роля в профилактиката на наследствените форми на загуба на слуха. Всички бременни жени трябва да бъдат изследвани за бъбречни и чернодробни заболявания, диабет и други заболявания. Необходимо е да се ограничи предписването на ототоксични антибиотици при бременни жени и деца, особено по-малки. Още от първите дни от живота на детето профилактиката на придобитите форми на загуба на слуха трябва да се комбинира с профилактиката на заболявания на слуховия апарат, особено инфекциозно-вирусна етиология. Ако се открият първите признаци на увреждане на слуха, детето трябва да бъде консултирано от оториноларинголог.