Schema structurii părții periferice a analizorului auditiv. Cum funcționează analizatorul auditiv

14.3. analizor auditiv

Analizorul auditiv este o combinație de structuri mecanice, receptori și nervoase care percep și analizează vibrațiile sonore. Partea periferică a analizorului auditiv este reprezentată de organul auditiv, format din urechea externă, medie și internă (Fig. 58).

Urechea externă este formată din auricul și meatul auditiv extern.

Baza auriculului este cartilajul elastic, completat de un pliu cutanat - un lob umplut cu țesut adipos. Urechea rakbvina la un nou-născut este turtită, cartilajul său este moale, pielea este subțire, lobul este mic. Auriculă crește cel mai rapid în primii doi ani și după 10 ani. Crește mai repede în lungime decât în ​​lățime. Marginea liberă a cochiliei este înfășurată în interior sub forma unei bucle, iar de la fundul său se ridică un antihelix. Medial față de acesta din urmă se află cavitatea cochiliei, în adâncimea căreia există o deschidere a meatului auditiv extern. Un tragus este situat în fața lui, iar un anti-tragus este în spate.

Meatul auditiv extern are 24 mm lungime și se termină în membrana timpanică. Prima treime a meatului auditiv este o continuare cartilaginoasă a cochiliei, celelalte două treimi sunt osoase și sunt situate în piramida osului temporal. Canalul auditiv extern

la un nou-născut, este îngust și lung (15 mm), curbat abrupt, are o îngustare, secțiunile mediale și laterale sunt extinse. Pereții meatului auditiv extern sunt cartilaginoși, cu excepția inelului timpanic. Lungimea canalului urechii la un copil de 1 an este de 20 mm, iar de 5 ani - 22 mm. Canalul urechii este căptușit cu piele cu fibre subțiri și glande sudoripare modificate care secretă ceară. Toate acestea protejează timpanul de efectele adverse ale mediului extern. Timpanul separă urechea exterioară de urechea medie. Este format din fibre de colagen, acoperite la exterior de epidermă, iar în interior - de membrana mucoasă. Membrana timpanică la un nou-născut este bine dezvoltată. Înălțimea sa este de 9 mm, lățime - 8 mm, ca la un adult și formează un unghi de 35-40 °.

Urechea medie este formată din cavitatea timpanică, osiculele auditive și tubul auditiv.

Pe peretele frontal al cavității timpanice există o deschidere a tubului auditiv, prin care este umplut cu aer. Pe peretele posterior al cavității se deschid celulele procesului mastoid, iar pe peretele medial se află fereastra vestibulului și fereastra cohleară, care duc la urechea internă. Cavitatea timpanică la un nou-născut are aceeași dimensiune ca la un adult. Membrana mucoasă este îngroșată și, prin urmare, cavitatea timpanică este umplută cu lichid. Odată cu începerea respirației, acesta pătrunde prin tubul auditiv în faringe și este înghițit. Pereții cavității timpanice sunt subțiri, în special cel superior. Peretele din spate are o deschidere largă care duce la cavitatea mastoidă. Celulele mastoide la sugari sunt absente din cauza dezvoltării slabe a procesului mastoid. Fereastra cohleară este acoperită de membrana timpanică secundară.

Urechea medie conține trei osicule auditive: malleus, nicovală și etrier. Maleusul este conectat pe o parte la timpan, iar pe de altă parte - la corpul nicovalei. Procesul lung al acestuia din urmă se articulează cu capul etrierului. Baza etrierului este adiacentă ferestrei vestibulului. Osiculele auditive ale unui nou-născut sunt similare ca mărime cu cele ale unui adult. Toate cele trei oase conectează timpanul de urechea internă.

Tubul auditiv este un canal cartilaginos lung (3,5 cm) și îngust (2 mm) care trece în canalul osos din partea laterală a piramidei. Tubul servește la egalizarea presiunii aerului pe timpan. Deschiderea tubului în faringe este în stare prăbușită și aerul intră în cavitatea timpanică numai la înghițire sau la căscat.

Tubul auditiv la un nou-născut este drept, lat și scurt, lung de 17-18 mm. În primul an de viață crește lent (20 mm), în al doilea an crește mai repede (30 mm). La 5 ani, lungimea sa este de 35 mm, la un adult - 35-38 mm. Lumenul tubului auditiv se îngustează de la 2,5 mm la 6 luni la 2 mm la 2 ani și 1-2 mm la 6 ani.

Urechea internă, sau labirintul, are pereți dubli: labirintul membranos este introdus în cel osos. Între ele se află un lichid transparent - perilimfă, iar în interiorul membranos - endolimfă.

Labirintul osos este format din vestibul, cohlee și trei canale semicirculare. Vestibulul este o cavitate ovală legată de cavitatea timpanică printr-un sept cu două ferestre: ovală (fereastra vestibulului) și rotundă (fereastra cohleei). Deschiderile celor trei canale semicirculare și canalul spiral al cohleei se deschid în vestibul. Structura canalelor semicirculare va fi luată în considerare în descrierea analizorului vestibular. Cohleea osoasa este un canal spiralat care are doua ture si jumatate in jurul arborelui cohlear. O placă spirală osoasă pleacă de la tijă, neatingând peretele exterior al canalului. De la capătul liber al plăcii spiralate până la peretele opus al cohleei sunt întinse două membrane - spirală și vestibulară, care limitează canalul cohlear. Canalul cohlear împarte cohleea în două părți, sau scale. Partea superioară, sau scala vestibuli, pornește de la fereastra ovală a vestibulului și merge spre vârful cohleei, unde comunică printr-o mică deschidere cu canalul inferior, sau scala timpanului. Se întinde de la vârful cohleei până la fereastra rotundă a cohleei. Scale vestibulare și timpanice sunt umplute cu perilimfă, iar lumenul ductului cohlear este umplut cu endolimfă. Urechea internă a unui nou-născut este bine dezvoltată, dimensiunile ei sunt apropiate de cele ale unui adult. Pereții osoși ai canalelor semicirculare sunt subțiri, îngroșându-se treptat datorită osificării în piramida osului temporal.

Pe membrana spirală se află un organ spiralat, format din celule de susținere și receptor. Pe celulele de susținere de formă cilindrică se află celule de păr receptor, care au excrescențe în partea superioară, reprezentate de microvilozități mari (stereocili). Celulele piloase sunt externe, dispuse pe trei rânduri, și interne, formând un singur rând. Între celulele de păr exterioare și interioare se află tunelul lui Corti, căptușit cu celule columnare.

Cilii celulelor paroase exterioare și interioare sunt în contact cu membrana tegumentară (tectorială). Această membrană este o masă omogenă asemănătoare jeleului atașată la celulele epiteliale. Membrana spirală nu este aceeași ca lățime: la om, lângă fereastra ovală, lățimea sa este de 0,04 mm, iar apoi spre vârful cohleei, extinzându-se treptat, ajunge la 0,5 mm la capăt. În partea bazală a organului spiralat există celule receptore care percep frecvențe mai mari, iar în partea apicală (în partea de sus a cohleei) există celule care percep doar frecvențe joase.

Părțile bazale ale celulelor receptore intră în contact cu fibrele nervoase care trec prin membrana bazală și apoi ies în canalul laminei spiralate. Apoi merg la neuronii ganglionului spiral, care se află în cohleea osoasă, unde începe secțiunea conductoare a analizorului auditiv. Axonii neuronilor ganglionului spiral formează fibrele nervului auditiv, care pătrunde în creier între pedunculii cerebelosi inferiori și pons și merge la pons tegmentum, unde are loc prima încrucișare a fibrelor și este o ansă laterală. format. Unele dintre fibrele sale se termină pe celulele coliculului inferior, unde se află centrul auditiv primar. Alte fibre ale ansei laterale din mânerul coliculului inferior se apropie de corpul geniculat medial. Procesele celulelor acestuia din urmă formează strălucirea auditivă, care se termină în cortexul girusului temporal superior (secțiunea corticală a analizorului auditiv).

Mecanismul de producere a sunetului

Organul lui Corti, situat pe membrana principală, conține receptori care convertesc vibrațiile mecanice în potențiale electrice care excită fibrele nervului auditiv. Sub acțiunea sunetului, membrana principală începe să oscileze, firele de păr ale celulelor receptore sunt deformate, ceea ce determină generarea de potențiale electrice care ajung la fibrele nervului auditiv prin sinapse. Frecvența acestor potențiale corespunde frecvenței sunetelor, iar amplitudinea depinde de intensitatea sunetului.

Ca urmare a apariției potențialelor electrice, fibrele nervului auditiv sunt excitate, care se caracterizează prin activitate spontană chiar și în tăcere (100 de impulsuri / s). Odată cu sunetul, frecvența impulsurilor în fibre crește pe toată durata stimulului. Pentru fiecare fibră nervoasă, există o frecvență optimă a sunetului care oferă cea mai mare frecvență de descărcare și cel mai mic prag de răspuns. Această frecvență optimă este determinată de locul de pe membrana principală în care se află receptorii asociați cu această fibră. Astfel, fibrele nervului auditiv sunt caracterizate de selectivitatea în frecvență datorită excitării diferitelor celule ale organului spiralat. Dacă organul spiralat este deteriorat, tonurile înalte scad la bază, tonurile scăzute în partea de sus. Distrugerea buclei mijlocii duce la pierderea tonurilor frecvenței medii a gamei.

Există două mecanisme pentru discriminarea înălțimii: codarea spațială și temporală. Codarea spațială se bazează pe aranjarea inegală a celulelor receptorilor excitate pe membrana principală. La tonuri joase și medii, se realizează și codarea temporală. Informațiile în acest caz sunt transmise anumitor grupuri de fibre ale nervului auditiv, frecvența corespunde cu frecvența vibrațiilor sonore percepute de cohlee.

Toți neuronii auditivi sunt caracterizați prin prezența unor indicatori de prag de frecvență. Acești indicatori reflectă dependența sunetului de prag necesar pentru a excita celula de frecvența sa. Pe ambele părți ale frecvenței optime, pragul de răspuns al neuronului crește, adică neuronul este acordat doar la sunete de o anumită frecvență.

Toate acestea au confirmat ipoteza lui G. Helmholtz (1863) despre mecanismul distingerii sunetelor în organul lui Corti după înălțimea lor. Conform acestei ipoteze, fibrele transversale ale membranei principale sunt scurte în partea sa îngustă - la baza cohleei și de 3-4 ori mai lungi în partea sa largă - în partea superioară. Sunt acordate ca și corzile instrumentelor muzicale. Vibrația grupurilor individuale de fibre provoacă iritarea celulelor receptorilor corespunzătoare în secțiunile corespunzătoare ale membranei principale. Aceste presupuneri ale lui G. Helmholtz au fost confirmate și au fost parțial modificate și dezvoltate în lucrările fiziologului american D. Bekeshi (1968).

Puterea sunetului este codificată de numărul de neuroni excitați. Cu stimuli slabi, doar un număr mic dintre cei mai sensibili neuroni sunt implicați în reacție, iar odată cu creșterea sunetului, din ce în ce mai mulți neuroni suplimentari sunt excitați. Acest lucru se datorează faptului că neuronii analizorului auditiv diferă brusc unul de celălalt în ceea ce privește pragul de excitație. Pragul este diferit pentru celulele interne și externe (pentru celulele interne este mult mai mare), prin urmare, în funcție de puterea sunetului, raportul dintre numărul de celule externe și interne excitate se modifică.

O persoană percepe sunete cu o frecvență de 16 până la 20.000 Hz. Acest interval corespunde la 10-11 octave. Limitele auzului depind de vârstă: cu cât persoana este mai în vârstă, cu atât mai des nu aude tonuri înalte. Diferența de frecvență a sunetelor se caracterizează prin diferența minimă de frecvență a două sunete pe care o surprinde o persoană. O persoană este capabilă să observe o diferență de 1-2 Hz.

Sensibilitatea auditivă absolută este puterea minimă a unui sunet auzit de o persoană în jumătate din cazurile sunetului său. În regiunea de la 1000 la 4000 Hz, auzul uman are sensibilitate maximă. Câmpurile de vorbire se află și ele în această zonă. Limita superioară a audibilității apare atunci când o creștere a volumului unui sunet cu o frecvență constantă provoacă o senzație neplăcută de presiune și durere în ureche. Unitatea de măsură a volumului sunetului este Bel. În viața de zi cu zi, decibelii sunt de obicei utilizați ca unitate de volum, adică 0,1 bela. Nivelul maxim de volum atunci când sunetul provoacă durere este cu 130-140 dB peste pragul de auz.

Dacă unul sau altul sunet acționează asupra urechii pentru o perioadă lungă de timp, atunci sensibilitatea auzului scade, adică. se produce adaptarea. Mecanismul de adaptare este asociat cu contracția mușchilor care duc la membrana timpanică și etrier (când se contractă, se modifică intensitatea energiei sonore transmise cohleei) și cu influența descendentă a formării reticulare a mezencefalului.

Analizorul auditiv are două jumătăți simetrice (auz binaural), adică. o persoană este caracterizată de auzul spațial - capacitatea de a determina poziția unei surse de sunet în spațiu. Acuitatea unei astfel de auzuri este mare. O persoană poate determina locația sursei de sunet cu o precizie de 1 °. Acest lucru se datorează faptului că, dacă sursa de sunet este departe de linia mediană a capului, unda sonoră ajunge la o ureche mai devreme și cu mai multă forță decât cealaltă. În plus, la nivelul coliculilor posteriori ai cvadrigeminei s-au găsit neuroni care răspund doar la o anumită direcție de mișcare a sursei sonore în spațiu.

Auzul în ontogenie

În ciuda dezvoltării timpurii a analizorului auditiv, organul auzului la un nou-născut nu este încă complet format. Are surditate relativă, care este asociată cu caracteristicile structurale ale urechii. Cavitatea urechii medii la nou-născuți este umplută cu lichid amniotic, ceea ce face dificilă vibrarea osiculelor auditive. Lichidul amniotic se dizolvă treptat, iar aerul intră în cavitatea urechii din nazofaringe prin trompa lui Eustachio.

Nou-născutul reacționează la sunetele puternice printr-o tresărire, o încetare a plânsului, o schimbare a respirației. Auzul la copii devine destul de distinct la sfârșitul lunii a 2-a - începutul lunii a 3-a. În a 2-a lună de viață, copilul diferențiază calitativ sunete diferite, la 3-4 luni distinge înălțimea în intervalul de la 1 la 4 octave, la 4-5 luni sunetele devin stimuli condiționati, deși alimente condiționate și reflexe defensive la sunet. stimulii sunt deja dezvoltați de la vârsta de 3 -5 săptămâni. Până la vârsta de 1-2 ani, copiii diferențiază sunete, diferența dintre care este de 1 ton, iar la 4 ani - chiar 3/4 și 1/2 tonuri.

Acuitatea auditivă este definită ca cea mai mică cantitate de sunet care poate provoca o senzație sonoră (pragul auditiv). La un adult, pragul de auz se află în intervalul 10-12 dB, la copiii 6-9 ani - 17-24 dB, 10-12 ani - 14-19 dB. Cea mai mare claritate a sunetului este atinsă de vârsta școlară medie și superioară. Copiii percep tonurile joase mai bine decât cele înalte. În dezvoltarea auzului la copii, comunicarea cu adulții este de mare importanță. Dezvoltă auzul la copiii care ascultă muzică, învață să cânte la instrumente muzicale.

Introducere

Concluzie

Bibliografie

Introducere

Societatea în care trăim este o societate informațională, în care principalul factor de producție este cunoașterea, principalul produs al producției sunt serviciile, iar trăsăturile caracteristice ale societății sunt informatizarea, precum și o creștere bruscă a creativității în muncă. Rolul relațiilor cu alte țări este în creștere, procesul de globalizare are loc în toate sferele societății.

Un rol cheie în comunicarea între state îl au profesiile legate de limbile străine, lingvistică și științe sociale. Există o nevoie din ce în ce mai mare de a studia sistemele de recunoaștere a vorbirii pentru traducerea automată, ceea ce va crește productivitatea muncii în domeniile economiei legate de comunicarea interculturală. Prin urmare, este important să se studieze fiziologia și mecanismele de funcționare ale analizorului auditiv ca mijloc de percepere și transmitere a vorbirii către partea corespunzătoare a creierului pentru procesarea și sinteza ulterioară a noilor unități de vorbire.

Analizorul auditiv este o combinație de structuri mecanice, receptori și nervoase, a căror activitate asigură percepția vibrațiilor sonore de către oameni și animale. Din punct de vedere anatomic, sistemul auditiv poate fi împărțit în urechea externă, medie și internă, nervul auditiv și căile auditive centrale. Din punctul de vedere al proceselor care conduc în cele din urmă la percepția auzului, sistemul auditiv este împărțit în conducător de sunet și perceptor de sunet.

În diferite condiții de mediu, sub influența multor factori, sensibilitatea analizorului auditiv se poate modifica. Pentru a studia acești factori, există diferite metode de studiere a auzului.

analizor auditiv fiziologie sensibilitate

1. Importanţa studierii analizatorilor umani din punctul de vedere al tehnologiilor informaţionale moderne

Cu câteva decenii în urmă, oamenii au încercat să creeze sisteme de sinteză și recunoaștere a vorbirii în tehnologiile informaționale moderne. Desigur, toate aceste încercări au început cu studiul anatomiei și principiilor organelor de vorbire și auditive ale unei persoane, în speranța de a le modela folosind un computer și dispozitive electronice speciale.

Care sunt caracteristicile analizorului auditiv uman? Analizorul auditiv captează forma unei unde sonore, spectrul de frecvență al tonurilor pure și al zgomotelor, analizează și sintetizează componentele de frecvență ale stimulilor sonori în anumite limite, detectează și identifică sunete într-o gamă largă de intensități și frecvențe. Analizorul auditiv vă permite să diferențiați stimulii sonori și să determinați direcția sunetului, precum și distanța sursei sale. Urechile captează vibrațiile din aer și le convertesc în semnale electrice care sunt trimise către creier. Ca rezultat al procesării de către creierul uman, aceste semnale se transformă în imagini. Crearea unor astfel de algoritmi de procesare a informațiilor pentru tehnologia computerelor este o sarcină științifică, a cărei soluție este necesară pentru dezvoltarea celor mai fără erori sisteme de recunoaștere a vorbirii.

Cu ajutorul programelor de recunoaștere a vorbirii, mulți utilizatori dictează textele documentelor. Această posibilitate este relevantă, de exemplu, pentru medicii care efectuează o examinare (în timpul căreia mâinile lor sunt de obicei ocupate) și în același timp înregistrează rezultatele acesteia. Utilizatorii de computere pot folosi programe de recunoaștere a vorbirii pentru a introduce comenzi, adică cuvântul rostit va fi perceput de sistem ca un clic de mouse. Utilizatorul comandă: „Deschide fișierul”, „Trimite e-mail” sau „Fereastră nouă”, iar computerul efectuează acțiunea corespunzătoare. Acest lucru este valabil mai ales pentru persoanele cu dizabilități - în loc de mouse și tastatură, vor putea controla computerul cu vocea lor.

Studierea urechii interne îi ajută pe cercetători să înțeleagă mecanismele prin care o persoană este capabilă să recunoască vorbirea, deși nu este atât de simplu. Omul „peechează” multe invenții din natură, iar astfel de încercări sunt făcute și de specialiștii din domeniul sintezei și recunoașterii vorbirii.

2. Tipuri de analizoare umane și descrierea lor succintă

Analizoare (din greacă. analiză - descompunere, dezmembrare) - un sistem de formațiuni nervoase senzitive care analizează și sintetizează fenomenele mediului extern și intern al corpului. Termenul a fost introdus în literatura neurologică de către I.P. Pavlov, conform ideilor căruia fiecare analizator constă din formațiuni perceptive specifice (receptori, organe senzoriale) care alcătuiesc secțiunea periferică a analizorului, nervii corespunzători care leagă acești receptori cu diferite niveluri ale sistemului nervos central (partea conducătoare) și capătul creierului, reprezentat la animalele superioare din cortexul emisferelor mari ale creierului.

În funcție de funcția receptorului, se disting analizatorii mediului extern și cel intern. Primii receptori sunt îndreptați către mediul extern și sunt adaptați pentru a analiza fenomenele care au loc în lumea înconjurătoare. Aceste analizoare includ un analizor vizual, un analizor auditiv, un analizor de piele, un analizor olfactiv și un analizor de gust. Analizatorii mediului intern sunt dispozitive nervoase aferente, ale căror aparate receptor sunt situate în organele interne și sunt adaptate pentru a analiza ceea ce se întâmplă în organismul însuși. Aceste analizoare includ și un analizor motor (aparatul său receptor este reprezentat de fusi musculari și receptori Golgi), care oferă posibilitatea controlului precis al sistemului musculo-scheletic. Un rol important în mecanismele coordonării statokinetice îl joacă și un alt analizator intern - cel vestibular, care interacționează strâns cu analizatorul de mișcare. Analizorul motor uman include și un departament special care asigură transmiterea semnalelor de la receptorii organelor vorbirii către etajele superioare ale sistemului nervos central. Datorită importanței acestui departament în activitatea creierului uman, este uneori considerat un „analizator de vorbire-motor”.

Aparatul receptor al fiecărui analizor este adaptat la transformarea unui anumit tip de energie în excitație nervoasă. Deci, receptorii de sunet reacționează selectiv la stimuli sonori, lumină - la lumină, gust - la substanțe chimice, piele - la temperatura tactilă etc. Specializarea receptorilor oferă o analiză a fenomenelor lumii exterioare în elementele lor individuale deja la nivelul secțiunii periferice a analizorului.

Rolul biologic al analizorilor este că sunt sisteme de urmărire specializate care informează organismul despre toate evenimentele care au loc în mediul înconjurător și în interiorul acestuia. Din fluxul imens de semnale care intră continuu în creier prin intermediul analizoarelor externe și interne, se selectează acele informații utile care se dovedesc a fi esențiale în procesele de autoreglare (menținerea unui nivel optim, constant de funcționare a corpului) și a comportamentului activ. a animalelor din mediu. Experimentele arată că activitatea complexă analitică și sintetică a creierului, determinată de factorii mediului extern și intern, se desfășoară conform principiului polianalizatorului. Aceasta înseamnă că întreaga neurodinamică complexă a proceselor corticale, care formează activitatea integrală a creierului, este alcătuită dintr-o interacțiune complexă a analizatorilor. Dar asta se referă la un alt subiect. Să mergem direct la analizatorul auditiv și să-l luăm în considerare mai detaliat.

3. Analizor auditiv ca mijloc de percepere a informațiilor sonore de către o persoană

3.1 Fiziologia analizorului auditiv

Partea periferică a analizorului auditiv (analizor auditiv cu un organ de echilibru - urechea (auris)) este un organ senzorial foarte complex. Terminațiile nervului său sunt așezate adânc în ureche, datorită cărora sunt protejate de acțiunea tuturor tipurilor de stimuli străini, dar în același timp sunt ușor accesibile stimulilor sonori. Există trei tipuri de receptori în ureche:

a) receptori care percep vibrațiile sonore (vibrații ale undelor de aer), pe care le percepem ca sunet;

b) receptori care ne permit să determinăm poziția corpului nostru în spațiu;

c) receptori care percep schimbări de direcție și viteză de mișcare.

Urechea este de obicei împărțită în trei secțiuni: urechea externă, medie și interioară.

urechea externaeste format din auriculă și canalul auditiv extern. Auricula este construită din cartilaj elastic elastic, acoperit cu un strat subțire, inactiv de piele. Ea este o colectoare de unde sonore; la om, este nemișcat și nu joacă un rol important, spre deosebire de animale; chiar și cu absența sa completă, nu există nicio pierdere vizibilă a auzului.

Meatul auditiv extern este un canal ușor curbat, lung de aproximativ 2,5 cm. Acest canal este căptușit cu piele cu fire de păr fine și conține glande speciale, asemănătoare glandelor apocrine mari ale pielii, care secretă ceară, care, împreună cu firele de păr, împiedică înfundarea prafului urechii externe. Este format dintr-o secțiune exterioară - un canal auditiv extern cartilaginos și unul intern - un canal auditiv osos situat în osul temporal. Capătul său interior este închis de o membrană timpanică elastică subțire, care este o continuare a pielii canalului auditiv extern și o separă de cavitatea urechii medii. Urechea exterioară în organul auzului joacă doar un rol auxiliar, participând la colectarea și conducerea sunetelor.

urechea medie, sau cavitatea timpanică (Fig. 1), este situată în interiorul osului temporal între canalul auditiv extern, de care este separat de membrana timpanică, și urechea internă; este o cavitate neregulată foarte mică, cu o capacitate de până la 0,75 ml, care comunică cu cavitățile anexe - celulele procesului mastoid și cu cavitatea faringiană (vezi mai jos).

Orez. 1. Organul auzului în context. 1 - nodul geniculat al nervului facial; 2 - nervul facial; 3 - ciocan; 4 - canal semicircular superior; 5 - canal semicircular posterior; 6 - nicovală; 7 - partea osoasă a canalului auditiv extern; 8 - partea cartilaginoasă a canalului auditiv extern; 9 - timpan; 10 - partea osoasă a tubului auditiv; 11 - partea cartilaginoasă a tubului auditiv; 12 - nerv pietros superficial mare; 13 - vârful piramidei.

Pe peretele medial al cavității timpanice, cu fața la urechea internă, există două deschideri: fereastra ovală a vestibulului și fereastra rotundă a cohleei; primul este acoperit cu o farfurie cu etrier. Cavitatea timpanică printr-o trompa auditivă (Eustachian) mică (4 cm lungime) (tuba auditiva) comunică cu faringele superior - nazofaringe. Deschiderea conductei se deschide pe peretele lateral al faringelui si in acest fel comunica cu aerul exterior. Ori de câte ori tubul auditiv se deschide (ceea ce se întâmplă la fiecare mișcare de înghițire), aerul din cavitatea timpanică este reînnoit. Datorită acesteia, presiunea asupra membranei timpanice din partea laterală a cavității timpanice este întotdeauna menținută la nivelul presiunii aerului exterior și, astfel, exteriorul și interiorul membranei timpanice sunt supuse aceleiași presiuni atmosferice.

Această echilibrare a presiunii pe ambele părți ale membranei timpanice este foarte importantă, deoarece fluctuațiile normale ale acesteia sunt posibile numai atunci când presiunea aerului exterior este egală cu presiunea din cavitatea urechii medii. Când există o diferență între presiunea aerului atmosferic și presiunea cavității timpanice, acuitatea auzului este afectată. Astfel, tubul auditiv este, parcă, un fel de supapă de siguranță care egalizează presiunea din urechea medie.

Pereții cavității timpanice și în special tubul auditiv sunt căptușiți cu epiteliu, iar conductele mucoase sunt căptușite cu epiteliu ciliat; vibraţia firelor sale de păr este îndreptată spre faringe.

Capătul faringian al tubului auditiv este bogat în glande mucoase și ganglioni limfatici.

Pe partea laterală a cavității se află membrana timpanică. Membrana timpanică (membrana tympani) (Fig. 2) percepe vibrațiile sonore ale aerului și le transmite sistemului sunet-conductor al urechii medii. Are forma unui cerc sau elipsă cu diametrul de 9 și 11 mm și este format din țesut conjunctiv elastic, ale cărui fibre sunt dispuse radial pe suprafața exterioară, iar circular pe cea interioară; grosimea sa este de numai 0,1 mm; este întins oarecum oblic: de sus în jos și din spate în față, ușor concav spre interior, întrucât mușchiul menționat întinde timpanul de la pereții cavității timpanice până la mânerul maleului (trage membrana spre interior). Lanțul de osicule auditive servește la transmiterea vibrațiilor aerului de la timpan la fluidul care umple urechea internă. Membrana timpanică nu este puternic întinsă și nu emite propriul ton, ci transmite doar undele sonore pe care le primește. Datorită faptului că vibrațiile membranei timpanice se degradează foarte repede, este un excelent transmițător de presiune și aproape că nu distorsionează forma undei sonore. În exterior, membrana timpanică este acoperită cu piele subțiată, iar de la suprafața orientată spre cavitatea timpanică este acoperită cu o mucoasă căptușită cu epiteliu stratificat scuamos.

Între membrana timpanică și fereastra ovală se află un sistem de mici osicule auditive care transmit vibrațiile membranei timpanice către urechea internă: maleus (malleus), nicovală (incus) și etrier (stapi), interconectate prin articulații și ligamente, care sunt antrenate de doi mușchi mici. Ciocanul este atașat de suprafața interioară a membranei timpanice cu mânerul său, iar capul este articulat cu nicovala. Navala, pe de altă parte, este conectată printr-unul dintre procesele sale de etrierul, care este situat orizontal și cu baza sa largă (placa) este introdusă în fereastra ovală, aderând strâns la membrana sa.

Orez. 2. Membrana timpanica si osculele auditive din interior. 1 - capul maleusului; 2 - ligamentul său superior; 3 - peștera cavității timpanice; 4 - nicovală; 5 - o grămadă de ea; 6 - coarda de tobe; 7 - elevație piramidală; 8 - etrier; 9 - mâner de ciocan; 10 - timpan; 11 - Trompa lui Eustachio; 12 - un despărțitor între semicanale pentru țeavă și pentru mușchi; 13 - încordarea mușchilor timpanului; 14 - proces anterior al maleusului

Mușchii cavității timpanice merită o atenție deosebită. Unul dintre ei este m. tensor timpanului - atașat de gâtul maleului. Odată cu contracția sa se fixează articulația dintre ciocan și nicovală și crește tensiunea timpanului, ceea ce se produce cu vibrații sonore puternice. În același timp, baza etrierului este oarecum presată în fereastra ovală.

Al doilea mușchi este m. stapedius (cel mai mic dintre mușchii striați din corpul uman) - atașat de capul etrierului. Odată cu contracția acestui mușchi, articulația dintre nicovală și etrier este trasă în jos și limitează mișcarea etrierului în fereastra ovală.

Urechea internă.Urechea internă este reprezentată de cea mai importantă și mai complexă parte a aparatului auditiv, numită labirint. Labirintul urechii interne este situat adânc în piramida osului temporal, ca într-un caz osos între urechea medie și meatul auditiv intern. Dimensiunea labirintului osos al urechii de-a lungul axei sale lungi nu depășește 2 cm.Este separat de urechea medie prin ferestre ovale și rotunde. Deschiderea meatului auditiv intern de pe suprafața piramidei osului temporal, prin care nervul auditiv iese din labirint, este închisă de o placă osoasă subțire cu găuri mici pentru ca fibrele nervului auditiv să iasă din urechea internă. În interiorul labirintului osos există un labirint membranos de țesut conjunctiv închis, repetând exact forma labirintului osos, dar ceva mai mic. Spațiul îngust dintre labirinturile osos și membranos este umplut cu un fluid asemănător ca compoziție cu limfa și numit perilimfă. Întreaga cavitate internă a labirintului membranos este, de asemenea, umplută cu un fluid numit endolimfă. Labirintul membranos, dar în multe locuri, este legat de pereții labirintului osos prin cordoane dense care străbat spațiul perilimfatic. Datorită acestui aranjament, labirintul membranos este suspendat în interiorul labirintului osos, la fel cum este suspendat creierul (în interiorul craniului pe meningele sale.

Labirintul (Fig. 3 și 4) este format din trei secțiuni: vestibulul labirintului, canalele semicirculare și cohleea.

Orez. 3. Schema relației labirintului membranos cu osul. 1 - canal care leagă uterul cu sacul; 2 - ampula membranoasă superioară; 3 - ductul endolimfatic; 4 - sac endolimfatic; 5 - spaţiul perilimfatic; 6 - piramida osului temporal: 7 - apexul canalului cohlear membranos; 8 - comunicarea între ambele scări (helicotremă); 9 - pasaj membranos cohlear; 10 - scara vestibulului; 11 - scara tambur; 12 - geanta; 13 - cursa de conectare; 14 - duct perilimfatic; 15 - fereastră rotundă a melcului; 16 - fereastra ovală a vestibulului; 17 - cavitatea timpanică; 18 - capătul orb al pasajului cohlear; 19 - ampula membranoasă posterioară; 20 - uter; 21 - canal semicircular; 22 - curs semicircular superior

Orez. 4. Secțiune transversală prin cursul cohleei. 1 - scara vestibulului; 2 - membrana lui Reissner; 3 - membrana tegumentara; 4 - canal cohlear, în care se află organul lui Corti (între membranele tegumentare și principale); 5 și 16 - celule auditive cu cili; 6 - celule suport; 7 - ligament spiral; 8 și 14 - țesut osos cohlear; 9 - celula de sustinere; 10 și 15 - celule de susținere speciale (așa-numitele celule Corti - stâlpi); 11 - scari de tambur; 12 - membrana principala; 13 - celulele nervoase ale ganglionului cohlear spiralat

Vestibulul membranos (vestibulul) este o mică cavitate ovală care ocupă partea de mijloc a labirintului și constă din doi saci cu bule conectați printr-un tub îngust; unul dintre ele - spatele, așa-numitul uter (utriculus), comunică cu canalele semicirculare membranoase cu cinci orificii, iar sacul anterior (sacculus) - cu cohleea membranoasă. Fiecare dintre sacii aparatului vestibular este umplut cu endolimfă. Pereții sacilor sunt căptușiți cu epiteliu scuamos, cu excepția unei zone - așa-numita macula, unde există un epiteliu cilindric care conține celule de susținere și păr care poartă procese subțiri pe suprafața lor îndreptată spre cavitatea sacului. La animalele superioare, există mici cristale de var (otoliți) lipite într-un singur bulgăre împreună cu firele de păr de celule neuroepiteliale în care se termină fibrele nervoase ale nervului vestibular (ramus vestibularis - o ramură a nervului auditiv).

În spatele vestibulului sunt trei canale semicirculare reciproc perpendiculare (canales semicirculares) - unul în plan orizontal și două în vertical. Canalele semicirculare sunt tuburi foarte înguste umplute cu endolimfă. Fiecare dintre canale formează o prelungire la unul dintre capete - o ampulă, unde se află capetele nervului vestibular, distribuite în celulele epiteliului senzitiv, concentrate în așa-numita scoici auditivă (crista acustica). Celulele epiteliului sensibil al crestei auditive sunt foarte asemanatoare cu cele gasite in pata - pe suprafata orientata spre cavitatea fiolei, ele poarta fire de par care sunt lipite intre ele si formeaza un fel de perie (cupula). Suprafața liberă a periei ajunge pe peretele opus (superior) al canalului, lăsând liber un lumen nesemnificativ al cavității sale, împiedicând mișcarea endolimfei.

În fața vestibulului se află cohleea (cohleea), care este un canal membranos spiralat contort, situat și în interiorul osului. Spirala cohleară la fabricarea umană 2 3/4turnover în jurul axei osoase centrale și capătă orb. Axul osos al cohleei cu vârful său este orientat spre urechea medie, iar cu baza sa închide meatul auditiv intern.

În cavitatea canalului spiralat al cohleei, pe toată lungimea sa, o placă osoasă spiralată se îndepărtează și iese din axa osoasă - un sept care împarte cavitatea spirală a cohleei în două pasaje: cea superioară, care comunică cu vestibulul labirintului, așa-numita scară vestibulă (scala vestibuli), și cea inferioară, sprijinită la un capăt în membrana ferestrei rotunde a cavității timpanice și de aceea numită scala timpanului (scala timpanului). Aceste pasaje se numesc scări pentru că, ondulate în spirală, seamănă cu o scară cu bandă oblică care se ridică, dar fără trepte. La capătul cohleei, ambele pasaje sunt conectate printr-un orificiu de aproximativ 0,03 mm în diametru.

Această placă osoasă longitudinală care blochează cavitatea cohleei, extinzându-se de la peretele concav, nu ajunge pe partea opusă, iar continuarea ei este o placă spirală membranoasă de țesut conjunctiv, numită membrană principală, sau membrană principală (membrana basilaris), care se învecinează deja strâns cu peretele opus convex pe toată lungimea cavităţii comune a cohleei.

O altă membrană (Reisner) pleacă de la marginea plăcii osoase la un unghi deasupra celei principale, ceea ce limitează un curs mediu mic între primele două mișcări (scări). Această mișcare se numește canal cohlear (ductus cochlearis) și comunică cu sacul vestibul; el este organul auzului în sensul propriu al cuvântului. Canalul cohleei într-o secțiune transversală are forma unui triunghi și, la rândul său, este împărțit (dar nu complet) în două etaje de o a treia membrană - tegumentarul (membrana tectoria), care aparent joacă un rol important în proces de percepere a senzațiilor. La etajul inferior al acestui ultim canal, pe membrana principală sub forma unei proeminențe a neuroepiteliului, se află un dispozitiv foarte complex care percepe de fapt analizatorul auditiv - un organ spiralat (Corti) (organon spirale Cortii) (Fig. 5), spălat împreună cu membrana principală de fluidul intralabirint și joacă în ceea ce privește auzul același rol ca și retina în raport cu vederea.

Orez. 5. Structura microscopică a organului lui Corti. 1 - membrana principala; 2 - membrana de acoperire; 3 - celule auditive; 4 - celule ganglionare auditive

Organul spiralat este format din numeroase celule de susținere și epiteliale diverse situate pe membrana principală. Celulele alungite sunt dispuse pe două rânduri și se numesc stâlpii lui Korti. Celulele ambelor rânduri sunt oarecum înclinate unele față de altele și formează până la 4000 de arce de Corti în întreaga cohlee. În acest caz, în canalul cohlear se formează un așa-numit tunel intern umplut cu substanță intercelulară. Pe suprafața interioară a coloanelor Corti există o serie de celule epiteliale cilindrice, pe a căror suprafață liberă se află 15-20 de fire de păr - acestea sunt sensibile, perceptive, așa-numitele celule capilare. Fibre subțiri și lungi - fire de păr auditive, lipite între ele, formați perii delicate pe fiecare astfel de celulă. Celulele Deiters de sprijin se învecinează cu partea exterioară a acestor celule auditive. Astfel, celulele capilare sunt ancorate de membrana bazală. Fibrele nervoase subțiri, necarnoase, se apropie de ele și formează în ele o rețea fibrilă extrem de delicată. Nervul auditiv (ramurul său - ramus cohlearis) pătrunde în mijlocul cohleei și merge de-a lungul axei sale, dând numeroase ramuri. Aici, fiecare fibră nervoasă pulpodă își pierde mielina și trece într-o celulă nervoasă, care, ca și celulele ganglionare spiralate, are o înveliș de țesut conjunctiv și celule de înveliș glial. Suma totală a acestor celule nervoase în ansamblu formează un ganglion spiralat (ganglion spirale), care ocupă întreaga periferie a axei cohleare. Din acest ganglion nervos, fibrele nervoase sunt deja direcționate către aparatul de percepție - organul spiralat.

Aceeași membrană principală, pe care se află organul spiralat, constă din fibrele cele mai subțiri, dense și strâns întinse, ("șiruri") (aproximativ 30.000), care, pornind de la baza cohleei (lângă fereastra ovală) , se prelungesc treptat până la bucla superioară, mergând de la 50 la 500 ?(mai precis, de la 0,04125 la 0,495 mm), i.e. scurte în apropierea ferestrei ovale, devin progresiv mai lungi spre vârful cohleei, crescând de aproximativ 10-12 ori. Lungimea membranei principale de la bază până la vârful cohleei este de aproximativ 33,5 mm.

Helmholtz, care a creat teoria auzului la sfârșitul secolului trecut, a comparat membrana principală a cohleei cu fibrele sale de diferite lungimi cu un instrument muzical - o harpă, numai în această harpă vie un număr mare de „corzi” sunt întins.

Aparatul de percepție al stimulilor auditivi este organul spiral (Corti) al cohleei. Vestibulul și canalele semicirculare joacă rolul de organe de echilibru. Adevărat, percepția poziției și mișcării corpului în spațiu depinde de funcția articulară a multor organe de simț: vedere, atingere, senzație musculară etc., i.e. activitatea reflexa necesara mentinerii echilibrului este asigurata de impulsuri in diverse organe. Dar rolul principal în aceasta revine vestibulului și canalelor semicirculare.

3.2 Sensibilitatea analizorului auditiv

Urechea umană percepe vibrațiile aerului de la 16 la 20.000 Hz ca sunet. Limita superioară a sunetelor percepute depinde de vârstă: cu cât persoana este mai în vârstă, cu atât este mai mică; adesea bătrânii nu aud tonuri înalte, de exemplu, sunetul făcut de un greier. La multe animale limita superioară este mai mare; la câini, de exemplu, este posibil să se formeze o serie întreagă de reflexe condiționate la sunete inaudibile de oameni.

Cu fluctuații de până la 300 Hz și peste 3000 Hz, sensibilitatea scade brusc: de exemplu, la 20 Hz și, de asemenea, la 20.000 Hz. Odată cu vârsta, sensibilitatea analizorului auditiv, de regulă, scade semnificativ, dar mai ales la sunetele de înaltă frecvență, în timp ce la cele joase (până la 1000 de oscilații pe secundă) rămâne aproape neschimbată până la bătrânețe.

Aceasta înseamnă că, pentru a îmbunătăți calitatea recunoașterii vorbirii, sistemele informatice pot exclude din analiză frecvențele situate în afara intervalului 300-3000 Hz sau chiar în afara intervalului 300-2400 Hz.

În condiții de liniște deplină, sensibilitatea auzului crește. Dacă, totuși, un ton de o anumită înălțime și o intensitate constantă începe să sune, atunci, ca urmare a adaptării la acesta, senzația de zgomot scade mai întâi rapid, apoi din ce în ce mai încet. Cu toate acestea, deși într-o măsură mai mică, sensibilitatea la sunete care sunt mai mult sau mai puțin apropiate ca frecvență de tonul de sunet scade. Cu toate acestea, adaptarea de obicei nu acoperă întreaga gamă de sunete percepute. Când sunetul se oprește, datorită adaptării la tăcere, nivelul anterior de sensibilitate este restabilit în 10-15 secunde.

În parte, adaptarea depinde de partea periferică a analizorului, și anume de modificările atât în ​​funcția de amplificare a aparatului sonor, cât și în excitabilitatea celulelor capilare ale organului Corti. Secțiunea centrală a analizorului participă, de asemenea, la fenomenele de adaptare, așa cum demonstrează faptul că, atunci când sunetul este aplicat doar unei urechi, se observă modificări ale sensibilității la ambele urechi.

Sensibilitatea se modifică și odată cu acțiunea simultană a două tonuri de înălțimi diferite. În acest din urmă caz, un sunet slab este înecat de unul mai puternic, în principal pentru că focarul de excitare, care apare în cortex sub influența unui sunet puternic, scade excitabilitatea altor părți ale secțiunii corticale a aceluiași analizor. datorita inductiei negative.

Expunerea prelungită la sunete puternice poate provoca inhibarea celulelor corticale. Ca urmare, sensibilitatea analizorului auditiv scade brusc. Această stare persistă ceva timp după ce iritația a încetat.

Concluzie

Structura complexă a sistemului de analiză auditivă se datorează algoritmului în mai multe etape pentru transmiterea semnalului către regiunea temporală a creierului. Urechea externă și medie transmit vibrații sonore către cohleea situată în urechea internă. Firele de păr senzoriale situate în cohlee convertesc vibrațiile în semnale electrice care călătoresc de-a lungul nervilor către zona auditivă a creierului.

Atunci când se analizează problema funcționării analizorului auditiv pentru aplicarea ulterioară a cunoștințelor la crearea programelor de recunoaștere a vorbirii, ar trebui să se țină seama și de limitele de sensibilitate ale organului auditiv. Gama de frecvență a vibrațiilor sonore percepute de o persoană este de 16-20.000 Hz. Cu toate acestea, intervalul de frecvență al vorbirii este deja de 300-4000 Hz. Vorbirea rămâne inteligibilă cu o îngustare suplimentară a intervalului de frecvență la 300-2400 Hz. Acest fapt poate fi folosit în sistemele de recunoaștere a vorbirii pentru a reduce efectul interferenței.

Bibliografie

1.P.A. Baranov, A.V. Vorontsov, S.V. Şevcenko. Științe sociale: o carte de referință completă. Moscova 2013

2.Marea Enciclopedie Sovietică, ediția a III-a (1969-1978), volumul 23.

.A.V. Frolov, G.V. Frolov. Sinteza și recunoașterea vorbirii. Soluții moderne.

.Dushkov B.A., Korolev A.V., Smirnov B.A. Dicționar enciclopedic: Psihologia muncii, managementul, psihologia ingineriei și ergonomia. Moscova, 2005

.Kucherov A.G. Anatomia, fiziologia și metodele de cercetare ale organului auzului și echilibrului. Moscova, 2002

.Stankov A.G. Anatomia omului. Moscova, 1959

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

.

Îndrumare

Ai nevoie de ajutor pentru a învăța un subiect?

Experții noștri vă vor sfătui sau vă vor oferi servicii de îndrumare pe subiecte care vă interesează.
Trimiteți o cerere indicând subiectul chiar acum pentru a afla despre posibilitatea de a obține o consultație.

FIZIOLOGIA ANALIZORULUI DE AUZ

(sistemul senzorial auditiv)

Întrebări de curs:

1. Caracteristicile structurale și funcționale ale analizorului auditiv:

A. urechea externa

b. urechea medie

c. urechea internă

2. Departamentele analizorului auditiv: periferic, conductiv, cortical.

3. Percepția înălțimii, intensitatea sunetului și localizarea sursei de sunet:

A. Fenomene electrice de bază în cohlee

b. Percepția sunetelor de diferite înălțimi

c. Percepția sunetelor de diferite intensități

d. Identificarea sursei de sunet (auzire binaurală)

e. adaptarea auditivă

1. Sistemul senzorial auditiv, al doilea cel mai important analizor uman la distanță, joacă un rol important la om în legătură cu apariția vorbirii articulate.

Funcția analizor de auz: transformare sunet unde în energia excitaţiei nervoase şi auditive sentiment.

Ca orice analizor, analizorul auditiv constă dintr-o secțiune periferică, conductivă și corticală.

DEPARTAMENTUL PERIFERIC

Transformă energia undelor sonore în energie agitat excitație – potențial receptor (RP). Acest departament include:

Urechea internă (aparate de percepere a sunetului);

urechea medie (aparate conductoare de sunet);

Urechea exterioară (captarea sunetului).

Componentele acestui departament sunt combinate în concept organul auditiv.

Funcțiile compartimentelor organului auditiv

urechea externa:

a) captarea sunetului (auriculă) și direcționarea undei sonore în canalul auditiv extern;

b) conducerea unei unde sonore prin canalul urechii către timpan;

c) protecția mecanică și protecția împotriva efectelor temperaturii mediului înconjurător a tuturor celorlalte părți ale organului auditiv.

urechea medie(secția de sunet conductor) este o cavitate timpanică cu 3 oscule auditive: ciocan, nicovală și etrier.

Membrana timpanică separă meatul auditiv extern de cavitatea timpanică. Mânerul maleusului este țesut în timpan, celălalt capăt al acestuia este articulat cu nicovala, care, la rândul său, este articulată cu etrierul. Etrierul este adiacent membranei ferestrei ovale. În cavitatea timpanică se menține presiunea egală cu presiunea atmosferică, ceea ce este foarte important pentru percepția adecvată a sunetelor. Această funcție este îndeplinită de trompa lui Eustachio, care conectează cavitatea urechii medii cu faringele. La înghițire, tubul se deschide, în urma căreia cavitatea timpanică este ventilată și presiunea din ea se egalizează cu presiunea atmosferică. Dacă presiunea externă se schimbă rapid (creștere rapidă la înălțime) și înghițirea nu are loc, atunci diferența de presiune dintre aerul atmosferic și aerul din cavitatea timpanică duce la tensiunea membranei timpanice și la apariția unor senzații neplăcute („ urechile îndesate”), reducând percepția sunetelor.

Zona membranei timpanice (70 mm 2) este mult mai mare decât aria ferestrei ovale (3,2 mm 2), datorită căreia câştig presiunea undelor sonore pe membrana ferestrei ovale de 25 de ori. Legătura oaselor reduce amplitudinea undelor sonore de 2 ori, prin urmare, aceeași amplificare a undelor sonore are loc pe fereastra ovală a cavității timpanice. În consecință, urechea medie amplifică sunetul de aproximativ 60-70 de ori, iar dacă luăm în considerare efectul de amplificare al urechii externe, această valoare crește de 180-200 de ori.În acest sens, cu vibrații sonore puternice, pentru a preveni efectul distructiv al sunetului asupra aparatului receptor al urechii interne, urechea medie activează în mod reflex un „mecanism de protecție”. Se compune din urmatoarele: in urechea medie sunt 2 muschi, unul dintre ei intinde timpanul, celalalt fixeaza etrierul. Cu efecte sonore puternice, acești mușchi, atunci când sunt redusi, limitează amplitudinea oscilațiilor membranei timpanice și fixează etrierul. Acest lucru „stinge” unda sonoră și previne excitarea excesivă și distrugerea fonoreceptorilor organului Corti.

urechea internă: reprezentat de o cohlee - un canal osos răsucit în spirală (2,5 bucle la om). Acest canal este împărțit pe întreaga sa lungime în Trei părți înguste (scări) prin două membrane: membrana principală și membrana vestibulară (Reissner).

Pe membrana principală există un organ spiralat - organul lui Corti (organul lui Corti) - acesta este de fapt aparatul de percepere a sunetului cu celule receptore - aceasta este secțiunea periferică a analizorului auditiv.

Helicotrema (foramenul) conectează canalele superior și inferior din partea superioară a cohleei. Canalul de mijloc este izolat.

Deasupra organului lui Corti este o membrană tectorială, al cărei capăt este fixat, în timp ce celălalt rămâne liber. Perii celulelor paroase exterioare și interioare ale organului lui Corti intră în contact cu membrana tectorială, care este însoțită de excitația lor, adică. energia vibrațiilor sonore se transformă în energia procesului de excitație.

Structura organului lui Corti

Procesul de transformare începe cu undele sonore care intră în urechea exterioară; mişcă timpanul. Vibrațiile membranei timpanice sunt transmise prin sistemul osiculelor auditive ale urechii medii către membrana ferestrei ovale, ceea ce provoacă vibrații ale perilimfei scalei vestibulare. Aceste vibrații se transmit prin helicotremă către perilimfa scalei timpanului și ajung la fereastra rotundă, proeminentă-o spre urechea medie (aceasta nu permite ca undea sonoră să se estompeze la trecerea prin canalele vestibulare și timpanice ale cohleei). Vibrațiile perilimfei sunt transmise endolimfei, ceea ce provoacă oscilații ale membranei principale. Fibrele membranei principale intră în mișcare oscilatorie împreună cu celulele receptor (celulele paroase exterioare și interioare) ale organului Corti. În acest caz, firele de păr ai fonoreceptorilor sunt în contact cu membrana tectorială. Cilii celulelor capilare sunt deformate, ceea ce determină formarea unui potențial receptor și, pe baza acestuia, a unui potențial de acțiune (impuls nervos), care este transportat de-a lungul nervului auditiv și transmis la următoarea secțiune a analizorului auditiv.

DEPARTAMENTUL DE CONDUCERE A ANALIZORULUI DE AUZ

Este prezentat departamentul conductiv al analizorului auditiv nerv auditiv. Este format din axonii neuronilor ganglionului spiralat (primul neuron al căii). Dendritele acestor neuroni inervează celulele capilare ale organului lui Corti (legătură aferentă), axonii formează fibrele nervului auditiv. Fibrele nervului auditiv se termină pe neuronii nucleilor corpului cohlear (VIII pereche de MD) (al doilea neuron). Apoi, după o decusație parțială, fibrele căii auditive merg către corpurile geniculate mediale ale talamusului, unde apare din nou comutarea (al treilea neuron). De aici, excitația intră în cortex (lobul temporal, gyrus temporal superior, gyrus transversal Geschl) - acesta este cortexul auditiv de proiecție.

DEPARTAMENTUL CORTICAL AL ​​ANALIZORULUI AUDIO

Reprezentat în lobul temporal al cortexului cerebral - gir temporal superior, gir temporal transversal al lui Heschl. Zonele auditive gnostice corticale sunt asociate cu această zonă de proiecție a cortexului - Zona de vorbire senzorială a lui Wernickeși zona praxică - Centrul motor al vorbirii lui Broca(girus frontal inferior). Activitatea prietenoasă a celor trei zone corticale asigură dezvoltarea și funcționarea vorbirii.

Sistemul senzorial auditiv are feedback-uri care asigură reglarea activității tuturor nivelurilor analizorului auditiv cu participarea unor căi descendente care pornesc de la neuronii cortexului „auditiv” și se comută secvenţial în corpurile geniculate mediale ale talamusului, cea inferioară. tuberculi ai cvadrigeminei mezencefalului cu formarea de căi descendente tectospinale și pe nucleii corpul cohlear al medulei oblongate cu formarea căilor vestibulo-spinale. Aceasta asigură, ca răspuns la acțiunea unui stimul sonor, formarea unei reacții motorii: întoarcerea capului și a ochilor (și la animale - auricule) spre stimul, precum și creșterea tonusului mușchilor flexori (flexia membre în articulații, adică disponibilitatea de a sări sau de a alerga).

cortexul auditiv

CARACTERISTICI FIZICE ALE UNDELELOR SUNETE CARE SUNT PERCEPUTE DE ORGANIUL AUZULUI

1. Prima caracteristică a undelor sonore este frecvența și amplitudinea acestora.

Frecvența undelor sonore determină înălțimea!

O persoană distinge undele sonore cu o frecvență 16 până la 20.000 Hz (aceasta corespunde cu 10-11 octave). Sunete a căror frecvență este sub 20 Hz (infrasunete) și peste 20.000 Hz (ultrasunete) de către o persoană nu se simt!

Sunetul care constă din vibrații sinusoidale sau armonice se numește ton(frecvență înaltă - ton înalt, frecvență joasă - ton scăzut). Un sunet compus din frecvențe neînrudite se numește zgomot.

2. A doua caracteristică a sunetului pe care o distinge sistemul senzorial auditiv este puterea sau intensitatea acestuia.

Puterea sunetului (intensitatea acestuia) împreună cu frecvența (tonul sunetului) este percepută ca volum. Unitatea de volum este bel = lg I / I 0, cu toate acestea, în practică este mai des folosită decibeli (dB)(0,1 bela). Un decibel este 0,1 logaritm zecimal al raportului dintre intensitatea sunetului și intensitatea de prag: dB \u003d 0,1 lg I / I 0. Nivelul maxim de volum atunci când sunetul provoacă durere este de 130-140 dB.

Sensibilitatea analizorului auditiv este determinată de intensitatea minimă a sunetului care provoacă senzații auditive.

În regiunea vibrațiilor sonore de la 1000 la 3000 Hz, care corespunde vorbirii umane, urechea are cea mai mare sensibilitate. Acest set de frecvențe se numește zona de vorbire(1000-3000 Hz). Sensibilitatea absolută a sunetului în acest interval este de 1*10 -12 W/m 2 . La sunete peste 20.000 Hz și sub 20 Hz, sensibilitatea auditivă absolută scade brusc - 1 * 10 -3 W / m 2. În domeniul vorbirii, sunt percepute sunete care au o presiune mai mică de 1/1000 bar (un bar este egal cu 1/1.000.000 din presiunea atmosferică normală). Pe baza acesteia, în dispozitivele de transmisie, pentru a oferi o înțelegere adecvată a vorbirii, informațiile trebuie transmise în intervalul de frecvență al vorbirii.

MECANISM DE PERCEPȚIE A ÎNĂLȚIMII (FRECVENȚĂ), INTENSITATII (PUTEREA) ȘI LOCALIZAREA SURSEI DE SUNET (AUZUL BINAURAL)

Percepția frecvenței undelor sonore

Analizorul auditiv este o combinație de structuri mecanice, receptori și nervoase care percep și analizează vibrațiile sonore. Partea periferică a analizorului auditiv este reprezentată de organul auditiv, format din urechea externă, medie și internă. Urechea externă este formată din auricul și meatul auditiv extern. Auricula unui nou-născut este turtită, cartilajul său este moale, pielea este subțire, lobul este mic. Auriculă crește cel mai rapid în primii doi ani și după 10 ani. Crește mai repede în lungime decât în ​​lățime. Timpanul separă urechea exterioară de urechea medie. Urechea medie este formată din cavitatea timpanică, osiculele auditive și tubul auditiv.

Cavitatea timpanică la un nou-născut are aceeași dimensiune ca la un adult. În urechea medie sunt trei osicule auditive: ciocanul, nicovala și urechea internă, sau labirintul, are pereți dubli: labirintul membranos este introdus în cel osos. Labirintul osos este format din vestibul, cohlee și trei canale semicirculare. Canalul cohlear împarte cohleea în două părți, sau scale. Urechea internă a unui nou-născut este bine dezvoltată, dimensiunile ei sunt apropiate de cele ale unui adult. Părțile bazale ale celulelor receptore intră în contact cu fibrele nervoase care trec prin membrana bazală și apoi ies în canalul laminei spiralate. Apoi merg la neuronii ganglionului spiral, care se află în cohleea osoasă, unde începe secțiunea conductoare a analizorului auditiv. Axonii neuronilor ganglionului spiral formează fibrele nervului auditiv, care pătrunde în creier între pedunculii cerebelosi inferiori și pons și merge la pons tegmentum, unde are loc prima încrucișare a fibrelor și este o ansă laterală. format. Unele dintre fibrele sale se termină pe celulele coliculului inferior, unde se află centrul auditiv primar. Alte fibre ale ansei laterale din mânerul coliculului inferior se apropie de corpul geniculat medial. Procesele celulelor acestuia din urmă formează strălucirea auditivă, care se termină în cortexul girusului temporal superior (secțiunea corticală a analizorului auditiv).

Organul lui Corti este partea periferică a analizorului auditiv. Caracteristici de vârstă

Organul lui Corti, situat pe membrana principală, conține receptori care convertesc vibrațiile mecanice în potențiale electrice care excită fibrele nervului auditiv. Sub acțiunea sunetului, membrana principală începe să vibreze, firele de păr ale celulelor receptore sunt deformate, ceea ce determină generarea de potențiale electrice care ajung la fibrele nervului auditiv prin sinapse. Frecvența acestor potențiale corespunde frecvenței sunetelor, iar amplitudinea depinde de intensitatea sunetului. Ca urmare a apariției potențialelor electrice, fibrele nervului auditiv sunt excitate, care se caracterizează prin activitate spontană chiar și în tăcere (100 de impulsuri / s). Odată cu sunetul, frecvența impulsurilor în fibre crește pe toată durata stimulului. Pentru fiecare fibră nervoasă, există o frecvență optimă a sunetului care oferă cea mai mare frecvență de descărcare și cel mai mic prag de răspuns. Dacă organul spiralat este deteriorat, tonurile înalte scad la bază, tonurile scăzute în partea de sus. Distrugerea buclei mijlocii duce la pierderea tonurilor frecvenței medii a gamei. Există două mecanisme pentru discriminarea înălțimii: codarea spațială și temporală. Codarea spațială se bazează pe aranjarea inegală a celulelor receptorilor excitate pe membrana principală. La tonuri joase și medii, se realizează și codarea temporală. O persoană percepe sunete cu o frecvență de 16 până la 20 000 Hz. Acest interval corespunde la 10-11 octave. Limitele auzului depind de vârstă: cu cât persoana este mai în vârstă, cu atât mai des nu aude tonuri înalte. Diferența de frecvență a sunetelor se caracterizează prin diferența minimă de frecvență a două sunete pe care o surprinde o persoană. O persoană este capabilă să observe o diferență de 1-2 Hz. Sensibilitatea auditivă absolută este puterea minimă a unui sunet auzit de o persoană în jumătate din cazurile sunetului său. În regiunea de la 1000 la 4000 Hz, auzul uman are sensibilitate maximă. Câmpurile de vorbire se află și ele în această zonă. Limita superioară a audibilității apare atunci când o creștere a volumului unui sunet cu o frecvență constantă provoacă o senzație neplăcută de presiune și durere în ureche. Unitatea de măsură a volumului sunetului este Bel. În viața de zi cu zi, decibelii sunt de obicei utilizați ca unitate de volum, adică 0,1 bela. Nivelul maxim de volum atunci când sunetul provoacă durere este cu 130-140 dB peste pragul de auz. Analizorul auditiv are două jumătăți simetrice (auz binaural), adică. o persoană este caracterizată de auzul spațial - capacitatea de a determina poziția unei surse de sunet în spațiu. Acuitatea unei astfel de auzuri este mare. O persoană poate determina locația sursei de sunet cu o precizie de 1 °.

Auzul în ontogenie

În ciuda dezvoltării timpurii a analizorului auditiv, organul auzului la un nou-născut nu este încă complet format. Are surditate relativă, care este asociată cu caracteristicile structurale ale urechii. Nou-născutul reacționează la sunetele puternice printr-o tresărire, o încetare a plânsului, o schimbare a respirației. Auzul la copii devine destul de distinct la sfârșitul lunii a 2-a - începutul lunii a 3-a. În a 2-a lună de viață, copilul diferențiază calitativ sunete diferite, la 3-4 luni distinge înălțimea în intervalul de la 1 la 4 octave, la 4-5 luni sunetele devin stimuli condiționati, deși alimente condiționate și reflexe defensive la sunet. stimulii sunt deja dezvoltați de la vârsta de 3 -5 săptămâni. Până la vârsta de 1-2 ani, copiii diferențiază sunete, diferența dintre care este de 1 ton, iar la 4 ani - chiar 3/4 și 1/2 tonuri. Acuitatea auditivă este definită ca cea mai mică cantitate de sunet care poate provoca o senzație sonoră (pragul auditiv). La un adult, pragul de auz se află în intervalul 10-12 dB, la copiii 6-9 ani - 17-24 dB, 10-12 ani - 14-19 dB. Cea mai mare claritate a sunetului este atinsă de vârsta școlară medie și superioară.

87 întrebare. Prevenirea miopieisaumiopie, astigmatism, hipoacuzie. Miopia este o deficiență de vedere în care o persoană nu poate vedea obiectele aflate la distanță și vede perfect bine obiectele apropiate. Boala este foarte frecventă, afectând o treime din populația totală a Pământului. Miopia apare de obicei la varsta de 7-15 ani, se poate agrava sau ramane la acelasi nivel fara modificari de-a lungul vietii.

Prevenirea miopiei: Iluminarea adecvată va reduce oboseala ochilor, așa că ar trebui să aveți grijă de organizarea corectă a locului de muncă, o lampă de masă. Nu este recomandat să lucrați cu o lampă fluorescentă. Respectarea regimului sarcinilor vizuale, alternandu-le cu sarcini fizice. Alimentatia corecta, echilibrata, trebuie sa contina un complex de vitamine si minerale esentiale: zinc, magneziu, vitamina A etc. Intarirea organismului prin intarire, activitate fizica, masaj, dus de contrast. Monitorizați poziția corectă a copilului. Aceste precauții simple reduc la minimum șansele de vedere la distanță redusă, adică miopie. Este important să se țină cont de toate acestea pentru părinții al căror copil are o tendință ereditară la boală.

Astigmatismul copiilor este un astfel de defect optic atunci când două focare optice există simultan în ochi, în plus, niciunul dintre ele nu este acolo unde ar trebui să fie. Acest lucru se datorează faptului că corneea refractă razele de-a lungul unei axe mai puternic decât de-a lungul celeilalte.

Prevenirea.

Adesea, copiii pur și simplu nu observă că vederea lor este în scădere. Deci, chiar dacă nu există plângeri, este mai bine să arătați copilul la un oftalmolog o dată pe an. Apoi boala va fi depistată la timp și tratamentul va fi început. Exercițiile pentru ochi pentru astigmatism sunt destul de utile. Așadar, R.S. Agarwal vă sfătuiește să faceți viraje mari de 100 de ori, să mutați privirea de-a lungul liniilor cu o imprimare mică a tabelului pentru viziune, combinându-le cu clipirea pe fiecare linie.

Pierderea auzului - pierderea auzului de severitate variabilă, în care percepția vorbirii este dificilă, dar posibilă atunci când sunt create anumite condiții (apropierea difuzorului sau a difuzorului de ureche, utilizarea echipamentelor de amplificare a sunetului). Cu o combinație de patologie a auzului și a vorbirii (surditate), copiii nu sunt capabili să perceapă și să reproducă vorbirea. Prevenirea pierderii auzului și a surdității la copii este cea mai importantă modalitate de a rezolva problema pierderii auzului. Rol principal în prevenirea formelor ereditare de pierdere a auzului. Toate femeile însărcinate ar trebui să fie testate pentru boli de rinichi și ficat, diabet și alte boli. Este necesar să se limiteze prescrierea de antibiotice ototoxice la femeile însărcinate și la copii, în special la copiii mai mici. Încă din primele zile de viață ale unui copil, prevenirea formelor dobândite de pierdere a auzului trebuie combinată cu prevenirea bolilor aparatului auditiv, în special a etiologiei infecțioase-virale. Dacă sunt detectate primele semne de deficiență de auz, copilul trebuie consultat de un medic otorinolaringolog.