Štruktúra sluchovej časti sluchového analyzátora ucha. Štruktúra a funkcie sluchového analyzátora

Sluchový analyzátor obsahuje tri hlavné časti: orgán sluchu, sluchové nervy, subkortikálne a kortikálne centrá mozgu. Málokto vie, ako funguje sluchový analyzátor, ale dnes sa na to pokúsime spoločne prísť.

Človek spoznáva svet okolo seba a vďaka zmyslom sa prispôsobuje v spoločnosti. Jedným z najdôležitejších sú orgány sluchu, ktoré zachytávajú zvukové vibrácie a poskytujú človeku informácie o dianí okolo neho. Súhrn systémov a orgánov, ktoré poskytujú pocit sluchu, sa nazýva sluchový analyzátor. Pozrime sa na štruktúru orgánu sluchu a rovnováhy.

Štruktúra sluchového analyzátora

Funkciou sluchového analyzátora, ako je uvedené vyššie, je vnímať zvuk a poskytovať informácie osobe, ale pri všetkej jednoduchosti je to na prvý pohľad dosť komplikovaný postup. Aby sme lepšie pochopili, ako fungujú oddelenia sluchového analyzátora v ľudskom tele, je potrebné dôkladne pochopiť, aká je vnútorná anatómia sluchového analyzátora.

Sluchové orgány u detí a dospelých sú identické, zahŕňajú tri typy receptorov načúvacích prístrojov:

• receptory, ktoré vnímajú vibrácie vzdušných vĺn;
• receptory, ktoré dávajú človeku predstavu o umiestnení tela;
• receptorové centrá, ktoré umožňujú vnímať rýchlosť pohybu a jeho smer.

Sluchový orgán každej osoby pozostáva z 3 častí, pričom každú z nich podrobnejšie zvážite, môžete pochopiť, ako človek vníma zvuky. Vonkajšie ucho je teda kombináciou ušnice a zvukovodu. Škrupina je dutina elastickej chrupavky, ktorá je pokrytá tenkou vrstvou kože. predstavuje určitý zosilňovač na premenu zvukových vibrácií. Ušnice sú umiestnené na oboch stranách ľudskej hlavy a nehrajú žiadnu rolu, pretože jednoducho zbierajú zvukové vlny. Ušnice sú nehybné, a aj keď ich vonkajšia časť chýba, štruktúra ľudského sluchového analyzátora neutrpí veľké škody.

Vzhľadom na štruktúru a môžeme povedať, že ide o malý žliabok dlhý 2,5 cm, ktorý je vystlaný kožou s drobnými chĺpkami. Kanál obsahuje apokrinné žľazy schopné produkovať ušný maz, ktorý spolu s chĺpkami pomáha chrániť nasledujúce časti ucha pred prachom, znečistením a cudzími časticami. Vonkajšia časť ucha iba pomáha zbierať zvuky a viesť ich do centrálnej časti sluchového analyzátora.

Tympanická membrána a stredné ucho

Ušný bubienok má tvar malého oválu s priemerom 10 mm, prechádza ním zvuková vlna, kde vytvára vibrácie v kvapaline, ktorá vypĺňa túto časť ľudského sluchového analyzátora. Na prenos vzduchových vibrácií v ľudskom uchu existuje systém sluchových ossicles, ich pohyby aktivujú vibráciu tekutiny.

Medzi vonkajšou časťou orgánu sluchu a vnútornou časťou je stredné ucho. Táto časť ucha vyzerá ako malá dutina s kapacitou maximálne 75 ml. Táto dutina je spojená s hltanom, bunkami a sluchovou trubicou, ktorá je akousi poistkou, ktorá vyrovnáva tlak vo vnútri ucha a vonku. Chcel by som poznamenať, že tympanická membrána je vždy vystavená rovnakému atmosférickému tlaku zvonku aj zvnútra, čo umožňuje normálnemu fungovaniu orgánu sluchu. Ak je rozdiel medzi tlakom vo vnútri a vonku, potom sa objaví strata sluchu.

Štruktúra vnútorného ucha

Najkomplexnejšou časťou sluchového analyzátora je vnútorné ucho, bežne sa mu hovorí aj „labyrint“. Hlavným receptorovým aparátom, ktorý zachytáva zvuky, sú vláskové bunky vnútorného ucha, alebo, ako sa hovorí, „slimáky“.

Vodivá časť sluchového analyzátora pozostáva zo 17 000 nervových vlákien, ktoré svojou štruktúrou pripomínajú telefónny kábel so samostatne izolovanými drôtmi, z ktorých každý prenáša určité informácie do neurónov. Práve vláskové bunky reagujú na kolísanie tekutiny vo vnútri ucha a prenášajú nervové vzruchy vo forme akustických informácií do periférnej časti mozgu. A periférna časť mozgu je zodpovedná za zmyslové orgány.

Vodivé dráhy sluchového analyzátora zabezpečujú rýchly prenos nervových impulzov. Jednoducho povedané, dráhy sluchového analyzátora komunikujú orgán sluchu s centrálnym nervovým systémom človeka. Vzruchy sluchového nervu aktivujú motorické dráhy, ktoré sú zodpovedné napríklad za trhanie očí v dôsledku silného zvuku. Kortikálna časť sluchového analyzátora spája periférne receptory na oboch stranách a keď sú zachytené zvukové vlny, táto časť porovnáva zvuky z dvoch uší naraz.

Mechanizmus prenosu zvukov v rôznom veku

Anatomická charakteristika sluchového analyzátora sa s vekom vôbec nemení, ale rád by som poznamenal, že existujú určité vlastnosti súvisiace s vekom.

Orgány sluchu sa začínajú formovať v embryu v 12. týždni vývoja. Ucho začína svoju funkčnosť hneď po narodení, ale v počiatočných štádiách je sluchová činnosť človeka skôr reflexná. Zvuky rôznej frekvencie a intenzity vyvolávajú u detí rôzne reflexy, môže ísť o zatváranie očí, ľakanie, otváranie úst alebo zrýchlené dýchanie. Ak novorodenec reaguje týmto spôsobom na zreteľné zvuky, potom je jasné, že sluchový analyzátor je vyvinutý normálne. Pri absencii týchto reflexov je potrebný ďalší výskum. Niekedy je reakcia dieťaťa sťažená skutočnosťou, že spočiatku je stredné ucho novorodenca naplnené nejakou tekutinou, ktorá bráni pohybu sluchových kostičiek, časom špecializovaná tekutina úplne vyschne a namiesto toho sa stredné ucho naplní. vzduch.

Dieťa začína rozlišovať heterogénne zvuky od 3 mesiacov a v 6. mesiaci života začína rozlišovať tóny. Vo veku 9 mesiacov dieťa dokáže rozoznať hlasy rodičov, zvuk auta, spev vtáčika a iné zvuky. Deti začínajú rozoznávať známy a cudzí hlas, rozpoznávajú ho a začínajú strašiť, radovať sa alebo dokonca očami hľadať zdroj svojho rodného zvuku, ak nie je nablízku. Vývoj sluchového analyzátora pokračuje až do veku 6 rokov, potom sa prah sluchu dieťaťa znižuje, ale zvyšuje sa ostrosť sluchu. Takto to pokračuje až 15 rokov, potom to funguje opačným smerom.

V období od 6 do 15 rokov si môžete všimnúť, že úroveň vývinu sluchu je rôzna, niektoré deti lepšie zachytávajú zvuky a vedia ich bez ťažkostí opakovať, zvládajú dobre spievať a kopírovať zvuky. Iné deti to zvládajú horšie, no zároveň počujú úplne dobre, takéto deti sa niekedy nazývajú „medveď zamračený v uchu“. Veľký význam má komunikácia detí s dospelými, ktorá formuje rečové a hudobné vnímanie dieťaťa.

Čo sa týka anatomických vlastností, u novorodencov je sluchová trubica oveľa kratšia ako u dospelých a širšia, preto infekcia dýchacích ciest tak často postihuje ich sluchové orgány.

Zmeny načúvacích prístrojov v priebehu života

Vekové vlastnosti sluchového analyzátora sa počas života človeka mierne menia, napríklad v starobe sluchové vnímanie mení svoju frekvenciu. V detstve je prah citlivosti oveľa vyšší, je to 3200 Hz. Od 14 do 40 rokov sme na frekvencii 3000 Hz a vo veku 40-49 rokov na 2000 Hz. Po 50 rokoch, len pri 1000 Hz, sa práve od tohto veku začína horná hranica počuteľnosti znižovať, čo vysvetľuje hluchotu v starobe.

Starší ľudia majú často rozmazané vnímanie alebo prerušovanú reč, to znamená, že počujú s určitým druhom rušenia. Dobre počujú časť reči, no vynechajú pár slov. Aby človek normálne počul, potrebuje obe uši, z ktorých jedno vníma zvuk a druhé udržuje rovnováhu. S vekom sa štruktúra tympanickej membrány u človeka zmení, môže sa pod vplyvom určitých faktorov zahustiť, čo naruší rovnováhu. Čo sa týka rodovej citlivosti na zvuky, muži strácajú sluch oveľa rýchlejšie ako ženy.

Chcel by som poznamenať, že špeciálnym tréningom aj v starobe je možné dosiahnuť zvýšenie prahu sluchu. Podobne aj nepretržité vystavovanie sa silnému hluku môže nepriaznivo ovplyvniť sluchový systém už v mladom veku. Aby ste sa vyhli negatívnym dôsledkom neustáleho vystavenia hlasitému zvuku na ľudské telo, musíte monitorovať. Ide o súbor opatrení, ktoré sú zamerané na vytvorenie normálnych podmienok pre fungovanie sluchového orgánu. U mladých ľudí je kritická hranica hluku 60 dB a u detí školského veku je kritická hranica 60 dB. V miestnosti s takouto hlučnosťou stačí zostať hodinu a negatívne dôsledky na seba nenechajú čakať.

Ďalšou vekom podmienenou zmenou načúvacieho prístroja je fakt, že časom ušný maz stvrdne, čo zabraňuje normálnemu kolísaniu vzduchových vĺn. Ak má človek sklon ku kardiovaskulárnym ochoreniam. Je pravdepodobné, že krv v poškodených cievach bude cirkulovať rýchlejšie a s vekom bude človek rozlišovať cudzie zvuky v ušiach.

Moderná medicína už dávno prišla na to, ako funguje sluchový analyzátor a veľmi úspešne pracuje na načúvacích prístrojoch, ktoré umožňujú ľuďom nad 60 rokov a deťom s vývojovými chybami sluchového orgánu plnohodnotný život.

Fyziológia a schéma sluchového analyzátora je veľmi zložitá a pre ľudí bez príslušných zručností je veľmi ťažké jej porozumieť, ale v každom prípade by každý človek mal byť teoreticky oboznámený.

Teraz viete, ako fungujú receptory a časti sluchového analyzátora.

Téma 3. Fyziológia a hygiena zmyslových systémov

Účel prednášky– úvaha o podstate a význame fyziológie a hygieny zmyslových systémov.

Kľúčové slová - fyziológia, zmyslový systém, hygiena.

Hlavné otázky:

1 Fyziológia zrakového systému

Vnímanie ako komplexný systémový proces prijímania a spracovania informácií sa uskutočňuje na základe fungovania špeciálnych senzorických systémov alebo analyzátorov. Tieto systémy premieňajú podnety z vonkajšieho sveta na nervové signály a prenášajú ich do centier mozgu.

Analyzátory ako jednotný systém na analýzu informácií pozostávajúci z troch vzájomne prepojených oddelení: periférneho, dirigentského a centrálneho.

Vizuálne a sluchové analyzátory zohrávajú osobitnú úlohu v kognitívnej činnosti.

Veková dynamika senzorických procesov je daná postupným dozrievaním rôznych častí analyzátora. Receptorové aparáty dozrievajú v prenatálnom období a sú zrelšie v čase narodenia. Vodivý systém a vnímací aparát projekčnej zóny prechádza výraznými zmenami, čo vedie k zmene parametrov reakcie na vonkajší podnet. V prvých mesiacoch života dieťaťa dochádza k zdokonaľovaniu mechanizmov spracovania informácií realizovaných v projekčnej zóne kôry, v dôsledku čoho sa skomplikujú možnosti analýzy a spracovania podnetu. Ďalšie zmeny v procese spracovania vonkajších signálov sú spojené s vytváraním komplexných neurónových sietí a určujúcim formovanie procesu vnímania ako mentálnej funkcie.

1. Fyziológia zrakového systému

Vizuálny senzorický systém, ako každý iný, pozostáva z troch oddelení:

1 Periférne oddelenie - očná guľa, najmä - sietnica oka (vníma podráždenie svetlom)

2 Dirigentské oddelenie - axóny gangliových buniek - zrakový nerv - optické chiazma - zraková dráha - diencefalón (genikulárne telá) - stredný mozog (quadrigemina) - talamus

3 Centrálna časť - okcipitálny lalok: oblasť ostrohy a priľahlých skrútení

Periférne oddelenie zrakového zmyslového systému.

Optický systém oka, štruktúra a fyziológia sietnice

Optický systém oka zahŕňa: rohovku, komorovú vodu, dúhovku, zrenicu, šošovku a sklovec

Očná guľa má guľovitý tvar a je umiestnená v kostnom lieviku - očnej jamke. Vpredu je chránený po stáročia. Mihalnice rastú pozdĺž voľného okraja očného viečka, ktoré chránia oko pred vniknutím prachových častíc. Na hornom vonkajšom okraji očnice je slzná žľaza, ktorá vylučuje slznú tekutinu, ktorá obklopuje oko. Očná guľa má niekoľko škrupín, z ktorých jedna je vonkajšia - skléra alebo albuginea (biela). Pred očnou guľou prechádza do priehľadnej rohovky (láme svetelné lúče)

Pod albugineou je cievnatka, pozostávajúca z veľkého počtu ciev. V prednej časti očnej gule prechádza cievnatka do ciliárneho tela a dúhovky (dúhovky). Obsahuje pigment, ktorý dáva oku farbu. Má okrúhly otvor - zrenicu. Tu sú svaly, ktoré menia veľkosť zrenice a v závislosti od toho sa do oka dostáva viac alebo menej svetla, t.j. je regulovaný tok svetla. Za dúhovkou v oku je šošovka, čo je elastická, priehľadná bikonvexná šošovka obklopená ciliárnym svalom. Jeho optickou funkciou je lom a zaostrovanie lúčov, okrem toho zodpovedá za akomodáciu oka. Šošovka môže zmeniť svoj tvar - stať sa viac-menej vypuklou a podľa toho silnejšie alebo slabšie lámať svetelné lúče. Vďaka tomu je človek schopný jasne vidieť predmety umiestnené v rôznych vzdialenostiach. Rohovka a šošovka majú schopnosť lomu svetla

Za šošovkou je očná dutina vyplnená priehľadnou rôsolovitou hmotou - sklovcom, ktorý prepúšťa svetelné lúče a je svetlo lámavým prostredím.

Svetlovodivé a svetlo lámavé médiá (rohovka, komorová voda, šošovka, sklovec) plnia aj funkciu filtrovania svetla, pričom prechádzajú len svetelné lúče s rozsahom vlnových dĺžok 400 až 760 mikrónov. V tomto prípade sú ultrafialové lúče zadržané rohovkou a infračervené lúče sú zadržiavané komorovou vodou.

Vnútorný povrch oka je lemovaný tenkou, zložitou štruktúrou a funkčne najdôležitejšou schránkou - sietnicou. Sú v nej dve sekcie: zadná časť alebo zraková časť a predná časť - slepá časť. Hranica, ktorá ich oddeľuje, sa nazýva zubatá čiara. Slepá časť prilieha zvnútra k ciliárnemu telu a dúhovke a pozostáva z dvoch vrstiev buniek:

Vnútorná - vrstva kvádrových pigmentových buniek

Vonkajšie - vrstva prizmatických buniek, bez melanínového pigmentu.

Sietnica (vo svojej zrakovej časti) obsahuje nielen periférnu časť analyzátora - receptorové bunky, ale aj významnú časť jej medzičlánku. Fotoreceptorové bunky (tyčinky a čapíky) sú podľa väčšiny výskumníkov zvláštne zmenené nervové bunky, a preto patria k primárnym senzorickým alebo neurosenzorickým receptorom. Nervové vlákna z týchto buniek sa spájajú a vytvárajú optický nerv.

Fotoreceptory sú tyčinky a čapíky umiestnené vo vonkajšej vrstve sietnice. Tyčinky sú citlivejšie na farbu a poskytujú videnie za šera. Kužele vnímajú farbu a farebné videnie.

1.1 Vekové vlastnosti vizuálneho analyzátora

V procese postnatálneho vývoja prechádzajú orgány videnia človeka významnými morfofunkčnými prestavbami. Napríklad dĺžka očnej gule u novorodenca je 16 mm a jej hmotnosť je 3,0 g, vo veku 20 rokov sa tieto čísla zvýšia na 23 mm a 8,0 g. V procese vývoja sa farba očí sa tiež mení. U novorodencov v prvých rokoch života obsahuje dúhovka málo pigmentov a má sivomodrý odtieň. Konečná farba dúhovky sa tvorí až po 10-12 rokoch.

Proces vývoja a zdokonaľovania vizuálneho analyzátora, podobne ako u iných zmyslových orgánov, postupuje z periférie do centra. Myelinizácia zrakových nervov končí už po 3-4 mesiacoch postnatálnej ontogenézy. Okrem toho je vývoj senzorických a motorických funkcií zraku synchrónny. V prvých dňoch po narodení sú pohyby očí navzájom nezávislé. Koordinačné mechanizmy a schopnosť fixovať predmet pohľadom, obrazne povedané, „mechanizmus jemného ladenia“, sa vytvára vo veku 5 dní až 3-5 mesiacov. K funkčnému dozrievaniu zrakových oblastí mozgovej kôry podľa niektorých údajov dochádza už pri narodení dieťaťa, podľa iných o niečo neskôr.

Akomodácia u detí je výraznejšia ako u dospelých, vekom klesá elasticita šošovky a podľa toho klesá akomodácia. U predškolákov je vďaka plochejšiemu tvaru šošovky veľmi častá ďalekozrakosť. Po 3 rokoch sa ďalekozrakosť pozoruje u 82% detí a krátkozrakosť - u 2,5%. S vekom sa tento pomer mení a počet krátkozrakých ľudí výrazne narastá a vo veku 14-16 rokov dosahuje 11 %. Dôležitým faktorom, ktorý prispieva k vzniku krátkozrakosti, je porušenie zrakovej hygieny: čítanie v ľahu, robenie domácich úloh v zle osvetlenej miestnosti, zvýšená únava očí atď.

V procese vývoja sa výrazne mení vnímanie farieb dieťaťa. U novorodenca fungujú v sietnici iba tyčinky, čapíky sú ešte nezrelé a ich počet je malý. Zdá sa, že elementárne funkcie vnímania farieb u novorodencov sú prítomné, ale k úplnému začleneniu kužeľov do práce dochádza až do konca 3. roku života. Na tejto vekovej úrovni je však stále menejcenný. Vnímanie farieb dosiahne svoj maximálny rozvoj vo veku 30 rokov a potom postupne klesá. Pre rozvoj tejto schopnosti je nevyhnutný tréning. S vekom sa zvyšuje aj zraková ostrosť a zlepšuje sa stereoskopické videnie. Najintenzívnejšie stereoskopické videnie sa mení do 9-10 rokov a optimálnu úroveň dosiahne do 17-22 rokov. Od 6 rokov majú dievčatá vyššiu stereoskopickú zrakovú ostrosť ako chlapci. Oko u dievčat a chlapcov vo veku 7-8 rokov je oveľa lepšie ako u predškolákov a nemá žiadne rozdiely medzi pohlaviami, ale približne 7-krát horšie ako u dospelých.

Zvlášť intenzívne sa zorné pole rozvíja v predškolskom veku a do 7. roku života dosahuje približne 80 % veľkosti zorného poľa dospelých. Pri vývoji zorného poľa sa pozorujú sexuálne charakteristiky. V ďalších rokoch sa rozmery zorného poľa porovnávajú a od 13-14 rokov sú jeho rozmery u dievčat väčšie. Pri organizovaní vzdelávania detí a dospievajúcich by sa mali brať do úvahy špecifikované vekové a rodové črty vývoja zorného poľa, pretože zorné pole určuje množstvo vzdelávacích informácií, ktoré dieťa vníma, t. j. šírku pásma. vizuálny analyzátor.

Sluchový analyzátor pozostáva z troch častí:

1. Periférna časť vrátane vonkajšieho, stredného a vnútorného ucha

2. Sekcia vodiča - axóny bipolárnych buniek - kochleárny nerv - jadrá medulla oblongata - vnútorné genikulárne telo - sluchová oblasť mozgovej kôry

3. Centrálne oddelenie - temporálny lalok

Štruktúra uší. Vonkajšie ucho zahŕňa ušnicu a vonkajší zvukovod. Jeho funkciou je zachytiť zvukové vibrácie. Stredné ucho.

Ryža. 1. Poloschematické znázornenie stredného ucha: 1- vonkajší zvukovod, "2- bubienková dutina; 3 - sluchová trubica; 4 - bubienka; 5 - kladivo; 6 - nákova; 7 - strmienok; 8 - predsieňové okienko ( oválne); 9 - okienko slimáka (okrúhle); 10 - kostné tkanivo.

Stredné ucho je oddelené od vonkajšieho ucha tympanickou membránou a od vnútorného ucha kostenou priehradkou s dvoma otvormi. Jedno z nich sa nazýva oválne okno alebo okno predsiene. Základ strmeňa je pripevnený k jeho okrajom pomocou elastického prstencového väziva.Ďalší otvor - okrúhle okienko alebo slimák - je pokrytý tenkou membránou spojivového tkaniva. Vo vnútri bubienkovej dutiny sú tri sluchové kosti - kladivo, nákovka a strmeň, ktoré sú vzájomne prepojené kĺbmi.

Zvukové vlny vzduchu vstupujúce do zvukovodu spôsobujú vibrácie bubienka, ktoré sa prenášajú systémom sluchových kostičiek, ako aj vzduchom v strednom uchu, do perilymfy vnútorného ucha. Vzájomne kĺbovo spojené sluchové kostičky možno považovať za páku prvého druhu, ktorej dlhé rameno je spojené s tympanickou membránou a krátke je zosilnené v oválnom okienku. Pri prenesení pohybu z dlhej na krátku ruku sa rozsah (amplitúda) zmenšuje v dôsledku zvýšenia vyvinutej sily. K výraznému zvýšeniu sily zvukových vibrácií dochádza aj preto, že povrch základne strmeňa je mnohonásobne menší ako povrch bubienka. Vo všeobecnosti sa sila zvukových vibrácií zvyšuje najmenej 30-40 krát.

Pri silných zvukoch sa v dôsledku kontrakcie svalov bubienkovej dutiny zvyšuje napätie bubienkovej membrány a znižuje sa pohyblivosť základne strmeňa, čo vedie k zníženiu sily prenášaných vibrácií.

Receptorová (periférna) časť sluchového analyzátora, premena energie zvukových vĺn na energiu nervového vzruchu, reprezentovanú receptorovými vlasovými bunkami Cortiho orgánu (Cortiho orgán) nachádzajúce sa v slimákovi. Sluchové receptory (fonoreceptory) sú mechanoreceptory, sú sekundárne a predstavujú ich vnútorné a vonkajšie vláskové bunky. Ľudia majú približne 3 500 vnútorných a 20 000 vonkajších vláskových buniek, ktoré sa nachádzajú na bazilárnej membráne vo vnútri stredného kanálika vnútorného ucha.

Ryža. 2.6. sluchový orgán

Vnútorné ucho (prístroj prijímajúci zvuk), ako aj stredné ucho (prístroj na prenos zvuku) a vonkajšie ucho (prístroj na zachytávanie zvuku) sú spojené do konceptu sluchový orgán (obr. 2.6).

vonkajšie ucho vďaka ušnici zachytáva zvuky, sústreďuje ich v smere vonkajšieho zvukovodu a zvyšuje intenzitu zvukov. Štruktúry vonkajšieho ucha navyše plnia ochrannú funkciu, chránia bubienok pred mechanickými a tepelnými vplyvmi vonkajšieho prostredia.

Stredné ucho(zvukovo-vodivé oddelenie) predstavuje bubienková dutina, kde sa nachádzajú tri sluchové kostičky: kladívko, nákovka a strmienok. Stredné ucho je oddelené od vonkajšieho zvukovodu tympanickou membránou. Rukoväť malleusu je vpletená do ušného bubienka, jeho druhý koniec je kĺbovo spojený s nákovkou, ktorá je zase kĺbovo spojená so strmeňom. Strmeň prilieha k membráne oválneho okienka. Stredné ucho má špeciálny ochranný mechanizmus, ktorý predstavujú dva svaly: sval, ktorý napína bubienok a sval, ktorý fixuje strmeň. Stupeň kontrakcie týchto svalov závisí od sily zvukových vibrácií. Pri silných zvukových vibráciách svaly obmedzujú amplitúdu vibrácií bubienka a pohyb strmeňa, čím chránia receptorový aparát vo vnútornom uchu pred nadmernou excitáciou a deštrukciou. Pri okamžitých silných podráždeniach (udieranie do zvončeka) tento ochranný mechanizmus nestihne fungovať. Kontrakcia oboch svalov bubienkovej dutiny sa uskutočňuje podľa mechanizmu nepodmieneného reflexu, ktorý sa uzatvára na úrovni mozgového kmeňa. V bubienkovej dutine sa udržiava tlak rovný atmosférickému tlaku, čo je veľmi dôležité pre adekvátne vnímanie zvukov. Túto funkciu plní Eustachova trubica, ktorá spája dutinu stredného ucha s hltanom. Pri prehĺtaní sa trubica otvorí, prevzdušní dutinu stredného ucha a vyrovná tlak v nej s atmosférickým tlakom. Ak sa vonkajší tlak rýchlo mení (rýchly vzostup do výšky) a nedochádza k prehĺtaniu, potom tlakový rozdiel medzi atmosférickým vzduchom a vzduchom v bubienkovej dutine vedie k napätiu ušného bubienka a vzniku nepríjemných pocitov, a zníženie vnímania zvukov.

vnútorné ucho reprezentovaná slimákom - špirálovito stočeným kostným kanálikom s 2,5 kučeravkami, ktorý je rozdelený hlavnou membránou a Reissnerovou membránou na tri úzke časti (rebríky). Horný kanál (scala vestibularis) začína od foramen ovale a spája sa s dolným kanálom (scala tympani) cez helicotrema (apikálny otvor) a končí okrúhlym okienkom. Oba kanály sú jeden celok a sú vyplnené perilymfou, ktorá má podobné zloženie ako cerebrospinálna tekutina. Medzi horným a dolným kanálom je stredné (stredné schodisko). Je izolovaný a naplnený endolymfou. Vo vnútri stredného kanála sa na hlavnej membráne nachádza vlastný zvuk vnímajúci aparát - Cortiho orgán (Cortiho orgán) s receptorovými bunkami, ktorý predstavuje periférnu časť sluchového analyzátora.

Hlavná membrána v blízkosti oválneho fenestra je široká 0,04 mm, potom sa postupne rozširuje smerom k vrcholu a dosahuje 0,5 mm v blízkosti helikotrémy.

dirigentské oddelenie sluchový analyzátor je reprezentovaný periférnym bipolárnym neurónom umiestneným v špirálovom gangliu kochley (prvý neurón). Vlákna sluchového (alebo kochleárneho) nervu, tvorené axónmi neurónov špirálového ganglia, končia na bunkách jadier kochleárneho komplexu medulla oblongata (druhý neurón). Potom, po čiastočnom odrezaní, vlákna smerujú do mediálneho genikulárneho tela metatalamu, kde opäť nastáva prepnutie (tretí neurón), odtiaľ vzruch vstupuje do kôry (štvrtý neurón). V stredných (vnútorných) genikulárnych telách, ako aj v dolných tuberkulách kvadrigeminy, existujú centrá reflexných motorických reakcií, ktoré sa vyskytujú pri pôsobení zvuku.

centrálna, alebo kortikálne, oddelenie sluchový analyzátor je umiestnený v hornej časti spánkového laloku veľkého mozgu (gyrus spánkový, polia 41 a 42 podľa Brodmana). Dôležité pre funkciu sluchového analyzátora sú priečny temporálny gyrus (Geshlov gyrus).

sluchový senzorický systém je doplnená o spätnoväzbové mechanizmy, ktoré zabezpečujú reguláciu činnosti všetkých úrovní sluchového analyzátora za účasti zostupných dráh. Takéto dráhy vychádzajú z buniek sluchovej kôry, postupne sa prepínajú v mediálnych genikulárnych telách metatalamu, zadných (dolných) tuberkulách kvadrigeminy a v jadrách kochleárneho komplexu. Ako súčasť sluchového nervu sa odstredivé vlákna dostávajú do vlasových buniek Cortiho orgánu a naladia ich na vnímanie určitých zvukových signálov.

Ľudské ucho je navrhnuté tak, aby zachytilo širokú škálu zvukových vĺn a premenilo ich na elektrické impulzy, ktoré sa posielajú do mozgu na analýzu. Na rozdiel od vestibulárneho aparátu spojeného s orgánom sluchu, ktorý funguje normálne takmer od narodenia človeka, sa sluch formuje dlho. Tvorba sluchového analyzátora sa končí najskôr vo veku 12 rokov a najväčšia ostrosť sluchu sa dosiahne vo veku 14-19 rokov. sluchový analyzátor má tri časti: periférny alebo sluchový orgán (ucho); vodivé, vrátane nervových dráh; kortikálnej, ktorá sa nachádza v spánkovom laloku mozgu. Okrem toho existuje niekoľko sluchových centier v mozgovej kôre. Niektoré z nich (dolný temporálny gyrus) sú určené na vnímanie jednoduchších zvukov – tónov a ruchov, iné sú spojené s najzložitejšími zvukovými vnemami, ktoré sa vyskytujú, keď človek sám hovorí, počúva reč alebo hudbu.

Štruktúra ľudského ucha Ľudský sluchový analyzátor vníma zvukové vlny s frekvenciou kmitov 16 až 20 tisíc za sekundu (16-20 000 hertzov, Hz). Horný prah zvuku u dospelého človeka je 20 000 Hz; spodný prah je v rozsahu od 12 do 24 Hz. Deti majú vyššiu hornú hranicu sluchu okolo 22 000 Hz; u starších ľudí je, naopak, zvyčajne nižšia – okolo 15 000 Hz. Ucho má najväčšiu náchylnosť na zvuky s frekvenciou kmitov v rozmedzí od 1000 do 4000 Hz. Pod 1000 Hz a nad 4000 Hz je excitabilita sluchového orgánu značne znížená. Ucho je zložitý vestibulárno-sluchový orgán. Ako všetky naše zmyslové orgány, aj ľudské ucho plní dve funkcie. Vníma zvukové vlny a zodpovedá za polohu tela v priestore a schopnosť udržať rovnováhu. Toto je párový orgán, ktorý sa nachádza v spánkových kostiach lebky a je zvonka obmedzený ušnicami. Receptory sluchového a vestibulárneho systému sú umiestnené vo vnútornom uchu. Zariadenie vestibulárneho aparátu si môžete prezrieť samostatne a teraz prejdime k popisu štruktúry častí sluchového orgánu.

Orgán sluchu sa skladá z 3 častí: vonkajšie, stredné a vnútorné ucho a vonkajšie a stredné ucho zohrávajú úlohu zvukovovodného aparátu a vnútorné ucho - prijímanie zvuku. Proces začína zvukom - oscilačným pohybom vzduchu alebo vibráciou, pri ktorej sa zvukové vlny šíria smerom k poslucháčovi, až nakoniec dosiahnu ušný bubienok. Zároveň je naše ucho mimoriadne citlivé a je schopné cítiť zmeny tlaku len 1-10 atmosfér.

Stavba vonkajšieho ucha Vonkajšie ucho pozostáva z ušnice a vonkajšieho zvukovodu. Zvuk sa najskôr dostane do uší, ktoré fungujú ako prijímače zvukových vĺn. Ušnica je tvorená elastickou chrupavkou, z vonkajšej strany pokrytou kožou. Určenie smeru zvuku u ľudí je spojené s binaurálnym sluchom, teda počutím dvoma ušami. Akýkoľvek bočný zvuk prichádza do jedného ucha pred druhým. Rozdiel v čase (niekoľko zlomkov milisekúnd) príchodu zvukových vĺn vnímaných ľavým a pravým uchom umožňuje určiť smer zvuku. Inými slovami, naše prirodzené vnímanie zvuku je stereofónne.

Ľudská ušnica má svoj vlastný jedinečný reliéf vydutín, vydutín a drážok. Je to potrebné pre najjemnejšiu akustickú analýzu, ktorá vám tiež umožní rozpoznať smer a zdroj zvuku. Záhyby ľudského ušnice vnášajú do zvuku vstupujúceho do zvukovodu malé frekvenčné skreslenia v závislosti od horizontálnej a vertikálnej lokalizácie zdroja zvuku. Mozog teda dostáva ďalšie informácie na objasnenie polohy zdroja zvuku. Tento efekt sa niekedy používa v akustike, vrátane vytvárania pocitu priestorového zvuku pri navrhovaní reproduktorov a slúchadiel. V ušnici sa zosilňujú aj zvukové vlny, ktoré sa ďalej dostávajú do vonkajšieho zvukovodu - priestoru od mušle po blanu bubienka, dĺžky cca 2,5 cm a priemeru cca 0,7 cm.Sluchový zvukovod má slabú rezonanciu na frekvencii cca 3000 Hz. .

Ďalšou zaujímavou charakteristikou vonkajšieho zvukovodu je prítomnosť ušného mazu, ktorý sa neustále vylučuje zo žliaz. Ušný maz je voskové tajomstvo 4000 mazových a sírových žliaz zvukovodu. Jeho funkciou je chrániť pokožku tohto priechodu pred bakteriálnou infekciou a cudzími časticami alebo napríklad hmyzom, ktorý sa môže dostať do ucha. Rôzni ľudia majú rôzne množstvá síry. Pri nadmernej akumulácii síry je možná tvorba sírovej zátky. Ak je zvukovod úplne upchatý, dochádza k pocitom upchatia ucha a straty sluchu vrátane rezonancie vlastného hlasu v upchatom uchu. Tieto poruchy vznikajú náhle, najčastejšie vtedy, keď sa voda dostane do vonkajšieho zvukovodu počas kúpania.

Vonkajšie a stredné ucho sú oddelené tympanickou membránou, čo je tenká doska spojivového tkaniva. Bubienok má hrúbku asi 0,1 mm a priemer asi 9 mm. Vonku je pokrytý epitelom a vnútri - sliznicou. Bubienok je umiestnený šikmo a začne oscilovať, keď naň dopadajú zvukové vlny. Ušný bubienok je mimoriadne citlivý, avšak akonáhle je vibrácia detekovaná a prenesená, bubienok sa vráti do pôvodnej polohy len za 0,005 sekundy.

Štruktúra stredného ucha V našom uchu sa zvuk presúva k citlivým bunkám, ktoré vnímajú zvukové signály cez zodpovedajúce a zosilňujúce zariadenie – stredné ucho. Stredné ucho je bubienková dutina, ktorá má tvar malého plochého bubienka s pevne natiahnutou kmitavou membránou a sluchovou (Eustachovou) trubicou. V dutine stredného ucha sú sluchové ossicles - malleus, nákovka a strmeň. Drobné svaly pomáhajú prenášať zvuk reguláciou pohybu týchto kostí. Po dosiahnutí ušného bubienka zvuk spôsobí jeho vibrácie. Rukoväť paličky je vpletená do ušného bubienka a kolísaním uvádza kladivo do pohybu. Na druhom konci je kladivo spojené s nákovkou a tá je pomocou kĺbu pohyblivo spojená so strmeňom. Strmeňový sval je pripevnený k strmienku, ktorý ho drží na membráne oválneho okienka (okna predsiene), ktoré oddeľuje stredné ucho od vnútorného, ​​naplneného tekutinou. V dôsledku prenosu pohybu sa strmienok, ktorého základňa pripomína piest, neustále zatláča do blany oválneho okienka vnútorného ucha.

Funkciou sluchových ossiclov je poskytnúť zvýšenie tlaku zvukovej vlny, keď sa prenáša z tympanickej membrány na membránu oválneho okna. Tento zosilňovač (asi 30-40 krát) pomáha slabým zvukovým vlnám dopadajúcim na bubienok prekonať odpor membrány oválneho okienka a prenášať vibrácie do vnútorného ucha. Keď zvuková vlna prechádza zo vzduchu do kvapalného média, stráca sa významná časť zvukovej energie, a preto je potrebný mechanizmus zosilnenia zvuku. Pri hlasnom zvuku však rovnaký mechanizmus znižuje citlivosť celého systému, aby ho nepoškodil.

Tlak vzduchu vo vnútri stredného ucha musí byť rovnaký ako tlak mimo bubienka, aby sa zabezpečili normálne podmienky pre jeho kolísanie. Na vyrovnanie tlaku je bubienková dutina spojená s nosohltanom pomocou sluchovej (Eustachovej) trubice s dĺžkou 3,5 cm a priemerom asi 2 mm. Pri prehĺtaní, zívaní a žuvaní sa Eustachova trubica otvára, aby do nej vpustil vonkajší vzduch. Pri zmene vonkajšieho tlaku niekedy uši „zaľahnú“, čo sa zvyčajne rieši tak, že zívanie je spôsobené reflexne. Prax ukazuje, že ešte účinnejšie sa upchaté uši riešia prehĺtacími pohybmi. Porucha trubice vedie k bolesti a dokonca krvácaniu do ucha.

Štruktúra vnútorného ucha. Mechanické pohyby kostičiek vo vnútornom uchu sa premieňajú na elektrické signály. Vnútorné ucho je dutá kostná formácia v spánkovej kosti, rozdelená na kostné kanáliky a dutiny obsahujúce receptorový aparát sluchového analyzátora a orgán rovnováhy. Táto časť orgánu sluchu a rovnováhy sa pre svoj zložitý tvar nazýva labyrint. Kostný labyrint pozostáva z vestibulu, slimáka a polkruhových kanálikov, ale iba slimák priamo súvisí so sluchom. Slimák je kanál asi 32 mm dlhý, stočený a naplnený lymfatickými tekutinami. Po prijatí vibrácií z tympanickej membrány tlačí strmeň svojim pohybom na membránu predsiene a vytvára kolísanie tlaku vo vnútri kochleárnej tekutiny. Táto vibrácia sa šíri v tekutine slimáka a dosahuje tam správny orgán sluchu, špirálový orgán alebo Cortiho orgán. Premieňa vibrácie kvapaliny na elektrické signály, ktoré prechádzajú nervami do mozgu. Aby strmeň prenášal tlak cez kvapalinu, v centrálnej časti labyrintu, predsieni, je okrúhle kochleárne okienko pokryté pružnou membránou. Keď piest stapes vstúpi do vestibule foramen ovale, membrána kochleárneho okienka vyčnieva pod tlakom kochleárnej tekutiny. Oscilácie v uzavretej dutine sú možné len za prítomnosti spätného rázu. Úlohu takéhoto návratu plní membrána okrúhleho okna.

Kostený labyrint slimáka je ovinutý do tvaru špirály s 2,5 otáčkami a vo vnútri obsahuje membránový labyrint rovnakého tvaru. Membránový labyrint je na niektorých miestach pripojený k periostu kostného labyrintu spojovacími šnúrami. Medzi kosteným a blanitým labyrintom je tekutina – perilymfa. Zvuková vlna zosilnená o 30-40 dB pomocou systému bubienok-sluchové kostičky sa dostane do predsiene a jej vibrácie sa prenesú do perilymfy. Zvuková vlna najprv prechádza pozdĺž perilymfy na vrchol špirály, kde sa vibrácie šíria cez otvor do okienka slimáka. Vo vnútri membránového labyrintu je naplnená iná tekutina - endolymfa. Tekutina vo vnútri membránového labyrintu (kochleárneho vývodu) je oddelená od perilymfy zhora pružnou krycou doskou a zdola elastickou hlavnou membránou, ktoré spolu tvoria membránový labyrint. Na hlavnej membráne je prístroj na vnímanie zvuku, Cortiho orgán. Hlavná membrána pozostáva z veľkého počtu (24 000) vláknitých vlákien rôznej dĺžky, natiahnutých ako struny. Tieto vlákna tvoria elastickú sieť, ktorá ako celok rezonuje s prísne odstupňovanými vibráciami.

Nervové bunky Cortiho orgánu premieňajú oscilačné pohyby platničiek na elektrické signály. Nazývajú sa vlasové bunky. Vnútorné vláskové bunky sú usporiadané v jednom rade, je ich 3,5 tisíc.Vonkajšie vláskové bunky sú usporiadané v troch až štyroch radoch, je ich 12–20 tisíc.Každá vlásková bunka má pretiahnutý tvar, má 60– 70 najmenších chĺpkov (stereocilia) dlhých 4–5 µm.

Všetka zvuková energia sa sústreďuje v priestore ohraničenom stenou slimáka a hlavnou membránou (jediné poddajné miesto). Vlákna hlavnej membrány majú rôzne dĺžky a podľa toho aj rôzne rezonančné frekvencie. Najkratšie vlákna sa nachádzajú v blízkosti oválneho okienka, ich rezonančná frekvencia je asi 20 000 Hz. Najdlhšie sú na vrchole špirály a majú rezonančnú frekvenciu asi 16 Hz. Ukazuje sa, že každá vlásková bunka je v závislosti od svojej polohy na hlavnej membráne naladená na určitú zvukovú frekvenciu a bunky naladené na nízke frekvencie sú umiestnené v hornej časti slimáka a bunky zachytávajú vysoké frekvencie. spodnej časti slimáka. Keď vlasové bunky z nejakého dôvodu odumierajú, človek stráca schopnosť vnímať zvuky zodpovedajúcich frekvencií.

Zvuková vlna sa šíri pozdĺž perilymfy z vestibulového okna do kochleárneho okna takmer okamžite, asi za 4 * 10-5 sekúnd. Hydrostatický tlak spôsobený touto vlnou posúva kryciu dosku vzhľadom na povrch Cortiho orgánu. Výsledkom je, že krycia doska deformuje zväzky stereocilia vláskových buniek, čo vedie k ich excitácii, ktorá sa prenáša na zakončenia primárnych senzorických neurónov.

Rozdiely v iónovom zložení endolymfy a perilymfy vytvárajú potenciálny rozdiel. A medzi endolymfou a vnútrobunkovým prostredím receptorových buniek dosahuje potenciálny rozdiel približne 0,16 voltov. Takýto významný potenciálny rozdiel prispieva k excitácii vláskových buniek aj pri pôsobení slabých zvukových signálov, ktoré spôsobujú mierne vibrácie hlavnej membrány. Pri deformácii stereocília vláskových buniek v nich vzniká receptorový potenciál, ktorý vedie k uvoľneniu regulátora, ktorý pôsobí na konce vlákien sluchových nervov a tým ich excituje.

Vláskové bunky sú spojené s zakončeniami nervových vlákien, ktoré po opustení Cortiho orgánu tvoria sluchový nerv (kochleárna vetva vestibulokochleárneho nervu). Zvukové vlny premenené na elektrické impulzy sa prenášajú pozdĺž sluchového nervu do temporálneho kortexu.

Sluchový nerv pozostáva z tisícok najjemnejších nervových vlákien. Každý z nich vychádza z určitej časti slimáka a tým prenáša určitú zvukovú frekvenciu. S každým vláknom sluchového nervu je spojených niekoľko vláskových buniek, takže do centrálneho nervového systému vstupuje asi 10 000 vlákien. Impulzy z nízkofrekvenčných zvukov sa prenášajú pozdĺž vlákien vychádzajúcich z hornej časti kochley a z vysokofrekvenčných zvukov - pozdĺž vlákien spojených s jej základňou. Funkciou vnútorného ucha je teda premieňať mechanické vibrácie na elektrické, keďže mozog dokáže vnímať iba elektrické signály.

Orgán sluchu je prístroj, prostredníctvom ktorého prijímame zvukové informácie. Ale počujeme spôsob, akým náš mozog vníma, spracováva a pamätá si. V mozgu sa vytvárajú zvukové reprezentácie alebo obrazy. A ak nám v hlave znie hudba alebo si spomenieme na niečí hlas, potom vďaka tomu, že mozog má vstupné filtre, pamäťové zariadenie a zvukovú kartu, môže to byť pre nás nudný reproduktor aj pohodlné hudobné centrum.

FYZIOLÓGIA ANALYZÁTORA SLUCHU

(Sluchový senzorický systém)

Otázky z prednášky:

1. Štrukturálne a funkčné charakteristiky sluchového analyzátora:

a. vonkajšie ucho

b. Stredné ucho

c. vnútorné ucho

2. Oddelenia sluchového analyzátora: periférne, vodivé, kortikálne.

3. Vnímanie výšky, intenzity zvuku a lokalizácie zdroja zvuku:

a. Základné elektrické javy v slimáku

b. Vnímanie zvukov rôznych výšok

c. Vnímanie zvukov rôznej intenzity

d. Identifikácia zdroja zvuku (Binaurálne počúvanie)

e. sluchová adaptácia

1. Sluchová zmyslová sústava, druhý najdôležitejší analyzátor vzdialených ľudí, zohráva u človeka dôležitú úlohu v súvislosti so vznikom artikulovanej reči.

Funkcia analyzátora sluchu: transformácia zvuk vlny do energie nervového vzruchu a sluchové pocit.

Ako každý analyzátor, aj sluchový analyzátor pozostáva z periférnej, vodivej a kortikálnej časti.

PERIFERNÉ ODDELENIE

Premieňa energiu zvukových vĺn na energiu Nervózny excitácia – receptorový potenciál (RP). Toto oddelenie zahŕňa:

Vnútorné ucho (zariadenia na vnímanie zvuku);

stredné ucho (zariadenia na vedenie zvuku);

Vonkajšie ucho (snímač zvuku).

Zložky tohto odboru sú spojené do koncepcie sluchový orgán.

Funkcie oddelení orgánu sluchu

vonkajšie ucho:

a) zachytávanie zvuku (ušnica) a smerovanie zvukovej vlny do vonkajšieho zvukovodu;

b) vedenie zvukovej vlny cez zvukovod do ušného bubienka;

c) mechanická ochrana a ochrana pred teplotnými vplyvmi prostredia všetkých ostatných častí sluchového orgánu.

Stredné ucho(zvukovo-vodivé oddelenie) je bubienková dutina s 3 sluchovými kostmi: kladivo, nákovka a strmeň.

Bubienok oddeľuje vonkajší zvukovod od bubienkovej dutiny. Rukoväť malleusu je vpletená do ušného bubienka, jeho druhý koniec je kĺbovo spojený s nákovkou, ktorá je zase kĺbovo spojená so strmeňom. Strmeň prilieha k membráne oválneho okienka. V bubienkovej dutine sa udržiava tlak rovný atmosférickému tlaku, čo je veľmi dôležité pre adekvátne vnímanie zvukov. Túto funkciu plní Eustachova trubica, ktorá spája dutinu stredného ucha s hltanom. Pri prehĺtaní sa trubica otvorí, v dôsledku čoho sa bubienková dutina ventiluje a tlak v nej sa vyrovnáva s atmosférickým tlakom. Ak sa vonkajší tlak rýchlo mení (rýchly vzostup do výšky) a nedochádza k prehĺtaniu, potom tlakový rozdiel medzi atmosférickým vzduchom a vzduchom v bubienkovej dutine vedie k napätiu bubienkovej membrány a vzniku nepríjemných pocitov („“ upchaté uši“), čo znižuje vnímanie zvukov.

Plocha tympanickej membrány (70 mm 2) je oveľa väčšia ako plocha oválneho okienka (3,2 mm 2), vďaka čomu zisk tlak zvukových vĺn na membránu oválneho okna 25-krát. Spojenie kostí znižuje amplitúda zvukových vĺn 2 krát, preto na oválnom okne bubienkovej dutiny dochádza k rovnakému zosilneniu zvukových vĺn. Následne stredné ucho zosilní zvuk asi 60-70-krát a ak zoberieme do úvahy zosilňujúci efekt vonkajšieho ucha, táto hodnota sa zvýši 180-200-krát. V tomto ohľade, pri silných zvukových vibráciách, aby sa zabránilo deštruktívnemu účinku zvuku na receptorový aparát vnútorného ucha, stredné ucho reflexne zapne „ochranný mechanizmus“. Pozostáva z nasledovného: v strednom uchu sú 2 svaly, jeden z nich napína bubienok, druhý fixuje strmienok. Pri silných zvukových efektoch tieto svaly pri ich zmenšení obmedzujú amplitúdu kmitov bubienka a fixujú strmeň. To "uhasí" zvukovú vlnu a zabráni nadmernému budeniu a zničeniu fonoreceptorov Cortiho orgánu.

vnútorné ucho: reprezentovaný slimákom - špirálovito stočeným kostným kanálikom (2,5 kučier u ľudí). Tento kanál je po celej dĺžke rozdelený na triúzke časti (rebríky) dvoma membránami: hlavnou membránou a vestibulárnou membránou (Reissner).

Na hlavnej membráne sa nachádza špirálový orgán - Cortiho orgán (Cortiho orgán) - je to vlastne prístroj na vnímanie zvuku s receptorovými bunkami - to je periférna časť sluchového analyzátora.

Helicotrema (foramen) spája horný a dolný kanál v hornej časti slimáka. Stredný kanál je izolovaný.

Nad Cortiho orgánom je tektoriálna membrána, ktorej jeden koniec je pevný, zatiaľ čo druhý zostáva voľný. Vlásky vonkajších a vnútorných vláskových buniek Cortiho orgánu sa dostávajú do kontaktu s tektoriálnou membránou, čo je sprevádzané ich excitáciou, t.j. energia zvukových vibrácií sa premieňa na energiu procesu budenia.

Štruktúra Cortiho orgánu

Proces transformácie začína zvukovými vlnami vstupujúcim do vonkajšieho ucha; hýbu bubienkom. Vibrácie bubienka sa prenášajú cez systém sluchových kostičiek stredného ucha na membránu oválneho okienka, čo spôsobuje vibrácie perilymfy vestibulárnej šupiny. Tieto vibrácie sa prenášajú cez helikotrému do perilymfy scala tympani a dostávajú sa k okrúhlemu okienku, ktoré vyčnieva smerom k strednému uchu (to neumožňuje vyblednutiu zvukovej vlny pri prechode vestibulárnym a tympanickým kanálom slimáka). Vibrácie perilymfy sa prenášajú na endolymfu, čo spôsobuje oscilácie hlavnej membrány. Vlákna hlavnej membrány sa dostávajú do oscilačného pohybu spolu s receptorovými bunkami (vonkajšie a vnútorné vláskové bunky) Cortiho orgánu. V tomto prípade sú chĺpky fonoreceptorov v kontakte s tektoriálnou membránou. Mihalnice vláskových buniek sú deformované, čo spôsobuje vznik receptorového potenciálu a na jeho základe akčného potenciálu (nervový impulz), ktorý sa prenáša pozdĺž sluchového nervu a prenáša sa do ďalšej sekcie sluchového analyzátora.

ODDELENIE VEDENIA SLUCHOVÉHO ANALYZÁTORA

Predstavuje sa vodivé oddelenie sluchového analyzátora sluchový nerv. Tvoria ho axóny neurónov špirálového ganglia (1. neurón dráhy). Dendrity týchto neurónov inervujú vláskové bunky Cortiho orgánu (aferentná väzba), axóny tvoria vlákna sluchového nervu. Vlákna sluchového nervu končia na neurónoch jadier kochleárneho tela (VIII pár MD) (druhý neurón). Potom, po čiastočnej dekusácii, vlákna sluchovej dráhy smerujú do mediálnych genikulárnych telies talamu, kde opäť nastáva prepnutie (tretí neurón). Odtiaľto sa excitácia dostáva do kôry (temporálny lalok, gyrus temporalis superior, transversus Geschl gyrus) – ide o projekčnú sluchovú kôru.

KORtikálne ODDELENIE AUDIO ANALYZÁTORA

Zastúpené v temporálnom laloku mozgovej kôry - gyrus temporalis superior, gyrus temporalis transverse Heschl. Kortikálne gnostické sluchové zóny sú spojené s touto projekčnou zónou kôry - Wernickeho senzorická rečová oblasť a praktická zóna - Brocovo motorické centrum reči(gyrus frontálny dolný). Priateľská činnosť troch kortikálnych zón zabezpečuje rozvoj a funkciu reči.

Sluchový senzorický systém má spätné väzby, ktoré zabezpečujú reguláciu aktivity všetkých úrovní sluchového analyzátora za účasti zostupných dráh, ktoré začínajú od neurónov „sluchovej“ kôry a postupne sa prepínajú v mediálnych genikulárnych telách talamu, nižšej tuberkuly kvadrigeminy stredného mozgu s tvorbou tektospinálnych zostupných dráh a na jadrách kochleárneho tela medulla oblongata s tvorbou vestibulospinálnych dráh. To v reakcii na pôsobenie zvukového podnetu zaisťuje vytvorenie motorickej reakcie: otočenie hlavy a očí (a u zvierat - ušníc) smerom k podnetu, ako aj zvýšenie tonusu flexorových svalov (flexia končatiny v kĺboch, t. j. pripravenosť na skok alebo beh).

sluchová kôra

FYZIKÁLNE CHARAKTERISTIKY ZVUKOVÝCH VLN, KTORÉ VNÍMA ORGANIUM SLUCHU

1. Prvou charakteristikou zvukových vĺn je ich frekvencia a amplitúda.

Frekvencia zvukových vĺn určuje výšku tónu!

Osoba rozlišuje zvukové vlny s frekvenciou 16 až 20 000 Hz (to zodpovedá 10-11 oktávam). Zvuky, ktorých frekvencia je pod 20 Hz (infrazvuk) a nad 20 000 Hz (ultrazvuk) osobou nie sú cítiť!

Zvuk, ktorý pozostáva zo sínusových alebo harmonických vibrácií, sa nazýva tón(vysoká frekvencia - vysoký tón, nízka frekvencia - nízky tón). Zvuk zložený z nesúvisiacich frekvencií sa nazýva tzv hluk.

2. Druhou vlastnosťou zvuku, ktorú sluchový zmyslový systém rozlišuje, je jeho sila alebo intenzita.

Sila zvuku (jeho intenzita) spolu s frekvenciou (tónom zvuku) je vnímaná ako objem. Jednotkou hlasitosti je bel = lg I / I 0, v praxi sa však častejšie používa decibel (dB)(0,1 bela). Decibel je 0,1 desatinného logaritmu pomeru intenzity zvuku k jeho prahovej intenzite: dB \u003d 0,1 lg I / I 0. Maximálna úroveň hlasitosti, keď zvuk spôsobuje bolesť, je 130-140 dB.

Citlivosť sluchového analyzátora je určená minimálnou intenzitou zvuku, ktorá spôsobuje sluchové vnemy.

V oblasti zvukových vibrácií od 1000 do 3000 Hz, čo zodpovedá ľudskej reči, má ucho najväčšiu citlivosť. Tento súbor frekvencií sa nazýva rečová zóna(1000-3000 Hz). Absolútna citlivosť na zvuk v tomto rozsahu je 1*10 -12 W/m 2 . Pri zvukoch nad 20 000 Hz a pod 20 Hz absolútna sluchová citlivosť prudko klesá - 1 * 10 -3 W / m2. V oblasti reči sú vnímané zvuky, ktoré majú tlak menší ako 1/1000 bar (bar sa rovná 1/1 000 000 normálneho atmosférického tlaku). Na základe toho v prenosových zariadeniach, aby sa zabezpečilo primerané porozumenie reči, musia byť informácie prenášané vo frekvenčnom rozsahu reči.

MECHANIZMUS VNÍMANIA VÝŠKY (FREKVENCIE), INTENZITY (SILY) A LOKALIZÁCIE ZDROJA ZVUKU (BINAURÁLNY SLUCH)

Vnímanie frekvencie zvukových vĺn