Diagrama de la estructura de la parte periférica del analizador auditivo. ¿Cómo funciona un analizador de audición?

14.3. analizador de audición

El analizador auditivo es un conjunto de estructuras mecánicas, receptoras y neuronales que perciben y analizan las vibraciones del sonido. La sección periférica del analizador auditivo está representada por el órgano auditivo, que consta del oído externo, medio e interno (Fig. 58).

El oído externo está formado por el pabellón auricular y el conducto auditivo externo.

La base de la aurícula es el cartílago elástico, complementado por un pliegue cutáneo: el lóbulo, lleno de tejido adiposo. El lóbulo de la oreja de un recién nacido es aplanado, su cartílago es suave, la piel es fina y el lóbulo de la oreja es pequeño. La aurícula crece más rápidamente durante los dos primeros años y después de 10 años. Crece en longitud más rápido que en ancho. El borde libre del caparazón está doblado hacia adentro en forma de rizo y una antihélice se eleva desde su parte inferior. Medial a este último se encuentra la cavidad de la cornisa, en cuya profundidad se encuentra la abertura del conducto auditivo externo. Delante está el trago, detrás está el antitrago.

El conducto auditivo externo tiene 24 mm de largo y termina en el tímpano. El primer tercio del conducto auditivo es una continuación cartilaginosa de la cornisa, los dos tercios restantes son óseos y se ubican en la pirámide del hueso temporal. canal auditivo externo

en un recién nacido es estrecho y largo (15 mm), muy curvado, estrechado, sus secciones medial y lateral están expandidas. Las paredes del conducto auditivo externo son cartilaginosas, a excepción del anillo timpánico. La longitud del canal auditivo en un niño de 1 año es de 20 mm y en un niño de 5 años es de 22 mm. El canal auditivo está revestido de piel con fibras finas y glándulas sudoríparas modificadas que secretan cerumen. Todo esto protege el tímpano de los efectos adversos del entorno externo. El tímpano separa el oído externo del oído medio. Consiste en fibras de colágeno, cubiertas por fuera por la epidermis y por dentro por una membrana mucosa. El tímpano de un recién nacido está bien desarrollado. Su altura es de 9 mm, ancho - 8 mm, como en un adulto, y forma un ángulo de 35-40 °.

El oído medio está formado por la cavidad timpánica, los huesecillos auditivos y la trompa auditiva.

En la pared frontal de la cavidad timpánica hay una abertura en el tubo auditivo a través de la cual se llena de aire. En la pared posterior de la cavidad se abren las células de la apófisis mastoides, y en la pared medial se encuentran la ventana del vestíbulo y la ventana de la cóclea, que conducen al oído interno. La cavidad timpánica de un recién nacido tiene el mismo tamaño que la de un adulto. La membrana mucosa se espesa y, por lo tanto, la cavidad timpánica se llena de líquido. Cuando comienza la respiración, pasa a través del tubo auditivo hasta la faringe y se traga. Las paredes de la cavidad timpánica son delgadas, especialmente la superior. La pared posterior tiene una amplia abertura que conduce a la cavidad mastoidea. Las células mastoideas están ausentes en los bebés debido al mal desarrollo de la apófisis mastoidea. La ventana de la cóclea está cubierta por una membrana timpánica secundaria.

Hay tres huesecillos auditivos en el oído medio: el martillo, el yunque y el estribo. El martillo está conectado por un lado al tímpano y por el otro al cuerpo del yunque. El largo proceso de este último se articula con la cabeza del estribo. La base del estribo está adyacente a la ventana del vestíbulo. Los huesecillos auditivos de un recién nacido tienen dimensiones cercanas a las de un adulto. Los tres huesos conectan el tímpano con el oído interno.

El tubo auditivo es un canal cartilaginoso largo (3,5 cm) y estrecho (2 mm) que pasa al canal óseo desde el lado de la pirámide. El tubo sirve para igualar la presión del aire sobre el tímpano. La abertura del tubo en la faringe está colapsada y el aire ingresa a la cavidad timpánica solo al tragar o bostezar.

El tubo auditivo de un recién nacido es recto, ancho y corto, de 17 a 18 mm de largo. Durante el primer año de vida crece lentamente (20 mm), en el segundo año crece más rápido (30 mm). A los 5 años su longitud es de 35 mm, en un adulto es de 35-38 mm. La luz del tubo auditivo se estrecha de 2,5 mm a los 6 meses a 2 mm a los 2 años y de 1 a 2 mm a los 6 años.

El oído interno, o laberinto, tiene paredes dobles: el laberinto membranoso se inserta en el laberinto óseo. Entre ellos hay un líquido transparente, la perilinfa, y dentro del membranoso, la endolinfa.

El laberinto óseo consta del vestíbulo, la cóclea y tres canales semicirculares. El vestíbulo es una cavidad ovalada conectada a la cavidad timpánica por un tabique con dos ventanas: ovalada (ventana del vestíbulo) y redonda (ventana de la cóclea). Las aberturas de los tres canales semicirculares y el canal espiral de la cóclea desembocan en el vestíbulo. La estructura de los canales semicirculares se discutirá al describir el analizador vestibular. La cóclea ósea es un canal en espiral que tiene dos vueltas y media alrededor del eje coclear. Una placa espiral ósea se extiende desde la varilla, sin llegar a la pared exterior del canal. Desde el extremo libre de la placa espiral hasta la pared opuesta de la cóclea, se estiran dos membranas, la espiral y la vestibular, que limitan el conducto coclear. El conducto coclear divide la cóclea en dos partes o escalas. La parte superior, o scala vestíbulo, parte de la ventana oval del vestíbulo y llega hasta el vértice de la cóclea, donde a través de una pequeña abertura se comunica con el canal inferior, o scala tympani. Se extiende desde el ápice de la cóclea hasta la fenestra redonda de la cóclea. Las escalas vestibular y timpánica están llenas de perilinfa y la luz del conducto coclear está llena de endolinfa. El oído interno de un recién nacido está bien desarrollado, su tamaño es cercano al de un adulto. Las paredes óseas de los canales semicirculares son delgadas y se engrosan gradualmente debido a la osificación en la pirámide del hueso temporal.

Sobre la membrana espiral se encuentra un órgano espiral que consta de células receptoras y de soporte. Sobre las células cilíndricas de soporte se encuentran las células ciliadas receptoras, que en su parte superior tienen excrecencias representadas por grandes microvellosidades (estereocilios). Las células ciliadas son externas, dispuestas en tres filas, o internas, formando una sola fila. Entre las células ciliadas externas e internas se encuentra el túnel de Corti, revestido con células columnares.

Los cilios de las células ciliadas externas e internas están en contacto con la membrana tegumentaria (tectorial). Esta membrana es una masa gelatinosa homogénea unida a células epiteliales. La membrana espiral no tiene el mismo ancho: en humanos, cerca de la ventana ovalada, su ancho es de 0,04 mm, y luego hacia la parte superior de la cóclea, expandiéndose gradualmente, alcanza al final 0,5 mm. En la parte basal del órgano espiral hay células receptoras que perciben frecuencias más altas, y en la parte apical (en la parte superior de la cóclea) hay células que perciben solo frecuencias bajas.

Las partes basales de las células receptoras entran en contacto con las fibras nerviosas que atraviesan la membrana basal y luego salen al canal de la lámina espiral. Luego pasan a las neuronas del ganglio espiral, que se encuentra en la cóclea ósea, donde comienza la sección conductora del analizador auditivo. Los axones de las neuronas del ganglio espiral forman las fibras del nervio auditivo, que ingresa al cerebro entre los pedúnculos cerebelosos inferiores y la protuberancia y va al puente tegmentum, donde tiene lugar la primera intersección de las fibras y se forma un bucle lateral. formado. Parte de sus fibras termina en las células del colículo inferior, donde se ubica el centro auditivo primario. Otras fibras del asa lateral en el mango del colículo inferior se acercan al cuerpo geniculado medial. Los procesos de las células de este último forman la radiación auditiva, que termina en la corteza de la circunvolución temporal superior (sección cortical del analizador auditivo).

Mecanismo de formación de sonido.

El órgano de Corti, ubicado en la membrana basilar, contiene receptores que convierten las vibraciones mecánicas en potenciales eléctricos que excitan las fibras del nervio auditivo. Al exponerse al sonido, la membrana principal comienza a vibrar, los pelos de las células receptoras se deforman, lo que provoca la generación de potenciales eléctricos que llegan a las fibras del nervio auditivo a través de las sinapsis. La frecuencia de estos potenciales corresponde a la frecuencia de los sonidos y la amplitud depende de la intensidad del sonido.

Como resultado de la aparición de potenciales eléctricos, se excitan las fibras del nervio auditivo, que se caracterizan por una actividad espontánea incluso en silencio (100 impulsos/s). Durante el sonido, la frecuencia de los impulsos en las fibras aumenta durante toda la duración del estímulo. Para cada fibra nerviosa existe una frecuencia de sonido óptima que proporciona la frecuencia de descarga más alta y el umbral de respuesta mínimo. Esta frecuencia óptima está determinada por la ubicación en la membrana basilar donde se encuentran los receptores asociados con una fibra determinada. Así, las fibras del nervio auditivo se caracterizan por una selectividad de frecuencia, debido a la excitación de diferentes células del órgano espiral. Cuando se daña el órgano espiral, los tonos altos caen en la base y los tonos bajos caen en el ápice. La destrucción del rizo medio conduce a la pérdida de tonos en el rango de frecuencia media.

Hay dos mecanismos para la discriminación de tono: codificación espacial y temporal. La codificación espacial se basa en la disposición desigual de las células receptoras excitadas en la membrana principal. En tonos bajos y medios también se realiza codificación de tiempo. En este caso, la información se transmite a determinados grupos de fibras nerviosas auditivas, la frecuencia corresponde a la frecuencia de las vibraciones sonoras percibidas por la cóclea.

Todas las neuronas auditivas se caracterizan por la presencia de indicadores de umbral de frecuencia. Estos indicadores reflejan la dependencia del sonido umbral necesario para excitar una célula de su frecuencia. A ambos lados de la frecuencia óptima, el umbral de respuesta neuronal aumenta, es decir la neurona resulta estar sintonizada solo con sonidos de una determinada frecuencia.

Todo esto confirmó la hipótesis de G. Helmholtz (1863) sobre el mecanismo para distinguir los sonidos en el órgano de Corti por su altura. Según esta hipótesis, las fibras transversales de la membrana principal son cortas en su parte estrecha, en la base de la cóclea, y 3-4 veces más largas en su parte ancha, en el ápice. Están afinados como las cuerdas de un instrumento musical. La vibración de grupos individuales de fibras provoca la irritación de las células receptoras correspondientes en las secciones correspondientes de la membrana principal. Estas suposiciones de G. Helmholtz fueron confirmadas, parcialmente modificadas y desarrolladas en los trabajos del fisiólogo estadounidense D. Bekesy (1968).

La intensidad de un sonido está codificada por la cantidad de neuronas que se activan. En caso de estímulos débiles, sólo un pequeño número de las neuronas más sensibles participan en la reacción y, a medida que el sonido se intensifica, se excitan cada vez más neuronas adicionales. Esto se debe al hecho de que las neuronas del analizador auditivo difieren marcadamente entre sí en términos de su umbral de excitación. El umbral es diferente para las células internas y externas (para las internas es mucho más alto), por lo tanto, dependiendo de la fuerza del sonido, la relación entre el número de células internas y externas excitadas cambia.

Una persona percibe sonidos con una frecuencia de 16 a 20.000 Hz. Este rango corresponde a 10-11 octavas. Los límites de la audición dependen de la edad: cuanto mayor es una persona, más a menudo no oye tonos altos. La discriminación de frecuencia de sonido se caracteriza por la mínima diferencia de frecuencia de dos sonidos que percibe una persona. Una persona puede notar una diferencia de 1 a 2 Hz.

La sensibilidad auditiva absoluta es la fuerza mínima del sonido que escucha una persona en la mitad de los casos de su sonido. En la región de 1000 a 4000 Hz, el oído humano tiene la máxima sensibilidad. Los campos del habla también se encuentran en esta zona. El límite superior de audibilidad se produce cuando un aumento en la intensidad de un sonido de frecuencia constante provoca una sensación desagradable de presión y dolor en el oído. La unidad de intensidad del sonido es bel. En la vida cotidiana, los decibeles se suelen utilizar como unidad de volumen, es decir, 0,1 belios. El nivel de volumen máximo cuando el sonido causa dolor es de 130 a 140 dB por encima del umbral de audibilidad.

Si tal o cual sonido afecta al oído durante mucho tiempo, entonces la sensibilidad auditiva disminuye, es decir, se produce la adaptación. El mecanismo de adaptación está asociado con la contracción de los músculos que van al tímpano y el estribo (con su contracción, cambia la intensidad de la energía sonora transmitida a la cóclea) y con la influencia descendente de la formación reticular del mesencéfalo.

El analizador auditivo tiene dos mitades simétricas (audición binaural), es decir Los seres humanos se caracterizan por la audición espacial: la capacidad de determinar la posición de una fuente de sonido en el espacio. La agudeza de tal audición es excelente. Una persona puede determinar la ubicación de una fuente de sonido con una precisión de 1°. Esto se debe a que si la fuente de sonido está alejada de la línea media de la cabeza, la onda sonora llega a un oído antes y con más fuerza que al otro. Además, a nivel del colículo posterior, se encontraron neuronas que responden solo a una determinada dirección de movimiento de la fuente de sonido en el espacio.

Audición en ontogénesis

A pesar del temprano desarrollo del analizador auditivo, el órgano auditivo del recién nacido aún no está completamente formado. Tiene sordera relativa, que está asociada con las características estructurales del oído. La cavidad del oído medio en los recién nacidos está llena de líquido amniótico, lo que dificulta la vibración de los huesecillos auditivos. El líquido amniótico se disuelve gradualmente y el aire ingresa a la cavidad del oído desde la nasofaringe a través de la trompa de Eustaquio.

El recién nacido reacciona a los sonidos fuertes estremeciéndose, dejando de llorar y cambiando la respiración. La audición de los niños se vuelve bastante clara al final del segundo y comienzo del tercer mes. Al segundo mes de vida, el niño diferencia sonidos cualitativamente diferentes, a los 3-4 meses distingue tonos de 1 a 4 octavas, a los 4-5 meses los sonidos se convierten en estímulos condicionados, aunque se desarrollan alimentos condicionados y reflejos defensivos ante los estímulos sonoros. ya a partir de los 3 meses -5 semanas de edad. A la edad de 1 a 2 años, los niños diferencian sonidos, cuya diferencia es de 1 tono, y a la edad de 4 años, incluso 3/4 y 1/2 tonos.

La agudeza auditiva está determinada por la intensidad sonora más baja que puede provocar una sensación sonora (umbral auditivo). Para un adulto, el umbral de audición está en el rango de 10 a 12 dB, para niños de 6 a 9 años, de 17 a 24 dB, de 10 a 12 años, de 14 a 19 dB. La mayor agudeza del sonido se logra en la edad escolar media y secundaria. Los niños perciben mejor los tonos bajos que los altos. La comunicación con los adultos es de gran importancia en el desarrollo de la audición en los niños. Escuchar música y aprender a tocar instrumentos musicales desarrolla la audición de los niños.

Introducción

Conclusión

Bibliografía

Introducción

La sociedad en la que vivimos es una sociedad de la información, donde el principal factor de producción es el conocimiento, el principal producto de producción son los servicios y los rasgos característicos de la sociedad son la informatización, así como un fuerte aumento de la creatividad en el trabajo. El papel de las conexiones con otros países está aumentando y el proceso de globalización se está produciendo en todas las esferas de la sociedad.

Un papel clave en la comunicación entre estados lo desempeñan las profesiones relacionadas con las lenguas extranjeras, la lingüística y las ciencias sociales. Existe una necesidad creciente de estudiar sistemas de reconocimiento de voz para traducción automática, que ayudarán a aumentar la productividad laboral en áreas de la economía relacionadas con la comunicación intercultural. Por tanto, es importante estudiar la fisiología y los mecanismos de funcionamiento del analizador auditivo como medio para percibir y transmitir el habla a la parte correspondiente del cerebro para su posterior procesamiento y síntesis de nuevas unidades del habla.

Un analizador auditivo es un conjunto de estructuras mecánicas, receptoras y nerviosas, cuya actividad asegura la percepción de las vibraciones sonoras por parte de humanos y animales. Desde un punto de vista anatómico, el sistema auditivo se puede dividir en oído externo, medio e interno, nervio auditivo y vías auditivas centrales. Desde el punto de vista de los procesos que, en última instancia, conducen a la percepción de la audición, el sistema auditivo se divide en conducción del sonido y percepción del sonido.

En diferentes condiciones ambientales, bajo la influencia de muchos factores, la sensibilidad del analizador de audición puede cambiar. Para estudiar estos factores, existen varios métodos de investigación de la audición.

sensibilidad de fisiología del analizador auditivo

1. La importancia de estudiar los analizadores humanos desde el punto de vista de las tecnologías de la información modernas.

Hace ya varias décadas, la gente intentó crear sistemas de reconocimiento y síntesis de voz en las tecnologías de la información modernas. Por supuesto, todos estos intentos comenzaron con el estudio de la anatomía y los principios de funcionamiento del habla y los órganos auditivos humanos, con la esperanza de simularlos utilizando una computadora y dispositivos electrónicos especiales.

¿Cuáles son las características del analizador auditivo humano? El analizador auditivo capta la forma de la onda sonora, el espectro de frecuencia de tonos y ruidos puros, realiza, dentro de ciertos límites, el análisis y la síntesis de los componentes frecuenciales de los estímulos sonoros, detecta e identifica sonidos en una amplia gama de intensidades y frecuencias. El analizador auditivo le permite diferenciar estímulos sonoros y determinar la dirección del sonido, así como la distancia de su fuente. Los oídos perciben las vibraciones del aire y las convierten en señales eléctricas que viajan al cerebro. Como resultado del procesamiento por parte del cerebro humano, estas señales se convierten en imágenes. La creación de tales algoritmos de procesamiento de información para la tecnología informática es un problema científico cuya solución es necesaria para desarrollar los sistemas de reconocimiento de voz más libres de errores.

Muchos usuarios dictan el texto de documentos utilizando programas de reconocimiento de voz. Esta oportunidad es relevante, por ejemplo, para los médicos que realizan un examen (durante el cual suelen tener las manos ocupadas) y al mismo tiempo registran sus resultados. Los usuarios de PC pueden utilizar programas de reconocimiento de voz para introducir comandos, lo que significa que el sistema percibirá la palabra hablada como un clic del ratón. El usuario ordena: “Abrir archivo”, “Enviar correo” o “Nueva ventana”, y el ordenador realiza las acciones correspondientes. Esto es especialmente cierto para las personas con discapacidad: en lugar de un mouse y un teclado, podrán controlar la computadora usando su voz.

El estudio del oído interno ayuda a los investigadores a comprender los mecanismos por los que los humanos son capaces de reconocer el habla, aunque no es tan sencillo. El hombre "espía" muchos inventos de la naturaleza, y estos intentos también los realizan especialistas en el campo de la síntesis y el reconocimiento del habla.

2. Tipos de analizadores humanos y sus breves características.

Los analizadores (del griego análisis - descomposición, desmembramiento) son un sistema de formaciones nerviosas sensibles que analizan y sintetizan fenómenos en el entorno externo e interno del cuerpo. El término fue introducido en la literatura neurológica por I.P. Pavlov, según cuyas ideas cada analizador consta de formaciones perceptivas específicas (receptores, órganos sensoriales) que forman la parte periférica del analizador, los nervios correspondientes que conectan estos receptores con diferentes pisos del sistema nervioso central (parte conductora) y la extremo del cerebro, que está representado en animales superiores en la corteza de los hemisferios cerebrales grandes.

Dependiendo de la función del receptor, se distinguen los analizadores del entorno externo e interno. Los primeros receptores están orientados al entorno externo y están adaptados para analizar los fenómenos que ocurren en el mundo circundante. Dichos analizadores incluyen un analizador visual, un analizador de audición, un analizador de piel, un analizador olfativo y un analizador gustativo. Los analizadores del entorno interno son dispositivos nerviosos aferentes, cuyo aparato receptor está ubicado en los órganos internos y está adaptado para analizar lo que sucede en el propio cuerpo. Dichos analizadores también incluyen un analizador motor (su aparato receptor está representado por husos musculares y receptores de Golgi), que brinda la posibilidad de un control preciso del sistema musculoesquelético. Otro analizador interno, el vestibular, interactúa estrechamente con el analizador de movimiento y también juega un papel importante en los mecanismos de coordinación estatocinética. El analizador motor humano también incluye una sección especial que asegura la transmisión de señales desde los receptores de los órganos del habla a los niveles superiores del sistema nervioso central. Debido a la importancia de esta sección en la actividad del cerebro humano, a veces se la considera un "analizador del habla y el motor".

El aparato receptor de cada analizador está adaptado para transformar un determinado tipo de energía en excitación nerviosa. Por lo tanto, los receptores de sonido reaccionan selectivamente a la estimulación del sonido, la luz a la luz, el gusto a la sustancia química, la piel a la temperatura táctil, etc. La especialización de los receptores garantiza el análisis de los fenómenos del mundo exterior en sus elementos individuales ya en el nivel de la parte periférica del analizador.

La función biológica de los analizadores es que son sistemas de seguimiento especializados que informan al cuerpo sobre todos los eventos que ocurren en el medio ambiente y dentro de él. Del enorme flujo de señales que ingresan continuamente al cerebro a través de analizadores externos e internos, se selecciona aquella información útil que resulta esencial en los procesos de autorregulación (mantener un nivel óptimo y constante de funcionamiento del cuerpo) y comportamiento activo. de los animales en el medio ambiente. Los experimentos muestran que la compleja actividad analítica y sintética del cerebro, determinada por factores del entorno externo e interno, se lleva a cabo según el principio del polianalizador. Esto significa que toda la compleja neurodinámica de los procesos corticales, que forma la actividad integral del cerebro, consiste en una compleja interacción de analizadores. Pero eso atañe a otro tema. Vayamos directamente al analizador auditivo y considerémoslo con más detalle.

3. Analizador auditivo como medio para percibir información sonora por parte de una persona.

3.1 Fisiología del analizador auditivo

La sección periférica del analizador auditivo (el analizador auditivo con el órgano del equilibrio, el oído (auris)) es un órgano sensorial muy complejo. Las terminaciones de su nervio están ubicadas profundamente en el oído, por lo que están protegidas de la acción de todo tipo de irritantes extraños, pero al mismo tiempo son fácilmente accesibles a la estimulación sonora. Hay tres tipos de receptores en el oído:

a) receptores que perciben vibraciones sonoras (vibraciones de ondas de aire), que percibimos como sonido;

b) receptores que nos permiten determinar la posición de nuestro cuerpo en el espacio;

c) receptores que perciben cambios de dirección y velocidad del movimiento.

El oído suele dividirse en tres secciones: oído externo, medio e interno.

Oído externoEstá formado por el pabellón auricular y el conducto auditivo externo. La aurícula está formada por cartílago elástico elástico, cubierto con una capa delgada e inactiva de piel. Es coleccionista de ondas sonoras; en los humanos está inmóvil y no juega un papel importante, a diferencia de los animales; Incluso en su total ausencia, no se observa ninguna discapacidad auditiva perceptible.

El conducto auditivo externo es un canal ligeramente curvado de unos 2,5 cm de longitud. Este canal está revestido de piel con pequeños pelos y contiene glándulas especiales, similares a las grandes glándulas apocrinas de la piel, que secretan cerumen que, junto con los pelos, protege el oído externo de la obstrucción del polvo. Consta de una sección externa, el conducto auditivo externo cartilaginoso, y una sección interna, el conducto auditivo óseo, ubicado en el hueso temporal. Su extremo interior está cerrado por un tímpano elástico fino, que es una continuación de la piel del conducto auditivo externo y lo separa de la cavidad del oído medio. El oído externo desempeña sólo un papel de apoyo en el órgano de la audición y participa en la recopilación y conducción de los sonidos.

Oído medio, o cavidad timpánica (Fig. 1), se encuentra dentro del hueso temporal entre el conducto auditivo externo, del que está separado por la membrana timpánica, y el oído interno; es una cavidad muy pequeña, de forma irregular, con una capacidad de hasta 0,75 ml, que se comunica con las cavidades accesorias: las células de la apófisis mastoides y la cavidad faríngea (ver más abajo).

Arroz. 1. El órgano de audiencia en el contexto. 1 - ganglio geniculado del nervio facial; 2 - nervio facial; 3 - martillo; 4 - canal semicircular superior; 5 - canal semicircular posterior; 6 - yunque; 7 - parte ósea del conducto auditivo externo; 8 - parte cartilaginosa del conducto auditivo externo; 9 - tímpano; 10 - parte ósea del tubo auditivo; 11 - parte cartilaginosa del tubo auditivo; 12 - nervio petroso superficial mayor; 13 - cima de la pirámide.

En la pared medial de la cavidad timpánica, de cara al oído interno, hay dos aberturas: la ventana ovalada del vestíbulo y la ventana redonda de la cóclea; el primero está cubierto por la placa de estribo. La cavidad timpánica, a través de una pequeña trompa auditiva (de Eustaquio) (tuba auditiva) (4 cm de largo), se comunica con la parte superior de la faringe, la nasofaringe. El orificio del tubo desemboca en la pared lateral de la faringe y de esta forma se comunica con el aire exterior. Cada vez que se abre el tubo auditivo (lo que ocurre con cada movimiento de deglución), se renueva el aire de la cavidad timpánica. Gracias a esto, la presión sobre el tímpano desde el lado de la cavidad timpánica se mantiene siempre al nivel de la presión del aire exterior y, por tanto, el exterior y el interior del tímpano están expuestos a la misma presión atmosférica.

Este equilibrio de presión en ambos lados del tímpano es muy importante, ya que las fluctuaciones normales sólo son posibles cuando la presión del aire exterior es igual a la presión en la cavidad del oído medio. Cuando hay una diferencia entre la presión del aire atmosférico y la presión de la cavidad timpánica, la agudeza auditiva se ve afectada. Así, la trompa auditiva es una especie de válvula de seguridad que iguala la presión en el oído medio.

Las paredes de la cavidad timpánica y especialmente del tubo auditivo están revestidas de epitelio y los tubos mucosos están revestidos de epitelio ciliado; la vibración de sus pelos se dirige hacia la faringe.

El extremo faríngeo del tubo auditivo es rico en glándulas mucosas y ganglios linfáticos.

En el lado lateral de la cavidad se encuentra el tímpano. El tímpano (membrana timpánica) (Fig. 2) percibe las vibraciones sonoras en el aire y las transmite al sistema de conducción del sonido del oído medio. Tiene forma de círculo o elipse con un diámetro de 9 y 11 mm y está formado por tejido conectivo elástico, cuyas fibras están dispuestas radialmente en la superficie exterior y circularmente en la superficie interior; su espesor es de sólo 0,1 mm; se estira algo oblicuamente: de arriba hacia abajo y de atrás hacia adelante, es ligeramente cóncavo hacia adentro, ya que el músculo mencionado se extiende desde las paredes de la cavidad timpánica hasta el mango del martillo, estirando el tímpano (tira de la membrana hacia adentro ). La cadena de huesecillos auditivos sirve para transmitir las vibraciones del aire desde el tímpano al líquido que llena el oído interno. El tímpano no está muy estirado y no produce un tono propio, sino que transmite únicamente las ondas sonoras que recibe. Debido a que las vibraciones del tímpano disminuyen muy rápidamente, es un excelente transmisor de presión y casi no distorsiona la forma de la onda sonora. En el exterior, el tímpano está cubierto con piel adelgazada y en la superficie que mira hacia la cavidad timpánica, con una membrana mucosa revestida con un epitelio plano multicapa.

Entre el tímpano y la ventana oval existe un sistema de pequeños huesecillos auditivos que transmiten las vibraciones del tímpano al oído interno: el martillo, el yunque y el estribo, conectados por articulaciones y ligamentos que son impulsados ​​por dos pequeños músculos. El martillo está unido a la superficie interna del tímpano con su mango y su cabeza está articulada con el yunque. El yunque, con uno de sus procesos, está conectado al estribo, que se ubica horizontalmente y con su base ancha (placa) insertada en la ventana ovalada, muy adyacente a su membrana.

Arroz. 2. Tímpano y huesecillos auditivos desde el interior. 1 - cabeza de martillo; 2 - su ligamento superior; 3 - cueva de la cavidad timpánica; 4 - yunque; 5 - un montón; 6 - cuerda de tambor; 7 - elevación piramidal; 8 - estribo; 9 - mango de martillo; 10 - tímpano; 11 - trompa de Eustaquio; 12 - partición entre los semicanales para el tubo y para el músculo; 13 - músculo que tensa la membrana timpánica; 14 - apófisis anterior del martillo

Los músculos de la cavidad timpánica merecen mucha atención. Uno de ellos es m. tensor del tímpano: unido al cuello del martillo. Cuando se contrae, la articulación entre el martillo y el yunque se fija y aumenta la tensión del tímpano, lo que se produce con fuertes vibraciones sonoras. Al mismo tiempo, la base del estribo se presiona ligeramente hacia la ventana ovalada.

El segundo músculo es m. estapedio (el músculo estriado más pequeño del cuerpo humano): se inserta en la cabeza del estribo. Cuando este músculo se contrae, la articulación entre el yunque y el estribo se tira hacia abajo y limita el movimiento del estribo en la ventana oval.

Oído interno.El oído interno es la parte más importante y compleja del sistema auditivo, llamada laberinto. El laberinto del oído interno está ubicado profundamente en la pirámide del hueso temporal, como en una caja ósea entre el oído medio y el conducto auditivo interno. El tamaño del laberinto óseo del oído a lo largo de su eje longitudinal no supera los 2 cm y está separado del oído medio por ventanas ovaladas y redondas. La abertura del conducto auditivo interno en la superficie de la pirámide del hueso temporal, a través de la cual el nervio auditivo sale del laberinto, está cerrada por una delgada placa ósea con pequeños orificios para que las fibras del nervio auditivo salgan del oído interno. Dentro del laberinto óseo hay un laberinto membranoso de tejido conectivo cerrado, que repite exactamente la forma del laberinto óseo, pero es algo más pequeño. El estrecho espacio entre los laberintos óseo y membranoso está lleno de un líquido similar en composición a la linfa y llamado perilinfa. Toda la cavidad interna del laberinto membranoso también está llena de un líquido llamado endolinfa. El laberinto membranoso está conectado en muchos lugares con las paredes del laberinto óseo mediante densos cordones que discurren a través del espacio perilinfático. Gracias a esta disposición, el laberinto membranoso queda suspendido dentro del laberinto óseo, al igual que el cerebro está suspendido (dentro del cráneo sobre sus meninges).

El laberinto (Fig. 3 y 4) consta de tres secciones: el vestíbulo del laberinto, los canales semicirculares y la cóclea.

Arroz. 3. Diagrama de la relación del laberinto membranoso con el laberinto óseo. 1 - conducto que conecta el utrículo con el saco; 2 - ampolla membranosa superior; 3 - conducto endolinfático; 4 - saco endolinfático; 5 - espacio translinfático; 6 - pirámide del hueso temporal: 7 - vértice del conducto coclear membranoso; 8 - comunicación entre ambas escaleras (helicotrema); 9 - pasaje membranoso coclear; 10 - vestíbulo de escalera; 11 - escalera de tambor; 12 - bolsa; 13 - carrera de conexión; 14 - conducto perilinfático; 15 - ventana redonda de la cóclea; 16 - ventana ovalada del vestíbulo; 17 - cavidad timpánica; 18 - extremo ciego del conducto coclear; 19 - ampolla membranosa posterior; 20 - utrículo; 21 - canal semicircular; 22 - hilera semicircular superior

Arroz. 4. Corte transversal de la cóclea. 1 - vestíbulo de escalera; 2 - membrana de Reissner; 3 - membrana tegumentaria; 4 - canal coclear, en el que se encuentra el órgano de Corti (entre las membranas tegumentaria y principal); 5 y 16 - células auditivas con cilios; 6 - células de soporte; 7 - ligamento espiral; 8 y 14 - tejido óseo de la cóclea; 9 - celda de soporte; 10 y 15 - células de soporte especiales (las llamadas células de Corti - pilares); 11 - escala timpánica; 12 - membrana principal; 13 - células nerviosas del ganglio coclear espiral

El vestíbulo membranoso (vestibulum) es una pequeña cavidad ovalada que ocupa la parte media del laberinto y consta de dos vesículas-sacos conectados entre sí por un túbulo estrecho; uno de ellos, el posterior, el llamado utrículo (utrículo), se comunica con los canales semicirculares membranosos mediante cinco aberturas, y el saco anterior (sacculus) se comunica con la cóclea membranosa. Cada uno de los sacos del aparato vestibular está lleno de endolinfa. Las paredes de los sacos están revestidas con epitelio plano, con la excepción de un área, la llamada mancha (mácula), donde hay un epitelio cilíndrico que contiene células de soporte y ciliadas que llevan en su superficie procesos delgados que miran hacia la cavidad del saco. . Los animales superiores tienen pequeños cristales de cal (otolitos), pegados en un bulto junto con los pelos de las células neuroepiteliales, en los que terminan las fibras nerviosas del nervio vestibular (rama vestibularis, rama del nervio auditivo).

Detrás del vestíbulo hay tres canales semicirculares mutuamente perpendiculares (canales semicirculares), uno en el plano horizontal y dos en el vertical. Los canales semicirculares son tubos muy estrechos llenos de endolinfa. Cada uno de los canales forma una extensión en uno de sus extremos: una ampolla, donde se ubican las terminaciones del nervio vestibular, distribuidas en las células del epitelio sensible, concentradas en la llamada cresta auditiva (crista acustica). Las células del epitelio sensible del peine auditivo son muy similares a las presentes en la mota: en la superficie que mira hacia la cavidad de la ampolla, tienen pelos que están pegados entre sí y forman una especie de cepillo (cúpula). La superficie libre de la mano llega a la pared opuesta (superior) del canal, dejando libre una pequeña luz de su cavidad, impidiendo el movimiento de la endolinfa.

Delante del vestíbulo se encuentra la cóclea, que es un canal membranoso y enrollado en espiral, también ubicado dentro del hueso. La espiral coclear en humanos forma 2 3/4Revolución alrededor del eje óseo central y extremos ciegos. El eje óseo de la cóclea con su vértice mira hacia el oído medio y su base cierra el conducto auditivo interno.

En la cavidad del canal espiral de la cóclea a lo largo de toda su longitud, también se extiende y sobresale del eje óseo una placa ósea en espiral: un tabique que divide la cavidad espiral de la cóclea en dos pasajes: el superior, que se comunica con el vestíbulo del laberinto, la llamada escalera del vestíbulo (scala vestibuli), y la inferior, que linda con un extremo en la membrana de la ventana redonda de la cavidad timpánica y por lo tanto se llama escala timpánica (scala tympani). Estos pasajes se llaman escaleras porque, curvándose en espiral, se asemejan a una escalera con una franja que se eleva oblicuamente, pero sin escalones. Al final de la cóclea, ambos conductos están conectados por un orificio de aproximadamente 0,03 mm de diámetro.

Esta placa ósea longitudinal que bloquea la cavidad de la cóclea, que se extiende desde la pared cóncava, no llega al lado opuesto, y su continuación es una placa espiral membranosa de tejido conectivo, llamada membrana principal, o membrana principal (membrana basilaris), que ya está muy adyacente a la pared opuesta convexa a lo largo de toda la longitud de la cavidad común de la cóclea.

Otra membrana (la de Reisner) se extiende desde el borde de la placa ósea en un ángulo por encima de la principal, lo que limita un pequeño pasaje medio entre los dos primeros pasajes (escamas). Este pasaje se llama canal coclear (ductus cochlearis) y se comunica con el saco del vestíbulo; es el órgano de la audición en el sentido propio de la palabra. El canal de la cóclea en sección transversal tiene forma de triángulo y, a su vez, está dividido (pero no completamente) en dos pisos por una tercera membrana: la membrana tegumentaria (membrana tectoria), que aparentemente juega un papel importante en el proceso de percepción de sensaciones. En el piso inferior de este último canal, en la membrana principal en forma de protuberancia del neuroepitelio, se encuentra un dispositivo muy complejo, el propio aparato perceptivo del analizador auditivo: la espiral (organon espirale Cortii) (Fig. 5 ), lavada junto con la membrana principal por el líquido intralaberíntico y desempeñando en relación con la audición el mismo papel que la retina en relación con la visión.

Arroz. 5. Estructura microscópica del órgano de Corti. 1 - membrana principal; 2 - membrana de cobertura; 3 - células auditivas; 4 - células ganglionares auditivas

El órgano espiral consta de numerosas células epiteliales y de soporte diversas ubicadas en la membrana principal. Las células alargadas están dispuestas en dos filas y se denominan pilares de Corti. Las células de ambas filas están ligeramente inclinadas entre sí y forman hasta 4000 arcos de Corti en toda la cóclea. En este caso, en el canal coclear se forma el llamado túnel interno, lleno de sustancia intercelular. En la superficie interna de las columnas de Corti hay una serie de células epiteliales cilíndricas, en cuya superficie libre hay entre 15 y 20 pelos; estas son las llamadas células ciliadas sensibles y perceptivas. Fibras delgadas y largas: pelos auditivos, pegados entre sí, forme pinceles delicados en cada una de esas células. Adyacentes al lado exterior de estas células auditivas se encuentran las células de Deiters de soporte. Así, las células ciliadas quedan ancladas a la membrana principal. A ellos se acercan finas fibras nerviosas sin pulpa y forman en ellos una red fibrilar extremadamente delicada. El nervio auditivo (su rama, rama cochlearis) penetra por la mitad de la cóclea y corre a lo largo de su eje, emitiendo numerosas ramas. Aquí, cada fibra nerviosa pulposa pierde su mielina y se convierte en una célula nerviosa que, al igual que las células de los ganglios espirales, tiene una vaina de tejido conectivo y células meníngeas gliales. La suma total de estas células nerviosas forma en su conjunto un ganglio espiral (ganglio espiral), que ocupa toda la periferia del eje coclear. Desde este ganglio nervioso, las fibras nerviosas ya se envían al aparato perceptivo: el órgano espiral.

La membrana principal en sí, en la que se encuentra el órgano espiral, consta de las fibras más delgadas, densas y muy estiradas ("hilos") (unas 30.000) que, comenzando desde la base de la cóclea (cerca de la ventana ovalada), gradualmente alargarse hasta su rizo superior, oscilando entre 50 y 500 ?(más precisamente, de 0,04125 a 0,495 mm), es decir Cortos cerca de la ventana ovalada, se vuelven cada vez más largos hacia el ápice de la cóclea, aumentando entre 10 y 12 veces. La longitud de la membrana principal desde la base hasta el ápice de la cóclea es de aproximadamente 33,5 mm.

Helmholtz, quien creó la teoría de la audición a fines del siglo pasado, comparó la membrana principal de la cóclea con sus fibras de diferentes longitudes con un instrumento musical: un arpa, solo que en esta arpa viviente hay una gran cantidad de "cuerdas". estirado.

El aparato de percepción de estímulos auditivos es el órgano espiral (Corti) de la cóclea. El vestíbulo y los canales semicirculares desempeñan el papel de órganos del equilibrio. Es cierto que la percepción de la posición y el movimiento del cuerpo en el espacio depende de la función conjunta de muchos sentidos: visión, tacto, sentido muscular, etc., es decir. La actividad refleja necesaria para mantener el equilibrio es proporcionada por impulsos en varios órganos. Pero el papel principal en esto pertenece al vestíbulo y a los canales semicirculares.

3.2 Sensibilidad del analizador auditivo

El oído humano percibe como sonido las vibraciones del aire entre 16 y 20.000 Hz. El límite superior de los sonidos percibidos depende de la edad: cuanto mayor es la persona, más bajo es; A menudo las personas mayores no oyen los tonos altos, como por ejemplo el sonido de un grillo. En muchos animales el límite superior es más alto; En los perros, por ejemplo, es posible desarrollar toda una serie de reflejos condicionados ante sonidos inaudibles para los humanos.

Con fluctuaciones de hasta 300 Hz y superiores a 3000 Hz, la sensibilidad disminuye drásticamente: por ejemplo, tanto a 20 Hz como a 20 000 Hz. Con la edad, la sensibilidad del analizador auditivo, por regla general, disminuye significativamente, pero principalmente a los sonidos de alta frecuencia, mientras que a los sonidos de baja frecuencia (hasta 1000 vibraciones por segundo) permanece casi sin cambios hasta la vejez.

Esto significa que para mejorar la calidad del reconocimiento de voz, los sistemas informáticos pueden excluir del análisis las frecuencias que se encuentran fuera del rango de 300-3000 Hz o incluso fuera del rango de 300-2400 Hz.

En condiciones de completo silencio, aumenta la sensibilidad auditiva. Si comienza a sonar un tono de cierto tono e intensidad constante, entonces, debido a la adaptación a él, la sensación de volumen disminuye, al principio rápidamente y luego cada vez más lentamente. Sin embargo, aunque en menor medida, disminuye la sensibilidad a sonidos que tienen una frecuencia de vibración más o menos cercana al tono que suena. Sin embargo, la adaptación no suele extenderse a toda la gama de sonidos percibidos. Una vez que el sonido se detiene, debido a la adaptación al silencio, el nivel anterior de sensibilidad se restablece en 10 a 15 segundos.

La adaptación depende en parte de la parte periférica del analizador, es decir, de los cambios tanto en la función amplificadora del aparato sonoro como en la excitabilidad de las células ciliadas del órgano de Corti. La sección central del analizador también participa en los fenómenos de adaptación, como lo demuestra el hecho de que cuando el sonido llega a un solo oído, se observan cambios en la sensibilidad en ambos oídos.

La sensibilidad también cambia con la acción simultánea de dos tonos de diferentes alturas. En el último caso, un sonido débil es ahogado por uno más fuerte, principalmente porque el foco de excitación que surge en la corteza bajo la influencia de un sonido fuerte reduce, debido a la inducción negativa, la excitabilidad de otras partes del cerebro. sección cortical del mismo analizador.

La exposición prolongada a sonidos fuertes puede provocar una inhibición prohibitiva de las células corticales. Como resultado, la sensibilidad del analizador auditivo disminuye drásticamente. Esta condición persiste durante algún tiempo después de que ha cesado la irritación.

Conclusión

La compleja estructura del sistema analizador auditivo está determinada por un algoritmo de múltiples etapas para la transmisión de señales a la región temporal del cerebro. Los oídos externo y medio transmiten vibraciones sonoras a la cóclea, ubicada en el oído interno. Los pelos sensibles ubicados en la cóclea convierten las vibraciones en señales eléctricas que viajan a lo largo de los nervios hasta el área auditiva del cerebro.

Al considerar el funcionamiento de un analizador auditivo para una mayor aplicación de conocimientos al crear programas de reconocimiento de voz, también se deben tener en cuenta los límites de sensibilidad del órgano auditivo. El rango de frecuencia de las vibraciones sonoras percibidas por los humanos es de 16 a 20 000 Hz. Sin embargo, el rango de frecuencia del habla ya es de 300 a 4000 Hz. El habla sigue siendo inteligible cuando el rango de frecuencia se reduce aún más a 300-2400 Hz. Este hecho se puede utilizar en sistemas de reconocimiento de voz para reducir la influencia de la interferencia.

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FISIOLOGÍA DEL ANALIZADOR DE AUDICIÓN

(Sistema sensorial auditivo)

Preguntas de la conferencia:

1. Características estructurales y funcionales del analizador auditivo:

a. Oído externo

b. Oído medio

C. Oído interno

2. Divisiones del analizador auditivo: periférica, conductora, cortical.

3. Percepción de altura, intensidad del sonido y ubicación de la fuente sonora:

a. Fenómenos eléctricos básicos en la cóclea.

b. Percepción de sonidos de diferentes tonos.

C. Percepción de sonidos de diferentes intensidades.

d. Identificar la fuente del sonido (audición binaural)

mi. Adaptación auditiva

1. El sistema sensorial auditivo es el segundo analizador humano a distancia más importante y desempeña un papel importante en una persona en relación con el surgimiento del habla articulada.

Función de analizador de audición: transformación sonido ondas en la energía de la excitación nerviosa y auditivo sensación.

Como cualquier analizador, el analizador auditivo consta de una sección periférica, conductora y cortical.

DEPARTAMENTO PERIFÉRICO

Convierte la energía de las ondas sonoras en energía. nervioso excitación – potencial del receptor (RP). Este departamento incluye:

· oído interno (aparato receptor de sonido);

· oído medio (aparato conductor del sonido);

· oído externo (aparato colector de sonido).

Los componentes de este departamento se combinan en el concepto. órgano de la audición.

Funciones de los órganos de la audición.

Oído externo:

a) recoger el sonido (aurícula) y dirigir la onda sonora hacia el conducto auditivo externo;

b) conducir una onda sonora a través del canal auditivo hasta el tímpano;

c) protección mecánica y protección contra los efectos de la temperatura del medio ambiente de todas las demás partes del órgano auditivo.

Oído medio(departamento de conducción del sonido) es una cavidad timpánica con 3 huesecillos auditivos: martillo, yunque y estribo.

La membrana timpánica separa el conducto auditivo externo de la cavidad timpánica. El mango del martillo está tejido en el tímpano, su otro extremo se articula con el yunque, que, a su vez, se articula con el estribo. El estribo está adyacente a la membrana de la ventana oval. En la cavidad timpánica se mantiene una presión igual a la atmosférica, lo cual es muy importante para una adecuada percepción de los sonidos. Esta función la realiza la trompa de Eustaquio, que conecta la cavidad del oído medio con la faringe. Al tragar, el tubo se abre, como resultado de lo cual la cavidad timpánica se ventila y la presión en ella se iguala con la presión atmosférica. Si la presión externa cambia rápidamente (aumento rápido a una altura) y no se produce la deglución, entonces la diferencia de presión entre el aire atmosférico y el aire en la cavidad timpánica conduce a la tensión de la membrana timpánica y la aparición de sensaciones desagradables (“ oídos tapados”), reduciendo la percepción de los sonidos.

El área de la membrana timpánica (70 mm2) es significativamente mayor que el área de la ventana oval (3,2 mm2), por lo que ganar la presión de las ondas sonoras sobre la membrana de la ventana ovalada es 25 veces. Mecanismo de palanca de los huesos. reduce la amplitud de las ondas sonoras es 2 veces, por lo que se produce la misma amplificación de ondas sonoras en la ventana ovalada de la cavidad timpánica. En consecuencia, el oído medio amplifica el sonido entre 60 y 70 veces, y si tenemos en cuenta el efecto amplificador del oído externo, este valor aumenta entre 180 y 200 veces. En este sentido, durante las fuertes vibraciones del sonido, para evitar el efecto destructivo del sonido en el aparato receptor del oído interno, el oído medio activa reflexivamente un "mecanismo de protección". Consiste en lo siguiente: en el oído medio hay 2 músculos, uno de ellos estira el tímpano y el otro fija el estribo. Bajo fuertes impactos sonoros, estos músculos, al contraerse, limitan la amplitud de vibración del tímpano y fijan el estribo. Esto "apaga" la onda sonora y previene la estimulación excesiva y la destrucción de los fonorreceptores del órgano de Corti.

Oído interno: representado por la cóclea, un canal óseo retorcido en espiral (2,5 vueltas en humanos). Este canal se divide en toda su longitud en tres Partes estrechas (escaleras) con dos membranas: la membrana principal y la membrana vestibular (Reisner).

En la membrana principal hay un órgano espiral, el órgano de Corti (órgano de Corti), este es el aparato receptor de sonido real con células receptoras, esta es la sección periférica del analizador auditivo.

El helicotrema (orificio) conecta los canales superior e inferior en el vértice de la cóclea. El canal del medio está separado.

Por encima del órgano de Corti hay una membrana tectorial, un extremo de la cual está fijo y el otro permanece libre. Los pelos de las células ciliadas externas e internas del órgano de Corti entran en contacto con la membrana tectorial, lo que va acompañado de su excitación, es decir. la energía de las vibraciones del sonido se transforma en energía del proceso de excitación.

Estructura del órgano de Corti

El proceso de transformación comienza con la entrada de ondas sonoras al oído externo; mueven el tímpano. Las vibraciones de la membrana timpánica se transmiten a través del sistema de huesecillos auditivos del oído medio hasta la membrana de la ventana oval, lo que provoca vibraciones de la perilinfa de la escala vestibular. Estas vibraciones se transmiten a través del helicotrema a la perilinfa de la rampa timpánica y llegan a la ventana redonda, proyectándola hacia el oído medio (esto no permite que la onda sonora se apague al pasar por los canales vestibular y timpánico de la cóclea). Las vibraciones de la perilinfa se transmiten a la endolinfa, lo que provoca vibraciones de la membrana principal. Las fibras de la membrana basilar comienzan a vibrar junto con las células receptoras (células ciliadas externas e internas) del órgano de Corti. En este caso, los pelos de los fonorreceptores entran en contacto con la membrana tectorial. Los cilios de las células ciliadas se deforman, lo que provoca la formación de un potencial receptor y, sobre su base, un potencial de acción (impulso nervioso), que se transporta a lo largo del nervio auditivo y se transmite a la siguiente sección del analizador auditivo.

DEPARTAMENTO CONDUCTOR DEL ANALIZADOR DE AUDIENCIA

Se presenta la sección conductora del analizador de audición. nervio auditivo. Está formado por los axones de las neuronas del ganglio espiral (1ª neurona de la vía). Las dendritas de estas neuronas inervan las células ciliadas del órgano de Corti (enlace aferente), los axones forman las fibras del nervio auditivo. Las fibras del nervio auditivo terminan en las neuronas de los núcleos del cuerpo coclear (VIII par de hmn) (segunda neurona). Luego, después de una decusación parcial, las fibras de la vía auditiva van al cuerpo geniculado medial del tálamo, donde se produce nuevamente la conmutación (tercera neurona). Desde aquí, la excitación ingresa a la corteza (lóbulo temporal, circunvolución temporal superior, circunvoluciones transversales de Heschl); esta es la zona auditiva de proyección de la corteza.

DIVISIÓN CORTICAL DEL ANALIZADOR AUDITIVO

Presentado en el lóbulo temporal de la corteza cerebral. circunvolución temporal superior, circunvolución temporal transversa de Heschl. Las zonas auditivas gnósticas corticales están asociadas con esta zona de proyección de la corteza. Área sensorial del habla de Wernicke y zona praxial – Centro motor del habla de Broca(circunvolución frontal inferior). La actividad cooperativa de las tres zonas corticales asegura el desarrollo y función del habla.

El sistema sensorial auditivo tiene conexiones de retroalimentación que regulan la actividad de todos los niveles del analizador auditivo con la participación de vías descendentes que parten de las neuronas de la corteza "auditiva" y conmutan secuencialmente en el cuerpo geniculado medial del tálamo, el colículo inferior del mesencéfalo con la formación de vías descendentes tectoespinales y en los núcleos del cuerpo coclear del bulbo raquídeo con la formación de haces vestibuloespinales. Esto asegura, en respuesta a la acción de un estímulo sonoro, la formación de una reacción motora: girar la cabeza y los ojos (y en los animales, los oídos) hacia el estímulo, así como aumentar el tono de los músculos flexores (flexión de las extremidades en las articulaciones, es decir, disposición para saltar o correr).

Corteza auditiva

CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DE LAS ONDAS SONORAS QUE SON PERCIBIDAS POR EL ÓRGANO AUDITIVO

1. La primera característica de las ondas sonoras es su frecuencia y amplitud.

¡La frecuencia de las ondas sonoras determina el tono del sonido!

Una persona distingue ondas sonoras con una frecuencia. de 16 a 20.000 Hz (Esto corresponde a 10-11 octavas). Sonidos cuya frecuencia es inferior a 20 Hz (infrasonidos) y superior a 20.000 Hz (ultrasonidos) por humanos ¡no sentía!

El sonido que consiste en vibraciones sinusoidales o armónicas se llama tono(alta frecuencia - tono alto, baja frecuencia - tono bajo). Un sonido compuesto de frecuencias no relacionadas se llama ruido.

2. La segunda característica del sonido que distingue el sistema sensorial auditivo es su fuerza o intensidad.

La fuerza del sonido (su intensidad) junto con la frecuencia (tono del sonido) se percibe como volumen. La unidad de sonoridad es bel = lg I / I 0, sin embargo, en la práctica se usa con más frecuencia. decibelios (dB)(0,1 belios). Un decibel es 0,1 logaritmo decimal de la relación entre la intensidad del sonido y su intensidad umbral: dB = 0,1 log I/I 0. El nivel de volumen máximo cuando el sonido causa dolor es de 130 a 140 dB.

La sensibilidad del analizador auditivo está determinada por la intensidad mínima del sonido que provoca las sensaciones auditivas.

En el rango de vibraciones sonoras de 1000 a 3000 Hz, que corresponde al habla humana, el oído tiene la mayor sensibilidad. Este conjunto de frecuencias se llama zona de habla(1000-3000 Hz). La sensibilidad sonora absoluta en este rango es de 1*10 -12 W/m2. Con sonidos superiores a 20.000 Hz y inferiores a 20 Hz, la sensibilidad auditiva absoluta disminuye drásticamente: 1 * 10 -3 W / m 2. En el ámbito del habla se perciben sonidos que tienen una presión inferior a 1/1000 bar (un bar equivale a 1/1.000.000 de la presión atmosférica normal). En base a esto, en los dispositivos de transmisión, para garantizar una comprensión adecuada del habla, la información debe transmitirse en el rango de frecuencia del habla.

MECANISMO DE PERCEPCIÓN DE ALTURA (FRECUENCIA), INTENSIDAD (POTENCIA) Y LOCALIZACIÓN DE LA FUENTE DE SONIDO (AUDENCIA BINAURAL)

Percepción de la frecuencia de las ondas sonoras.

El analizador auditivo es un conjunto de estructuras mecánicas, receptoras y nerviosas que perciben y analizan las vibraciones del sonido. La parte periférica del analizador auditivo está representada por el órgano auditivo, que consta del oído externo, medio e interno. El oído externo está formado por el pabellón auricular y el conducto auditivo externo. La aurícula de un recién nacido es aplanada, su cartílago es suave, la piel es delgada y el lóbulo de la oreja es pequeño. La aurícula crece más rápidamente durante los dos primeros años y después de 10 años. Crece en longitud más rápido que en ancho. El tímpano separa el oído externo del oído medio. El oído medio está formado por la cavidad timpánica, los huesecillos auditivos y la trompa auditiva.

La cavidad timpánica de un recién nacido tiene el mismo tamaño que la de un adulto. En el oído medio hay tres huesecillos auditivos: el martillo, el yunque y el oído interno, o laberinto, tiene paredes dobles: el laberinto membranoso se inserta en el laberinto óseo. El laberinto óseo consta del vestíbulo, la cóclea y tres canales semicirculares. El conducto coclear divide la cóclea en dos partes o escalas. El oído interno de un recién nacido está bien desarrollado, su tamaño es cercano al de un adulto. Las partes basales de las células receptoras entran en contacto con las fibras nerviosas que atraviesan la membrana basal y luego salen al canal de la lámina espiral. Luego pasan a las neuronas del ganglio espiral, que se encuentra en la cóclea ósea, donde comienza la sección conductora del analizador auditivo. Los axones de las neuronas del ganglio espiral forman fibras del nervio auditivo, que ingresa al cerebro entre los pedúnculos cerebelosos inferiores y la protuberancia y se dirige hacia el tegmento pontino, donde tiene lugar el primer cruce de las fibras y se forma el lemnisco lateral. formado. Parte de sus fibras termina en las células del colículo inferior, donde se ubica el centro auditivo primario. Otras fibras del lemnisco lateral, como parte del mango del colículo inferior, se acercan al cuerpo geniculado medial. Los procesos de las células de este último forman la radiación auditiva, que termina en la corteza de la circunvolución temporal superior (sección cortical del analizador auditivo).

El órgano de Corti es una parte periférica del analizador auditivo. Características de la edad

El órgano de Corti, ubicado en la membrana basilar, contiene receptores que convierten las vibraciones mecánicas en potenciales eléctricos que excitan las fibras del nervio auditivo. Al exponerse al sonido, la membrana principal comienza a vibrar, los pelos de las células receptoras se deforman, lo que provoca la generación de potenciales eléctricos que llegan a las fibras del nervio auditivo a través de las sinapsis. La frecuencia de estos potenciales corresponde a la frecuencia de los sonidos y la amplitud depende de la intensidad del sonido. Como resultado de la aparición de potenciales eléctricos, se excitan las fibras del nervio auditivo, que se caracterizan por una actividad espontánea incluso en silencio (100 impulsos/s). Durante el sonido, la frecuencia de los impulsos en las fibras aumenta durante toda la duración del estímulo. Para cada fibra nerviosa existe una frecuencia de sonido óptima que proporciona la frecuencia de descarga más alta y el umbral de respuesta mínimo. Cuando se daña el órgano espiral, los tonos altos caen en la base y los tonos bajos caen en el ápice. La destrucción del rizo medio conduce a la pérdida de tonos en el rango de frecuencia media. Hay dos mecanismos para la discriminación de tono: codificación espacial y temporal. La codificación espacial se basa en la ubicación desigual de las células receptoras excitadas en la membrana principal. En tonos bajos y medios también se realiza codificación de tiempo. Una persona percibe sonidos con una frecuencia de 16 a 20 O O O Hz. Este rango corresponde a 10-11 octavas. Los límites de la audición dependen de la edad: cuanto mayor es una persona, más a menudo no oye tonos altos. La discriminación de frecuencia de sonido se caracteriza por la mínima diferencia de frecuencia de dos sonidos que percibe una persona. Una persona puede notar una diferencia de 1 a 2 Hz. La sensibilidad auditiva absoluta es la fuerza mínima del sonido que escucha una persona en la mitad de los casos de su sonido. En la región de 1000 a 4000 Hz, el oído humano tiene la máxima sensibilidad. Los campos del habla también se encuentran en esta zona. El límite superior de audibilidad se produce cuando un aumento en la intensidad de un sonido de frecuencia constante provoca una sensación desagradable de presión y dolor en el oído. La unidad de intensidad del sonido es bel. En la vida cotidiana, los decibeles se suelen utilizar como unidad de volumen, es decir, 0,1 belios. El nivel de volumen máximo cuando el sonido causa dolor es de 130 a 140 dB por encima del umbral de audibilidad. El analizador auditivo tiene dos mitades simétricas (audición binaural), es decir Los seres humanos se caracterizan por la audición espacial: la capacidad de determinar la posición de una fuente de sonido en el espacio. La agudeza de tal audición es excelente. Una persona puede determinar la ubicación de una fuente de sonido con una precisión de 1°.

Audición en ontogénesis

A pesar del temprano desarrollo del analizador auditivo, el órgano auditivo del recién nacido aún no está completamente formado. Tiene sordera relativa, que está asociada con las características estructurales del oído. El recién nacido reacciona a los sonidos fuertes estremeciéndose, dejando de llorar y cambiando la respiración. La audición de los niños se vuelve bastante clara al final del segundo y comienzo del tercer mes. Al segundo mes de vida, el niño diferencia sonidos cualitativamente diferentes, a los 3-4 meses distingue tonos de 1 a 4 octavas, a los 4-5 meses los sonidos se convierten en estímulos condicionados, aunque se desarrollan alimentos condicionados y reflejos defensivos ante los estímulos sonoros. ya a partir de los 3 meses -5 semanas de edad. A la edad de 1 a 2 años, los niños diferencian sonidos, cuya diferencia es de 1 tono, y a la edad de 4 años, incluso 3/4 y 1/2 tonos. La agudeza auditiva está determinada por la intensidad sonora más baja que puede provocar una sensación sonora (umbral auditivo). Para un adulto, el umbral de audición está en el rango de 10 a 12 dB, para niños de 6 a 9 años, de 17 a 24 dB, de 10 a 12 años, de 14 a 19 dB. La mayor agudeza del sonido se logra en la edad escolar media y secundaria.

Pregunta 87. Prevención de la miopíaomiopía, astigmatismo, pérdida auditiva. La miopía es una discapacidad visual en la que una persona tiene dificultad para ver objetos que están lejos y puede ver bien los objetos cercanos. La enfermedad es muy común y afecta a un tercio de toda la población mundial. La miopía suele aparecer entre los 7 y los 15 años, pudiendo empeorar o mantenerse en el mismo nivel sin cambios a lo largo de la vida.

Prevención de la miopía: Una iluminación adecuada reducirá la fatiga visual, por lo que conviene cuidar la correcta organización del lugar de trabajo y una lámpara de escritorio. No se recomienda trabajar bajo una lámpara fluorescente. Cumplimiento del régimen de estrés visual, alternándolos con actividad física. Una nutrición adecuada y equilibrada debe contener un complejo de vitaminas y minerales esenciales: zinc, magnesio, vitamina A, etc. Fortalecimiento del organismo mediante endurecimiento, actividad física, masajes, ducha de contraste. Vigile la postura correcta del niño. Estas simples precauciones pueden minimizar la probabilidad de una disminución de la visión de lejos, es decir, el desarrollo de miopía. Es importante tener todo esto en cuenta para los padres cuyo hijo tiene una tendencia hereditaria a la enfermedad.

El astigmatismo infantil es un defecto óptico cuando existen dos focos ópticos simultáneamente en el ojo y ninguno de ellos está donde debería estar. Esto se debe al hecho de que la córnea refracta los rayos con más fuerza a lo largo de un eje que a lo largo del otro.

Prevención.

A menudo, los niños simplemente no se dan cuenta de que su visión está disminuyendo. Esto significa que incluso si no hay quejas, es mejor mostrarle al niño a un oftalmólogo una vez al año. Entonces la enfermedad se detectará a tiempo y comenzará el tratamiento. Los ejercicios oculares para el astigmatismo son bastante útiles. Así, R.S. Agarwal aconseja realizar grandes giros 100 veces, moviendo la mirada a lo largo de las líneas de letra pequeña de la mesa de visión, combinándolas con parpadeos en cada línea.

La pérdida auditiva es una pérdida auditiva de diversa gravedad, en la que la percepción del habla es difícil, pero es posible cuando se crean ciertas condiciones (el hablante o el hablante se acerca al oído, el uso de equipos de amplificación de sonido). Cuando se combinan patologías de la audición y el habla (sordomudos), los niños no pueden percibir ni reproducir el habla. La prevención de la pérdida auditiva y la sordera en los niños es la forma más importante de solucionar el problema de la pérdida auditiva. Un papel protagonista en la prevención de las formas hereditarias de pérdida auditiva. Todas las mujeres embarazadas deben someterse a exámenes para detectar enfermedades renales y hepáticas, diabetes mellitus y otras enfermedades. Es necesario limitar la prescripción de antibióticos ototóxicos a mujeres embarazadas y niños, especialmente a los más pequeños. Desde los primeros días de vida del niño, la prevención de las formas adquiridas de pérdida auditiva debe combinarse con la prevención de enfermedades del sistema auditivo, especialmente de etiología infecciosa-viral. Si se detectan los primeros signos de discapacidad auditiva, el niño debe consultar a un otorrinolaringólogo.