कान में ध्वनि का मार्ग। हम कैसे सुनते हैं

हम में से कई लोग कभी-कभी एक साधारण शारीरिक प्रश्न में रुचि रखते हैं कि हम कैसे सुनते हैं। आइए देखें कि हमारे श्रवण अंग में क्या होता है और यह कैसे काम करता है।

सबसे पहले, हम ध्यान दें कि श्रवण विश्लेषक के चार भाग हैं:

1. बाहरी कान। इसमें श्रवण ड्राइव, ऑरिकल और ईयरड्रम शामिल हैं। उत्तरार्द्ध पर्यावरण से श्रवण तार के आंतरिक छोर को अलग करने का कार्य करता है। कान नहर के लिए, इसकी पूरी तरह से घुमावदार आकृति है, लगभग 2.5 सेंटीमीटर लंबी है। कान नहर की सतह पर ग्रंथियां होती हैं, और यह बालों से भी ढकी होती है। ये ग्रंथियां ही ईयर वैक्स का स्राव करती हैं, जिसे हम सुबह साफ करते हैं। साथ ही, कान के अंदर आवश्यक नमी और तापमान बनाए रखने के लिए ईयर कैनाल आवश्यक है।
2. मध्य कान। श्रवण विश्लेषक का वह घटक, जो कर्ण के पीछे स्थित होता है और हवा से भरा होता है, मध्य कान कहलाता है। यह यूस्टेशियन ट्यूब द्वारा नासोफरीनक्स से जुड़ा होता है। यूस्टेशियन ट्यूब एक काफी संकीर्ण कार्टिलाजिनस नहर है जो सामान्य रूप से बंद होती है। जब हम निगलने की गति करते हैं, तो यह खुल जाता है और हवा इसके माध्यम से गुहा में प्रवेश करती है। मध्य कान के अंदर तीन छोटे श्रवण अस्थि-पंजर होते हैं: निहाई, मैलियस और रकाब। हथौड़ा, एक छोर की मदद से, रकाब से जुड़ा होता है, और यह पहले से ही आंतरिक कान में एक कास्टिंग के साथ होता है। ध्वनियों के प्रभाव में, कर्ण झिल्ली निरंतर गति में होती है, और श्रवण अस्थियां आगे अपने कंपनों को भीतर की ओर संचारित करती हैं। यह सबसे महत्वपूर्ण तत्वों में से एक है जिसका अध्ययन मानव कान की किस संरचना पर विचार करते समय किया जाना चाहिए
3. अंदरुनी कान। श्रवण समूह के इस भाग में एक साथ कई संरचनाएं होती हैं, लेकिन उनमें से केवल एक, कोक्लीअ, श्रवण को नियंत्रित करती है। अपने सर्पिल आकार के कारण इसे इसका नाम मिला। इसमें तीन चैनल होते हैं जो लसीका द्रव से भरे होते हैं। मध्य चैनल में, तरल बाकी हिस्सों से संरचना में काफी भिन्न होता है। श्रवण के लिए जिम्मेदार अंग को कोर्टी का अंग कहा जाता है और यह मध्य नहर में स्थित होता है। इसमें कई हजार बाल होते हैं जो चैनल के माध्यम से चलने वाले तरल पदार्थ द्वारा बनाए गए कंपन को उठाते हैं। यह विद्युत आवेग भी उत्पन्न करता है, जो तब सेरेब्रल कॉर्टेक्स में प्रेषित होते हैं। एक विशेष बाल कोशिका एक विशेष प्रकार की ध्वनि पर प्रतिक्रिया करती है। यदि ऐसा होता है कि बालों की कोशिका मर जाती है, तो व्यक्ति को इस या उस ध्वनि को समझना बंद हो जाता है। साथ ही, यह समझने के लिए कि कोई व्यक्ति कैसे सुनता है, उसे श्रवण मार्ग पर भी विचार करना चाहिए।

श्रवण मार्ग

वे तंतुओं का एक संग्रह हैं जो कोक्लीअ से ही आपके सिर के श्रवण केंद्रों तक तंत्रिका आवेगों का संचालन करते हैं। मार्गों के माध्यम से ही हमारा मस्तिष्क किसी विशेष ध्वनि को ग्रहण करता है। श्रवण केंद्र मस्तिष्क के लौकिक लोब में स्थित होते हैं। बाहरी कान से मस्तिष्क तक जाने वाली ध्वनि लगभग दस मिलीसेकंड तक चलती है।

हम ध्वनि को कैसे समझते हैं?

मानव कान पर्यावरण से प्राप्त ध्वनियों को विशेष यांत्रिक कंपनों में संसाधित करता है, जो तब कोक्लीअ में द्रव की गति को विद्युत आवेगों में परिवर्तित करता है। वे केंद्रीय श्रवण प्रणाली के मार्गों से मस्तिष्क के अस्थायी भागों तक जाते हैं, ताकि उन्हें पहचाना और संसाधित किया जा सके। अब मध्यवर्ती नोड्स और मस्तिष्क स्वयं ध्वनि की मात्रा और पिच के साथ-साथ अन्य विशेषताओं, जैसे ध्वनि लेने का समय, ध्वनि की दिशा, और अन्य के बारे में कुछ जानकारी निकालता है। इस प्रकार, मस्तिष्क प्रत्येक कान से प्राप्त जानकारी को बारी-बारी से या संयुक्त रूप से एक संवेदना प्राप्त कर सकता है।

यह ज्ञात है कि हमारे कान के अंदर पहले से ही अध्ययन की गई ध्वनियों के कुछ "टेम्पलेट्स" होते हैं जिन्हें हमारे मस्तिष्क ने पहचाना है। वे मस्तिष्क को सूचना के प्राथमिक स्रोत को सही ढंग से छाँटने और पहचानने में मदद करते हैं। यदि ध्वनि कम हो जाती है, तो मस्तिष्क तदनुसार गलत जानकारी प्राप्त करना शुरू कर देता है, जिससे ध्वनियों की गलत व्याख्या हो सकती है। लेकिन न केवल ध्वनियों को विकृत किया जा सकता है, समय के साथ मस्तिष्क भी कुछ ध्वनियों की गलत व्याख्या के अधीन होता है। परिणाम किसी व्यक्ति की गलत प्रतिक्रिया या सूचना की गलत व्याख्या हो सकता है। हम जो सुनते हैं उसे सही ढंग से सुनने और विश्वसनीय रूप से व्याख्या करने के लिए, हमें मस्तिष्क और श्रवण विश्लेषक दोनों के समकालिक कार्य की आवश्यकता होती है। इसलिए यह ध्यान दिया जा सकता है कि एक व्यक्ति न केवल कानों से, बल्कि मस्तिष्क से भी सुनता है।

इस प्रकार, मानव कान की संरचना काफी जटिल है। केवल श्रवण अंग और मस्तिष्क के सभी भागों का समन्वित कार्य ही हमें जो हम सुनते हैं उसे सही ढंग से समझने और व्याख्या करने की अनुमति देगा।

सुनने की भावना मानव जीवन में सबसे महत्वपूर्ण चीजों में से एक है। श्रवण और भाषण एक साथ लोगों के बीच संचार का एक महत्वपूर्ण साधन है, समाज में लोगों के संबंधों के आधार के रूप में कार्य करता है। सुनवाई हानि से व्यवहार संबंधी समस्याएं हो सकती हैं। बधिर बच्चे पूर्ण भाषण नहीं सीख सकते।

सुनने की मदद से, एक व्यक्ति विभिन्न ध्वनियों को उठाता है जो संकेत देते हैं कि बाहरी दुनिया में क्या हो रहा है, हमारे आसपास की प्रकृति की आवाज़ें - जंगल की सरसराहट, पक्षियों का गायन, समुद्र की आवाज़, साथ ही साथ विभिन्न संगीत कार्य। सुनने की सहायता से, दुनिया की धारणा उज्जवल और समृद्ध हो जाती है।

कान और उसके कार्य। ध्वनि, या ध्वनि तरंग, ध्वनि स्रोत से सभी दिशाओं में फैलने वाली हवा का एक वैकल्पिक विरलीकरण और संघनन है। एक ध्वनि स्रोत कोई भी कंपन करने वाला शरीर हो सकता है। ध्वनि कंपन हमारे सुनने के अंग द्वारा महसूस किए जाते हैं।

श्रवण का अंग बहुत जटिल होता है और इसमें बाहरी, मध्य और भीतरी कान होते हैं। बाहरी कान में पिन्ना और कर्ण नलिका होती है। बहुत से जंतुओं के अलिन्द गति कर सकते हैं। यह जानवर को यह पकड़ने में मदद करता है कि सबसे शांत आवाज भी कहां से आती है। मानव आलिंद भी ध्वनि की दिशा निर्धारित करने का काम करते हैं, हालांकि वे गतिहीन होते हैं। कान नहर बाहरी कान को अगले भाग - मध्य कान से जोड़ती है।

कर्ण नलिका भीतरी सिरे पर कसकर खिंची हुई कर्णमूल झिल्ली द्वारा अवरुद्ध होती है। ईयरड्रम से टकराने वाली एक ध्वनि तरंग इसे दोलन करने, कंपन करने का कारण बनती है। टिम्पेनिक झिल्ली की कंपन आवृत्ति जितनी अधिक होती है, ध्वनि उतनी ही अधिक होती है। ध्वनि जितनी मजबूत होगी, झिल्ली उतनी ही अधिक कंपन करेगी। लेकिन अगर ध्वनि बहुत कमजोर है, मुश्किल से सुनाई देती है, तो ये कंपन बहुत छोटे होते हैं। एक प्रशिक्षित कान की न्यूनतम श्रव्यता लगभग उन कंपनों की सीमा पर होती है जो हवा के अणुओं की यादृच्छिक गति से उत्पन्न होती हैं। इसका मतलब है कि मानव कान संवेदनशीलता की दृष्टि से एक अनूठा श्रवण यंत्र है।

कान की झिल्ली के पीछे मध्य कान की हवा से भरी गुहा होती है। यह गुहा नासॉफिरिन्क्स से एक संकीर्ण मार्ग - श्रवण ट्यूब से जुड़ा हुआ है। निगलते समय, ग्रसनी और मध्य कान के बीच हवा का आदान-प्रदान होता है। बाहरी हवा के दबाव में बदलाव, उदाहरण के लिए, एक हवाई जहाज में, एक अप्रिय सनसनी का कारण बनता है - यह "कान भर देता है।" यह वायुमंडलीय दबाव और मध्य कान गुहा में दबाव के बीच अंतर के कारण कर्ण झिल्ली के विक्षेपण द्वारा समझाया गया है। निगलते समय, श्रवण नली खुल जाती है और ईयरड्रम के दोनों किनारों पर दबाव बराबर हो जाता है।

मध्य कान में तीन छोटी, क्रमिक रूप से परस्पर जुड़ी हड्डियाँ होती हैं: हथौड़ा, निहाई और रकाब। टाइम्पेनिक झिल्ली से जुड़ा हथौड़ा अपने कंपन को पहले निहाई तक पहुंचाता है, और फिर बढ़े हुए कंपन को रकाब में प्रेषित किया जाता है। मध्य कान की गुहा को भीतरी कान की गुहा से अलग करने वाली प्लेट में पतली झिल्लियों से ढकी दो खिड़कियां होती हैं। एक खिड़की अंडाकार है, एक रकाब उस पर "दस्तक" देता है, दूसरा गोल है।

भीतरी कान मध्य कान के पीछे शुरू होता है। यह खोपड़ी की अस्थायी हड्डी में गहराई में स्थित है। आंतरिक कान तरल पदार्थ से भरी भूलभुलैया और घुमावदार नहरों की एक प्रणाली है। भूलभुलैया में एक साथ दो अंग होते हैं: सुनने का अंग - कोक्लीअ और संतुलन का अंग - वेस्टिबुलर तंत्र। कोक्लीअ एक सर्पिल रूप से मुड़ी हुई हड्डी की नहर है जिसमें मनुष्यों में ढाई मोड़ होते हैं। फोरामेन ओवले की झिल्ली के कंपन को उस तरल पदार्थ में प्रेषित किया जाता है जो आंतरिक कान को भरता है। और यह, बदले में, उसी आवृत्ति के साथ दोलन करना शुरू कर देता है। कंपन, तरल कोक्लीअ में स्थित श्रवण रिसेप्टर्स को परेशान करता है। कोक्लीअ की नहर अपनी पूरी लंबाई के साथ एक झिल्लीदार पट द्वारा आधे में विभाजित होती है। इस विभाजन के भाग में एक पतली झिल्ली होती है - एक झिल्ली। झिल्ली पर कोशिकाओं को माना जाता है - श्रवण रिसेप्टर्स। कोक्लीअ को भरने वाले द्रव के कंपन व्यक्तिगत श्रवण रिसेप्टर्स को परेशान करते हैं। वे आवेग उत्पन्न करते हैं जो श्रवण तंत्रिका के साथ मस्तिष्क तक प्रेषित होते हैं। आरेख ध्वनि तरंग के तंत्रिका संकेतन में परिवर्तन की सभी क्रमिक प्रक्रियाओं को दर्शाता है। श्रवण धारणा। मस्तिष्क में, ध्वनि की शक्ति, ऊंचाई और प्रकृति, अंतरिक्ष में उसके स्थान के बीच अंतर होता है। हम दो कानों से सुनते हैं, और ध्वनि की दिशा निर्धारित करने में इसका बहुत महत्व है। यदि ध्वनि तरंगें दोनों कानों में एक साथ आती हैं, तो हम ध्वनि को बीच (आगे और पीछे) में देखते हैं। यदि ध्वनि तरंगें एक कान में दूसरे की तुलना में थोड़ी देर पहले आती हैं, तो हम ध्वनि को दाएं या बाएं तरफ देखते हैं।

1. श्रवण यंत्र के ध्वनि-संचालन और ध्वनि-प्राप्त करने वाले भाग।

2. बाहरी कान की भूमिका।

3. मध्य कान की भूमिका।

4. आंतरिक कान की भूमिका।

5. क्षैतिज तल में ध्वनि स्रोत के स्थानीयकरण का निर्धारण - द्विअक्षीय प्रभाव।

6. ऊर्ध्व तल में ध्वनि स्रोत के स्थान का निर्धारण करना।

7. श्रवण यंत्र और कृत्रिम अंग। टाइम्पेनोमेट्री।

8. कार्य।

अफवाह -ध्वनि कंपन की धारणा, जो सुनने के अंगों द्वारा की जाती है।

4.1. श्रवण यंत्र के ध्वनि-संचालन और ध्वनि-प्राप्त करने वाले भाग

मानव श्रवण अंग एक जटिल प्रणाली है जिसमें निम्नलिखित तत्व होते हैं:

1 - टखने; 2 - बाहरी श्रवण मांस; 3 - ईयरड्रम; 4 - हथौड़ा; 5 - निहाई; 6 - रकाब; 7 - अंडाकार खिड़की; 8 - वेस्टिबुलर सीढ़ी; 9 - गोल खिड़की; 10 - ड्रम सीढ़ियाँ; 11 - कर्णावर्त नहर; 12 - मुख्य (बेसिलर) झिल्ली।

श्रवण यंत्र की संरचना अंजीर में दिखाई गई है। 4.1.

शारीरिक विशेषता के अनुसार, बाहरी कान (1-3), मध्य कान (3-7) और आंतरिक कान (7-13) मानव श्रवण सहायता में प्रतिष्ठित हैं। मानव श्रवण यंत्र में किए गए कार्यों के अनुसार, ध्वनि-संचालन और ध्वनि-प्राप्त करने वाले भागों को प्रतिष्ठित किया जाता है। यह विभाजन अंजीर में दिखाया गया है। 4.2.

चावल। 4.1.श्रवण यंत्र की संरचना (ए) और श्रवण अंग के तत्व (बी)

चावल। 4.2.मानव श्रवण यंत्र के मुख्य तत्वों का योजनाबद्ध प्रतिनिधित्व

4.2. बाहरी कान की भूमिका

बाहरी कान का कार्य

बाहरी कान में एरिकल, श्रवण नहर (एक संकीर्ण ट्यूब के रूप में), और टाइम्पेनिक झिल्ली होती है। ऑरिकल एक ध्वनि संग्राहक की भूमिका निभाता है, जो ध्वनि को केंद्रित करता है

कान नहर पर तरंगें, जिसके परिणामस्वरूप घटना तरंग में ध्वनि दबाव की तुलना में ईयरड्रम पर ध्वनि दबाव लगभग 3 गुना बढ़ जाता है। बाहरी श्रवण नहर, एक साथ टखने के साथ, एक ट्यूब-प्रकार के गुंजयमान यंत्र से तुलना की जा सकती है। कान की झिल्ली, जो बाहरी कान को मध्य कान से अलग करती है, एक प्लेट है जिसमें अलग-अलग तरीकों से उन्मुख कोलेजन फाइबर की दो परतें होती हैं। झिल्ली की मोटाई लगभग 0.1 मिमी है।

3 kHz क्षेत्र में कान की सबसे बड़ी संवेदनशीलता का कारण

ध्वनि बाहरी श्रवण नहर के माध्यम से प्रणाली में प्रवेश करती है, जो एक ध्वनिक ट्यूब है जो एक तरफ L = 2.5 सेमी लंबाई के साथ बंद होती है। ध्वनि तरंग श्रवण नहर से गुजरती है और आंशिक रूप से ईयरड्रम से परिलक्षित होती है। नतीजतन, घटना और परावर्तित तरंगें हस्तक्षेप करती हैं और एक खड़ी लहर बनाती हैं। ध्वनिक प्रतिध्वनि होती है। इसके प्रकट होने की शर्तें: तरंग दैर्ध्य कान नहर में वायु स्तंभ की लंबाई का 4 गुना है। इस मामले में, चैनल के अंदर वायु स्तंभ इसकी चार लंबाई के बराबर तरंग दैर्ध्य के साथ ध्वनि के लिए प्रतिध्वनित होगा। श्रवण नहर में, एक पाइप की तरह, लंबाई की एक लहर λ = 4L = 4x0.025 = 0.1 मीटर प्रतिध्वनित होगी। जिस आवृत्ति पर ध्वनिक प्रतिध्वनि होती है, वह निम्नानुसार निर्धारित की जाती है: = वी /λ = 340/(4x0.025) = 3.4 kHz। यह गुंजयमान प्रभाव इस तथ्य की व्याख्या करता है कि मानव कान लगभग 3 kHz पर सबसे अधिक संवेदनशील होता है (व्याख्यान 3 में समान लाउडनेस कर्व्स देखें)।

4.3. मध्य कान की भूमिका

मध्य कान की संरचना

मध्य कान बाहरी कान की हवा से आंतरिक कान के तरल माध्यम में ध्वनि कंपन संचारित करने के लिए डिज़ाइन किया गया एक उपकरण है। मध्य कान (चित्र 4.1 देखें) में कान की झिल्ली, अंडाकार और गोल खिड़कियां और श्रवण अस्थियां (हथौड़ा, निहाई, रकाब) होती हैं। यह एक प्रकार का ड्रम (मात्रा में 0.8 सेमी 3) है, जो बाहरी कान से टाम्पैनिक झिल्ली द्वारा और भीतरी कान से अंडाकार और गोल खिड़कियों द्वारा अलग किया जाता है। मध्य कान हवा से भर जाता है। कोई फर्क

बाहरी और मध्य कान के बीच के दबाव से कान की झिल्ली में विकृति आ जाती है। टिम्पेनिक झिल्ली एक फ़नल के आकार की झिल्ली होती है जिसे मध्य कान में दबाया जाता है। इससे, मध्य कान की हड्डियों को ध्वनि की जानकारी प्रेषित की जाती है (टाम्पैनिक झिल्ली का आकार प्राकृतिक कंपन की अनुपस्थिति सुनिश्चित करता है, जो बहुत महत्वपूर्ण है, क्योंकि झिल्ली के प्राकृतिक कंपन एक शोर पृष्ठभूमि का निर्माण करेंगे)।

वायु-तरल इंटरफ़ेस के माध्यम से ध्वनि तरंग प्रवेश

मध्य कान के उद्देश्य को समझने के लिए विचार करें प्रत्यक्षवायु से द्रव में ध्वनि का संक्रमण। दो मीडिया के बीच इंटरफेस में, आपतित तरंग का एक भाग परावर्तित होता है, और दूसरा भाग दूसरे माध्यम में जाता है। एक माध्यम से दूसरे माध्यम में स्थानांतरित ऊर्जा का हिस्सा संप्रेषण के मूल्य पर निर्भर करता है β (सूत्र 3.10 देखें)।

यानी हवा से पानी में जाने पर ध्वनि की तीव्रता का स्तर 29 dB कम हो जाता है। ऊर्जावान दृष्टिकोण से, ऐसा संक्रमण बिल्कुल है अक्षमइस कारण से, एक विशेष संचरण तंत्र है - श्रवण अस्थि-पंजर की एक प्रणाली, जो ऊर्जा के नुकसान को कम करने के लिए हवा और तरल मीडिया के तरंग प्रतिरोधों के मिलान का कार्य करती है।

श्रवण अस्थि-पंजर के कामकाज का भौतिक आधार

अस्थि प्रणाली एक अनुक्रमिक कड़ी है, जिसकी शुरुआत (हथौड़ा)बाहरी कान की टाम्पैनिक झिल्ली से जुड़ा होता है, और अंत (स्टेप्स)- आंतरिक कान की अंडाकार खिड़की के साथ (चित्र। 4.3)।

चावल। 4.3.बाहरी कान से मध्य कान से भीतरी कान तक ध्वनि तरंग प्रसार का आरेख:

1 - ईयरड्रम; 2 - हथौड़ा; 3 - निहाई; 4 - रकाब; 5 - अंडाकार खिड़की; 6 - गोल खिड़की; 7 - ड्रम स्ट्रोक; 8 - घोंघा चाल; 9 - वेस्टिबुलर कोर्स

चावल। 4.4.कान की झिल्ली और अंडाकार खिड़की के स्थान का योजनाबद्ध प्रतिनिधित्व: एस बीपी - कर्ण झिल्ली का क्षेत्र; एस ऊ - अंडाकार खिड़की का क्षेत्र

टाम्पैनिक झिल्ली का क्षेत्रफल Bbp = 64 मिमी 2 के बराबर होता है, और अंडाकार खिड़की S oo = 3 मिमी 2 का क्षेत्रफल होता है। योजनाबद्ध रूप से उन्हें

आपसी व्यवस्था को अंजीर में दिखाया गया है। 4.4.

ध्वनि दाब P1 ईयरड्रम पर कार्य करता है, जिससे बल उत्पन्न होता है

बोन सिस्टम कंधे के अनुपात के साथ लीवरेज की तरह काम करता है

एल 1 / एल 2 \u003d 1.3, जो आंतरिक कान की तरफ से 1.3 गुना (चित्र। 4.5) की ताकत में लाभ देता है।

चावल। 4.5.लीवर के रूप में अस्थि प्रणाली के संचालन का योजनाबद्ध प्रतिनिधित्व

इसलिए, एक बल F 2 \u003d 1.3F 1 अंडाकार खिड़की पर कार्य करता है, जिससे आंतरिक कान के तरल माध्यम में एक ध्वनि दबाव P 2 बनता है, जो बराबर है

निष्पादित गणनाओं से पता चलता है कि जब ध्वनि मध्य कान से गुजरती है, तो इसकी तीव्रता का स्तर 28 dB बढ़ जाता है। हवा से तरल में संक्रमण के दौरान ध्वनि की तीव्रता के स्तर का नुकसान 29 डीबी है। कुल तीव्रता का नुकसान 29 डीबी के बजाय केवल 1 डीबी है, जो मध्य कान की अनुपस्थिति में होगा।

मध्य कान का एक अन्य कार्य अत्यधिक तीव्रता की ध्वनि के मामले में कंपन के संचरण को कम करना है। मांसपेशियों की मदद से, बहुत अधिक ध्वनि तीव्रता पर हड्डियों के बीच संबंध को स्पष्ट रूप से कमजोर किया जा सकता है।

वातावरण में दबाव में एक बड़ा बदलाव (उदाहरण के लिए, ऊंचाई में बदलाव के साथ जुड़ा हुआ) दर्द के साथ, या यहां तक ​​​​कि टूटना भी दर्द के साथ कान का पर्दाफाश कर सकता है। इस तरह के दबाव की बूंदों से बचाने के लिए, एक छोटा कान का उपकरण,जो मध्य कर्ण गुहा को ग्रसनी के ऊपरी भाग (वायुमंडल से) से जोड़ता है।

4.4. आंतरिक कान की भूमिका

श्रवण यंत्र की ध्वनि-धारण करने वाली प्रणाली आंतरिक कान और इसमें प्रवेश करने वाला कोक्लीअ है।

भीतरी कान एक बंद गुहा है। इस गुहा, जिसे भूलभुलैया कहा जाता है, का एक जटिल आकार होता है और यह एक तरल पदार्थ से भरा होता है - पेरिल्मफ। इसमें दो मुख्य भाग होते हैं: कोक्लीअ, जो यांत्रिक कंपन को विद्युत संकेत में परिवर्तित करता है, और वेस्टिबुलर उपकरण का अर्धवृत्त, जो गुरुत्वाकर्षण के क्षेत्र में शरीर के संतुलन को सुनिश्चित करता है।

घोंघे की संरचना

कोक्लीअ एक खोखली हड्डी का गठन 35 मिमी लंबा होता है और इसमें शंकु के आकार का सर्पिल होता है जिसमें 2.5 कर्ल होते हैं।

कोक्लीअ का भाग अंजीर में दिखाया गया है। 4.6.

कोक्लीअ की पूरी लंबाई के साथ, दो झिल्लीदार सेप्टा इसके साथ चलते हैं, जिनमें से एक को कहा जाता है वेस्टिबुलर झिल्ली,और दूसरा - मुख्य झिल्ली।के बीच की जगह

चावल। 4.6.कोक्लीअ युक्त चैनलों की योजनाबद्ध संरचना: बी - वेस्टिबुलर; बी - ड्रम; यू - कर्णावर्त; आरएम - वेस्टिबुलर (रीस्नर) झिल्ली; पीएम - कवर प्लेट; ओएम - मुख्य (बेसिलर) झिल्ली; KO - कोर्टिक का अंग

उन्हें - कर्णावर्त मार्ग - एंडोलिम्फ नामक द्रव से भरा होता है।

वेस्टिबुलर और टाइम्पेनिक नहरें एक विशेष तरल पदार्थ से भरी होती हैं जिसे पेरिल्मफ कहा जाता है। कोक्लीअ के शीर्ष पर, वे आपस में जुड़े हुए हैं। रकाब के कंपन को अंडाकार खिड़की की झिल्ली तक पहुँचाया जाता है, इससे वेस्टिबुलर मार्ग के पेरिल्मफ़ तक, और फिर पतली वेस्टिबुलर झिल्ली के माध्यम से कर्णावत मार्ग के एंडोलिम्फ तक। एंडोलिम्फ कंपन मुख्य झिल्ली को प्रेषित होते हैं, जिस पर कोर्टी का अंग स्थित होता है, जिसमें संवेदनशील बाल कोशिकाएं (लगभग 24, 000) होती हैं, जिसमें विद्युत क्षमता उत्पन्न होती है, जो श्रवण तंत्रिका के माध्यम से मस्तिष्क तक फैलती है।

टाइम्पेनिक मार्ग एक गोल खिड़की झिल्ली के साथ समाप्त होता है, जो रिल्म्फ की गति के लिए क्षतिपूर्ति करता है।

मुख्य झिल्ली की लंबाई लगभग 32 मिमी है। यह अपने आकार में बहुत विषम है: यह अंडाकार खिड़की से कोक्लीअ के शीर्ष तक दिशा में फैलता और पतला होता है। नतीजतन, कोक्लीअ के आधार के पास मुख्य झिल्ली की लोच का मापांक शीर्ष की तुलना में लगभग 100 गुना अधिक है।

कोक्लीअ के मुख्य झिल्ली की आवृत्ति-चयनात्मक गुण

मुख्य झिल्ली यांत्रिक उत्तेजना की एक विषम संचरण लाइन है। एक ध्वनिक उत्तेजना की कार्रवाई के तहत, एक लहर मुख्य झिल्ली के साथ फैलती है, जिसके क्षीणन की डिग्री आवृत्ति पर निर्भर करती है: उत्तेजना की आवृत्ति जितनी कम होती है, अंडाकार खिड़की से दूर मुख्य झिल्ली के साथ लहर फैलती है। इसलिए, उदाहरण के लिए, 300 हर्ट्ज की आवृत्ति वाली एक लहर क्षीणन से पहले अंडाकार खिड़की से लगभग 25 मिमी फैल जाएगी, और 100 हर्ट्ज की आवृत्ति वाली एक लहर लगभग 30 मिमी फैल जाएगी।

वर्तमान में यह माना जाता है कि पिच की धारणा मुख्य झिल्ली के अधिकतम कंपन की स्थिति से निर्धारित होती है।

मुख्य झिल्ली के दोलन कोर्टी के अंग में स्थित रिसेप्टर कोशिकाओं को उत्तेजित करते हैं, जिसके परिणामस्वरूप श्रवण तंत्रिका द्वारा सेरेब्रल कॉर्टेक्स को प्रेषित कार्रवाई क्षमता होती है।

4.5. क्षैतिज तल में ध्वनि स्रोत के स्थानीयकरण का निर्धारण - द्विअक्षीय प्रभाव

द्विकर्ण प्रभाव- क्षैतिज तल में ध्वनि स्रोत की दिशा निर्धारित करने की क्षमता। प्रभाव का सार अंजीर में दिखाया गया है। 4.7.

ध्वनि स्रोत को बारी-बारी से बिंदु A, B और C पर रखें। बिंदु A से, जो सीधे चेहरे के सामने है, ध्वनि तरंग दोनों कानों से समान रूप से टकराती है, जबकि ध्वनि तरंग का auricles तक का मार्ग समान है, अर्थात। दोनों कानों के लिए, ध्वनि तरंगों का पथ अंतर और चरण अंतर Δφ शून्य के बराबर है: = 0, = 0. इसलिए, आने वाली तरंगों की एक ही चरण और तीव्रता होती है।

बिंदु बी से, ध्वनि तरंग अलग-अलग चरणों में और अलग-अलग तीव्रता के साथ बाएं और दाएं ऑरिकल्स पर आती है, क्योंकि यह कानों तक अलग-अलग दूरी तय करती है।

यदि स्रोत बिंदु C पर स्थित है, तो एक ऑरिकल के विपरीत, तो इस मामले में पथ अंतर δ को auricles के बीच की दूरी के बराबर लिया जा सकता है: L ≈ 17 सेमी = 0.17 मीटर। इस मामले में, चरण अंतर Δφ की गणना सूत्र द्वारा की जा सकती है: = (2π/λ) । आवृत्ति के लिए = 1000 हर्ट्ज और वी« 340 मी/से = वी/ν = 0.34 मीटर। यहाँ से हम प्राप्त करते हैं: = (2π/λ) = (2π/0.340)*0.17 = । इस उदाहरण में, तरंगें एंटीफेज में आती हैं।

क्षैतिज तल में ध्वनि स्रोत की सभी वास्तविक दिशाएँ 0 से (0 . से) के चरण अंतर के अनुरूप होंगी

इस प्रकार, चरण अंतर और विभिन्न कानों में प्रवेश करने वाली ध्वनि तरंगों की तीव्रता की असमानता एक द्विअर्थी प्रभाव प्रदान करती है। के साथ आदमी

चावल। 4.7.क्षैतिज तल में ध्वनि स्रोत (ए, बी, सी) के विभिन्न स्थानीयकरण: एल - ऑरिकल्स के बीच की दूरी

सीमित सुनवाई के साथ, यह 6 डिग्री के चरण अंतर के साथ ध्वनि स्रोत की दिशा को ठीक कर सकता है, जो 3 डिग्री की सटीकता के साथ ध्वनि स्रोत की दिशा तय करने के अनुरूप है।

4.6. ऊर्ध्वाधर विमान में ध्वनि स्रोत के स्थानीयकरण का निर्धारण

आइए अब उस मामले पर विचार करें जब ध्वनि स्रोत दोनों कानों को जोड़ने वाली सीधी रेखा के लंबवत समतल उन्मुख में स्थित हो। इस मामले में, इसे दोनों कानों से समान रूप से हटा दिया जाता है और कोई चरण अंतर नहीं होता है। दाएं और बाएं कानों में प्रवेश करने वाली ध्वनि की तीव्रता का मान समान होता है। चित्र 4.8 ऐसे दो स्रोतों (ए और सी) को दर्शाता है। क्या हियरिंग एड इन स्रोतों के बीच अंतर करेगा? हाँ। इस मामले में, यह टखने के विशेष आकार के कारण होगा, जो (आकार) ध्वनि स्रोत के स्थानीयकरण को निर्धारित करने में मदद करता है।

इन स्रोतों से आने वाली ध्वनि विभिन्न कोणों से आलिंदों पर पड़ती है। यह इस तथ्य की ओर जाता है कि ऑरिकल्स पर ध्वनि तरंगों का विवर्तन अलग-अलग तरीकों से होता है। नतीजतन, बाहरी श्रवण नहर में प्रवेश करने वाले ध्वनि संकेत के स्पेक्ट्रम को ध्वनि स्रोत की स्थिति के आधार पर विवर्तन मैक्सिमा और मिनिमा के साथ आरोपित किया जाता है। ये अंतर ऊर्ध्वाधर विमान में ध्वनि स्रोत की स्थिति निर्धारित करना संभव बनाते हैं। जाहिर है, सुनने के विशाल अनुभव के परिणामस्वरूप, लोगों ने विभिन्न वर्णक्रमीय विशेषताओं को संबंधित दिशाओं के साथ जोड़ना सीख लिया है। इसकी पुष्टि प्रायोगिक आंकड़ों से होती है। विशेष रूप से, यह स्थापित किया गया है कि ध्वनि की वर्णक्रमीय संरचना के एक विशेष चयन द्वारा कान को "धोखा" दिया जा सकता है। तो, एक व्यक्ति 1 kHz क्षेत्र में ऊर्जा के मुख्य भाग वाली ध्वनि तरंगों को मानता है,

चावल। 4.8.ऊर्ध्वाधर तल में ध्वनि स्रोत का विभिन्न स्थानीयकरण

वास्तविक दिशा की परवाह किए बिना "पीछे" स्थानीयकृत। 500 हर्ट्ज से नीचे और 3 किलोहर्ट्ज़ के क्षेत्र में आवृत्तियों के साथ एक ध्वनि तरंग को "सामने" स्थानीयकृत माना जाता है। 8 kHz क्षेत्र में अधिकांश ऊर्जा वाले ध्वनि स्रोतों को "ऊपर से" स्थानीयकृत माना जाता है।

4.7. श्रवण यंत्र और कृत्रिम अंग। टाइम्पेनोमेट्री

ध्वनि के बिगड़ा हुआ चालन या ध्वनि धारणा की आंशिक हानि के कारण श्रवण हानि की भरपाई हियरिंग एड-एम्पलीफायर की मदद से की जा सकती है। हाल के वर्षों में, ऑडियोलॉजी के विकास और माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक पर आधारित इलेक्ट्रोकॉस्टिक उपकरणों में उपलब्धियों के तेजी से परिचय से जुड़े इस क्षेत्र में बहुत प्रगति हुई है। व्यापक आवृत्ति रेंज में काम करने वाले लघु श्रवण यंत्र बनाए गए हैं।

हालांकि, श्रवण हानि और बहरेपन के कुछ गंभीर रूपों में, श्रवण यंत्र रोगियों की मदद नहीं करते हैं। यह तब होता है, उदाहरण के लिए, जब बहरापन कोक्लीअ के रिसेप्टर तंत्र को नुकसान से जुड़ा होता है। इस मामले में, यांत्रिक कंपन के अधीन होने पर कोक्लीअ विद्युत संकेत उत्पन्न नहीं करता है। इस तरह के घाव उन बीमारियों के इलाज के लिए इस्तेमाल की जाने वाली दवाओं की गलत खुराक के कारण हो सकते हैं जो ईएनटी रोगों से बिल्कुल भी संबंधित नहीं हैं। वर्तमान में, ऐसे रोगियों में सुनवाई का आंशिक पुनर्वास संभव है। ऐसा करने के लिए, कोक्लीअ में इलेक्ट्रोड को प्रत्यारोपित करना और उन पर विद्युत संकेतों को लागू करना आवश्यक है जो यांत्रिक उत्तेजना के संपर्क में आने पर उत्पन्न होते हैं। कर्णावर्त के मुख्य कार्य के ऐसे कृत्रिम अंग कर्णावर्त कृत्रिम अंग की सहायता से किए जाते हैं।

टाइम्पेनोमेट्री -कान नहर में वायु दाब में हार्डवेयर परिवर्तन के प्रभाव में श्रवण प्रणाली के ध्वनि-संचालन तंत्र के अनुपालन को मापने की एक विधि।

यह विधि आपको टिम्पेनिक झिल्ली की कार्यात्मक स्थिति, अस्थि श्रृंखला की गतिशीलता, मध्य कान में दबाव और श्रवण ट्यूब के कार्य का मूल्यांकन करने की अनुमति देती है।

चावल। 4.9.टाइम्पेनोमेट्री द्वारा ध्वनि-संचालन तंत्र के अनुपालन का निर्धारण

अध्ययन एक जांच की स्थापना के साथ शुरू होता है जिसमें एक कान मोल्ड लगाया जाता है, जो बाहरी श्रवण नहर की शुरुआत में कान नहर को कसकर कवर करता है। कान नहर में जांच के माध्यम से अत्यधिक (+) या अपर्याप्त (-) दबाव बनाया जाता है, और फिर एक निश्चित तीव्रता की ध्वनि तरंग लागू की जाती है। ईयरड्रम तक पहुंचने के बाद, तरंग आंशिक रूप से परावर्तित हो जाती है और जांच पर वापस आ जाती है (चित्र 4.9)।

परावर्तित तरंग की तीव्रता को मापने से आप मध्य कान की ध्वनि-संचालन क्षमताओं का न्याय कर सकते हैं। परावर्तित ध्वनि तरंग की तीव्रता जितनी अधिक होगी, ध्वनि-संचालन प्रणाली की गतिशीलता उतनी ही कम होगी। मध्य कर्ण के यांत्रिक अनुपालन का माप है गतिशीलता पैरामीटर,पारंपरिक इकाइयों में मापा जाता है।

अध्ययन के दौरान, मध्य कान में दबाव +200 से -200 dPa में बदल जाता है। प्रत्येक दबाव मूल्य पर, गतिशीलता पैरामीटर निर्धारित किया जाता है। अध्ययन का नतीजा एक टाइम्पेनोग्राम है जो कान नहर में अतिरिक्त दबाव की मात्रा पर गतिशीलता पैरामीटर की निर्भरता को दर्शाता है। मध्य कान रोगविज्ञान की अनुपस्थिति में, अतिरिक्त दबाव (पी = 0) (छवि 4.10) की अनुपस्थिति में अधिकतम गतिशीलता देखी जाती है।

चावल। 4.10.सिस्टम गतिशीलता की अलग-अलग डिग्री के साथ टाइम्पेनोग्राम

बढ़ी हुई गतिशीलता टाम्पैनिक झिल्ली की अपर्याप्त लोच या श्रवण अस्थि-पंजर के विस्थापन को इंगित करती है। घटी हुई गतिशीलता मध्य कान की अत्यधिक कठोरता को इंगित करती है, उदाहरण के लिए, तरल पदार्थ की उपस्थिति के साथ।

मध्य कान की विकृति के साथ, टाइम्पेनोग्राम की उपस्थिति बदल जाती है

4.8. कार्य

1. ऑरिकल का आकार d = 3.4 सेमी है। ऑरिकल पर विवर्तन घटना किस आवृत्ति पर देखी जाएगी? समाधान

विवर्तन की घटना ध्यान देने योग्य हो जाती है जब तरंग दैर्ध्य बाधा या अंतराल के आकार के बराबर होता है: डी। पर छोटी लंबाईलहरें या उच्च आवृत्तियोंविवर्तन नगण्य हो जाता है।

\u003d वी / ν \u003d 3.34, \u003d वी / डी \u003d 334 / 3.34 * 10 -2 \u003d 10 4 हर्ट्ज। उत्तर: 10 4 हर्ट्ज से कम।

चावल। 4.11.मध्य कान की विकृति में मुख्य प्रकार के टाइम्पेनोग्राम: ए - कोई विकृति नहीं; बी - एक्सयूडेटिव ओटिटिस मीडिया; सी - श्रवण ट्यूब की धैर्य का उल्लंघन; डी - टाम्पैनिक झिल्ली में एट्रोफिक परिवर्तन; ई - श्रवण अस्थियों का टूटना

2. दो मामलों के लिए मानव ईयरड्रम (क्षेत्र एस = 64 मिमी 2) पर अभिनय करने वाले अधिकतम बल का निर्धारण करें: क) श्रवण दहलीज; बी) दर्द दहलीज। ध्वनि आवृत्ति 1 kHz के बराबर ली जाती है।

समाधान

श्रवण और दर्द की दहलीज के अनुरूप ध्वनि दबाव क्रमशः 0 = 3?10 -5 Pa और ΔP m = 100 Pa हैं। एफ = * एस। थ्रेशोल्ड मानों को प्रतिस्थापित करते हुए, हमें मिलता है: एफ 0 \u003d 310 -5? 64? 10 -6 \u003d 1.9-10 -9 एच; एफ एम = 100? 64-10 -6 \u003d 6.410 -3 एच।

उत्तर:ए) एफ 0 = 1.9 एनएन; बी) एफ एम = 6.4 एमएन।

3. किसी व्यक्ति के बाएं और दाएं कान में आने वाली ध्वनि तरंगों के मार्ग में अंतर होता है χ \u003d 1 सेमी। 1000 हर्ट्ज की आवृत्ति के साथ एक स्वर के लिए दोनों ध्वनि संवेदनाओं के बीच चरण बदलाव का निर्धारण करें।

समाधान

पथ अंतर के परिणामस्वरूप होने वाला चरण अंतर है: = 2πνχ/ν = 6.28x1000x0.01/340 = 0.18। उत्तर:= 0.18.

ध्वनि तरंग माध्यम का दोहरा दोलन है, जिसमें दबाव बढ़ने का एक चरण और दबाव में कमी का एक चरण प्रतिष्ठित किया जाता है। ध्वनि कंपन बाहरी श्रवण नहर में प्रवेश करते हैं, ईयरड्रम तक पहुंचते हैं और इसे कंपन करने का कारण बनते हैं। दबाव बढ़ने या मोटा होने के चरण में, कान की झिल्ली, मैलेयस के हैंडल के साथ, अंदर की ओर बढ़ती है। इस मामले में, निलंबन स्नायुबंधन के कारण हथौड़ा के सिर से जुड़ा हुआ निहाई का शरीर बाहर की ओर विस्थापित हो जाता है, और निहाई का लंबा अंकुर अंदर की ओर होता है, इस प्रकार आवक और रकाब को विस्थापित करता है। वेस्टिबुल की खिड़की में दबाने पर, रकाब झटके से वेस्टिबुल के पेरिल्मफ के विस्थापन की ओर जाता है। स्कैला वेस्टिब्यूल के साथ लहर का आगे प्रसार, रेस्नर झिल्ली को ऑसिलेटरी आंदोलनों को प्रसारित करता है, जो बदले में, एंडोलिम्फ को गति में सेट करता है और, मुख्य झिल्ली के माध्यम से, स्कैला टाइम्पानी की पेरिल्मफ। पेरिल्मफ के इस आंदोलन के परिणामस्वरूप, मुख्य और रीस्नर झिल्लियों के दोलन होते हैं। वेस्टिब्यूल की ओर रकाब के प्रत्येक आंदोलन के साथ, पेरिल्मफ अंततः वेस्टिब्यूल खिड़की की झिल्ली के टाइम्पेनिक गुहा की ओर एक विस्थापन की ओर जाता है। दबाव में कमी के चरण में, संचरण प्रणाली अपनी मूल स्थिति में लौट आती है।

भीतरी कान तक ध्वनि पहुँचाने का वायु मार्ग मुख्य है। सर्पिल अंग में ध्वनियों के संचालन का एक अन्य तरीका हड्डी (ऊतक) चालन है। इस मामले में, एक तंत्र चलन में आता है, जिसमें हवा के ध्वनि कंपन खोपड़ी की हड्डियों पर पड़ते हैं, उनमें फैलते हैं और कोक्लीअ तक पहुंचते हैं। हालांकि, अस्थि ऊतक ध्वनि संचरण का तंत्र दुगना हो सकता है। एक मामले में, दो चरणों के रूप में एक ध्वनि तरंग, हड्डी के साथ आंतरिक कान के तरल मीडिया में फैलती है, दबाव चरण में गोल खिड़की की झिल्ली को बाहर निकाल देगी और कुछ हद तक, आधार का आधार रकाब (तरल की व्यावहारिक असंगति को ध्यान में रखते हुए)। इसके साथ ही इस तरह के एक संपीड़न तंत्र के साथ, एक और देखा जा सकता है - एक जड़त्वीय संस्करण। इस मामले में, जब ध्वनि हड्डी के माध्यम से प्रेषित होती है, तो ध्वनि-संचालन प्रणाली का कंपन खोपड़ी की हड्डियों के कंपन के साथ मेल नहीं खाएगा और इसके परिणामस्वरूप, मुख्य और रीस्नर झिल्ली कंपन और सर्पिल अंग को उत्तेजित करेंगे। हमेशा की तरह। खोपड़ी की हड्डियों का कंपन ध्वनि ट्यूनिंग कांटा या टेलीफोन के साथ छूने से हो सकता है। इस प्रकार, हवा के माध्यम से ध्वनि संचरण के उल्लंघन के मामले में अस्थि संचरण पथ का बहुत महत्व हो जाता है।

कर्ण। मानव श्रवण के शरीर क्रिया विज्ञान में अलिंद की भूमिका छोटी है। ओटोटोपिक्स में और ध्वनि तरंगों के संग्राहक के रूप में इसका कुछ महत्व है।

बाहरी श्रवणीय मीटस। यह एक ट्यूब के आकार का होता है, जिसके कारण यह गहराई में ध्वनियों का अच्छा संवाहक होता है। कर्ण नलिका की चौड़ाई और आकार ध्वनि चालन में कोई विशेष भूमिका नहीं निभाते हैं। साथ ही, इसका यांत्रिक अवरोध कान के परदे तक ध्वनि तरंगों के प्रसार को रोकता है और ध्यान देने योग्य श्रवण हानि की ओर जाता है। बाहरी वातावरण में तापमान और आर्द्रता में उतार-चढ़ाव की परवाह किए बिना, कर्ण झिल्ली के पास कान नहर में, तापमान और आर्द्रता का एक निरंतर स्तर बनाए रखा जाता है, जो तन्य गुहा के लोचदार मीडिया की स्थिरता सुनिश्चित करता है। बाहरी कान की विशेष संरचना के कारण, बाहरी श्रवण नहर में ध्वनि तरंग का दबाव मुक्त ध्वनि क्षेत्र की तुलना में दोगुना होता है।

टाइम्पेनिक झिल्ली और श्रवण अस्थि-पंजर। टिम्पेनिक झिल्ली और श्रवण अस्थि-पंजर की मुख्य भूमिका उच्च आयाम और कम शक्ति के ध्वनि कंपन को कम आयाम और उच्च शक्ति (दबाव) के साथ आंतरिक कान के तरल पदार्थ के कंपन में बदलना है। टिम्पेनिक झिल्ली के कंपन हथौड़े, निहाई और रकाब की गति को अधीनता में लाते हैं। बदले में, रकाब कंपन को पेरिल्मफ़ तक पहुँचाता है, जो कर्णावर्त वाहिनी की झिल्लियों के विस्थापन का कारण बनता है। मुख्य झिल्ली की गति से सर्पिल अंग की संवेदनशील, बालों की कोशिकाओं में जलन होती है, जिसके परिणामस्वरूप तंत्रिका आवेग उत्पन्न होते हैं जो सेरेब्रल कॉर्टेक्स के श्रवण मार्ग का अनुसरण करते हैं।

टाइम्पेनिक झिल्ली मुख्य रूप से अपने निचले चतुर्थांश में कंपन करती है, जिससे मेलियस के समकालिक गति से जुड़ा होता है। परिधि के करीब, इसके उतार-चढ़ाव कम हो जाते हैं। अधिकतम ध्वनि तीव्रता पर, कर्ण झिल्ली का दोलन 0.05 से 0.5 मिमी तक भिन्न हो सकता है, और दोलनों का आयाम कम-आवृत्ति वाले स्वरों के लिए अधिक होता है, और उच्च-आवृत्ति वाले स्वरों के लिए कम होता है।

परिवर्तनकारी प्रभाव तन्य झिल्ली के क्षेत्र और रकाब के आधार के क्षेत्र में अंतर के कारण प्राप्त होता है, जिसका अनुपात लगभग 55:3 (क्षेत्र अनुपात 18:1) है, साथ ही श्रवण अस्थियों की लीवर प्रणाली के कारण। जब dB में परिवर्तित किया जाता है, तो ossicular प्रणाली की लीवर क्रिया 2 dB होती है, और रकाब झिल्ली के उपयोगी क्षेत्रों और रकाब के आधार के अनुपात में अंतर के कारण ध्वनि दबाव में वृद्धि 23 - 24 द्वारा ध्वनि प्रवर्धन प्रदान करती है। डीबी.

बेकेशी / I960 / के अनुसार, ध्वनि दबाव ट्रांसफार्मर का कुल ध्वनिक लाभ 25 - 26 डीबी है। दबाव में यह वृद्धि हवा से तरल में संक्रमण के दौरान ध्वनि तरंग के प्रतिबिंब के परिणामस्वरूप ध्वनि ऊर्जा के प्राकृतिक नुकसान की भरपाई करती है, विशेष रूप से निम्न और मध्यम आवृत्तियों के लिए (वल्शेटिन जेएल, 1972)।

ध्वनि दबाव के परिवर्तन के अलावा, कर्णपट; घोंघा खिड़की के ध्वनि संरक्षण (परिरक्षण) का कार्य भी करता है। आम तौर पर, ऑसिकुलर सिस्टम के माध्यम से कॉक्लियर मीडिया को प्रेषित ध्वनि दबाव हवा के माध्यम से कॉक्लियर विंडो तक पहुंचने से कुछ पहले वेस्टिब्यूल विंडो तक पहुंच जाता है। दबाव अंतर और चरण बदलाव के कारण, पेरिल्मफ आंदोलन होता है, जिससे मुख्य झिल्ली का झुकना और रिसेप्टर तंत्र में जलन होती है। इस मामले में, कर्णावर्त खिड़की की झिल्ली रकाब के आधार के साथ समकालिक रूप से दोलन करती है, लेकिन विपरीत दिशा में। टाम्पैनिक झिल्ली की अनुपस्थिति में, यह ध्वनि संचरण तंत्र बाधित होता है: बाहरी श्रवण नहर का अनुसरण करने वाली ध्वनि तरंग एक साथ चरण में वेस्टिबुल और कोक्लीअ की खिड़की तक पहुँचती है, जिसके परिणामस्वरूप तरंग की क्रिया रद्द हो जाती है। सैद्धांतिक रूप से, संवेदनशील बालों की कोशिकाओं के पेरिल्मफ और जलन में कोई बदलाव नहीं होना चाहिए। वास्तव में, टाम्पैनिक झिल्ली के पूर्ण दोष के साथ, जब दोनों खिड़कियां ध्वनि तरंगों के लिए समान रूप से सुलभ होती हैं, तो सुनवाई 45 - 50 तक कम हो जाती है। अस्थि-श्रृंखला के विनाश के साथ सुनवाई का एक महत्वपूर्ण नुकसान होता है (50-60 डीबी तक) )

लीवर सिस्टम की डिज़ाइन विशेषताएं न केवल कमजोर ध्वनियों को बढ़ाना संभव बनाती हैं, बल्कि एक निश्चित सीमा तक सुरक्षात्मक कार्य भी करती हैं - मजबूत ध्वनियों के संचरण को कमजोर करने के लिए। कमजोर ध्वनियों के साथ, रकाब का आधार मुख्य रूप से ऊर्ध्वाधर अक्ष के आसपास दोलन करता है। मजबूत ध्वनियों के साथ, निहाई-मैलेओलर जोड़ में फिसलन होती है, मुख्य रूप से कम-आवृत्ति वाले स्वरों के साथ, जिसके परिणामस्वरूप मैलेलस की लंबी प्रक्रिया की गति सीमित होती है। इसके साथ ही रकाब का आधार मुख्य रूप से क्षैतिज तल में दोलन करने लगता है, जिससे ध्वनि ऊर्जा का संचरण भी कमजोर हो जाता है।

टिम्पेनिक झिल्ली और श्रवण अस्थि-पंजर के अलावा, आंतरिक कान की अतिरिक्त ध्वनि ऊर्जा से सुरक्षा कर्ण गुहा की मांसपेशियों के संकुचन के परिणामस्वरूप की जाती है। रकाब पेशी के संकुचन के साथ, जब मध्य कान की ध्वनिक प्रतिबाधा तेजी से बढ़ जाती है, आंतरिक कान की ध्वनियों के प्रति संवेदनशीलता, मुख्यतः कम आवृत्ति की, घटकर 45 dB हो जाती है। इसके आधार पर, एक राय है कि स्टेप्स मांसपेशी आंतरिक कान को कम-आवृत्ति ध्वनियों की अतिरिक्त ऊर्जा से बचाती है (अंडरिट्स वी.एफ. एट अल।, 1962; मोरोज़ बी.एस., 1978)

टेंसर टाइम्पेनिक मेम्ब्रेन पेशी का कार्य खराब समझा जाता है। ऐसा माना जाता है कि मध्य कान के वेंटिलेशन और आंतरिक कान की सुरक्षा की तुलना में टाम्पैनिक गुहा में सामान्य दबाव बनाए रखने के साथ इसका अधिक संबंध है। मुंह खोलते, निगलते समय दोनों इंट्रा-ईयर मांसपेशियां भी सिकुड़ती हैं। इस बिंदु पर, कम ध्वनियों की धारणा के लिए कोक्लीअ की संवेदनशीलता कम हो जाती है।

मध्य कान की ध्वनि-संचालन प्रणाली तब बेहतर ढंग से कार्य करती है जब तन्य गुहा और मास्टॉयड कोशिकाओं में वायु दाब वायुमंडलीय दबाव के बराबर होता है। आम तौर पर, मध्य कान प्रणाली में हवा का दबाव बाहरी वातावरण के दबाव के साथ संतुलित होता है, यह श्रवण ट्यूब के कारण प्राप्त होता है, जो नासॉफिरिन्क्स में खुलते हुए, तन्य गुहा में वायु प्रवाह प्रदान करता है। हालांकि, कर्ण गुहा के श्लेष्म झिल्ली द्वारा हवा का निरंतर अवशोषण इसमें थोड़ा नकारात्मक दबाव बनाता है, जिसके लिए वायुमंडलीय दबाव के साथ निरंतर संरेखण की आवश्यकता होती है। आराम से, श्रवण ट्यूब आमतौर पर बंद हो जाती है। यह नरम तालू की मांसपेशियों के संकुचन (नरम तालू को खींचने और उठाने) के परिणामस्वरूप निगलने या जम्हाई लेने पर खुलता है। जब एक रोग प्रक्रिया के परिणामस्वरूप श्रवण ट्यूब बंद हो जाती है, जब हवा तन्य गुहा में प्रवेश नहीं करती है, तो एक तेज नकारात्मक दबाव उत्पन्न होता है। इससे श्रवण संवेदनशीलता में कमी आती है, साथ ही मध्य कान के श्लेष्म झिल्ली से सीरस द्रव का बहिर्वाह होता है। इस मामले में सुनवाई हानि, मुख्य रूप से कम और मध्यम आवृत्तियों के स्वर, 20-30 डीबी तक पहुंच जाते हैं। श्रवण ट्यूब के वेंटिलेशन फ़ंक्शन का उल्लंघन भी आंतरिक कान के तरल पदार्थ के इंट्रालैबिरिंथिन दबाव को प्रभावित करता है, जो बदले में कम-आवृत्ति ध्वनियों के संचालन को बाधित करता है।

ध्वनि तरंगें, जो भूलभुलैया द्रव की गति का कारण बनती हैं, मुख्य झिल्ली को कंपन करती हैं, जिस पर सर्पिल अंग की संवेदनशील बाल कोशिकाएं स्थित होती हैं। बालों की कोशिकाओं की जलन एक तंत्रिका आवेग के साथ होती है जो सर्पिल नाड़ीग्रन्थि में प्रवेश करती है, और फिर श्रवण तंत्रिका के साथ विश्लेषक के केंद्रीय वर्गों तक जाती है।

चिड़ियों का गायन, मधुर राग, हर्षित बालक की हर्षित हँसी... बिना आवाज के हमारा जीवन कैसा होगा? बहुत से लोग इस बारे में नहीं सोचते हैं कि हम अपने शरीर में कौन से जटिल तंत्र रखते हैं। हमारी सुनने की क्षमता एक अत्यंत जटिल, परस्पर जुड़ी हुई और विस्तृत प्रणाली पर निर्भर करती है। "सुनने वाले कान और देखने वाले आंख दोनों को यहोवा ने बनाया है" (नीतिवचन 20:12)।वह नहीं चाहता कि हमें इस प्रणाली के रचयिता के बारे में कोई संदेह हो। इसके ठीक विपरीत, परमेश्वर चाहता है कि मनुष्य सृष्टि के सत्य की प्राप्ति में दृढ़ता से चले: "जान लो कि यहोवा ही परमेश्वर है, और उसने हमें बनाया, और हम उसके हैं" (भजन संहिता 99:3)।

मानव श्रवणध्वनि तरंगों की एक विस्तृत श्रृंखला को पकड़ने के लिए डिज़ाइन किया गया है, उन्हें लाखों विद्युत आवेगों में बदल देता है, उन्हें गहन और तेज़ विश्लेषण के लिए मस्तिष्क में भेज देता है। सभी ध्वनियाँ वास्तव में मस्तिष्क द्वारा "सुनी" जाती हैं और फिर बाहरी स्रोत से आने के रूप में हमारे सामने प्रस्तुत की जाती हैं। श्रवण प्रणाली कैसे काम करती है?

प्रक्रिया ध्वनि के साथ शुरू होती है - वायु - कंपन का दोलन, जिसमें वायु दाब की दालें श्रोता की ओर फैलती हैं, अंततः ईयरड्रम तक पहुंचती हैं। हमारा कान बेहद संवेदनशील है और दबाव में बदलाव को 0.0000000001 वायुमंडल जितना छोटा महसूस कर सकता है।

कान में 3 भाग होते हैं: बाहरी, मध्य और भीतरी। ध्वनि पहले हवा के माध्यम से बाहरी कान तक पहुँचती है, फिर ईयरड्रम से टकराती है। झिल्ली कंपन को हड्डियों तक पहुंचाती है। यहाँ ध्वनि के संचालन के तरीके में परिवर्तन होता है - हवा से हड्डियों तक। ध्वनि तब आंतरिक कान तक जाती है, जहां यह द्रव द्वारा संचरित होती है। इस प्रकार, सुनने की प्रक्रिया में ध्वनि संचरण के 3 तरीके शामिल हैं: वायु, हड्डी, तरल। आइए उन पर करीब से नज़र डालें।

ह्यूमन हियरिंग: द जर्नी ऑफ साउंड

आवाज सबसे पहले कानों तक पहुंचती है, जो सैटेलाइट डिश की तरह काम करती है। (अंजीर। 1) मानव अलिंद में उभार, अवतल और खांचे की अपनी अनूठी राहत होती है, जिसके कारण ध्वनि दो तरह से ऑरिकल से श्रवण नहर तक आती है। यह बेहतरीन ध्वनिक और त्रि-आयामी विश्लेषण के लिए आवश्यक है, जिससे आप ध्वनि की दिशा और स्रोत को पहचान सकते हैं, जो भाषा संचार के लिए महत्वपूर्ण है।

चित्र 1 स्रोत: एपीपी, www.apologeticspress.org

अलिंद ध्वनि तरंगों को भी बढ़ाता है, जो आगे श्रवण नहर में प्रवेश करती हैं - खोल से कर्ण तक का स्थान लगभग 2.5 सेमी लंबा और लगभग 0.7 सेमी व्यास का होता है। यहाँ भगवान का डिज़ाइन पहले से ही प्रत्यक्ष रूप से दिखाई देता है - हमारी उंगली की तुलना में अधिक मोटी है श्रवण नहर! नहीं तो हमें दुख होगा सुनवाईअभी भी शैशवावस्था में। इस मार्ग को एक इष्टतम श्रेणी प्रतिध्वनि बनाने के लिए आकार दिया गया है।

इसकी एक और दिलचस्प विशेषता मोम (कान का मैल) की उपस्थिति है, जो लगातार 4000 ग्रंथियों से स्रावित होती है। इसमें एंटीसेप्टिक गुण होते हैं, जो कान को बैक्टीरिया और कीड़ों से बचाते हैं। लेकिन फिर इस संकरे मार्ग को लगातार कैसे साफ किया जाता है? एक सफाई तंत्र का निर्माण करते हुए, प्रभु ने इस विवरण का ध्यान रखा।

यह पता चला है कि मार्ग के अंदर, कोई भी कण एक सर्पिल में चलता है, क्योंकि श्रवण नहर की सतह पर कोशिकाएं एक सर्पिल के रूप में बाहर की ओर निर्देशित होती हैं। इसके अलावा, एपिडर्मिस (त्वचा की ऊपरी परत) वहां पक्षों तक बढ़ती है, और ऊपर नहीं, जैसा कि आमतौर पर त्वचा पर होता है। गिरकर, यह एक सर्पिल में बाहर की ओर एरिकल की ओर बढ़ता है, लगातार मोम को अपने साथ ले जाता है। इस तरह की सफाई व्यवस्था के बिना, हमारा कान जल्दी से बंद हो जाएगा।

मानव श्रवण: मध्य कान भौतिकी में सबसे कठिन समस्या को कुशलता से हल करता है

क्या आपने कभी पानी के भीतर किसी व्यक्ति पर चिल्लाने की कोशिश की है? यह व्यावहारिक रूप से असंभव है, क्योंकि हवा के माध्यम से यात्रा करने वाली 99.9% ध्वनि पानी से परावर्तित होती है। लेकिन हमारे कान में, ध्वनि तरल के माध्यम से कोक्लीअ की संवेदनशील कोशिकाओं तक जाती है, क्योंकि ये कोशिकाएं हवा में नहीं हो सकती हैं। वायु से द्रव में ध्वनि संक्रमण का यह सबसे कठिन कार्य हमारे कान में कैसे हल होता है? हमें एक मैचिंग डिवाइस की जरूरत है। यह भूमिका मध्य कान द्वारा निभाई जाती है, जिसमें एक झिल्ली, विशेष हड्डियां, मांसपेशियां और तंत्रिकाएं होती हैं। (अंजीर देखें। 2)

ईयरड्रम तक पहुंचने पर, ध्वनि इसे कंपन करने का कारण बनती है। झूलते हुए, वह एक हथौड़ा चलाती है, जिसका हैंडल झिल्ली से जुड़ा होता है। हथौड़ा, बदले में, अगली हड्डी, जिसे निहाई कहा जाता है, को स्थानांतरित करने के लिए मजबूर करता है। उनके बीच एक कार्टिलाजिनस जोड़ होता है, जिसे अन्य सभी जोड़ों की तरह, ऑपरेशन को बनाए रखने के लिए लगातार चिकनाई की आवश्यकता होती है। प्रभु ने इसका भी ध्यान रखा - हमारी भागीदारी के बिना सब कुछ अपने आप हो जाता है, इसलिए हमें चिंता करने की कोई बात नहीं है।

निहाई का निचला हिस्सा, जो एक धुरी की तरह दिखता है, आंदोलन को अगली हड्डी तक पहुंचाता है, जिसे रकाब कहा जाता है (यह आकार में एक रकाब जैसा दिखता है)। गति के संचरण के परिणामस्वरूप, रकाब को लगातार धकेला जाता है। रकाब का निचला अंडाकार आधार एक पिस्टन जैसा दिखता है और कोक्लीअ की अंडाकार खिड़की में प्रवेश करता है। यह पिस्टन अंडाकार खिड़की से एक विशेष स्थिरता, मजबूत लेकिन जंगम द्वारा जुड़ा हुआ है, ताकि पिस्टन अंडाकार खिड़की में आगे-पीछे हो।

ईयरड्रम आश्चर्यजनक रूप से संवेदनशील है। यह केवल एक हाइड्रोजन परमाणु के व्यास के साथ कंपन का जवाब देने में सक्षम है! इससे भी अधिक आश्चर्य की बात यह है कि झिल्ली रक्त वाहिकाओं और नसों के साथ एक जीवित ऊतक है। रक्त कोशिकाएं हाइड्रोजन परमाणु से हजारों गुना बड़ी होती हैं और जहाजों में चलते समय झिल्ली को लगातार कंपन करती हैं, लेकिन साथ ही यह अभी भी एक हाइड्रोजन परमाणु के आकार के ध्वनि कंपन को पकड़ने में सक्षम है। यह एक अत्यंत कुशल शोर फ़िल्टरिंग प्रणाली के लिए संभव है। सबसे कमजोर कंपन को भी निर्धारित करने के बाद, झिल्ली एक सेकंड के 5 हजारवें हिस्से में अपनी मूल स्थिति में वापस आ सकती है। अगर वह इतनी जल्दी अपनी सामान्य अवस्था में नहीं लौट पाती, तो उसके कान में प्रवेश करने वाली हर आवाज गूंज उठती।

हथौड़ा, निहाई और रकाब हमारे शरीर की सबसे छोटी हड्डियाँ हैं। और इन हड्डियों में मांसपेशियां और नसें होती हैं! एक पेशी एक कण्डरा द्वारा मैलियस के हैंडल से जुड़ी होती है, दूसरी रकाब से। वे क्या कर रहे हैं? तेज आवाज के साथ, आपको पूरे सिस्टम की संवेदनशीलता को कम करने की जरूरत है ताकि इसे नुकसान न पहुंचे। तेज तेज आवाज के साथ, मस्तिष्क हमारे द्वारा सुनी गई बातों को महसूस करने के लिए समय की तुलना में बहुत तेजी से प्रतिक्रिया करता है, जबकि यह तुरंत मांसपेशियों को सिकुड़ने और संवेदनशीलता को कम करने के लिए मजबूर करता है। तेज आवाज का रिस्पांस टाइम सिर्फ 0.15 सेकेंड है।

निश्चित रूप से, विकासवादियों द्वारा प्रस्तावित आनुवंशिक उत्परिवर्तन या यादृच्छिक चरणबद्ध परिवर्तन इस तरह के एक जटिल तंत्र के विकास के लिए जिम्मेदार नहीं हो सकते हैं। मध्य कान के अंदर हवा का दबाव ईयरड्रम के बाहर के दबाव के समान होना चाहिए। समस्या यह है कि अंदर की हवा शरीर द्वारा अवशोषित कर ली जाती है। इसके परिणामस्वरूप मध्य कान में दबाव में कमी आती है और इस तथ्य के कारण कर्ण की संवेदनशीलता में कमी आती है कि यह उच्च बाहरी वायु दाब द्वारा अंदर की ओर दबाया जाता है।

इस समस्या को हल करने के लिए, कान एक विशेष चैनल से लैस होता है जिसे यूस्टेशियन ट्यूब के नाम से जाना जाता है। यह 3.5 सेंटीमीटर लंबी एक खाली ट्यूब होती है जो भीतरी कान से नाक और गले के पिछले हिस्से तक जाती है। यह मध्य कान और पर्यावरण के बीच वायु विनिमय प्रदान करता है। निगलते, जम्हाई लेते और चबाते समय, विशेष मांसपेशियां यूस्टिशियन ट्यूब खोलती हैं, जिससे बाहरी हवा अंदर जाती है। यह दबाव संतुलन सुनिश्चित करता है। ट्यूब की खराबी के कारण दर्द, लंबे समय तक रुकावट और यहां तक ​​कि कान में रक्तस्राव भी होता है। लेकिन सबसे पहले इसकी उत्पत्ति कैसे हुई, और मध्य कान के कौन से हिस्से पहले दिखाई दिए? वे एक दूसरे के बिना कैसे कार्य करते थे? कान के सभी हिस्सों का विश्लेषण और मानव श्रवण के लिए प्रत्येक का महत्व अघुलनशील जटिलता की उपस्थिति को दर्शाता है (पूरा अंग एक के रूप में अस्तित्व में आया होगा या यह कार्य नहीं कर सका), जो सृजन का शक्तिशाली प्रमाण है।

मानव श्रवण: आंतरिक कान: अविश्वसनीय जटिलता की एक प्रणाली

तो, ध्वनि हवा के माध्यम से ईयरड्रम तक गई, और कंपन के रूप में हड्डियों तक फैल गई। आगे क्या होगा? और फिर इन यांत्रिक आंदोलनों को विद्युत संकेतों में बदलना चाहिए। परिवर्तन का यह चमत्कार भीतरी कान में होता है। भीतरी कान में कोक्लीअ और उससे जुड़ी नसें होती हैं। यहां हम एक बहुत ही जटिल संरचना का भी अवलोकन करते हैं।

दो कान होनाहमें ध्वनि के स्थान की गणना करने में मदद करता है। ध्वनि के कानों तक पहुँचने में समय का अंतर एक सेकंड के 20 मिलियनवें हिस्से के बराबर हो सकता है, लेकिन यह देरी ध्वनि के स्रोत को निर्धारित करने के लिए पर्याप्त है।

कोक्लीअ आंतरिक कान का एक विशेष अंग है, जो एक भूलभुलैया के रूप में व्यवस्थित होता है और एक विशेष द्रव (पेरीलिम्फ) से भरा होता है। चित्र 1 और चित्र 3 देखें। स्थायित्व और जकड़न के लिए ट्रिपल लेपित। इसमें होने वाली सूक्ष्म प्रक्रियाओं के लिए यह आवश्यक है। हमें याद है कि अंतिम हड्डी (स्टेप) कोक्लीअ की अंडाकार खिड़की में प्रवेश करती है (चित्र 2 और चित्र 3)। ईयरड्रम से कंपन प्राप्त करने के बाद, रकाब इस खिड़की में अपने पिस्टन को आगे-पीछे करता है, जिससे तरल के अंदर दबाव में उतार-चढ़ाव होता है। दूसरे शब्दों में, रकाब कोक्लीअ में ध्वनि कंपन संचारित करता है।

यह कंपन कोक्लीअ के तरल पदार्थ में फैलती है और वहां एक विशेष श्रवण अंग, कोर्टी के अंग तक पहुंचती है। यह तरल के कंपन को विद्युत संकेतों में बदल देता है जो तंत्रिकाओं के माध्यम से मस्तिष्क तक जाते हैं। चूंकि घोंघा पूरी तरह से तरल से भरा होता है, पिस्टन इसमें प्रवेश करने का प्रबंधन कैसे करता है? याद रखें कि कॉर्क को पूरी तरह से भरी हुई बोतल में रखना कितना असंभव है। तरल के उच्च घनत्व के कारण, इसे संपीड़ित करना मुश्किल है।

यह पता चला कि कोक्लीअ के निचले भाग में एक गोल खिड़की (पीछे के निकास की तरह) होती है, जो एक लचीली झिल्ली से ढकी होती है। जैसे ही स्टेप्स प्लंजर अंडाकार खिड़की में प्रवेश करता है, नीचे की गोल खिड़की की झिल्ली द्रव में दबाव में बाहर निकल जाती है। यह एक रबर की तली वाली बोतल की तरह है जो कॉर्क को अंदर धकेलने पर हर बार शिथिल हो जाती है। इस सरल दबाव राहत उपकरण के साथ, रकाब कर्णावर्त द्रव में ध्वनि कंपन संचारित कर सकता है।

हालांकि, दबाव दालें तरल रूप में सरल तरीके से नहीं फैलती हैं। यह समझने के लिए कि वे कैसे फैलते हैं, आइए घोंघे की भूलभुलैया के अंदर देखें (चित्र 3 और चित्र 4 देखें)। भूलभुलैया नहर में तीन नहरें होती हैं - ऊपरी एक (स्कैला वेस्टिबुलरिस), निचली एक (स्कैला टिम्पनी) और बीच में नहर (कोक्लियर डक्ट)। वे आपस में जुड़े नहीं हैं और भूलभुलैया में समानांतर में चलते हैं।

पिस्टन से, दबाव भूलभुलैया में केवल ऊपरी चैनल के माध्यम से कोक्लीअ के शीर्ष तक जाता है (और तीनों के माध्यम से नहीं)। वहां, एक विशेष कनेक्टिंग छेद के माध्यम से, दबाव निचले चैनल में जाता है, जो भूलभुलैया में वापस जाता है और एक गोल खिड़की से बाहर निकलता है। चित्रा 3 में, लाल तीर अंडाकार खिड़की से चक्र के ऊपर भूलभुलैया में दबाव पथ को इंगित करता है। शीर्ष पर, दबाव दूसरे चैनल में जाता है, जो एक नीले तीर द्वारा इंगित किया जाता है, और इसके साथ नीचे गोल खिड़की तक निर्देशित किया जाता है। आखिर यह सब क्यों? यह हमें सुनने में कैसे मदद करता है?

तथ्य यह है कि भूलभुलैया के दो चैनलों के बीच में एक तीसरा चैनल (कॉक्लियर डक्ट) होता है, जो तरल से भी भरा होता है, लेकिन अन्य दो चैनलों में तरल से अलग होता है। यह मध्य चैनल अन्य दो से जुड़ा नहीं है। इसे ऊपरी चैनल से एक लचीली प्लेट (रीस्नर की झिल्ली) द्वारा और निचले चैनल से एक लोचदार प्लेट (बेसिलर झिल्ली) द्वारा अलग किया जाता है। ऊपरी चैनल के साथ भूलभुलैया से गुजरते हुए, तरल में ध्वनि ऊपरी प्लेट को कंपन करती है। निचले चैनल के साथ कोक्लीअ में वापस जाने पर, तरल में ध्वनि निचली प्लेट को कंपन करती है। इस प्रकार, जैसे ध्वनि भूलभुलैया के तरल पदार्थ के माध्यम से कोक्लीअ तक जाती है और वापस नीचे जाती है, मध्य चैनल की प्लेटें कंपन करती हैं। ध्वनि के पारित होने के बाद, उनका कंपन धीरे-धीरे दूर हो जाता है। मध्य चैनल की प्लेटों का कंपन हमें सुनने की सुविधा कैसे प्रदान करता है?

उनके बीच श्रवण प्रणाली का सबसे महत्वपूर्ण हिस्सा है - कोर्टी का अंग। वह बहुत छोटा है, लेकिन उसके बिना हम बहरे होंगे। कोर्टी के अंग की तंत्रिका कोशिकाएं प्लेटों की दोलकीय गति को विद्युत संकेतों में परिवर्तित करती हैं। उन्हें बाल कोशिका कहा जाता है और एक बड़ी भूमिका निभाते हैं। कोर्टी के अंग की बाल कोशिकाएं प्लेटों के कंपन को विद्युत संकेतों में बदलने का प्रबंधन कैसे करती हैं?

आकृति 4 और 5 को देखें। तथ्य यह है कि ये कोशिकाएँ ऊपर से कोर्टी के अंग की एक विशेष पूर्णांक झिल्ली के संपर्क में हैं, जो एक कठोर जेली की तरह दिखती है। बालों की कोशिकाओं के शीर्ष पर 50 से 200 सिलिया होते हैं जिन्हें स्टीरियोसिलिया कहा जाता है। वे पूर्णांक झिल्ली में प्रवेश करते हैं।

चित्र 7

जैसे ही ध्वनि कोक्लीअ की भूलभुलैया से होकर गुजरती है, मध्य नहर की पटल कंपन करती है, और इससे जेली जैसी पूर्णांक झिल्ली कंपन करने लगती है। और इसकी गति बालों की कोशिकाओं के स्टेरियोसिलिया के दोलन का कारण बनती है। स्टेरियोसिलिया के हिलने से बालों की कोशिकाएं विद्युत संकेत उत्पन्न करती हैं जो मस्तिष्क को आगे भेजे जाते हैं। अद्भुत, है ना? कोर्टी के अंग में लगभग 20,000 बाल कोशिकाएं होती हैं, जो आंतरिक और बाहरी (चित्र 5 और चित्र 6) में विभाजित होती हैं। लेकिन सिलिया का कंपन विद्युत संकेत कैसे उत्पन्न करता है?

यह पता चला है कि स्टेरियोसिलिया की गति उनकी सतह पर विशेष आयन चैनलों के खुलने और बंद होने का कारण बनती है (चित्र 7)। चैनल, खोलना, आयनों को अंदर जाने दें, जो बालों की कोशिका के अंदर विद्युत आवेश को बदल देता है। विद्युत आवेश में परिवर्तन बालों की कोशिका को मस्तिष्क को विद्युत संकेत भेजने में सक्षम बनाता है। इन संकेतों की व्याख्या मस्तिष्क द्वारा ध्वनि के रूप में की जाती है। समस्या यह है कि हमें आयन चैनल को उच्चतम ध्वनि आवृत्ति तक की गति से खोलना और बंद करना है - प्रति सेकंड 20,000 बार तक। सिलिया की सतह पर इन लाखों चैनलों को प्रति सेकंड 20,000 बार तक खोलना और बंद करना चाहिए। वैज्ञानिकों ने पता लगाया है कि इस उद्देश्य के लिए, स्टेरोसिलियम की सतहों से एक आणविक वसंत जुड़ा होता है !!! (चित्र। 7.) सिलिया कंपन के रूप में तेजी से खिंचाव और संकुचन, यह चैनलों को खोलने और बंद करने की इतनी उच्च गति प्रदान करता है। शानदार डिजाइन!

मानव श्रवण: हम वास्तव में मस्तिष्क से सुनते हैं

घोंघा ऑर्केस्ट्रा में हर उपकरण को उठा सकता है और लापता नोट को नोटिस कर सकता है, हर सांस सुन सकता है और फुसफुसा सकता है - सभी प्रति सेकंड 20,000 बार तक की आश्चर्यजनक नमूना दर पर। मस्तिष्क संकेतों की व्याख्या करता है और संकेतों की आवृत्ति, शक्ति और अर्थ निर्धारित करता है। जबकि एक बड़े पियानो में 240 तार और 88 कुंजियाँ होती हैं, भीतरी कान में 24,000 "तार" और 20,000 "कुंजियाँ" होती हैं जो हमें एक अविश्वसनीय मात्रा और विभिन्न प्रकार की आवाज़ें सुनने की अनुमति देती हैं।

उपरोक्त केवल आधा रास्ता है, क्योंकि मस्तिष्क में सबसे कठिन हिस्सा होता है, जिसे हम वास्तव में "सुनते हैं"। हमारे कान इतने संवेदनशील होते हैं कि कपड़ों पर एक पंख उड़ता हुआ सुन सकता है, लेकिन हम अपने कानों से कुछ मिलीमीटर की दूरी पर केशिकाओं से बहने वाले रक्त को नहीं सुन सकते। अगर हम लगातार अपनी सांस, लार निगलने, हर दिल की धड़कन, जोड़ों की हरकत आदि को सुन रहे होते तो हम कभी भी किसी चीज पर ध्यान केंद्रित नहीं कर पाते। हमारा दिमाग कुछ आवाजों को अपने आप मफल कर देता है, कुछ मामलों में यह उन्हें पूरी तरह से ब्लॉक कर देता है। हवा में सांस लें और देखें कि क्या आप इसे सुन सकते हैं। बेशक आप कर सकते हैं, लेकिन आप आमतौर पर नहीं सुनते हैं। आपने पिछले 24 घंटों में लगभग 21,000 बार श्वास ली है। मानव मस्तिष्क का श्रवण भाग एक सुरक्षा गार्ड की तरह काम करता है, जो हर आवाज को सुनता है और हमें बताता है कि हमें क्या सुनना चाहिए और क्या नहीं। ध्वनियाँ यादें भी जगा सकती हैं।

निष्कर्ष

जाहिर सी बात है कि इंसान के सुनने के लिए कान के सभी हिस्से जरूरी होते हैं। उदाहरण के लिए, यदि सभी घटक जगह पर हैं, लेकिन कोई ईयरड्रम नहीं है, तो ध्वनि हड्डियों और कोक्लीअ तक कैसे पहुंचेगी? फिर एक भूलभुलैया, कोर्टी और तंत्रिका कोशिकाओं का एक अंग होने का क्या मतलब है, अगर ध्वनि उन तक नहीं पहुंचती है? यदि झिल्ली सहित सब कुछ जगह पर है, लेकिन "केवल" अंडाकार खिड़की या कहें, कोक्लीअ में तरल पदार्थ गायब है, तो कोई सुनवाई नहीं होगी, क्योंकि ध्वनि तंत्रिका कोशिकाओं तक नहीं पहुंच सकती है।

छोटे से छोटे विवरण का अभाव हमें बहरा बना देगा, और बाकी प्रणाली की उपस्थिति - बेकार। इसके अलावा, इस श्रृंखला में प्रत्येक "छोटा विवरण" वास्तव में कई घटकों की एक प्रणाली है। टाम्पैनिक झिल्ली, उदाहरण के लिए, विशेष जीवित ऊतक, मैलियस अटैचमेंट, नसों, रक्त वाहिकाओं, और इसी तरह से बनी होती है। कोक्लीअ एक भूलभुलैया, ट्रिपल कोटिंग, तीन अलग-अलग चैनल, विभिन्न तरल पदार्थ, लचीली डक्ट प्लेट आदि है।

यह विश्वास करना मूर्खता है कि इस तरह की अद्भुत जटिलता संयोग से चरणबद्ध विकास के परिणामस्वरूप हुई। मानव श्रवण प्रणाली की देखी गई जटिलता परमेश्वर द्वारा आदम की सृष्टि की ऐतिहासिक वास्तविकता की ओर इशारा करती है, जैसा कि परमेश्वर का वचन कहता है। "सुनने वाले कान और देखने वाले आंख दोनों को यहोवा ने बनाया है" (नीतिवचन 20:12)।

भविष्य के मुद्दों में, हम मानव शरीर के लिए परमेश्वर की रूपरेखा का पता लगाना जारी रखेंगे। मुझे आशा है कि इस लेख ने आपको उनकी बुद्धि और आपके लिए उनके प्रेम को और अधिक गहराई से समझने में मदद की है। "मैं तेरी स्तुति करूंगा, क्योंकि मैं अद्भुत रीति से बनाया गया हूं, और मेरा प्राण इस बात से भली भांति वाकिफ है" (भजन संहिता 139:13)।भगवान की स्तुति और कृतज्ञता दो, क्योंकि वह योग्य है!