A halláselemző utolsó része. Életkor fiziológia és anatómia

a hallásanalizátor receptor (perifériás) része, a hanghullámok energiájának átalakítása idegi gerjesztés energiájává, amelyet Corti szervének receptor szőrsejtjei képviselnek (Corti szerve) a csigában található. Az auditív receptorok (fonoreceptorok) mechanoreceptorok, másodlagosak, és belső és külső szőrsejtek képviselik őket. Az embernek körülbelül 3500 belső és 20 000 külső szőrsejtje van, amelyek a belső fül középső csatornájában található basilaris membránon helyezkednek el.

Rizs. 2.6. hallószerv

A koncepcióban a belső fül (hangvevő készülék), valamint a középfül (hangtovábbító készülék) és a külső fül (hangfogó készülék) egyesül. hallószerv (2.6. ábra).

külső fül a fülkagylónak köszönhetően felfogja a hangokat, a külső hallójárat irányába koncentrálja és növeli a hangok intenzitását. Emellett a külső fül szerkezetei védő funkciót is ellátnak, védik a dobhártyát a külső környezet mechanikai és hőhatásaitól.

Középfül(hangvezető osztály) a dobüreg képviseli, ahol három hallócsont található: a kalapács, az üllő és a kengyel. A középfület a dobhártya választja el a külső hallójárattól. A malleus nyele a dobhártyába van beszőve, másik vége az üllővel tagolódik, ami viszont a kengyellel tagolódik. A kengyel az ovális ablak membránja mellett van. A középfül speciális védőmechanizmussal rendelkezik, amelyet két izom képvisel: a dobhártyát nyújtó izom és a kengyelt rögzítő izom. Ezen izmok összehúzódásának mértéke a hangrezgések erősségétől függ. Erős hangrezgések esetén az izmok korlátozzák a dobhártya rezgésének amplitúdóját és a kengyel mozgását, ezáltal megvédik a belső fülben lévő receptor apparátust a túlzott izgalomtól és roncsolódástól. Azonnali erős irritáció (a csengő megütése) esetén ennek a védőmechanizmusnak nincs ideje működni. A dobüreg mindkét izmának összehúzódása a feltétel nélküli reflex mechanizmusa szerint történik, amely az agytörzs szintjén záródik. A dobüregben a légköri nyomással megegyező nyomást tartanak fenn, ami nagyon fontos a hangok megfelelő érzékeléséhez. Ezt a funkciót az Eustachianus cső látja el, amely összeköti a középfül üregét a garattal. Lenyeléskor a tubus kinyílik, kiszellőzteti a középfül üregét és kiegyenlíti a benne lévő nyomást a légköri nyomással. Ha a külső nyomás gyorsan változik (gyors magasságba emelkedés), és nem történik nyelés, akkor a légköri levegő és a dobüreg levegője közötti nyomáskülönbség a dobhártya feszültségéhez, kellemetlen érzések megjelenéséhez, a hangok érzékelésének csökkenése.

belső fül a cochlea képviseli - egy spirálisan csavart csontcsatorna, 2,5 fürtökkel, amelyet a fő membrán és a Reissner-hártya három keskeny részre (létra) oszt. A felső csatorna (scala vestibularis) a foramen ovale-ból indul, és a helicotremán (apikális nyíláson) keresztül kapcsolódik az alsó csatornához (scala tympani), és egy kerek ablakkal végződik. Mindkét csatorna egyetlen egész, és perilimfával vannak feltöltve, amely hasonló összetételű, mint a cerebrospinális folyadék. A felső és az alsó csatorna között van a középső (középső lépcső). Elszigetelt és endolimfával van tele. A középső csatornán belül, a fő membránon található a tényleges hangérzékelő készülék - Corti szerve (Corti szerve) receptorsejtekkel, amely a hallásanalizátor perifériás részét képviseli.

Az ovális fenestra közelében lévő fő membrán 0,04 mm széles, majd fokozatosan kiszélesedik a csúcs felé, és eléri a 0,5 mm-t a helicotrema közelében.

karmester osztály hallóanalizátort egy perifériás bipoláris neuron képviseli, amely a csiga spirális ganglionjában található (az első neuron). A spirális ganglion neuronjainak axonjai által alkotott hallóideg (vagy cochlearis) rostjai a medulla oblongata (a második neuron) cochlearis komplexumának sejtjein végződnek. Majd részleges decussáció után a rostok a metathalamus medialis geniculate testébe kerülnek, ahol ismét megtörténik a váltás (a harmadik neuron), innen a gerjesztés a kéregbe (a negyedik neuronba) jut. A mediális (belső) geniculate testekben, valamint a quadrigemina alsó gumóiban reflexmotoros reakciók központjai vannak, amelyek hang hatására lépnek fel.

Központi, vagy corticalis, osztály az auditív analizátor a nagy agy temporális lebenyének felső részén található (gyrus felső temporális, Brodman szerint 41-es és 42-es mező). Az auditív analizátor működése szempontjából fontosak a transzverzális temporális gyrus (Geshl gyrus).

hallási szenzoros rendszer olyan visszacsatolási mechanizmusokkal egészül ki, amelyek a halláselemző minden szintjén biztosítják a tevékenység szabályozását leszálló pályák részvételével. Az ilyen utak a hallókéreg sejtjeiből indulnak ki, egymás után váltva a metathalamus medialis geniculate testeiben, a quadrigemina hátsó (alsó) tuberculusaiban és a cochlearis komplexum magjaiban. A hallóideg részeként a centrifugális rostok elérik a Corti-szerv szőrsejtjeit, és ráhangolják azokat bizonyos hangjelzések érzékelésére.

A halláselemző három fő részből áll: a hallószervből, a hallóidegekből, az agy kéreg alatti és kérgi központjából. Kevesen tudják, hogyan működik a halláselemző, de ma megpróbáljuk együtt kitalálni az egészet.

Az ember felismeri az őt körülvevő világot, és az érzékszerveinek köszönhetően alkalmazkodik a társadalomhoz. Az egyik legfontosabb a hallószervek, amelyek felfogják a hangrezgéseket, és információt adnak az embernek a körülötte zajló eseményekről. A hallásérzékelést biztosító rendszerek és szervek összességét halláselemzőnek nevezzük. Nézzük meg a hallás- és egyensúlyszerv felépítését.

A halláselemző szerkezete

A halláselemző funkciói, amint azt fentebb említettük, a hang észlelése és az információ átadása egy személynek, de az egyszerűség mellett első pillantásra ez meglehetősen bonyolult eljárás. Annak érdekében, hogy jobban megértsük, hogyan működnek a hallóelemző részlegei az emberi testben, alaposan meg kell értenünk, mi a hallóelemző belső anatómiája.

A gyermekek és a felnőttek hallószervei azonosak, háromféle hallókészülék-receptort tartalmaznak:

• receptorok, amelyek érzékelik a léghullámok rezgését;
• receptorok, amelyek képet adnak az embernek a test elhelyezkedéséről;
• receptor központok, amelyek lehetővé teszik a mozgás sebességének és irányának érzékelését.

Minden ember hallószerve 3 részből áll, mindegyiket részletesebben megvizsgálva megértheti, hogyan érzékeli az ember a hangokat. Tehát a külső fül a fülkagyló és a hallójárat kombinációja. A héj egy rugalmas porc ürege, amelyet vékony bőrréteg borít. egy bizonyos erősítőt képvisel a hangrezgések átalakítására. A fülkagylók az emberi fej két oldalán helyezkednek el, és nem játszanak szerepet, mivel egyszerűen összegyűjtik a hanghullámokat. A fülkagylók mozdulatlanok, és még ha hiányzik is a külső részük, az emberi hallóelemző szerkezete nem sok kárt szenved.

Szerkezetét és szerkezetét tekintve azt mondhatjuk, hogy egy 2,5 cm-es kis csatorna, amelyet bőrrel bélelnek apró szőrszálak. A csatorna fülzsír termelésére képes apokrin mirigyeket tartalmaz, amely a szőrszálakkal együtt segít megvédeni a fül következő részeit a portól, szennyeződéstől és idegen részecskéktől. A fül külső része csak a hangok összegyűjtésében és a halláselemző központi részébe történő elvezetésében segít.

Dobhártya és középfül

A dobhártya 10 mm átmérőjű kis ovális alakú, hanghullám halad át rajta, ahol rezgéseket kelt a folyadékban, ami kitölti az emberi halláselemző készülék ezen részét. A levegő rezgésének továbbítására az emberi fülben van egy hallócsontok rendszere, ezek mozgása aktiválja a folyadék rezgését.

A hallószerv külső része és a belső része között van a középfül. A fül ezen része úgy néz ki, mint egy kis üreg, amelynek űrtartalma nem haladja meg a 75 ml-t. Ez az üreg kapcsolódik a garathoz, a sejtekhez és a hallócsőhöz, amely egyfajta biztosíték, amely kiegyenlíti a fülön belüli és kívüli nyomást. Szeretném megjegyezni, hogy a dobhártya mindig azonos légköri nyomásnak van kitéve kívül és belül egyaránt, és ez lehetővé teszi a hallószerv normális működését. Ha különbség van a belső és külső nyomások között, akkor halláskárosodás lép fel.

A belső fül szerkezete

A halláselemző készülék legösszetettebb része a belső fül, amelyet "labirintusnak" is szoktak nevezni. A hangokat rögzítő fő receptor apparátus a belső fül szőrsejtjei, vagy ahogy mondani szokás, a "csigák".

A halláselemző készülék vezetőképes szakasza 17 000 idegrostból áll, amelyek egy telefonkábel szerkezetére emlékeztetnek, külön szigetelt vezetékekkel, amelyek mindegyike bizonyos információkat továbbít az idegsejteknek. A szőrsejtek reagálnak a fülben lévő folyadék ingadozásaira, és akusztikus információ formájában idegimpulzusokat továbbítanak az agy perifériás részére. Az agy perifériás része pedig az érzékszervekért felelős.

A hallásanalizátor vezető útjai az idegimpulzusok gyors átvitelét biztosítják. Egyszerűen fogalmazva, a halláselemző útvonalai kommunikálnak a hallószervvel az ember központi idegrendszerével. A hallóideg gerjesztései olyan motoros pályákat aktiválnak, amelyek felelősek például az erős hang miatti szemrángásért. A halláselemző kérgi szakasza összeköti mindkét oldal perifériás receptorait, és hanghullámok rögzítésekor ez a rész egyszerre két fülből származó hangokat hasonlít össze.

A hangok átvitelének mechanizmusa különböző életkorokban

A halláselemző készülék anatómiai jellemzői egyáltalán nem változnak az életkorral, de szeretném megjegyezni, hogy vannak életkorral összefüggő sajátosságok.

A hallásszervek a fejlődés 12. hetében kezdenek kialakulni az embrióban. A fül közvetlenül a születés után kezdi meg működését, de a kezdeti szakaszban az ember hallási tevékenysége inkább reflexek. A különböző frekvenciájú és intenzitású hangok különböző reflexeket váltanak ki a gyerekekben, lehet szem becsukása, megdöbbenés, szájnyitás vagy szapora légzés. Ha egy újszülött ilyen módon reagál a különböző hangokra, akkor egyértelmű, hogy a halláselemző megfelelően fejlett. Ezen reflexek hiányában további kutatásra van szükség. Előfordul, hogy a gyermek reakcióját nehezíti, hogy kezdetben az újszülött középfülje tele van valamilyen folyadékkal, amely megzavarja a hallócsontok mozgását, idővel a speciális folyadék teljesen kiszárad, és helyette a középfül megtelik. a levegő.

A baba 3 hónapos korától kezdi megkülönböztetni a heterogén hangokat, és 6 hónapos korában kezdi megkülönböztetni a hangokat. 9 hónapos korában a gyermek felismeri a szülők hangját, az autó hangját, a madár énekét és egyéb hangokat. A gyerekek elkezdenek felismerni egy ismerős és idegen hangot, felismerni, és kísérteni kezdenek, örülni, vagy akár szemükkel keresni saját hangjuk forrását, ha az nincs a közelben. A halláselemző fejlesztése 6 éves korig folytatódik, ezt követően a gyermek hallásküszöbe csökken, a hallásélesség viszont nő. Ez 15 évig folytatódik, majd az ellenkező irányba működik.

A 6 és 15 év közötti időszakban észrevehető, hogy a hallásfejlődés szintje eltérő, néhány gyerek jobban felveszi a hangokat, és nehézség nélkül meg is tudja ismételni, jól sikerül énekelni, hangokat másolni. Más gyerekek rosszabbul csinálják, ugyanakkor tökéletesen hallanak, néha azt mondják az ilyen gyerekeknek, hogy „a medve a fülébe borult”. Nagy jelentőségű a gyermekek kommunikációja a felnőttekkel, ez alakítja a gyermek beszédét és zenei észlelését.

Ami az anatómiai jellemzőket illeti, az újszülötteknél a hallócső jóval rövidebb, mint a felnőtteknél, és szélesebb, emiatt a légúti fertőzés olyan gyakran érinti hallószerveiket.

A hallókészülék változásai az élet során

A halláselemző életkori jellemzői kis mértékben változnak az ember életében, például idős korban a hallás észlelésének gyakorisága megváltozik. Gyermekkorban az érzékenységi küszöb jóval magasabb, 3200 Hz. 14-től 40 éves korig 3000 Hz-en, 40-49 évesen 2000 Hz-en vagyunk. 50 év után, csak 1000 Hz-en, ettől a kortól kezd csökkenni a hallhatóság felső határa, ami megmagyarázza az időskori süketséget.

Az időseknél gyakran homályos az érzékelés vagy szaggatott beszéd, vagyis valamilyen interferenciával hallanak. Jól hallják a beszéd egy részét, de néhány szót kihagynak. Ahhoz, hogy az ember normálisan halljon, mindkét fülére szüksége van, amelyek közül az egyik érzékeli a hangot, a másik pedig fenntartja az egyensúlyt. Az életkor előrehaladtával a dobhártya szerkezete megváltozik az emberben, bizonyos tényezők hatására megvastagodhat, ami felborítja az egyensúlyt. Ami a hangokra való nemi érzékenységet illeti, a férfiak sokkal gyorsabban veszítik el hallásukat, mint a nők.

Szeretném megjegyezni, hogy speciális edzéssel idős korban is el lehet érni a hallásküszöb emelését. Hasonlóképpen, a folyamatos hangos zajnak való kitettség már fiatal korban is káros hatással lehet a hallórendszerre. Annak érdekében, hogy elkerülje a hangos hangnak való állandó kitettség negatív következményeit az emberi testben, figyelnie kell. Ez egy olyan intézkedéscsomag, amely a hallószerv működéséhez szükséges normál feltételek megteremtését célozza. Fiataloknál a kritikus zajhatár 60 dB, iskoláskorúaknál pedig 60 dB. Elég egy ilyen zajszintű szobában tartózkodni egy órát, és a negatív következmények nem fognak várakozni.

Egy másik életkorral összefüggő változás a hallókészülékben, hogy idővel a fülzsír megkeményedik, ami megakadályozza a léghullámok normális ingadozását. Ha egy személy hajlamos a szív- és érrendszeri betegségekre. Valószínű, hogy a sérült erekben a vér gyorsabban kering, és az életkor előrehaladtával az ember megkülönbözteti az idegen zajokat a fülében.

A modern orvostudomány már régóta kitalálta, hogyan működik a hallóelemző, és nagyon sikeresen dolgozik olyan hallókészülékeken, amelyek lehetővé teszik a 60 év felettiek számára, és lehetővé teszik a hallószerv fejlődési rendellenességeivel küzdő gyermekek teljes életet.

A halláselemző fiziológiája és felépítése nagyon összetett, és a megfelelő készségekkel nem rendelkező emberek számára nagyon nehéz megérteni, de mindenesetre elméletileg mindenkinek ismernie kell.

Most már tudja, hogyan működnek a halláselemző receptorai és részei.

A hallóanalizátor receptív része a fül, a vezető része a hallóideg, a központi része az agykéreg hallózónája. A hallószerv három részből áll: a külső, a középső és a belső fülből. A fül nem csak a tényleges hallószervet foglalja magában, amelyen keresztül a hallásérzések észlelhetők, hanem az egyensúly szervét is, amelynek köszönhetően a testet egy bizonyos helyzetben tartják.

A külső fül a fülkagylóból és a külső hallónyílásból áll. A héjat mindkét oldalán bőrrel borított porc alkotja. A kagyló segítségével az ember felveszi a hang irányát. A fülkagylót mozgató izmok kezdetlegesek az emberben. A külső hallónyílás úgy néz ki, mint egy 30 mm hosszú, bőrrel bélelt cső, amelyben speciális mirigyek találhatók, amelyek fülzsírt választanak ki. Mélységben a hallócsont vékony, ovális alakú dobhártyával van megfeszítve. A középfül oldalán, a dobhártya közepén a malleus fogantyúja megerősített. A membrán rugalmas, ha hanghullámok támadnak, ezeket a rezgéseket torzítás nélkül megismétli.

A középfület a dobüreg képviseli, amely a halló (Eustachianus) csövön keresztül kommunikál a nasopharynxszel; a külső fültől a dobhártya határolja. Ennek az osztálynak az összetevői kalapács, üllőés stapes. Fogantyújával az üllő összeolvad a dobhártyával, míg az üllő a kalapácskal és a belső fülbe vezető ovális nyílást fedő kengyellel is tagolódik. A középfül a belső fültől elválasztó falban az ovális ablakon kívül egy membránnal borított kerek ablak is található.
A hallószerv felépítése:
1 - fülkagyló, 2 - külső hallónyílás,
3 - dobhártya, 4 - középfül üreg, 5 - hallócső, 6 - cochlea, 7 - félkör alakú csatorna, 8 - üllő, 9-es kalapács, 10 - stapes

A belső fül vagy labirintus a halántékcsont vastagságában található, és kettős fala van: hártyás labirintus mintha be lett volna illesztve csont, megismételve az alakját. A köztük lévő résszerű teret átlátszó folyadék tölti ki - perilimfa, hártyás labirintus ürege endolimfa. Labirintus bemutatva küszöb előtte van a csiga, hátul - félkör alakú csatornák. A fülkagyló a középfül üregével egy membránnal borított kerek ablakon, az előcsarnok pedig az ovális ablakon keresztül kommunikál.

A hallás szerve a fülkagyló, többi része az egyensúlyi szerv. A cochlea 2 3/4 fordulatú spirális csatorna, amelyet vékony hártyás septum választ el. Ez a membrán spirálisan hullámos, és az ún alapvető. Rostos szövetből áll, köztük körülbelül 24 ezer különböző hosszúságú speciális rostból (hallószálból), amelyek a fülkagyló teljes hosszában találhatók: a leghosszabb - a tetején, az alján - a legrövidebb. E rostok fölött hallószőrsejtek – receptorok – lógnak. Ez a halláselemző perifériás vége, ill Corti szerve. A receptorsejtek szőrszálai a fülkagyló üregével – az endolimfával – néznek, a hallóideg pedig magukból a sejtekből származik.

Hangingerek észlelése. A külső hallójáraton áthaladó hanghullámok a dobhártya rezgéseit okozzák, és a hallócsontokra, majd azokból a fülkagyló előcsarnokába vezető ovális ablak membránjára jutnak. Az így létrejövő oszcilláció mozgásba hozza a belső fül perilimfáját és endolimfáját, és a fő membrán rostjai érzékelik, amely a Corti szerv sejtjeit hordozza. A magas oszcillációs frekvenciájú, magas hangokat a csiga alján elhelyezkedő rövid rostok érzékelik, és a Corti-szerv sejtjeinek szőrszálaiba továbbítják. Ebben az esetben nem minden sejt gerjesztett, hanem csak azok, amelyek bizonyos hosszúságú szálakon vannak. Következésképpen a hangjelzések elsődleges elemzése már a Corti-szervben megkezdődik, ahonnan a gerjesztés a hallóideg rostjai mentén továbbítódik a halántéklebenyben lévő agykéreg hallóközpontjába, ahol azok minőségi értékelése megtörténik.

vesztibuláris készülék. A vesztibuláris apparátus fontos szerepet játszik a test térbeli helyzetének, mozgásának és mozgási sebességének meghatározásában. A belső fülben található, és abból áll előcsarnok és három félkör alakú csatorna három egymásra merőleges síkban elhelyezve. A félkör alakú csatornák endolimfával vannak kitöltve. Az előcsarnok endolimfájában két zsák található - kerekés ovális speciális mészkövekkel - sztalitok, szőrzsák receptorsejtek mellett.

A test normál helyzetében a sztalitok nyomásukkal irritálják az alsó sejtek szőrszálait, a test helyzetének megváltozásakor a sztalitok is megmozdulnak és nyomásukkal más sejteket is irritálnak; a kapott impulzusok az agykéregbe kerülnek. A kisagyhoz és az agyféltekék motorzónájához kapcsolódó vestibularis receptorok irritációjára reagálva reflexszerűen megváltozik a test izomtónusa és helyzete a térben Az ovális zsákból három félkör alakú csatorna indul ki, melyek kezdetben nyúlványokkal - ampullákkal, amelyekben szőrsejtek – receptorok vannak. Mivel a csatornák három, egymásra merőleges síkban helyezkednek el, a bennük lévő endolimfa a test helyzetének megváltozásakor bizonyos receptorokat irritál, és a gerjesztés az agy megfelelő részeibe kerül. A test reflexszerűen reagál a testhelyzet szükséges megváltoztatásával.

Halláshigiénia. A fülzsír felhalmozódik a külső hallójáratban, por és mikroorganizmusok maradnak rajta, ezért rendszeresen meg kell mosni a fülét meleg szappanos vízzel; A ként semmilyen körülmények között nem szabad kemény tárgyakkal eltávolítani. Az idegrendszer túlterhelése és a hallás túlterhelése éles hangokat és zajokat okozhat. A hosszan tartó zaj különösen káros, halláskárosodás, sőt süketség is előfordul. Az erős zaj akár 40-60%-kal csökkenti a termelékenységet. A gyártási körülmények közötti zaj elleni küzdelemhez speciális hangelnyelő anyagokkal ellátott fal- és mennyezetburkolatokat, egyedi zajcsökkentő fejhallgatókat használnak. A motorok és szerszámgépek olyan alapokra vannak felszerelve, amelyek tompítják a mechanizmusok rázkódása által okozott zajt.

14.3. halláselemző

A halláselemző mechanikai, receptor- és idegi struktúrák kombinációja, amelyek érzékelik és elemzik a hangrezgéseket. A hallóelemző perifériás részét a külső, középső és belső fülből álló hallószerv képviseli (58. ábra).

A külső fül a fülkagylóból és a külső hallónyílásból áll.

Az auricle alapja rugalmas porc, amelyet bőrredő egészít ki - zsírszövettel teli lebeny. A fül rakbvina újszülöttnél lapított, porcikája puha, a bőr vékony, a lebeny kicsi. A fülkagyló a leggyorsabban az első két évben és 10 év után nő. Gyorsabban nő hosszában, mint szélességében. A héj szabad széle göndör alakban befelé van csomagolva, és az antihélix aljáról emelkedik ki. Utóbbihoz mediális a kagylóüreg, melynek mélyén a külső hallónyílás nyílása van. Előtte egy tragus, mögötte pedig egy anti-tragus található.

A külső hallónyílás 24 mm hosszú és a dobhártyában végződik. A hallócsont első harmada a héj porcos folytatása, a fennmaradó kétharmad csontos és a halántékcsont piramisában található. Külső hallójárat

újszülöttnél keskeny és hosszú (15 mm), meredeken ívelt, szűkülő, mediális és oldalsó szakasza kitágult. A külső hallószárny falai a dobgyűrű kivételével porcosak. A hallójárat hossza egy 1 éves gyermeknél 20 mm, 5 évesnél pedig 22 mm. A hallójárat vékonyszálú bőrrel és módosított verejtékmirigyekkel van bélelve, amelyek fülzsírt választanak ki. Mindez megvédi a dobhártyát a külső környezet káros hatásaitól. A dobhártya elválasztja a külső fület a középfültől. Kollagénrostokból áll, amelyeket kívülről az epidermisz, belül pedig a nyálkahártya borít. Az újszülött dobhártyája jól fejlett. Magassága 9 mm, szélessége - 8 mm, mint egy felnőttnél, és 35-40 ° -os szöget zár be.

A középfül a dobüregből, a hallócsontokból és a hallócsőből áll.

A dobüreg elülső falán a hallócső nyílása található, amelyen keresztül levegő tölti meg. Az üreg hátsó falán a mastoid folyamat sejtjei nyílnak, a mediális falon pedig a vestibulus ablak és a cochlearis ablak található, amelyek a belső fülbe vezetnek. Az újszülött dobürege ugyanolyan méretű, mint egy felnőttnél. A nyálkahártya megvastagszik, ezért a dobüreg megtelik folyadékkal. A légzés megkezdésével a hallócsövön keresztül a garatba jut, és lenyeli. A dobüreg falai vékonyak, különösen a felső. A hátsó falon egy széles nyílás található, amely a mastoid üregbe vezet. A csecsemők mastoid sejtjei hiányoznak a mastoid folyamat rossz fejlődése miatt. A cochleáris ablakot a másodlagos dobhártya fedi.

A középfül három hallócsontot tartalmaz: a kalapácsot, az üllőt és a kengyelt. A malleus az egyik oldalon a dobhártyához kapcsolódik, a másik oldalon pedig az üllő testéhez. Ez utóbbi hosszú folyamata a kengyel fejével artikulálódik. A kengyel alapja az előszoba ablakával szomszédos. Az újszülötteknél a hallócsontok mérete hasonló a felnőttekéhez. Mindhárom csont összeköti a dobhártyát a belső füllel.

A hallócső egy hosszú (3,5 cm) és keskeny (2 mm) porcos csatorna, amely a piramis oldaláról halad át a csontcsatornába. A cső arra szolgál, hogy kiegyenlítse a légnyomást a dobhártyán. A cső nyílása a garatban összeesett állapotban van, és a levegő csak nyeléskor vagy ásításkor jut be a dobüregbe.

Az újszülött hallócsője egyenes, széles és rövid, 17-18 mm hosszú. Az első életévben lassan (20 mm), a második évben gyorsabban (30 mm) nő. 5 évesen a hossza 35 mm, egy felnőttnél - 35-38 mm. A hallócső lumenje 6 hónapos korban 2,5 mm-ről 2 éves korban 2 mm-re, 6 éves korban pedig 1-2 mm-re szűkül.

A belső fül vagy labirintus kettős falú: a hártyás labirintus a csontba van beillesztve. Közöttük egy átlátszó folyadék - perilimfa, a membrán belsejében - endolimfa.

A csontos labirintus az előcsarnokból, a fülkagylóból és három félkör alakú csatornából áll. Az előszoba egy ovális üreg, amelyet a dobüreghez egy szeptum köt össze, amelynek két ablaka van: ovális (az előszoba ablaka) és kerek (a fülkagyló ablaka). Az előcsarnokba a három félkör alakú csatorna és a csiga spirális csatornájának nyílásai nyílnak. A félkör alakú csatornák szerkezetét a vestibularis analizátor leírásánál figyelembe vesszük. A csontos cochlea egy spirális csatorna, amely két és fél fordulattal rendelkezik a cochleáris tengely körül. A rúdból egy csontspirállemez indul el, amely nem éri el a csatorna külső falát. A spirállemez szabad végétől a cochlea ellentétes faláig két membrán húzódik - spirális és vestibularis, amelyek korlátozzák a cochlearis csatornát. A cochlearis csatorna a fülkagylót két részre, vagy pikkelyekre osztja. A felső rész vagy scala vestibuli az előcsarnok ovális ablakából indul ki és a csiga tetejére megy, ahol egy kis nyíláson keresztül érintkezik az alsó csatornával vagy scala tympanival. A csiga tetejétől a csiga kerek ablakáig terjed. A vestibularis és a dobhártya scala perilimfával, a cochlearis ductus lumene endolimfával van kitöltve. Az újszülött belső füle jól fejlett, méretei megközelítik a felnőttekét. A félkör alakú csatornák csontos falai vékonyak, a halántékcsont piramisában bekövetkező csontosodás következtében fokozatosan megvastagodnak.

A spirális membránon egy spirális szerv található, amely támasztó- és receptorsejtekből áll. A henger alakú tartósejteken receptorszőrsejtek találhatók, amelyek felső részén kinövések vannak, amelyeket nagy mikrobolyhok (sztereocíliák) képviselnek. A szőrsejtek külsőek, három sorban vannak elrendezve, és belsőek, csak egy sort alkotnak. A külső és a belső szőrsejtek között található a Corti alagútja, amelyet oszlopos sejtekkel bélelnek.

A külső és belső szőrsejtek csillói érintkeznek az integumentáris (tectorial) membránnal. Ez a membrán egy homogén zselészerű tömeg, amely a hámsejtekhez kapcsolódik. A spirálmembrán nem egyforma szélességű: embernél az ovális ablak közelében 0,04 mm a szélessége, majd a csiga teteje felé fokozatosan bővülve a végén eléri a 0,5 mm-t. A spirális szerv bazális részében a magasabb frekvenciákat érzékelõ receptorsejtek, az apikális részében (a cochlea tetején) pedig csak alacsony frekvenciákat érzékelõ sejtek találhatók.

A receptorsejtek bazális részei érintkeznek az alapmembránon áthaladó idegrostokkal, majd kilépnek a spirális lamina csatornájába. Ezután a spirális ganglion neuronjaihoz mennek, amely a csontos cochleában fekszik, ahol a halláselemző vezető szakasza kezdődik. A spirális ganglion neuronjainak axonjai alkotják a hallóideg rostjait, amelyek az alsó kisagy kocsányok és a híd között az agyba jutva a híd tegmentumba jutnak, ahol megtörténik a rostok első kereszteződése és egy oldalsó hurok. alakított. Néhány rostja a colliculus inferior sejtjein végződik, ahol az elsődleges hallóközpont található. Az inferior colliculus fogantyújában lévő laterális hurok többi rostja megközelíti a geniculate medialis testet. Utóbbi sejtjeinek folyamatai hallási sugárzást alkotnak, amely a felső temporális gyrus kéregében (a hallóanalizátor kérgi szakasza) végződik.

Hangképzési mechanizmus

A Corti fő membránon található szerve olyan receptorokat tartalmaz, amelyek a mechanikai rezgéseket elektromos potenciálokká alakítják, amelyek gerjesztik a hallóideg rostjait. A hang hatására a fő membrán oszcillálni kezd, a receptorsejtek szőrszálai deformálódnak, ami elektromos potenciálok keletkezését idézi elő, amelyek a szinapszisokon keresztül érik el a hallóideg rostjait. Ezen potenciálok frekvenciája a hangok frekvenciájának felel meg, az amplitúdó pedig a hang intenzitásától függ.

Az elektromos potenciálok fellépése következtében a hallóideg rostjai gerjesztődnek, amelyekre a csendben is spontán aktivitás jellemző (100 impulzus / s). A hang hatására az impulzusok frekvenciája a rostokban az inger teljes időtartama alatt nő. Minden idegrosthoz van egy optimális hangfrekvencia, amely a legmagasabb kisülési frekvenciát és a legalacsonyabb válaszküszöböt adja. Ezt az optimális frekvenciát a fő membrán azon helye határozza meg, ahol az ehhez a rosthoz kapcsolódó receptorok találhatók. Így a hallóideg rostjait a spirális szerv különböző sejtjeinek gerjesztése miatt frekvenciaszelektivitás jellemzi. Ha a spirálszerv megsérül, a magas hangok a tövében, az alacsonyak a tetején esnek ki. A középső göndör megsemmisülése a tartomány középső frekvenciájának hangjainak elvesztéséhez vezet.

A hangmagasság megkülönböztetésének két mechanizmusa van: a térbeli és az időbeli kódolás. A térbeli kódolás a gerjesztett receptorsejtek egyenlőtlen elrendezésén alapul a fő membránon. Alacsony és közepes hangok esetén időbeli kódolás is történik. Az információ ebben az esetben a hallóideg bizonyos rostcsoportjaiba kerül, a frekvencia megfelel a fülkagyló által észlelt hangrezgések frekvenciájának.

Minden hallási neuronra jellemző a frekvencia-küszöb indikátorok jelenléte. Ezek a mutatók tükrözik a cella gerjesztéséhez szükséges küszöbhang függését a frekvenciától. Az optimális frekvencia mindkét oldalán nő a neuron válaszküszöbe, azaz. a neuron csak egy bizonyos frekvenciájú hangokra van hangolva.

Mindez megerősítette G. Helmholtz (1863) hipotézisét a Corti orgonájában a hangok magasságuk alapján történő megkülönböztetésének mechanizmusáról. E hipotézis szerint a fő membrán keresztirányú rostjai keskeny részén - a cochlea tövénél - rövidek, széles részén pedig 3-4-szer hosszabbak felül. Úgy vannak hangolva, mint a hangszerek húrjai. Az egyes rostcsoportok vibrációja a megfelelő receptorsejtek irritációját okozza a fő membrán megfelelő szakaszaiban. G. Helmholtz ezen feltevéseit megerősítették, részben módosították és továbbfejlesztették D. Bekeshi amerikai fiziológus (1968) munkáiban.

A hang erősségét a gerjesztett neuronok száma kódolja. Gyenge ingereknél a legérzékenyebb idegsejtek csak kis része vesz részt a reakcióban, a hangerő növekedésével pedig egyre több további idegsejt gerjesztődik. Ennek oka az a tény, hogy a halláselemző neuronjai a gerjesztési küszöb tekintetében élesen különböznek egymástól. A belső és külső celláknál eltérő a küszöb (belső celláknál jóval magasabb), ezért a hang erősségétől függően változik a gerjesztett külső és belső cellák számának aránya.

Az ember 16-20 000 Hz frekvenciájú hangokat érzékel. Ez a tartomány 10-11 oktávnak felel meg. A hallás határai az életkortól függenek: minél idősebb az ember, annál gyakrabban nem hall magas hangokat. A hangok frekvenciájának különbségét két hang frekvenciájának minimális különbsége jellemzi, amelyet egy személy elkap. Egy személy 1-2 Hz-es különbséget képes észrevenni.

Az abszolút hallási érzékenység egy személy által hallható hang minimális erőssége az esetek felében. Az 1000 és 4000 Hz közötti tartományban az emberi hallás maximális érzékenységgel rendelkezik. A beszédmezők is ebben a zónában találhatók. A hallhatóság felső határa akkor következik be, ha egy állandó frekvenciájú hang hangerejének növekedése kellemetlen nyomás- és fájdalomérzetet okoz a fülben. A hangerő mértékegysége a Bel. A mindennapi életben a decibelt általában a hangerő mértékegységeként használják, pl. 0,1 Béla. A maximális hangerő, ha a hang fájdalmat okoz, 130-140 dB-lel meghaladja a hallásküszöböt.

Ha egyik-másik hang hosszabb ideig hat a fülre, akkor csökken a hallásérzékenység, pl. alkalmazkodás történik. Az adaptációs mechanizmus a dobhártyához és a kengyelhez vezető izmok összehúzódásával (összehúzódásukkor megváltozik a cochlea felé továbbított hangenergia intenzitása), valamint a középagy retikuláris képződésének lefelé irányuló hatásával jár.

A halláselemzőnek két szimmetrikus fele van (binaurális hallás), azaz. egy személyre jellemző a térbeli hallás - az a képesség, hogy meghatározza a hangforrás helyzetét a térben. Az ilyen hallás élessége nagyszerű. Egy személy 1 °-os pontossággal meghatározhatja a hangforrás helyét. Ha ugyanis a hangforrás távol van a fej középvonalától, akkor a hanghullám korábban és nagyobb erővel érkezik az egyik fülhöz, mint a másikhoz. Ezenkívül a quadrigemina hátsó colliculusainak szintjén olyan neuronokat találtak, amelyek csak a hangforrás egy bizonyos mozgási irányára reagálnak a térben.

Hallás az ontogenezisben

A halláselemző korai fejlődése ellenére az újszülött hallószerve még nem alakult ki teljesen. Viszonylagos süketsége van, ami a fül szerkezeti jellemzőihez kapcsolódik. Az újszülötteknél a középfül ürege tele van magzatvízzel, ami megnehezíti a hallócsontok rezgését. A magzatvíz fokozatosan feloldódik, és az orrgaratból az Eustachianus csövön keresztül a levegő a fülüregbe jut.

Az újszülött a hangos hangokra megindulással, a sírás megszűnésével, a légzés megváltozásával reagál. A gyermekek hallása a 2. hónap végére - a 3. hónap elejére teljesen világossá válik. A 2. élethónapban a gyermek minőségileg különböző hangokat különböztet meg, 3-4 hónapos korban 1-4 oktáv között különbözteti meg a hangmagasságot, 4-5 hónapos korban a hangok feltételes ingerekké válnak, bár kondicionált táplálék és védekező reflexek hangzáshoz. ingerek már 3-5 hetes korban kialakulnak. 1-2 éves korukra a gyerekek megkülönböztetik a hangokat, amelyek közötti különbség 1 hang, 4 éves korig pedig 3/4 és 1/2 hang.

A hallásélesség az a legkisebb hangmennyiség, amely hangérzetet okozhat (hallásküszöb). Felnőtteknél a hallásküszöb 10-12 dB, 6-9 éves gyermekeknél - 17-24 dB, 10-12 éveseknél - 14-19 dB. A legnagyobb hangélességet közép- és felső tagozatos korban érik el. A gyerekek jobban érzékelik az alacsony hangokat, mint a magasakat. A gyermekek hallásfejlődésében nagy jelentősége van a felnőttekkel való kommunikációnak. Fejleszti a gyermekek hallását a zenét hallgató, hangszeren játszani tanuló gyermekeknél.

Bevezetés

Következtetés

Bibliográfia

Bevezetés

A társadalom, amelyben élünk, információs társadalom, ahol a termelés fő tényezője a tudás, a termelés fő terméke a szolgáltatások, a társadalom jellemző vonásai pedig a számítógépesítés, valamint a munka kreativitásának erőteljes növekedése. A más országokkal fenntartott kapcsolatok szerepe nő, a globalizáció folyamata a társadalom minden területén zajlik.

Az államok közötti kommunikációban kulcsszerepet játszanak az idegen nyelvekhez, a nyelvészethez és a társadalomtudományokhoz kapcsolódó szakmák. Egyre nagyobb igény mutatkozik az automatizált fordítás beszédfelismerő rendszereinek tanulmányozására, amelyek növelik a munkatermelékenységet a gazdaság interkulturális kommunikációval kapcsolatos területein. Ezért fontos tanulmányozni a halláselemző fiziológiáját és működési mechanizmusait, mint a beszéd észlelésének és továbbításának eszközét az agy megfelelő részébe az új beszédegységek későbbi feldolgozásához és szintéziséhez.

A hallásanalizátor mechanikai, receptor és idegi struktúrák kombinációja, melynek tevékenysége biztosítja a hangrezgések ember és állat általi érzékelését. Anatómiai szempontból a hallórendszer a külső, a középső és a belső fülre, a hallóidegre és a központi hallópályákra osztható. A hallás észleléséhez végső soron vezető folyamatok szempontjából a hallórendszer hangvezetőre és hangérzékelésre oszlik.

Különböző környezeti feltételek mellett, számos tényező hatására változhat a halláselemző érzékenysége. E tényezők tanulmányozására különféle módszerek állnak rendelkezésre a hallás tanulmányozására.

halláselemző fiziológiai érzékenysége

1. A humán elemzők tanulmányozásának jelentősége a modern információs technológiák szemszögéből

Az emberek már több évtizeddel ezelőtt próbálkoztak beszédszintézis és -felismerő rendszerek létrehozásával a modern információs technológiákban. Természetesen mindezek a próbálkozások egy személy beszéd- és hallószervei anatómiájának és elveinek tanulmányozásával kezdődtek, abban a reményben, hogy számítógéppel és speciális elektronikus eszközökkel modellezhetik őket.

Milyen jellemzői vannak az emberi halláselemzőnek? A hallásanalizátor rögzíti a hanghullám alakját, a tiszta hangok és zajok frekvenciaspektrumát, bizonyos határok között elemzi és szintetizálja a hangingerek frekvenciakomponenseit, érzékeli és azonosítja a hangokat széles intenzitás- és frekvenciatartományban. A halláselemző lehetővé teszi a hangingerek megkülönböztetését és a hang irányának, valamint a forrás távolságának meghatározását. A fülek felfogják a levegőben lévő rezgéseket, és elektromos jelekké alakítják, amelyeket az agyba küldenek. Az emberi agy általi feldolgozás eredményeként ezek a jelek képpé alakulnak. A számítástechnika számára ilyen információfeldolgozó algoritmusok létrehozása tudományos feladat, melynek megoldása a leghibamentesebb beszédfelismerő rendszerek kifejlesztéséhez szükséges.

A beszédfelismerő programok segítségével sok felhasználó diktálja be a dokumentumok szövegét. Ez a lehetőség például olyan orvosok számára releváns, akik vizsgálatot végeznek (amely során általában elfoglalt a kezük), és egyben rögzítik annak eredményeit. A PC-felhasználók beszédfelismerő programokat használhatnak parancsok bevitelére, vagyis a kimondott szót a rendszer egérkattintásként fogja fel. A felhasználó parancsot ad: "Fájl megnyitása", "Levelek küldése" vagy "Új ablak", és a számítógép elvégzi a megfelelő műveletet. Ez különösen igaz a fogyatékkal élőkre – egér és billentyűzet helyett hangjukkal tudják majd irányítani a számítógépet.

A belső fül tanulmányozása segít a kutatóknak megérteni azokat a mechanizmusokat, amelyek révén egy személy képes felismerni a beszédet, bár ez nem olyan egyszerű. Az ember sok találmányt "kikukucskál" a természetből, és ilyen próbálkozásokat tesznek a beszédszintézis és -felismerés területén dolgozó szakemberek is.

2. A humán analizátorok típusai és rövid leírásuk

Elemzők (a görög. elemzés - lebontás, feldarabolás) - érzékeny idegképződmények rendszere, amelyek elemzik és szintetizálják a test külső és belső környezetének jelenségeit. A kifejezést I.P. vezette be a neurológiai irodalomba. Pavlov, akinek elképzelései szerint minden analizátor sajátos észlelő képződményekből (receptorokból, érzékszervekből) áll, amelyek az analizátor perifériás részét alkotják, a megfelelő idegekből, amelyek ezeket a receptorokat a központi idegrendszer különböző szintjeihez kötik (vezető rész), ill. az agyvég, amely a magasabb rendű állatokban a nagy agyféltekék kéregében található.

A receptor funkciótól függően megkülönböztetik a külső és a belső környezet elemzőit. Az első receptorok a külső környezet felé fordulnak, és alkalmasak a környező világban előforduló jelenségek elemzésére. Ezek az analizátorok vizuális elemzőt, halláselemzőt, bőrelemzőt, szaglóelemzőt és ízelemzőt tartalmaznak. A belső környezet elemzői afferens idegi eszközök, amelyek receptor apparátusai a belső szervekben helyezkednek el, és arra alkalmasak, hogy elemezze, mi történik magában a szervezetben. Ezek az analizátorok egy motoros elemzőt is tartalmaznak (receptor apparátusát izomorsók és Golgi receptorok képviselik), amely lehetővé teszi a mozgásszervi rendszer pontos szabályozását. A statokinetikus koordináció mechanizmusaiban fontos szerepet játszik egy másik belső analizátor - a vestibularis, amely szorosan kölcsönhatásba lép a mozgásanalizátorral. Az emberi motoros analizátor egy speciális részleget is tartalmaz, amely biztosítja a jelek továbbítását a beszédszervek receptoraiból a központi idegrendszer magasabb szintjeibe. Ennek az osztálynak az emberi agy tevékenységében betöltött fontos szerepe miatt néha "beszédmotoros analizátornak" tekintik.

Az egyes analizátorok receptorkészüléke egy bizonyos típusú energia idegi gerjesztéssé történő átalakítására van kialakítva. Tehát a hangreceptorok szelektíven reagálnak a hangingerekre, a fény - a fényre, az íz - a vegyi anyagokra, a bőr - a tapintási hőmérsékletre stb. A receptorok specializációja már az analizátor perifériás szakaszának szintjén is lehetővé teszi a külvilág jelenségeinek elemzését egyedi elemeikben.

Az analizátorok biológiai szerepe abban rejlik, hogy speciális nyomkövető rendszerek, amelyek tájékoztatják a szervezetet a környezetben és a belsejében előforduló minden eseményről. A külső és belső analizátorokon keresztül az agyba folyamatosan bejutó hatalmas jeláramból azok a hasznos információk kerülnek kiválasztásra, amelyek elengedhetetlenek az önszabályozás (a szervezet optimális, állandó működési szintjének fenntartása) és az aktív viselkedés folyamataiban. állatok a környezetben. A kísérletek azt mutatják, hogy az agy komplex analitikai és szintetikus tevékenysége, amelyet a külső és belső környezet tényezői határoznak meg, a polianalizátor elve szerint valósulnak meg. Ez azt jelenti, hogy az agy integrált tevékenységét alkotó kérgi folyamatok teljes komplex neurodinamikája elemzők komplex kölcsönhatásából tevődik össze. De ez egy másik témát érint. Menjünk közvetlenül a halláselemzőhöz, és vizsgáljuk meg részletesebben.

3. Auditív elemző, mint a hang információ egy személy általi észlelésének eszköze

3.1 A halláselemző fiziológiája

A hallásanalizátor perifériás része (hallóanalizátor egyensúlyi szervvel - a fül (auris)) egy nagyon összetett érzékszerv. Idegvégződései mélyen a fülben helyezkednek el, aminek köszönhetően védve vannak mindenféle idegen ingertől, ugyanakkor könnyen hozzáférhetők a hangingerek számára. A fülben háromféle receptor található:

a) hangrezgéseket (levegőhullámok rezgéseit) észlelő receptorok, amelyeket hangként érzékelünk;

b) receptorok, amelyek lehetővé teszik testünk térbeli helyzetének meghatározását;

c) a mozgás irányának és sebességének változását észlelő receptorok.

A fül általában három részre oszlik: külső, középső és belső fülre.

külső füla fülkagylóból és a külső hallójáratból áll. A fülkagyló rugalmas, rugalmas porcból épül fel, vékony, inaktív bőrréteggel borítva. Hanghullámok gyűjtője; az emberekben mozdulatlan, és az állatokkal ellentétben nem játszik fontos szerepet; teljes hiánya esetén sem észlelhető halláskárosodás.

A külső hallójárat egy enyhén ívelt, körülbelül 2,5 cm hosszú csatorna. Ezt a csatornát finom szőrszálakkal borított bőr borítja, és speciális mirigyeket tartalmaz, hasonlóan a bőr nagy apokrin mirigyeihez, amelyek fülzsírt választanak ki, amely a szőrszálakkal együtt megakadályozza, hogy a por eltömítse a külső fület. Egy külső részből áll - egy porcos külső hallójáratból és egy belsőből - egy csontos hallójáratból, amely a halántékcsontban található. Belső végét vékony, rugalmas dobhártya zárja le, amely a külső hallójárat bőrének folytatása, és elválasztja a középfül üregétől. A hallószervben a külső fül csak segéd szerepet játszik, részt vesz a hangok összegyűjtésében és vezetésében.

Középfül, vagy a dobüreg (1. ábra) a halántékcsonton belül helyezkedik el a külső hallójárat, amelytől a dobhártya választja el, és a belső fül között; ez egy nagyon kicsi, legfeljebb 0,75 ml-es, szabálytalan üreg, amely kommunikál a melléküregekkel - a mastoid folyamat sejtjeivel és a garatüreggel (lásd alább).

Rizs. 1. A hallásszerv összefüggésben. 1 - az arc ideg geniculate csomópontja; 2 - arc ideg; 3 - kalapács; 4 - felső félkör alakú csatorna; 5 - hátsó félkör alakú csatorna; 6 - üllő; 7 - a külső hallójárat csont része; 8 - a külső hallójárat porcos része; 9 - dobhártya; 10 - a hallócső csont része; 11 - a hallócső porcos része; 12 - nagy felületes köves ideg; 13 - a piramis teteje.

A dobüreg középső falán, a belső fül felé néz, két nyílás található: az előcsarnok ovális ablaka és a fülkagyló kerek ablaka; az elsőt kengyellap borítja. A dobüreg egy kis (4 cm hosszú) halló (Eustachianus) csövön (tuba auditiva) keresztül kommunikál a felső garattal - az orrgarattal. A cső nyílása a garat oldalfalán nyílik, és így kommunikál a külső levegővel. Amikor a hallócső kinyílik (ami minden nyelési mozdulatnál megtörténik), a dobüregben lévő levegő megújul. Ennek köszönhetően a dobüreg oldaláról a dobhártyára nehezedő nyomás mindig a külső levegő nyomásának szintjén marad, így a dobhártya külső és belső része azonos légköri nyomásnak van kitéve.

Ez a nyomáskiegyenlítés a dobhártya mindkét oldalán nagyon fontos, mivel normális ingadozása csak akkor lehetséges, ha a külső levegő nyomása megegyezik a középfül üregében uralkodó nyomással. Ha különbség van a légköri levegő nyomása és a dobüreg nyomása között, a hallásélesség romlik. Így a hallócső egyfajta biztonsági szelep, amely kiegyenlíti a nyomást a középfülben.

A dobüreg és különösen a hallócső falait hám, a nyálkacsöveket csillós hám borítja; szőrszálainak rezgése a garat felé irányul.

A hallócső garatvége nyálkás mirigyekben és nyirokcsomókban gazdag.

Az üreg oldalsó oldalán a dobhártya található. A dobhártya (membrana tympani) (2. ábra) érzékeli a levegő hangrezgéseit és továbbítja azokat a középfül hangvezető rendszerébe. 9 és 11 mm átmérőjű kör vagy ellipszis alakú, rugalmas kötőszövetből áll, amelynek rostjai a külső felületen sugárirányban, a belsőn pedig körkörösen helyezkednek el; vastagsága mindössze 0,1 mm; kissé ferdén húzódik: felülről lefelé és hátulról előre, befelé enyhén homorúan, mivel az említett izom a dobüreg falaitól a kalapács nyeléig nyújtja a dobhártyát (befelé húzza a hártyát). A hallócsontok lánca arra szolgál, hogy a légrezgéseket a dobhártyából a belső fület kitöltő folyadékba továbbítsa. A dobhártya nincs erősen megfeszítve és nem bocsát ki saját hangot, hanem csak a kapott hanghullámokat továbbítja. Tekintettel arra, hogy a dobhártya rezgései nagyon gyorsan csillapodnak, kiváló nyomásátadó, szinte nem torzítja a hanghullám alakját. Kívül a dobhártyát elvékonyodott bőr borítja, a dobüreg felőli felületéről pedig laphámréteggel bélelt nyálkahártya borítja.

A dobhártya és az ovális ablak között kis hallócsontok rendszere található, amelyek a dobhártya rezgéseit továbbítják a belső fülbe: a kalapács (malleus), az üllő (incus) és a kengyel (stapes), amelyeket ízületek és szalagok kötnek össze, amelyeket két kis izom hajt. A kalapács a nyelével a dobhártya belső felületéhez van rögzítve, a fej pedig az üllővel van csuklósan. Az üllőt viszont az egyik folyamata köti a kengyelhez, amely vízszintesen helyezkedik el, és széles talpával (lemezével) az ovális ablakba kerül, szorosan hozzátapadva a membránjához.

Rizs. 2. Dobhártya és hallócsontok belülről. 1 - a malleus feje; 2 - felső szalagja; 3 - dobüreg barlangja; 4 - üllő; 5 - egy csomó őt; 6 - dob húr; 7 - piramis emelkedés; 8 - kengyel; 9 - kalapács fogantyú; 10 - dobhártya; 11 - Eustach-cső; 12 - válaszfal a cső és az izom félcsatornái között; 13 - izomfeszülés a dobhártyát; 14 - a malleus elülső folyamata

A dobüreg izmai nagy figyelmet érdemelnek. Egyikük a m. tensor tympani - a malleus nyakához rögzítve. Összehúzódásával a kalapács és az üllő közötti artikuláció rögzül, és megnő a dobhártya feszültsége, ami erős hangrezgéseknél jelentkezik. Ugyanakkor a kengyel alapja kissé benyomódik az ovális ablakba.

A második izom a m. stapedius (az emberi test legkisebb harántcsíkolt izmai) - a kengyel fejéhez rögzítve. Ennek az izomnak az összehúzódásával az üllő és a kengyel közötti csukló lefelé húzódik, és korlátozza a kengyel mozgását az ovális ablakban.

Belső fül.A belső fület a hallókészülék legfontosabb és legösszetettebb része, az úgynevezett labirintus képviseli. A belső fül labirintusa a halántékcsont piramisának mélyén helyezkedik el, mintha egy csonttokban lenne a középfül és a belső hallócsont között. A csontos füllabirintus mérete hossztengelye mentén nem haladja meg a 2 cm-t, a középfültől ovális és kerek ablakok választják el. A halántékcsont piramisának felületén lévő belső hallóideg nyílását, amelyen keresztül a hallóideg kilép a labirintusból, vékony csontlemez zárja le, amelyen kis lyukak vannak a hallóideg rostjai számára a belső fülből való kilépéshez. A csontlabirintus belsejében egy zárt kötőszövetes hártyás labirintus található, amely pontosan megismétli a csontlabirintus alakját, de valamivel kisebb. A csontos és hártyás labirintusok közötti szűk teret a nyirok összetételéhez hasonló folyadék tölti ki, amelyet perilimfának neveznek. A hártyás labirintus teljes belső ürege szintén tele van endolimfának nevezett folyadékkal. A hártyás labirintus, de sok helyen a csontos labirintus falaihoz kötődik a perilimfatikus téren átfutó sűrű zsinórok segítségével. Ennek az elrendezésnek köszönhetően a hártyás labirintus a csontos labirintusban van felfüggesztve, ahogy az agy is (a koponya belsejében az agyhártyáján.

A labirintus (3. és 4. ábra) három részből áll: a labirintus előcsarnokából, a félköríves csatornákból és a fülkagylóból.

Rizs. 3. A hártyás labirintus és a csont kapcsolatának vázlata. 1 - csatorna, amely összeköti a méhet a tasakkal; 2 - felső hártyás ampulla; 3 - endolymphaticus csatorna; 4 - endolimfatikus tasak; 5 - perilimfatikus tér; 6 - a halántékcsont piramisa: 7 - a hártyás cochlearis csatorna csúcsa; 8 - kommunikáció a két létra között (helicotrema); 9 - cochleáris membrán átjárás; 10 - az előszoba lépcsőháza; 11 - dob létra; 12 - táska; 13 - összekötő löket; 14 - perilimfatikus csatorna; 15 - a csiga kerek ablaka; 16 - az előszoba ovális ablaka; 17 - dobüreg; 18 - a cochlearis járat vak vége; 19 - hátsó hártyás ampulla; 20 - méh; 21 - félkör alakú csatorna; 22 - felső félkör alakú pálya

Rizs. 4. A cochlea lefutásának keresztmetszete. 1 - az előszoba lépcsőháza; 2 - Reissner membrán; 3 - integumentáris membrán; 4 - cochlearis csatorna, amelyben a Corti szerve található (az integumentáris és a fő membrán között); 5 és 16 - hallósejtek csillókkal; 6 - tartósejtek; 7 - spirális szalag; 8 és 14 - cochleáris csontszövet; 9 - tartócella; 10 és 15 - speciális tartósejtek (az úgynevezett Corti-sejtek - pillérek); 11 - dob lépcsők; 12 - fő membrán; 13 - a spirális cochlearis ganglion idegsejtjei

A membrános előcsarnok (vestibulum) egy kis ovális üreg, amely a labirintus középső részét foglalja el, és két buborékzsákból áll, amelyeket keskeny tubulus köt össze; egyikük - a hátsó, az úgynevezett méh (utriculus) kommunikál a hártyás félkör alakú csatornákkal, amelyek öt lyukkal vannak ellátva, és az elülső zsák (sacculus) - a hártyás cochleával. A vestibularis készülék mindegyik zsákja endolimfával van kitöltve. A zsákok falát laphám borítja, egy terület - az úgynevezett makula - kivételével, ahol egy hengeres hám található, amely támasztó- és szőrsejteket tartalmaz, amelyek vékony folyamatokat hordoznak a zsák ürege felé néző felületükön. A magasabb rendű állatokban kis mészkristályok (otolitok) vannak egy csomóba ragasztva a neuroepiteliális sejtek szőrszálaival együtt, amelyekben a vesztibuláris ideg (ramus vestibularis - a hallóideg egyik ága) idegrostjai véget érnek.

Az előszoba mögött három egymásra merőleges félkör alakú csatorna (canales semicirculares) található - egy vízszintes síkban és kettő függőlegesen. A félkör alakú csatornák nagyon keskeny csövek, amelyek endolimfával vannak kitöltve. Mindegyik csatorna kiterjesztést képez az egyik végén - egy ampullát, ahol a vesztibuláris ideg végei találhatók, az érzékeny hám sejtjeiben elosztva, az úgynevezett halló fésűkagylóban (crista acustica) koncentrálva. A hallótaréj érzékeny hámjának sejtjei nagyon hasonlóak a foltban találhatóakhoz - az ampulla üregének felőli felületén összeragasztva, egyfajta ecsetet (cupulát) képező szőrszálakat hordoznak. A kefe szabad felülete eléri a csatorna szemközti (felső) falát, üregének egy jelentéktelen lumenét szabadon hagyva, megakadályozva az endolimfa mozgását.

Az előcsarnok előtt található a fülkagyló (cochlea), amely hártyás spirálisan csavarodott csatorna, szintén a csont belsejében található. Az emberi cochleáris spirál 2 3/4forgás a központi csonttengely körül és vakon végződik. A csiga csontos tengelye csúcsával a középfül felé néz, tövével a belső hallónyílást zárja.

A csiga spirális csatornájának üregében teljes hosszában egy spirális csontlemez távozik és kiáll a csont tengelyéből - egy septum, amely a csiga spirális üregét két járatra osztja: a felsőre, amely kommunikál a csiga tengelyével. a labirintus előcsarnoka, az úgynevezett előcsarnoklétra (scala vestibuli), valamint az alsó, amely egyik végén a dobüreg kerek ablakának membránjában támaszkodik, és ezért scala tympaninak (scala tympani) nevezik. Ezeket a járatokat lépcsőknek nevezzük, mert spirálisan felcsavarva egy ferdén emelkedő, de lépcsők nélküli lépcsőhöz hasonlítanak. A cochlea végén mindkét járatot körülbelül 0,03 mm átmérőjű lyuk köti össze.

Ez a csiga üregét elzáró, a homorú faltól kinyúló hosszanti csontlemez az ellenkező oldalt nem éri el, folytatása pedig egy kötőszöveti hártyás spirállemez, az úgynevezett főhártya, vagy főhártya (membrana basilaris), amely már szorosan csatlakozik a domború szemközti falhoz a fülkagyló közös üregének teljes hosszában.

Egy másik membrán (Reisner-féle) a csontlemez szélétől a fő feletti szögben távozik, ami az első két lépés (létra) közötti kis átlagos pályát korlátozza. Ezt a mozgást cochlearis csatornának (ductus cochlearis) nevezik, és az előcsarnokkal kommunikál; ő a hallás szerve a szó megfelelő értelmében. A csiga csatornája keresztmetszetben háromszög alakú, és viszont (de nem teljesen) két emeletre osztja egy harmadik membrán - az integumentum (membrana tectoria), amely láthatóan nagy szerepet játszik a az érzések észlelésének folyamata. Ennek az utolsó csatornának az alsó szintjén, a fő membránon, a neuroepithelium kiemelkedése formájában, egy nagyon összetett eszköz található, amely ténylegesen érzékeli a halláselemzőt - egy spirális (Corti) szerv (organon spirale Cortii) (2. 5), amelyet a fő membránnal együtt mosott az intralabirintus folyadék, és a látással kapcsolatban ugyanazt a szerepet játszik, mint a retina.

Rizs. 5. Corti-szerv mikroszkópos szerkezete. 1 - fő membrán; 2 - fedőmembrán; 3 - hallósejtek; 4 - halló ganglionsejtek

A spirális szerv számos különféle támasztó- és hámsejtből áll, amelyek a fő membránon helyezkednek el. A hosszúkás cellák két sorban helyezkednek el, és Korti oszlopainak nevezik. Mindkét sor sejtjei némileg egymás felé hajlanak, és akár 4000 Corti-ívet is alkotnak a fülkagylóban. Ebben az esetben a cochlearis csatornában sejtközi anyaggal töltött, úgynevezett belső alagút képződik. A Corti oszlopainak belső felületén számos hengeres hámsejt található, amelyek szabad felületén 15-20 szőrszál található - ezek érzékeny, érzékelő, úgynevezett szőrsejtek. Vékony és hosszú szálak - hallószőrök, összeragasztás, finom ecseteket formázzon minden egyes ilyen cellán. A támogató Deiters-sejtek ezeknek a hallósejteknek a külső oldalához csatlakoznak. Így a szőrsejtek a bazális membránhoz rögzítődnek. Vékony, nem húsos idegrostok közelednek feléjük, és rendkívül finom fibrilláris hálózatot alkotnak bennük. A hallóideg (ága - ramus cochlearis) behatol a fülkagyló közepébe, és a tengelye mentén halad, számos ágat bocsátva ki. Itt minden pépes idegrost elveszti mielinjét, és egy idegsejtbe kerül, amely a spirális ganglionsejtekhez hasonlóan kötőszöveti tokkal és gliahüvely sejtekkel rendelkezik. Ezen idegsejtek összessége egy spirális gangliont (ganglion spirale) alkot, amely a cochlearis tengely teljes perifériáját elfoglalja. Ebből az ideg ganglionból az idegrostok már az észlelő készülékhez - a spirális szervhez - irányulnak.

Ugyanaz a fő membrán, amelyen a spirális szerv található, a legvékonyabb, sűrű és szorosan megfeszített rostokból ("húrokból") (kb. 30 000) áll, amelyek a csiga tövétől (az ovális ablak közelében) kezdődnek. , fokozatosan meghosszabbodik a felső göndörségig, 50-ről 500-ra ?(pontosabban 0,04125-től 0,495 mm-ig), i.e. az ovális ablak közelében rövidek, a csiga teteje felé fokozatosan hosszabbodnak, körülbelül 10-12-szeresére nőve. A fő membrán hossza az alaptól a csiga tetejéig körülbelül 33,5 mm.

Helmholtz, aki a múlt század végén megalkotta a halláselméletet, összehasonlította a fülkagyló különböző hosszúságú rostjaival rendelkező fő membránját egy hangszerrel - egy hárfával, csak ebben az élő hárfában hatalmas számú "húr" található. feszített.

A hallási ingerek észlelő apparátusa a fülkagyló spirális (Corti) szerve. Az előcsarnok és a félkör alakú csatornák az egyensúlyi szervek szerepét töltik be. Igaz, a test helyzetének és mozgásának érzékelése a térben számos érzékszerv együttes működésétől függ: látás, tapintás, izomérzés stb., i.e. az egyensúly fenntartásához szükséges reflextevékenységet impulzusok biztosítják a különböző szervekben. De ebben a fő szerep az előcsarnoké és a félköríves csatornáké.

3.2 A halláselemző készülék érzékenysége

Az emberi fül a 16 és 20 000 Hz közötti légrezgéseket hangként érzékeli. Az észlelt hangok felső határa az életkortól függ: minél idősebb az ember, annál alacsonyabb; az idősek gyakran nem hallanak magas hangokat, például a tücsök hangját. Sok állatnál a felső határ magasabb; például a kutyákban lehetőség van feltételes reflexek egész sorát kialakítani az ember számára nem hallható hangokra.

300 Hz-ig és 3000 Hz feletti ingadozások esetén az érzékenység meredeken csökken: például 20 Hz-en és 20 000 Hz-en is. Az életkor előrehaladtával a halláselemző érzékenysége általában jelentősen csökken, de főként a magas frekvenciájú hangokra, míg az alacsonyakra (másodpercenként 1000 oszcillációig) szinte változatlan marad az idős korig.

Ez azt jelenti, hogy a számítógépes rendszerek a beszédfelismerés minőségének javítása érdekében kizárhatják az elemzésből a 300-3000 Hz-es, vagy akár a 300-2400 Hz-es tartományon kívül eső frekvenciákat.

Teljes csend körülményei között a hallás érzékenysége megnő. Ha azonban megszólal egy bizonyos magasságú és állandó intenzitású hang, akkor az ehhez való alkalmazkodás eredményeként először gyorsan, majd egyre lassabban csökken a hangosság érzete. Azonban, bár kisebb mértékben, de csökken az érzékenység azokra a hangokra, amelyek frekvenciája többé-kevésbé közel áll a hangszínhez. Az adaptáció azonban általában nem fedi le az érzékelt hangok teljes tartományát. Amikor a hang leáll, a csendhez való alkalmazkodás miatt az előző érzékenységi szint 10-15 másodpercen belül visszaáll.

Az adaptáció részben az analizátor perifériás részétől függ, nevezetesen a hangberendezés erősítő funkciójában és a Corti-szerv szőrsejtjeinek ingerlékenységében bekövetkezett változásoktól. Az adaptációs jelenségekben az analizátor központi része is részt vesz, amit az is bizonyít, hogy ha csak az egyik fülre adunk hangot, mindkét fülben érzékenységeltolódások figyelhetők meg.

Az érzékenység is változik két különböző magasságú hang egyidejű hatására. Ez utóbbi esetben a gyenge hangot elnyomja az erősebb, főként azért, mert az erős hang hatására a kéregben fellépő gerjesztési fókusz csökkenti ugyanannak az analizátornak a kérgi szakaszának más részeinek ingerlékenységét. negatív indukció miatt.

Az erős hangoknak való hosszan tartó expozíció a kérgi sejtek gátlását okozhatja. Ennek eredményeként a halláselemző érzékenysége meredeken csökken. Ez az állapot az irritáció megszűnése után egy ideig fennmarad.

Következtetés

A halláselemző rendszer összetett felépítése az agy időbeli régiójába történő jelátvitel többlépcsős algoritmusának köszönhető. A külső és a középfül a hangrezgéseket továbbítja a belső fülben található cochlea felé. A cochleában elhelyezkedő érzékszervi szőrszálak a rezgéseket elektromos jelekké alakítják, amelyek az idegek mentén eljutnak az agy hallóterületére.

A beszédfelismerő programok készítésekor az ismeretek további alkalmazásához szükséges halláselemző működésének mérlegelésekor figyelembe kell venni a hallószerv érzékenységi határait is. Az ember által érzékelt hangrezgések frekvenciatartománya 16-20 000 Hz. A beszéd frekvenciatartománya azonban már 300-4000 Hz. A beszéd érthető marad a frekvenciatartomány további 300-2400 Hz-re szűkítésével. Ez a tény a beszédfelismerő rendszerekben felhasználható az interferencia hatásának csökkentésére.

Bibliográfia

1.P.A. Baranov, A.V. Voroncov, S.V. Sevcsenko. Társadalomtudomány: teljes kézikönyv. Moszkva 2013

2.Nagy Szovjet Enciklopédia, 3. kiadás (1969-1978), 23. kötet.

.A.V. Frolov, G.V. Frolov. A beszéd szintézise és felismerése. Modern megoldások.

.Dushkov B.A., Korolev A.V., Smirnov B.A. Enciklopédiai szótár: Munkalélektan, vezetés, mérnökpszichológia és ergonómia. Moszkva, 2005

.Kucserov A.G. A hallás- és egyensúlyszerv anatómiája, élettana és kutatási módszerei. Moszkva, 2002

.Stankov A.G. Emberi anatómia. Moszkva, 1959

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

.

Korrepetálás

Segítségre van szüksége egy téma tanulásához?

Szakértőink tanácsot adnak vagy oktatói szolgáltatásokat nyújtanak az Önt érdeklő témákban.
Jelentkezés benyújtása a téma megjelölésével, hogy tájékozódjon a konzultáció lehetőségéről.