A gyermekek számára lázcsillapítót gyermekorvos írja fel. De vannak helyzetek sürgősségi ellátás lázban, amikor a gyermeknek azonnal gyógyszert kell adni. Ekkor a szülők vállalják a felelősséget és lázcsillapító szereket használnak. Mit szabad adni csecsemőknek? Hogyan lehet csökkenteni a hőmérsékletet idősebb gyermekeknél? Mely gyógyszerek a legbiztonságosabbak?

A hanginformáció megszerzésének folyamata magában foglalja a hang észlelését, továbbítását és értelmezését. A fül rögzíti és átalakítja a hallóhullámokat ideg impulzusok hogy az agy fogadja és értelmezi.

Sok olyan dolog van a fülben, ami nem látható a szemmel. Amit megfigyelünk, az csak a külső fül egy része – egy húsos-porcos kinövés, más szóval egy fülkagyló. A külső fül a kagylóból és a hallójáratból áll, amely a dobhártyánál végződik, amely összeköttetést biztosít a külső és a középfül között, ahol a hallási mechanizmus található.

Fülkagyló a hanghullámokat a hallójáratba irányítja, hasonlóan a régi hallócsőhöz, amely a fülkagylóba irányítja a hangot. A csatorna felerősíti a hanghullámokat és ráirányítja azokat dobhártya. A dobhártyát érő hanghullámok rezgéseket okoznak, amelyek a három kis hallócsonton: a kalapácson, az üllőn és a kengyelen keresztül továbbadódnak. Felváltva rezegnek, hanghullámokat továbbítva a középfülön keresztül. E csontok legbelső része, a kengyel a test legkisebb csontja.

Staps, vibráló, üti a membránt, az úgynevezett ovális ablakot. A hanghullámok áthaladnak rajta a belső fülig.

Mi történik benne belső fül?

Ott megy az érzékszervi rész hallási folyamat. belső fül két fő részből áll: a labirintusból és a csigából. Az ovális ablaknál kezdődő és valódi csigaként ívelő rész fordítóként működik, a hangrezgéseket elektromos impulzusokká alakítva, amelyek továbbíthatók az agyba.

Hogyan van elrendezve egy csiga?

Csiga folyadékkal töltve, melyben a baziláris (alap) membrán felfüggesztve, gumiszalagra hasonlít, végeivel a falakhoz rögzítve. A membránt apró szőrszálak ezrei borítják. E szőrszálak tövében kis idegsejtek találhatók. Amikor a kengyel rezgései elérik az ovális ablakot, a folyadék és a szőrszálak mozogni kezdenek. A szőrszálak mozgása serkenti az idegsejteket, amelyek már elektromos impulzus formájában üzenetet küldenek az agyba a halló- vagy akusztikus idegen keresztül.

A labirintus az három egymással összefüggő félkör alakú csatorna csoportja, amelyek az egyensúlyérzéket szabályozzák. Mindegyik csatorna tele van folyadékkal, és derékszögben helyezkedik el a másik kettőhöz képest. Tehát nem számít, hogyan mozgatja a fejét, egy vagy több csatorna rögzíti ezt a mozgást, és továbbítja az információt az agynak.

Ha megfázik a füle, vagy rosszul fújja ki az orrát, úgy, hogy „kattan” a fülben, akkor sejtés támad - a fül valamilyen módon kapcsolódik a torokhoz és az orrhoz. És ez így van. fülkürt közvetlenül köti össze a középfület a szájüreggel. Feladata az, hogy levegőt juttatjon a középfülbe, egyensúlyba hozza a dobhártya mindkét oldalán lévő nyomást.

A fül bármely részének károsodásai és rendellenességei ronthatják a hallást, ha zavarják a hangrezgések áthaladását és értelmezését.

Hogyan működik a fül?

Kövessük nyomon a hanghullám útját. A fülkagylón keresztül jut be a fülbe, és a hallójáraton keresztül halad. Ha a héj deformálódik vagy a csatorna elzáródik, a hang útja a dobhártyához akadályozott, és a hallás képessége csökken. Ha a hanghullám biztonságosan elérte a dobhártyát, és az sérült, előfordulhat, hogy a hang nem éri el a hallócsontokat.

Minden olyan rendellenesség, amely megakadályozza a csontok rezgését, megakadályozza, hogy a hang elérje a belső fület. A belső fülben a hanghullámok a folyadék pulzálását idézik elő, ami mozgásba hozza az apró szőrszálakat a fülkagylóban. Azon szőrszálak vagy idegsejtek károsodása, amelyekhez kapcsolódnak, megakadályozza a hangrezgések elektromos rezgésekké történő átalakulását. De ha a hang sikeresen elektromos impulzussá alakult, akkor is el kell érnie az agyat. Nyilvánvaló, hogy a hallóideg vagy az agy károsodása befolyásolja a hallás képességét.

Miért fordulnak elő ilyen rendellenességek és károsodások?

Ennek számos oka van, ezeket később tárgyaljuk. Leggyakrabban azonban idegen tárgyak a fülben, fertőzések, fülbetegségek, egyéb fülszövődményt okozó betegségek, fejsérülések, ototoxikus (azaz fülre mérgező) anyagok, elváltozások légköri nyomás, zaj, korral járó degeneráció. Mindez a halláskárosodás két fő típusát okozza.

15. témakör AZ HANGRENDSZER ÉLETTANA.

hallórendszer- az ember egyik legfontosabb távoli szenzoros rendszere a beszédének, mint kommunikációs eszköznek a megjelenésével kapcsolatban. Neki funkció az akusztikus (hang) jelek hatására, amelyek különböző frekvenciájú és erősségű levegőrezgések, az emberi hallóérzékelések kialakulásából áll. Egy személy olyan hangokat hall, amelyek 20 és 20 000 Hz közötti tartományban vannak. Ismeretes, hogy sok állatnak sokkal szélesebb a hallható hangja. Például a delfinek 170 000 Hz-ig "hallanak" hangokat. De az emberi hallórendszert elsősorban arra tervezték, hogy meghallja egy másik ember beszédét, és ebből a szempontból tökéletessége még csak közel sem hasonlítható más emlősök hallórendszeréhez.

Az emberi halláselemző a következőkből áll

1) perifériás osztály (külső, középső és belső fül);

2) hallóideg;

3) központi szakaszok (cochleáris magok és a felső olíva magjai, a quadrigemina hátsó gumói, belső geniculate test, az agykéreg hallórégiója).

A külső, középső és belső fülben a szükséges auditív észlelés előkészítő folyamatok, melynek célja az átvitt hangrezgések paramétereinek optimalizálása a jelek jellegének megőrzése mellett. A belső fülben a hanghullámok energiája receptorpotenciálokká alakul át. szőrsejtek.

külső fül magában foglalja a fülkagylót és a külső hallójáratot. A fülkagyló domborműve jelentős szerepet játszik a hangok érzékelésében. Ha például ezt a domborművet viasszal töltve megsemmisítik, akkor egy személy észrevehetően rosszabbul határozza meg a hangforrás irányát. Az átlagos emberi hallójárat körülbelül 9 cm hosszú, és bizonyíték van arra, hogy egy ilyen hosszúságú és hasonló átmérőjű cső körülbelül 1 kHz-es frekvencián rezonancia, vagyis ennek a frekvenciájának a hangjai enyhén felerősödnek. A középső fület a dobhártya választja el a külső fültől, amely kúp alakú, csúcsa a dobüreg felé néz.

Rizs. hallási szenzoros rendszer

Középfül levegővel töltve. Három csontot tartalmaz: kalapács, üllő és kengyel amelyek egymás után továbbítják a rezgéseket a dobhártyáról a belső fülbe. A kalapács fogantyúval van beszőve a dobhártyába, másik oldala az üllőhöz kapcsolódik, amely a rezgéseket továbbítja a kengyelnek. A hallócsontok geometriájának sajátosságai miatt a dobhártya csökkentett amplitúdójú, de megnövekedett erejű rezgései átadódnak a kengyelnek. Ezenkívül a kengyel felülete 22-szer kisebb, mint a dobhártya, ami ugyanilyen mértékben növeli az ovális ablak membránjára nehezedő nyomást. Ennek eredményeként a dobhártyára ható gyenge hanghullámok is képesek legyőzni az előcsarnok ovális ablakának membránjának ellenállását, és a fülkagylóban lévő folyadék fluktuációjához vezetnek. kedvező feltételek mert a dobhártya rezgései is létrehozzák fülkürt, összeköti a középfület a nasopharynxszel, mely a benne lévő nyomás légköri nyomással való kiegyenlítését szolgálja.

A középső fület a belsőtől elválasztó falban az ovális mellett egy szintén membránnal lezárt, kerek cochleáris ablak is található. Az előcsarnok ovális ablakából kiinduló és a fülkagylón áthaladó cochlearis folyadék fluktuációi csillapítás nélkül elérik a fülkagyló kerek ablakát. Ennek hiányában a folyadék összenyomhatatlansága miatt lengései lehetetlenek lennének.

A középfülben két kis izom is található - az egyik a malleus nyeléhez, a másik a kengyelhez kapcsolódik. Ezeknek az izmoknak az összehúzódása megakadályozza a csontok túlzott vibrációját, amelyet a hangos hangok okoznak. Ez az ún akusztikus reflex. Az akusztikus reflex fő funkciója, hogy megvédje a fülkagylót a káros stimulációtól..

belső fül. A halántékcsont piramisának összetett ürege van (csont labirintus), melynek alkotóelemei az előcsarnok, a fülkagyló és a félkör alakú csatornák. Két receptort foglal magában: vestibularis és hallókészüléket. A labirintus halló része a csiga, amely egy üreges csontorsó köré csavart két és fél fürtből álló spirál. A csontlabirintus belsejében, mint általában, van egy hártyás labirintus, amely alakja a csontlabirintusnak felel meg. A vesztibuláris apparátusról a következő témakörben lesz szó.

Ismertesse a hallószervet. A cochlea csontos csatornáját két membrán osztja fel - a fő vagy a bazilar, és Reisner vagy vestibularis - három különálló csatornába vagy létrákba: dobhártya, vestibularis és középső (hártyás cochlearis csatorna). A belső fül csatornái folyadékkal vannak feltöltve, amelyek ionösszetétele az egyes csatornákban sajátos. A középső lépcsőház magas kálium-ion tartalmú endolimfával van kitöltve. A másik két létra tele van perilimfával, amelynek összetétele nem különbözik a szövetfolyadéktól.. A fülkagyló tetején lévő vestibularis és dobhártya egy kis lyukon keresztül kapcsolódik össze - a helicotrema, a középső scala vakon végződik.

A basilaris membránon található corti szerve, amely több sor szőrreceptor sejtből áll, melyeket egy hordozó hám támaszt alá. Körülbelül 3500 szőrsejt alkotja a belső sort (belső szőrsejtek), és hozzávetőleg 12-20 ezer külső szőrsejt három, a csigacsúcs tartományában pedig öt hosszanti sort alkot. A középső lépcsőház belső felé néző szőrsejtek felületén fedett plazma membránérzékeny szőrszálak - stereocilia. A szőrszálak a citoszkeletonhoz kapcsolódnak, mechanikai deformációjuk a membrán ioncsatornáinak megnyílásához és a szőrsejtek receptorpotenciáljának kialakulásához vezet. Corti szerve fölött zselészerű fedőlemez (tektoriális) membrán, amelyet glikoprotein és kollagén rostok alkotnak és a labirintus belső falához kötődnek. Tippek a sztereocíliákra a külső szőrsejtek belemerülnek az integumentum lemez anyagába.

Az endolimfával töltött középső létra pozitív töltésű (+80 mV-ig) a másik két létrához képest. Ha figyelembe vesszük, hogy az egyes szőrsejtek nyugalmi potenciálja körülbelül -80 mV, akkor általában a potenciálkülönbség ( endocochleáris potenciál) a középső lépcső környékén - a Corti orgonája kb. 160 mV lehet. Endokochleáris potenciál játszik fontos szerep a szőrsejtek stimulálásában. Feltételezzük, hogy a szőrsejteket ez a potenciál kritikus szintre polarizálja. Ilyen körülmények között minimális mechanikai hatások okozhatják a receptor gerjesztését.

Neurofiziológiai folyamatok a Corti szervében. A hanghullám a dobhártyára hat, majd az ossicularis rendszeren keresztül a hangnyomás az ovális ablakhoz jut, és hatással van a vestibularis scala perilimfájára. Mivel a folyadék összenyomhatatlan, a perilimfa mozgása a helicotremán keresztül a scala tympaniba, majd onnan a kerek ablakon keresztül visszakerülhet a középfül üregébe. A perilimfa rövidebb úton is elmozdulhat: a Reisner membrán meghajlik, és a nyomás a középső scalán keresztül a főhártyára, majd a scala tympanira és a kerek ablakon keresztül a középfül üregébe jut. Ez utóbbi esetben a hallóreceptorok irritálódnak. A fő membrán rezgései a szőrsejtek elmozdulásához vezetnek az integumentáris membránhoz képest. Amikor a szőrsejtek sztereocíliái deformálódnak, receptorpotenciál keletkezik bennük, ami mediátor felszabadulásához vezet. glutamát. A mediátor a hallóideg afferens végződésének posztszinaptikus membránjára hatva serkentő posztszinaptikus potenciál keletkezését idézi elő benne, és továbbítja az idegközpontokba terjedő impulzusok generálását.

Bekesy G. magyar tudós (1951) javasolta "Utazó hullám elmélet" amely lehetővé teszi annak megértését, hogy egy bizonyos frekvenciájú hanghullám hogyan gerjeszti a fő membrán egy bizonyos helyén található szőrsejteket. Ez az elmélet kapott egyetemes elismerés. A fő membrán a fülkagyló tövétől a tetejéig körülbelül 10-szer tágul (emberben 0,04-0,5 mm). Feltételezzük, hogy a fő membrán csak az egyik széle mentén van rögzítve, a többi része szabadon csúszik, ami megfelel a morfológiai adatoknak. Bekesy elmélete a hanghullám-elemzés mechanizmusát a következőképpen magyarázza: a nagyfrekvenciás rezgések csak rövid utat tesznek meg a membrán mentén, míg a hosszú hullámok messzire terjednek. Ezután a fő membrán kezdeti része nagyfrekvenciás szűrőként szolgál, és a hosszú hullámok egészen a helicotremáig mennek. A különböző frekvenciákhoz tartozó maximális mozgások a fő membrán különböző pontjain fordulnak elő: minél alacsonyabb a tónus, annál közelebb van a maximuma a cochlea tetejéhez.Így a hangmagasságot a fő membránon található hely kódolja. A fő membrán receptorfelületének ilyen szerkezeti és funkcionális szerveződése. ként meghatározott tonotopikus.

Rizs. A cochlea tonotopikus sémája

A hallórendszer útjainak és központjainak élettana. Az elsőrendű neuronok (bipoláris neuronok) a spirális ganglionban helyezkednek el, amely Corti szervével párhuzamosan helyezkedik el és megismétli a fülkagyló fürtjeit. A bipoláris neuron egyik folyamata szinapszist képez a hallóreceptoron, a másik pedig az agyba megy, és kialakítja a hallóideget. A hallóideg rostok elhagyják a belső hallónyílást és az agyba jutnak az ún cerebellopontine szög vagy a rombusz alakú fossa oldalszöge(ez az anatómiai határ a medulla oblongata és a híd között).

A 2. rendű neuronok hallómagok komplexét alkotják a medulla oblongata-ban(ventrális és dorsalis). Mindegyiküknek van egy tonotopikus szervezete. Így a Corti-szerv egészének frekvenciaprojekciója rendezetten ismétlődik a hallómagokban. A hallómagok idegsejtjeinek axonjai a fent elhelyezkedő struktúrákba emelkednek halláselemző ipsi- és kontralaterálisan egyaránt.

A hallórendszer következő szintje a híd szintjén található, és a felső olajbogyó magjai (mediális és laterális) és a trapéztest magja képviseli. Ezen a szinten már elvégezték a hangjelzések binaurális (mindkét fülből érkező) elemzését. A hallópályák vetületei a híd jelzett magjaihoz szintén tonotopikusan szerveződnek. A felső olívabogyó magjaiban a legtöbb neuron gerjesztett binaurális. A binaurális hallásnak köszönhetően az emberi szenzoros rendszer észleli a középvonaltól távol eső hangforrásokat, mivel a hanghullámok korábban hatnak az ehhez a forráshoz legközelebb eső fülre. A binaurális neuronok két kategóriáját találták. Vannak, akiket mindkét fül hangjelzései gerjesztenek (BB-típus), másokat az egyik fülből izgatnak, de a másikat gátolják (BT-típus). Az ilyen neuronok létezése lehetővé teszi az ember bal vagy jobb oldaláról származó hangjelek összehasonlító elemzését, amely szükséges a térbeli tájékozódáshoz. A felső olívabogyó magjainak egyes idegsejtjei akkor vannak maximálisan aktívak, ha a jobb és a bal fülből érkező jelek vételi ideje eltér, míg más neuronok eltérő jelintenzitásra reagálnak a legerősebben.

Trapéz mag túlnyomórészt ellenoldali projekciót kap a hallómagkomplexumból, és ennek megfelelően a neuronok főként az ellenoldali fül hangingerlésére reagálnak. A tonotópia is megtalálható ebben a sejtmagban.

A híd hallómagjai sejtjeinek axonjai részei oldalsó hurok. Rostjainak nagy része (főleg az olajbogyóból) az inferior colliculusban, másik része a thalamusba kerül, és a belső (mediális) geniculatest idegsejtjein, valamint a colliculus superiorban végződik.

inferior colliculus, a középagy háti felszínén található, a hangjelek elemzésének legfontosabb központja. Ezen a szinten láthatóan véget ér a hangjelek elemzése, amelyek a hangreakciók irányításához szükségesek. A hátsó domb sejtjeinek axonjai a nyele részeként a mediális geniculate testbe kerülnek. Az axonok egy része azonban a szemközti dombhoz megy, és egy intercalicularis commissurat alkot.

Mediális geniculate test, amely a talamuszhoz kapcsolódik, a hallórendszer utolsó kapcsolómagja a kéreg felé vezető úton. Neuronjai tonotopikusan helyezkednek el, és vetületet alkotnak a hallókéregbe. A mediális geniculate test egyes neuronjai a jel előfordulására vagy megszűnésére reagálva aktiválódnak, míg mások csak a frekvencia vagy amplitúdó modulációira reagálnak. A belső genikuláris testben vannak olyan neuronok, amelyek fokozatosan növelhetik az aktivitást ugyanazon jel ismételt megismétlésével.

hallókéreg a hallórendszer legmagasabb középpontja, és a halántéklebenyben található. Emberben a 41-es, 42-es és részben a 43-as mezőket tartalmazza. Mindegyik zónában van egy tonotópia, vagyis a Corti-szerv receptor-apparátusának teljes ábrázolása. A hallózónák frekvenciáinak térbeli reprezentációja a hallókéreg oszlopos szerveződésével kombinálódik, különösen az elsődleges hallókéregben (41. mező). NÁL NÉL elsődleges hallókéreg corticalis oszlopok helyezkednek el tonotopikusan a hallási tartományban lévő különböző frekvenciájú hangokról szóló információk külön feldolgozására. Neuronokat is tartalmaznak, amelyek szelektíven reagálnak a különböző időtartamú hangokra, ismétlődő hangokra, széles frekvenciatartományú zajokra stb. A hallókéregben a hangmagasságról és annak intenzitásáról, valamint az egyes hangok közötti időintervallumokról szóló információk kombinálódnak. .

A regisztráció és a hanginger elemi jeleinek kombinációja szakaszát követően kerül sor egyszerű neuronok, az információfeldolgozás magában foglalja összetett neuronok, amely szelektíven csak a hang frekvencia- vagy amplitúdómodulációinak szűk tartományára reagál. A neuronok ilyen specializációja lehetővé teszi a hallórendszer számára, hogy integrált hallási képeket hozzon létre, a hallási inger elemi összetevőinek kombinációival, amelyek csak rájuk jellemzőek. Az ilyen kombinációkat memória engramok rögzíthetik, ami később lehetővé teszi az új akusztikus ingerek összehasonlítását a korábbiakkal. A hallókéreg egyes összetett neuronjai leginkább az emberi beszédhangokra reagálva tüzelnek.

A hallórendszer neuronjainak frekvencia-küszöb jellemzői. Ahogy fentebb leírtuk, az emlősök hallórendszerének minden szintjén van egy tonotopikus szerveződési elv. A hallórendszer neuronjainak másik fontos jellemzője az a képesség, hogy szelektíven reagálnak egy bizonyos hangmagasságra.

Minden állatnak van megfeleltetése a kibocsátott hangok frekvenciatartománya és az audiogram között, amely a hallott hangokat jellemzi. A hallórendszerben a neuronok frekvenciaszelektivitását egy frekvencia-küszöb görbe (FCC) írja le, amely egy neuron válaszküszöbének a tónusos inger frekvenciájától való függését tükrözi. Azt a frekvenciát, amelynél egy adott neuron gerjesztési küszöbe minimális, karakterisztikus frekvenciának nevezzük. A hallóidegrostok FPC-je V-alakú egy minimummal, ami megfelel ennek a neuronnak a jellegzetes frekvenciájának. A hallóideg FPC-je észrevehetően élesebben hangolódik a fő membránok amplitúdó-frekvencia görbéihez képest). Feltételezzük, hogy az efferens hatások már szintjén hallási receptorok(a hajreceptorok másodlagos érzékek és efferens rostokat kapnak).

Hangintenzitás kódolás. A hang erősségét az impulzusok frekvenciája és a gerjesztett neuronok száma kódolja. Ezért úgy vélik Az impulzusáram-sűrűség a hangosság neurofiziológiai korrelációja. Az egyre hangosabb hangok hatására a gerjesztett neuronok számának növekedése annak tudható be, hogy a hallórendszer neuronjai válaszküszöbben különböznek egymástól. Gyenge inger esetén a legérzékenyebb neuronok közül csak kis számban vesznek részt a reakcióban, a hangerő növekedésével pedig egyre több további, magasabb reakcióküszöbű neuron vesz részt a reakcióban. Ráadásul a belső és külső receptorsejtek gerjesztési küszöbe nem azonos: a belső szőrsejtek gerjesztése nagyobb hangintenzitás mellett történik, ezért annak intenzitásától függően változik a gerjesztett belső és külső szőrsejtek számának aránya. .

NÁL NÉL központi osztályok a hallórendszerből olyan neuronokat találtak, amelyek bizonyos szelektivitással rendelkeznek a hangintenzitás tekintetében, pl. a hangintenzitás meglehetősen szűk tartományára reagál. Az ilyen választ adó neuronok először a hallómagok szintjén jelennek meg. A hallórendszer magasabb szintjein számuk növekszik. Az általuk kibocsátott intenzitás tartománya szűkül, és eléri a minimális értékeket a kérgi neuronokban. Feltételezhető, hogy a neuronok e specializációja a hallórendszerben lévő hang intenzitásának következetes elemzését tükrözi.

Szubjektíven észlelt hangosság nemcsak a hangnyomásszinttől függ, hanem a hanginger frekvenciájától is. A hallórendszer érzékenysége az 500-4000 Hz frekvenciájú ingereknél maximális, más frekvenciákon csökken.

binaurális hallás . Az embernek és az állatoknak van térbeli hallása, i.e. a hangforrás térbeli helyzetének meghatározásának képessége. Ez a tulajdonság a jelenléten alapul binaurális hallás, vagy kétfülű hallás. A binaurális hallás élessége az emberben nagyon magas: a hangforrás helyzetét 1 szögfok pontossággal határozzák meg. Ennek alapja a hallórendszerben lévő neuronok azon képessége, hogy értékelni tudják a jobb és bal fülbe érkező hangok interaurális (interaurális) különbségeit, valamint a hangintenzitást mindkét fülben. Ha a hangforrás a fej középvonalától távol helyezkedik el, a hanghullám valamivel korábban érkezik az egyik fülbe, és erősebb, mint a másik fülnél. A hangforrás testtől való távolságának becslése a hang gyengülésével, hangszínének megváltozásával jár.

A jobb és a bal fül fejhallgatón keresztül történő külön ingerlésével a hangok között már 11 μs-os késleltetés vagy két hang intenzitása 1 dB-lel való eltérése a hangforrás lokalizációjának látszólagos eltolódásához vezet a középvonaltól a hangforrás irányába. korábbi vagy erősebb hang. A hallóközpontokban olyan neuronok találhatók, amelyek élesen be vannak hangolva az interaurális időbeli és intenzitásbeli különbségek bizonyos tartományába. Olyan sejteket is találtak, amelyek a hangforrás térbeli mozgásának csak egy bizonyos irányára reagálnak.

A hangot rugalmas testek rezgő mozgásaiként ábrázolhatjuk, amelyek különböző közegekben hullámok formájában terjednek. A hangjelzés érzékeléséhez még nehezebben alakult ki, mint a vestibularis - a receptor szerv. A vesztibuláris apparátussal együtt alakult ki, ezért szerkezetükben sok hasonló szerkezet található. A csont- és hártyás csatornák egy személyben 2,5 fordulatot képeznek. Az ember halló-érzékelési rendszere a látás után a második a külső környezettől kapott információ fontossága és mennyisége szempontjából.

A halláselemző receptorok az második érzékeny. receptor szőrsejtek(rövidített kinociliummal rendelkeznek) spirális szervet (kortiv) alkotnak, amely a belső fül fürtjében, annak örvényszorosában a főhártyán helyezkedik el, melynek hossza kb. 3,5 cm. 20 000-30 000 rostok (159. ábra). A foramen ovale-tól kezdve a rostok hossza fokozatosan növekszik (kb. 12-szeresére), míg vastagságuk fokozatosan csökken (kb. 100-szor).

A spirális szerv kialakulását a szőrsejtek felett elhelyezkedő tektoriális membrán (integumentary membrán) teszi teljessé. A fő membránon kétféle receptor sejt található: belföldi- egy sorban, és külső- 3-4. Az integumentáris felé visszahelyezett membránjukon a belső sejtekben 30-40 viszonylag rövid (4-5 μm), a külső sejtekben 65-120 vékonyabb és hosszabb szőr található. Az egyes receptorsejtek között nincs funkcionális egyenlőség. Ezt a morfológiai jellemzők is bizonyítják: viszonylag kis számú (kb. 3500) belső sejt biztosítja a cochlearis (cochlearis) ideg afferenseinek 90%-át; míg 12 000-20 000 külső sejtből csak a neuronok 10%-a emelkedik ki. Emellett a sejtek a bazális, ill

Rizs. 159. 1 - létraszerelés; 2 - dob létrák; Val vel- a fő membrán; 4 - spirális szerv; 5 - közepes lépcsők; 6 - vaszkuláris csík; 7 - integumentáris membrán; 8 - Reisner membránja

különösen a középső, a spirálok és örvények több idegvégződéssel rendelkeznek, mint a csúcsi spirál.

A voluta-szoros tere megtelt endolimfa. A vesztibuláris és a fő membránok felett a megfelelő csatornák terében találhatók perilimfa. Nemcsak a vestibularis csatorna perilimfájával, hanem az agy subarachnoidális terével is kombinálódik. Összetétele nagyon hasonló a cerebrospinális folyadékéhoz.

A hangrezgések átviteli mechanizmusa

Mielőtt elérné a belső fület, a hangrezgések áthaladnak a külső és a középső részen. A külső fül elsősorban a hangrezgések rögzítésére, a dobhártya állandó páratartalmának és hőmérsékletének fenntartására szolgál (160. ábra).

A dobhártya mögött kezdődik a középfül ürege, a másik végét a foramen ovale membránja zárja le. A középfül levegővel telt ürege a nasopharynx üregével van összekötve hallócső (eustachianus). arra szolgál, hogy kiegyenlítse a nyomást a dobhártya mindkét oldalán.

A dobhártya, érzékelve a hangrezgéseket, továbbítja azokat a középfülben található rendszernek bokája(kalapács, üllő és kengyel). A csontok nemcsak rezgéseket küldenek a foramen ovale membránjára, hanem fel is erősítik a hanghullám rezgéseit. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy eleinte a rezgések egy hosszabb karra kerülnek, amelyet a kalapács nyele és a hamisító folyamata képez. Ezt elősegíti a kengyel felületének különbsége is (kb. 3,2 o МҐ6 m2) és a dobhártya (7 * 10 "6). Ez utóbbi körülmény körülbelül 22-szeresére növeli a hanghullám nyomását a dobhártyára (70: 3,2).

Rizs. 160.: 1 - légátvitel; 2 - mechanikus sebességváltó; 3 - folyadékátvitel; 4 - elektromos átvitel

retina. De ahogy a dobhártya rezgése növekszik, a hullám amplitúdója csökken.

A fenti és az azt követő hangátviteli struktúrák a hallásanalizátor rendkívül nagy érzékenységét eredményezik: a hang már 0,0001 mg1cm2-nél nagyobb dobhártyanyomás esetén is érzékelhető. Ezenkívül a göndör membránja a hidrogénatom átmérőjénél kisebb távolságra mozog.

A középfül izomzatának szerepe.

A középfül üregében található izmok (m. tensor timpani és m. stapedius), amelyek a dobhártya feszültségére hatnak, és korlátozzák a kengyel mozgási amplitúdóját, részt vesznek a hallószerv hanghoz való reflexes adaptációjában. intenzitás.

Az erős hang nemkívánatos következményekkel járhat mind a hallókészülékre (akár a dobhártya és a receptorsejtek szőrszálainak károsodása, akár a göndör mikrocirkulációjának károsodása), mind a központi idegrendszerre nézve. Ezért e következmények megelőzése érdekében a dobhártya feszültsége reflexszerűen csökken. Ennek eredményeként egyrészt csökken a traumás felszakadásának lehetősége, másrészt a csontok és a mögöttük elhelyezkedő belső fül struktúráinak oszcillációjának intenzitása. reflex izomválasz már 10 ms elteltével megfigyelhető egy erőteljes hang, amely hang közben 30-40 dB-nek bizonyul. Ez a reflex a szinten záródik az agy szárrégiói. Egyes esetekben a léghullám olyan erős és gyors (például robbanáskor), hogy a védőmechanizmusnak nincs ideje működni, és különféle halláskárosodás lép fel.

A hangrezgések érzékelésének mechanizmusa a belső fül receptorsejtjei által

Az ovális ablak membránjának rezgései először a vestibularis scala peri-nyirokjába, majd a vestibularis membránon keresztül - endolimfán keresztül jutnak át (161. ábra). A fülkagyló tetején a felső és az alsó hártyás csatorna között egy összekötő nyílás található - helicotrema, amelyen keresztül a rezgés továbbítódik scala tympani perilimfája. A középső fület a belsőtől elválasztó falban az ovális mellett még van kerek lyukkal membrán.

A hullám megjelenése a basilaris és az integumentáris membránok mozgásához vezet, ami után a receptorsejtek integumentáris membránját érintő szőrszálai deformálódnak, ami az RP nukleációját okozza. Bár a belső szőrsejtek szőrszálai érintik az integumentáris membránt, az endolimfa elmozdulásai hatására a szőrsejtek teteje közötti résben is meghajlanak.

Rizs. 161.

A cochlearis ideg afferensei kapcsolódnak a receptorsejtekhez, amelyekhez az impulzus átvitelét mediátor közvetíti. A Corti-szerv fő érzékszervi sejtjei, amelyek meghatározzák az AP keletkezését a hallóidegekben, a belső szőrsejtek. A külső szőrsejteket kolinerg afferens idegrostok beidegzik. Ezek a sejtek depolarizáció esetén alacsonyabbak, hiperpolarizáció esetén megnyúlnak. Az efferens idegrostok által felszabaduló acetilkolin hatására hiperpolarizálódnak. Ezeknek a sejteknek a funkciója a bazilaris membrán amplitúdójának növelése és a rezgéscsúcsok élesítése.

A hallóideg rostjai csendben is 100 impulzus 1 s-ig (háttérimpulzus) hajtanak végre. A szőrszálak deformációja a sejtek Na+-nal szembeni permeabilitásának növekedéséhez vezet, aminek következtében megnő az impulzusok gyakorisága az ezekből a receptorokból kiinduló idegrostokban.

Hangmagasság diszkrimináció

A hanghullámok fő jellemzői a rezgések frekvenciája és amplitúdója, valamint az expozíciós idő.

Az emberi fül 16 és 20 000 Hz közötti légrezgés esetén képes érzékelni a hangot. A legnagyobb érzékenység azonban az 1000 és 4000 Hz közötti tartományban van, és ez az emberi hang tartománya. Itt a hallás érzékenysége hasonló a Brown-zaj szintjéhez - 2 * 10 "5. A hallásérzékelés területén egy személy körülbelül 300 000 különböző erősségű és magasságú hangot tapasztalhat meg.

Feltételezzük, hogy a hangok magasságának megkülönböztetésére két mechanizmus létezik. A hanghullám levegőmolekulák rezgése, amely hosszanti nyomáshullám formájában terjed. Ennek a hullámnak, amely a kiindulási hely és a csillapítás között fut, a periendolimfára átadva van egy szakasza, ahol a rezgéseket maximális amplitúdó jellemzi (162. ábra).

Ennek az amplitúdómaximumnak a helye az oszcillációs frekvenciától függ: magas frekvenciák esetén közelebb van az ovális membránhoz, alacsonyabb frekvenciák esetén a helikotrémiához(a membrán megnyílása). Ennek következtében az egyes hallható frekvenciák amplitúdómaximuma az endolimfatikus csatorna egy meghatározott pontján található. Tehát az amplitúdó maximuma 4000-es oszcillációs frekvenciánál 1 másodpercig 10 mm távolságra van az ovális lyuktól, és 1000 1 másodpercre 23 mm. Felül (helikotrémiában) 200 amplitúdómaximum van 1 másodpercig.

Ezeken a jelenségeken alapul az úgynevezett térbeli (helyelv) elmélet, amely magában a vevőben kódolja a főhang hangmagasságát.

Rizs. 162. a- hanghullám eloszlása ​​göndörrel; b frekvencia maximum a hullámhossztól függően: És- 700 Hz; 2 - 3000 Hz

tory. Az amplitúdó maximuma 200 feletti frekvenciákon kezd megjelenni 1 másodpercig. Az emberi fül legnagyobb érzékenységét az emberi hang tartományában (1000 és 4000 Hz között) a megfelelő göndör szakasz morfológiai jellemzői is mutatják: a bazális és középső spirálokban az afferens idegvégződések legnagyobb sűrűsége. megfigyelhető.

A receptorok szintjén a hangos információk megkülönböztetése csak elkezdődik, végső feldolgozása az idegközpontokban történik. Ezenkívül az emberi hang frekvenciatartományában az idegközpontok szintjén több idegsejt gerjesztésének összegzése is előfordulhat, mivel mindegyik külön-külön nem képes megbízhatóan lejátszani kisüléseivel több száz hertz feletti hangfrekvenciát.

A hang erősségének megkülönböztetése

Az intenzívebb hangokat az emberi fül hangosabbnak érzékeli. Ez a folyamat már magában a receptorban kezdődik, amely szerkezetileg egy szerves szervet alkot. A fő sejteket, ahonnan az RP fürtök keletkeznek, belső szőrsejteknek tekintik. A külső sejtek valószínűleg egy kicsit növelik ezt a gerjesztést, átadva az RP-t a belsőknek.

A hangerősség megkülönböztetésének legmagasabb érzékenységének határain belül (1000-4000 Hz) az ember hall hangot, energiája elhanyagolható (akár 1-12 erg1s * cm). Ugyanakkor a fül érzékenysége a hangrezgésekre a második hullámtartományban sokkal alacsonyabb, és a halláson belül (közelebb 20 vagy 20 000 Hz-hez) a hangenergia küszöbértéke nem lehet alacsonyabb, mint 1 erg1s - cm2.

Túl sok hangos zaj okozhat fájdalom érzése. A hangerő szintje, amikor egy személy fájdalmat érez, 130-140 dB-lel meghaladja a hallásküszöböt. Ha a fülben hosszú idő hangok, különösen hangosak, fokozatosan kialakul az alkalmazkodás jelensége. Az érzékenység csökkenése elsősorban a feszítő izom és a sztreptocid izom összehúzódása miatt érhető el, amelyek megváltoztatják a csontok oszcillációjának intenzitását. Ezenkívül a hallási információfeldolgozás számos részlegét, köztük a receptorsejteket, efferens idegek közelítik meg, amelyek megváltoztathatják érzékenységüket, és ezáltal részt vehetnek az adaptációban.

A hangos információk feldolgozásának központi mechanizmusai

A cochlearis ideg rostjai (163. ábra) elérik a cochlearis magokat. A cochlearis magok sejtjeinek bekapcsolása után az AP-k belépnek a következő maghalmozódásba: olivár komplexek, laterális hurok. Ezenkívül a szálak a chotirigorbic test alsó gumóiba és a geniculate medialis testekbe kerülnek - a thalamus hallórendszerének fő közvetítő szakaszaiba. Aztán belépnek a thalamusba, és csak néhány hang hallatszik

Rizs. 163. 1 - spirális szerv; 2 - elülső magfürtök; 3 - hátsó magfürtök; 4 - olajbogyó; 5 - további mag; 6 - oldalsó hurok; 7 - a chotirigorbic lemez alsó gumói; 8 - középső csuklós test; 9 - a kéreg temporális régiója

utak belépnek az agyféltekék elsődleges hangkéregébe, amely a halántéklebenyben található. Mellette a másodlagos hallókéreghez tartozó neuronok találhatók.

A hangingerben lévő információ, miután áthaladt az összes meghatározott kapcsolási magon, ismételten (legalább 5-6 alkalommal) neurális gerjesztés formájában "előírásra kerül". Ebben az esetben minden szakaszban a megfelelő elemzésre kerül sor, sőt gyakran a központi idegrendszer más, „nem hallható” részlegeiből származó szenzoros jelek összekapcsolásával. Ennek eredményeként a központi idegrendszer megfelelő osztályára jellemző reflexválaszok léphetnek fel. De a hangfelismerés, annak értelmes tudatosítása csak akkor következik be, ha az impulzusok elérik az agykérget.

A természetben valóban létező összetett hangok működése során az idegközpontokban egyfajta neuronmozaik keletkezik, amelyek egyidejűleg gerjesztődnek, és ez a mozaiktérkép a megfelelő hang vételével együtt memorizálódik.

A hang különböző tulajdonságainak tudatos felmérése az ember által csak megfelelő előképzettség esetén lehetséges. Ezek a folyamatok legteljesebben és minőségileg csak azokban mennek végbe kérgi szakaszok. A kortikális neuronok nem egyformán aktiválódnak: egyesek - az ellenoldali (szemközti) fül által, mások - az azonos oldali ingerek hatására, mások pedig csak mindkét fül egyidejű stimulálásával. Általában egész hangcsoportok izgatják őket. A központi idegrendszer ezen részeinek károsodása megnehezíti a beszéd észlelését, a hangforrás térbeli elhelyezkedését.

A központi idegrendszer hallórégióinak széles kapcsolatai hozzájárulnak az érzékszervi rendszerek interakciójához és különböző reflexek kialakulása. Például, amikor éles hang hallatszik, akkor a fej és a szem öntudatlanul a forrás felé fordul, és az izomtónus újraeloszlik (kiinduló helyzet).

Auditív tájékozódás a térben.

Elég pontos hallási tájékozódás a térben csak akkor lehetséges binaurális hallás. Ebben az esetben nagy jelentősége van annak, hogy az egyik fül távolabb van a hangforrástól. Figyelembe véve, hogy a hang 330 m/s sebességgel terjed a levegőben, 30 ms alatt 1 cm-t halad meg, és a hangforrás legkisebb eltérését a középvonaltól (akár 3°-nál is kisebb) már mindkét fül érzékeli egy idő alatt. különbség. Vagyis ebben az esetben a szétválás tényezője mind időben, mind hangintenzitásban számít. A fülkagylók, mint kürtök, hozzájárulnak a hangok koncentrálásához, és korlátozzák a hangjelek áramlását a fej hátsó részéből.

lehetetlen kizárni, hogy a fülkagyló alakja részt vegyen a hangmodulációk egyénileg meghatározott változásában. Ezenkívül a fülkagyló és a külső hallójárat, amelynek természetes rezonanciafrekvenciája körülbelül 3 kHz, felerősíti a hangintenzitást az emberi hangtartományhoz hasonló hangokra.

A hallásélességet mérjük audiométer, a különböző frekvenciájú tiszta hangok fejhallgatón keresztül történő vételén és az érzékenységi küszöb regisztrálásán alapul. A csökkent érzékenység (süketség) az átviteli közeg állapotának (a külső hallójárattól és a dobhártyától kezdve) vagy a szőrsejtek, valamint az átviteli és észlelési idegi mechanizmusok megsértésével járhat.

A hallás fiziológiájának oktatásában a legfontosabb pontok azok a kérdések, hogy a hangrezgések hogyan jutnak el a hallókészülék érzékeny sejtjeihez, illetve hogyan zajlik le a hangérzékelés folyamata.

A hallószerv eszköze biztosítja a hangingerek továbbítását és érzékelését. Mint már említettük, a hallószerv teljes rendszere általában hangvezető és hangérzékelő részre oszlik. Az elsőbe tartozik a külső és a középfül, valamint a belső fül folyékony közege. A második részt a Corti-szerv idegképződményei, a hallóvezetők és a központok képviselik.

A dobhártyát a hallójáraton át érő hanghullámok mozgásba hozzák. Ez utóbbi úgy van elrendezve, hogy bizonyos légrezgésekre rezonál, és megvan a saját rezgési periódusa (kb. 800 Hz).

A rezonancia tulajdonsága abban rejlik, hogy a rezonáló test bizonyos frekvenciákon vagy akár egy frekvencián szelektíven kényszerrezgésbe lép.

Amikor a hangot a csontokon keresztül továbbítják, a hangrezgések energiája megnő. A hallócsontok karrendszere, amely a rezgéstartományt 2-szeresére csökkenti, ennek megfelelően növeli az ovális ablakra nehezedő nyomást. És mivel a dobhártya körülbelül 25-ször nagyobb, mint az ovális ablak felülete, a hangerősség az ovális ablak elérésekor 2x25 = 50-szeresére nő. Az ovális ablakból a labirintus folyadékába történő átvitel során a rezgések amplitúdója 20-szorosára csökken, és a hanghullám nyomása ugyanennyivel nő. A hangnyomás teljes növekedése a középfülrendszerben eléri az 1000-szeresét (2x25x20).

A modern elképzelések szerint a dobüreg izomzatának élettani jelentősége a hangrezgések labirintusba való átvitelének javítása. Amikor a dobüreg izomzatának feszültsége megváltozik, a dobhártya feszültsége is megváltozik. A dobhártya ellazítása javítja a ritka rezgések érzékelését, a feszesség növelése pedig a gyakori rezgések érzékelését. A hangingerek hatására újjáépülve a középfül izmai javítják a különböző frekvenciájú és erősségű hangok érzékelését.

Cselekvésével m. tensor tympani és m. stapedius antagonisták. Amikor csökkentjük m. tensor tympani, a teljes csontrendszer befelé tolódik, és a kengyel az ovális ablakba nyomódik. Ennek eredményeként a labirintus nyomása megnövekszik a belsejében, és romlik az alacsony és gyenge hangok átvitele. rövidítés m. stapedius a középfül mozgékony képződményeinek fordított mozgását idézi elő. Ez korlátozza a túl erős és magas hangok átvitelét, de megkönnyíti az alacsony és gyenge hangok átvitelét.

Úgy tartják, hogy nagyon erős hangok hatására mindkét izom tetanikus összehúzódásba kerül, és ezáltal gyengíti az erős hangok hatását.

A középfülrendszeren áthaladó hangrezgések hatására a kengyel lemeze befelé nyomódik. Továbbá a rezgések a labirintus folyékony közegen keresztül továbbadódnak Corti szervéhez. Itt a hang mechanikai energiája fiziológiai folyamattá alakul át.

A Corti-szerv anatómiai felépítésében, amely egy zongorakészülékhez hasonlít, a teljes fő membrán, több mint 272 cochlea tekercs, keresztirányú csíkozást tartalmaz a húrok formájában megfeszített nagyszámú kötőszöveti szál miatt. Úgy gondolják, hogy a Corti szervének ilyen részlete különböző frekvenciájú hangokkal gerjeszti a receptorokat.

Feltételezhető, hogy a fő membrán rezgései, amelyen a Corti szerve található, a Corti szerv érzékeny sejtjeinek szőrszálait érintkezésbe hozzák az integumentáris membránnal, és ennek során hallási impulzusok keletkeznek, amelyek a vezetőkön keresztül eljutnak a hallásközpontokba, ahol a hallásérzés keletkezik.

A hang mechanikai energiájának idegenergiává alakításának folyamatát, amely a receptorkészülékek gerjesztésével jár együtt, nem vizsgálták. Ennek a folyamatnak az elektromos összetevőjét többé-kevésbé részletesen sikerült meghatározni. Megállapítást nyert, hogy megfelelő inger hatására a receptorképződmények érzékeny végpontjaiban lokális elektronegatív potenciálok keletkeznek, amelyek egy bizonyos erősség elérése után kétfázisú elektromos hullámok formájában vezetékeken keresztül a hallóközpontokba jutnak. . Az agykéregbe jutó impulzusok az idegközpontok izgalmát okozzák, amelyek elektronegatív potenciállal társulnak. Az elektromos jelenségek ugyan nem fedik fel a gerjesztés fiziológiai folyamatainak teljességét, de ennek ellenére feltárnak néhány szabályszerűséget a gerjesztésben.

Kupfer a következő magyarázatot adja az elektromos áram megjelenésére a cochleában: hangingerlés hatására a labirintusfolyadék felületesen elhelyezkedő kolloid részecskéi pozitív elektromossággal töltődnek fel, és negatív elektromosság keletkezik a szerv szőrsejtjein. Corti. Ez a potenciálkülönbség adja a vezetőkön áthaladó áramot.

VF Undritsa szerint a hangnyomás mechanikai energiája Corti szervében elektromos energiává alakul át. Eddig azokról a valódi hatásáramokról beszéltünk, amelyek a receptor apparátusban keletkeznek, és a hallóidegen keresztül jutnak el a központokba. Weaver és Bray elektromos potenciálokat fedezett fel a fülcsigában, amelyek a benne fellépő mechanikai rezgések visszaverődései. Mint ismeretes, a szerzők egy macska hallóidegére elektródákat helyezve az irritált hang frekvenciájának megfelelő elektromos potenciálokat figyeltek meg. Először azt sugallták, hogy az általuk felfedezett elektromos jelenségek valódi idegi hatások. A további elemzés megmutatta ezeknek a potenciáloknak az akcióáramokra nem jellemző sajátosságait. A hallás fiziológiájával foglalkozó részben meg kell említeni a halláselemzőben ingerek hatására megfigyelhető jelenségeket, nevezetesen: alkalmazkodást, fáradtságot, hangelfedést.

Mint fentebb említettük, az ingerek hatására az analizátorok funkciói átstrukturálódnak. Ez utóbbi a szervezet védekező reakciója, amikor túlzottan intenzív hangingerek vagy inger időtartama esetén az alkalmazkodás jelensége után fáradtság lép fel, és a receptor érzékenysége csökken; gyenge irritáció esetén az érzékenység jelensége lép fel.

Az alkalmazkodási idő a hang hatására a hang frekvenciájától és a hallószervre gyakorolt ​​hatásának időtartamától függ, 15 és 100 másodperc között.

Egyes kutatók úgy vélik, hogy az alkalmazkodás folyamata a perifériás receptor apparátusban zajló folyamatok miatt megy végbe. A szerepre utaló jelek is vannak izmos készülék a középfül, melynek köszönhetően a hallószerv alkalmazkodik az erős és gyenge hangok érzékeléséhez.

P. P. Lazarev szerint az alkalmazkodás Corti szervének a funkciója. Ez utóbbiban a hang hatására az anyag hangérzékenysége lecsökken. A hanghatás megszűnése után az érzékenység helyreáll a tartósejtekben elhelyezkedő másik anyag miatt.

L. E. Komendantov személyes tapasztalatok alapján arra a következtetésre jutott, hogy az adaptációs folyamatot nem a hangingerlés erőssége határozza meg, hanem a központi idegrendszer magasabb részein fellépő folyamatok szabályozzák.

GV Gershuni és GV Navyazhsky összekapcsolja a hallásszerv adaptív változásait a kortikális központok aktivitásának változásaival. G. V. Navyazhsky úgy véli, hogy az erős hangok gátlást okoznak az agykéregben, és megelőző intézkedésként azt javasolja, hogy a zajos vállalkozások dolgozói alacsony frekvenciájú hangoknak való kitettség révén "gátlástalanítást" hozzanak létre.

A fáradtság egy szerv hatékonyságának csökkenése, amely a hosszan tartó munka eredménye. A fiziológiai folyamatok perverziójában fejeződik ki, ami visszafordítható. Néha ilyenkor nem funkcionális, hanem organikus elváltozások következnek be, és megfelelő ingerrel a szerv traumás károsodása következik be.

Egyes hangok mások általi elfedését több különböző hang egyidejű hatásával figyeljük meg a hallószervre; frekvenciák. Bármely hanghoz viszonyítva a legnagyobb maszkoló hatást a maszkoló hang felhangjaihoz közeli frekvenciájú hangok birtokolják. Az alacsony tónusoknak nagyszerű maszkoló hatása van. A maszkolási jelenségeket a maszkolt hang hallhatósági küszöbének növekedése fejezi ki a maszkoló hang hatására.

ROSZHELDOR

Szibériai Állami Egyetem

kommunikációs módokat.

Osztály: "Életbiztonság".

Szakága: „Emberélettan”.

Tanfolyami munka.

Téma: "A hallás élettana".

9-es számú opció.

Elkészítette: Hallgató Felülvizsgálta: egyetemi docens

gr. BTP-311 Rublev M. G.

Osztasev V. A.

Novoszibirszk 2006

Bevezetés.

Világunk tele van hangokkal, a legváltozatosabbakkal.

mindezt halljuk, mindezeket a hangokat a fülünk érzékeli. A fülben a hang "géppuska-kitöréssé" változik

idegimpulzusok, amelyek a hallóideg mentén haladnak az agyba.

A hang vagy hanghullám a levegő váltakozó ritkulása és kondenzációja, amely minden irányban terjed a rezgő testtől. Az ilyen légrezgéseket másodpercenként 20-20 000 frekvenciával halljuk.

20 000 rezgés másodpercenként a zenekar legkisebb hangszerének - a pikoló fuvolának - a legmagasabb hangja, és 24 rezgés - a legalacsonyabb húr - a nagybőgő - hangja.

Abszurd, hogy az "egyik fülön beszáll, a másikon kirepül" a hang. Mindkét fül ugyanazt a munkát végzi, de nem kommunikál egymással.

Például: az óra csörgése „berepült” a fülbe. Azonnali, de meglehetősen nehéz útja lesz a receptorokhoz, vagyis azokhoz a sejtekhez, amelyekben hanghullámok hatására hangjelzés születik. A fülbe "repülve" a csengés a dobhártyát éri.

A hallójárat végén lévő membrán viszonylag szorosan megfeszül, és szorosan lezárja a járatot. A csengetés, a dobhártya ütése oszcillál, rezeg. Minél erősebb a hang, annál jobban rezeg a membrán.

Az emberi fül egyedülálló hallókészülék.

Ennek a kurzusnak a célja, hogy megismertesse az embert az érzékszervekkel - a hallással.

Meséljen a fül felépítéséről, funkcióiról, valamint a hallás megőrzéséről, a hallószerv betegségeinek kezeléséről.

Különféle munkahelyi káros tényezőkről is, amelyek károsíthatják a hallást, és az ilyen tényezők elleni védekezésről, hiszen a hallószerv különböző betegségei súlyosabb következményekkel járhatnak - halláskárosodás és az egész emberi szervezet megbetegedése.

ÉN. A hallásfiziológiai ismeretek értéke a biztonsági mérnökök számára.

A fiziológia az egész szervezet, az egyes rendszerek és érzékszervek működését vizsgáló tudomány. Az egyik érzékszerv a hallás. A biztonságtechnikai mérnök köteles ismerni a hallás fiziológiáját, hiszen vállalkozásánál, ügyeletben kapcsolatba kerül a személyek szakmai kiválasztásával, meghatározva egy-egy munkára, szakmára való alkalmasságukat.

A felsőrész szerkezetére és működésére vonatkozó adatok alapján légutakés meg van oldva a kérdés, hogy az ember milyen termelési formában dolgozhat és miben nem.

Vegyünk példákat több szakterületre.

Jó hallás szükséges ahhoz, hogy a személyek ellenőrizzék az óraszerkezetek működését, a motorok és különféle berendezések tesztelésekor. Ezenkívül jó hallásra van szükség az orvosoknak, a különféle közlekedési módok járművezetőinek - szárazföldi, vasúti, légi, vízi - járművezetőknek.

A jeladók munkája teljes mértékben függ a hallásfunkció állapotától. Rádiótávírók, rádiókommunikációs és hidroakusztikus eszközöket kiszolgáló, víz alatti hangok hallgatásával vagy shumoscopy-vel foglalkozó rádiótávírók.

A hallási érzékenységen túlmenően a hangfrekvencia-különbséget is jól érzékelniük kell. A rádiótávíróknak ritmikus hallással és memóriával kell rendelkezniük a ritmushoz. A jó ritmikus érzékenység az összes jel összetéveszthetetlen megkülönböztetése, vagy legfeljebb három hiba. Nem kielégítő - ha a jelek kevesebb mint fele megkülönböztethető.

A pilóták, ejtőernyősök, tengerészek, tengeralattjárók szakmai kiválasztásánál nagyon fontos a fül és az orrmelléküregek barofunkciójának meghatározása.

A barofunkció a külső környezet nyomásának ingadozásaira való reagálás képessége. És a binaurális hallás, vagyis a térbeli hallás és a hangforrás térbeli helyzetének meghatározása. Ez a tulajdonság a halláselemző két szimmetrikus felének jelenlétén alapul.

A gyümölcsöző és problémamentes munkavégzés érdekében a PTE és a PTB szerint a fenti szakterületek valamennyi személyének orvosi szakbizottságon kell átesnie ezen a területen, valamint munkavédelmi és egészségvédelmi szempontból.

II . A hallószervek anatómiája.

A hallószervek három részre oszthatók:

1. Külső fül. A külső fülben található a külső hallónyílás és a fülkagyló izmokkal és szalagokkal.

2. Középfül. A középfül a dobhártyát, a mastoid függelékeket és a hallócsövet tartalmazza.

3. Belső fül. A belső fülben található a hártyás labirintus, amely a halántékcsont piramisán belüli csontos labirintusban található.

Külső fül.

A fülkagyló egy összetett alakú, bőrrel borított rugalmas porc. Homorú felülete előre néz, Alsó rész- A fülkagyló lebenye - porcmentes és zsírral teli lebeny. A homorú felületen antihélix található, előtte van egy mélyedés - a fülkagyló, amelynek alján van egy külső hallónyílás, amelyet egy tragus korlátoz. A külső hallónyílás porc- és csontrészekből áll.

A dobhártya elválasztja a külső fület a középfültől. Ez egy lemez, amely két réteg szálból áll. A külső szálban sugárirányban, a belsőben kör alakúak vannak elrendezve.

A dobhártya közepén egy mélyedés található - a köldök - az egyik hallócsont membránjához való rögzítési hely - a malleus. A dobhártya a halántékcsont dobüregének hornyába kerül. A membránban megkülönböztetjük a felső (kisebb) szabad laza és az alsó (nagyobb) feszített részeket. A membrán a hallójárat tengelyéhez képest ferdén helyezkedik el.

Középfül.

A dobüreg légterelő, a halántékcsont piramisának tövében helyezkedik el, a nyálkahártyát egyrétegű laphám béleli, amely köbössé vagy hengeressé alakul.

Az üregben három hallócsont található, az izmok inai, amelyek a dobhártyát és a kengyelt nyújtják. Itt halad át a dobhúr - a közbenső ideg ága. A dobüreg átjut a hallócsőbe, amely a garat orrrészében nyílik meg a hallócső garatnyílásával.

Az üregnek hat fala van:

1. A gumiabroncs felső fala elválasztja a dobüreget a koponyaüregtől.

2. Az alsó - jugularis fal választja el a dobüreget a jugularis vénától.

3. Medián - labirintusfal választja el a dobüreget a belső fül csontos labirintusától. Az előcsarnok ablaka és a csiga ablaka a csontos labirintus szakaszaira vezet. Az előcsarnok ablakát a kengyel alapja, a cochlearis ablakot a másodlagos dobhártya zárja le. Az előszoba ablaka felett az arcideg fala az üregbe nyúlik be.

4. Literális - a hártyás falat a dobhártya és a halántékcsont környező részei alkotják.

5. Az elülső - carotis fal választja el a dobüreget az artéria carotis belső csatornájától, amelyen a hallócső dobürege nyílik.

6. A hátulsó mastoidfal tartományában van a mastoid barlang bejárata, alatta piramis magaslat, melyen belül kezdődik a kengyelizom.

A hallócsontok a kengyel, az üllő és a malleus.

Alakjuk miatt nevezték így – a legkisebb emberi test, láncot alkot, amely összeköti a dobhártyát a belső fülbe vezető előcsarnok ablakával. A csontok a hangrezgéseket a dobhártyától az előszoba ablakáig továbbítják. A malleus fogantyúja a dobhártyával van összeforrva. A malleus fejét és az incus testét egy ízület köti össze, és szalagokkal erősítik meg. Az incus hosszú folyamata artikulálódik a szalagok fejével, melynek alapja az előcsarnok ablakába lép be, és a szalagok gyűrűs szalagján keresztül kapcsolódik annak éléhez. A csontokat nyálkahártya borítja.

A tenzor dobhártya izom ina a malleus nyeléhez, a stapedius izom a fejéhez közeli kengyelhez kapcsolódik. Ezek az izmok szabályozzák a csontok mozgását.

A körülbelül 3,5 cm hosszú hallócső (Eustachianus) nagyon fontos funkciót tölt be - segít a dobüregben lévő légnyomás kiegyenlítésében a külső környezethez képest.

Belső fül.

A belső fül a temporális csontban található. A csontos labirintusban belülről csonthártyával szegélyezett hártyás labirintus található, amely megismétli a csontos labirintus alakját. Mindkét labirintus között perilimfával teli rés van. A csontos labirintus falait tömör csontszövet alkotja. A dobüreg és a belső hallónyílás között helyezkedik el, és az előcsarnokból, három félkör alakú csatornából és a fülkagylóból áll.

A csontos előcsarnok a félkör alakú csatornákkal összekötő ovális üreg, falán előcsarnoki ablak, a fülkagyló elején csigaablak található.

Három csontos félkör alakú csatorna három egymásra merőleges síkban fekszik. Mindegyik félkör alakú csatornának két lába van, amelyek közül az egyik kitágul, mielőtt az előcsarnokba áramlik, és ampullát alkot. Az elülső és a hátsó csatorna szomszédos lábai össze vannak kötve, közös csontkocsányt alkotva, így a három csatorna öt lyukkal nyílik az előcsarnokba. A csontos cochlea 2,5 tekercset alkot egy vízszintesen fekvő rúd - egy orsó - körül, amely köré csavarszerűen csavarodik egy csontspirállemez, amelyet vékony tubulusok hatolnak át, ahol a vestibulocochlearis ideg cochlearis részének rostjai haladnak át. A lemez alján egy spirális csatorna található, amelyben egy spirális csomópont található - Corti szerve. Sok megfeszített, mint például húrokból, szálakból áll.

nyomtatás

Funkcionális szempontból a hallószerv (a hallóanalizátor perifériás része) két részre oszlik:
1) a hangvezető készülék - a külső és a középfül, valamint a belső fül egyes elemei (perilimfa és endolimfa);
2) a hangvevő készülék - a belső fül.

A fülkagyló által összegyűjtött léghullámok a külső hallójáratba kerülnek, eltalálják a dobhártyát és rezgésbe hoznak. A dobhártya vibrációja, melynek feszülésének mértékét a dobhártya-sövényt megerőltető izom összehúzódása szabályozza, mozgásba hozza a vele összenőtt malleus nyelét. A kalapács mozgatja az üllőt, az üllő pedig a kengyelt, amelyet a belső fülbe vezető foramen ovale-ba helyeznek. Az előcsarnok ablakában a kengyel elmozdulásának mértékét a kengyelizom összehúzódása szabályozza. Így a mozgathatóan összekötött ossicularis lánc a dobhártya oszcilláló mozgásait továbbítja az előszoba ablaka felé.

A belső előtér ablakában lévő kengyel mozgása a labirintusfolyadék mozgását idézi elő, amely a fülkagyló ablakának membránját kifelé állja. Ezek a mozgások szükségesek a spirális szerv rendkívül érzékeny elemeinek működéséhez. Az előcsarnok perilimfája mozdul először; rezgései a vestibularis scala mentén felszállnak a fülkagyló tetejére, a helicotremán keresztül a perilimfába a scala tympaniba jutnak, ezen keresztül leszállnak a cochlea ablakot lezáró membránhoz, amely a csiga csontfalának gyenge pontja. belső fül, és úgymond visszatér a dobüregbe. A perilimfáról a hangrezgés az endolimfára, azon keresztül pedig a spirális szervre jut. Így a külső és középfülben fellépő légrezgések a dobüreg hallócsontrendszerének köszönhetően a membrán labirintus folyadékának ingadozásaivá alakulnak át, ami a hallót alkotó spirális szerv speciális hallószőrsejtjeinek irritációját okozza. analizátor receptor.

A receptorban, amely mintegy "fordított" mikrofon, a folyadék (endolimfa) mechanikai rezgései elektromos rezgésekké alakulnak, amelyek azt az idegi folyamatot jellemzik, amely a vezető mentén az agykéreg felé terjed.

23. ábra. A hangrezgések végrehajtásának sémája.

A spirális csomó részét képező szőr (bipoláris) érzéksejtek dendritjei, amelyek közvetlenül ott, a fülkagyló középső részében helyezkednek el, megközelítik a hallószőröket. A spirális (cochlearis) csomó bipoláris (szőr)sejtjeinek axonjai a vestibulocochlearis ideg (VIII pár koponyaidegek) hallóágát alkotják, amely a hídban található hallóanalizátor magjaihoz (a második hallóideg) jut. ), szubkortikális hallóközpontok a quadrigeminában (a harmadik hallóideg) és a kérgi hallásközpont az egyes féltekék halántéklebenyében (9. ábra), ahol hallásérzések keletkeznek. Összesen körülbelül 30 000-40 000 afferens rost található a hallóidegben. Az oszcilláló szőrsejtek csak a hallóideg szigorúan meghatározott rostjaiban okoznak gerjesztést, és így a szigorúan meghatározott rostokban idegsejtek agykérget. Mindegyik félteke mindkét fültől kap információt (binaurális hallás), ami lehetővé teszi a hang forrásának és irányának meghatározását. Ha a hangzó tárgy a bal oldalon van, akkor a bal fülből érkező impulzusok korábban érkeznek az agyba, mint a jobb oldalról. Ez a kis időbeli különbség nemcsak az irány meghatározását teszi lehetővé, hanem a tér különböző részeiről érkező hangforrások érzékelését is. Ezt a hangot surroundnak vagy sztereónak nevezik.

Kapcsolódó információ:

1. IV. LEVEZŐKÉPZÉSI HALLGATÓK SZÁMÁRA A PEDAGÓGIAI GYAKORLAT SZERVEZÉSÉNEK ÉS VÉGREHAJTÁSÁNAK JELLEMZŐI

A hang rezgések, azaz. időszakos mechanikai zavarok rugalmas közegben - gáznemű, folyékony és szilárd. Az ilyen perturbáció, amely a közeg valamilyen fizikai változása (például sűrűség- vagy nyomásváltozás, részecskék elmozdulása), hanghullám formájában terjed benne. Egy hang akkor lehet hallhatatlan, ha frekvenciája meghaladja az emberi fül érzékenységét, vagy ha olyan közegben terjed, mint például szilárd anyag, amely nem érintkezhet közvetlenül a füllel, vagy ha energiája gyorsan disszipálódik a közegben. Így a számunkra megszokott hangérzékelési folyamat csak az akusztika egyik oldala.

hang hullámok

Hanghullám

A hanghullámok példaként szolgálhatnak az oszcillációs folyamatra. Bármilyen ingadozás a rendszer egyensúlyi állapotának megsértésével jár, és jellemzőinek az egyensúlyi értékektől való eltérésében fejeződik ki, majd az eredeti értékhez való visszatéréssel. A hangrezgések esetében ilyen jellemző a közeg egy pontjában lévő nyomás, ennek eltérése pedig a hangnyomás.

Vegyünk egy hosszú, levegővel töltött csövet. A bal oldalról egy, a falakkal szorosan szomszédos dugattyút helyeznek be. Ha a dugattyút élesen jobbra mozdítják és leállítják, akkor a közvetlen közelében lévő levegő egy pillanatra összenyomódik. Ezután a sűrített levegő kitágul, a szomszédos levegőt a jobb oldalon nyomja, és az eredetileg a dugattyú közelében létrehozott kompressziós terület állandó sebességgel mozog a csövön. Ez a kompressziós hullám a hanghullám a gázban.
Vagyis egy rugalmas közeg részecskéinek éles elmozdulása egy helyen növeli a nyomást ezen a helyen. A részecskék rugalmas kötéseinek köszönhetően a nyomás átkerül a szomszédos részecskékre, amelyek viszont a következő részecskékre hatnak, és a megnövekedett nyomás területe egy rugalmas közegben mozog. A megnövekedett nyomású tartományt a csökkentett nyomású tartomány követi, így váltakozó kompressziós és ritkulási tartományok sora jön létre, amelyek hullám formájában terjednek a közegben. Ebben az esetben a rugalmas közeg minden részecskéje oszcillálni fog.

A gázban lévő hanghullámot a túlnyomás, a túlzott sűrűség, a részecskék elmozdulása és sebessége jellemzi. A hanghullámok esetében ezek az eltérések az egyensúlyi értékektől mindig kicsik. Így a hullámhoz kapcsolódó túlnyomás sokkal kisebb, mint a gáz statikus nyomása. Ellenkező esetben egy másik jelenséggel van dolgunk - lökéshullámmal. A közönséges beszédnek megfelelő hanghullámban a túlnyomás csak körülbelül egy milliomod része a légköri nyomásnak.

Fontos, hogy az anyagot ne vigye el a hanghullám. A hullám csak a levegőn áthaladó átmeneti zavar, amely után a levegő egyensúlyi állapotba kerül.
A hullámmozgás természetesen nem csak a hangra jellemző: a fény- és rádiójelek hullámok formájában terjednek, a víz felszínén pedig mindenki ismeri a hullámokat.

Így a hang tágabb értelemben rugalmas hullámok, amelyek bármilyen rugalmas közegben terjednek, és mechanikai rezgéseket keltenek benne; szűk értelemben - ezeknek a rezgéseknek az állatok vagy emberek speciális érzékszervei általi szubjektív észlelése.
Mint minden hullámot, a hangot is amplitúdó és frekvenciaspektrum jellemzi. Általában egy személy hallja a levegőben továbbított hangokat a 16-20 Hz és 15-20 kHz közötti frekvenciatartományban. Az emberi hallástartomány alatti hangot infrahangnak nevezzük; magasabb: 1 GHz-ig - ultrahanggal, 1 GHz-től - hiperhanggal. A hallható hangok közül kiemelendő még a fonetikai, beszédhangok és fonémák (ebből szóbeli beszéd) és zenei hangok (amelyekből a zene áll).

Léteznek longitudinális és keresztirányú hanghullámok, a hullám terjedési irányának és a terjedő közeg részecskéinek mechanikai oszcillációinak irányának arányától függően.
Folyékony és gáznemű közegekben, ahol nincs jelentős sűrűségingadozás, az akusztikus hullámok longitudinális jellegűek, vagyis a részecskék rezgésének iránya egybeesik a hullámmozgás irányával. NÁL NÉL szilárd anyagok, a hosszanti deformációk mellett rugalmas nyírási alakváltozások is előfordulnak, amelyek keresztirányú (nyíró) hullámok gerjesztését okozzák; ilyenkor a részecskék a hullámterjedés irányára merőlegesen oszcillálnak. A longitudinális hullámok terjedési sebessége sokkal nagyobb, mint a nyíróhullámok terjedési sebessége.

A levegő nem mindenhol egyenletes a hang szempontjából. Tudjuk, hogy a levegő folyamatosan mozgásban van. Különböző rétegekben mozgásának sebessége nem azonos. A talajhoz közeli rétegekben a levegő érintkezik felszínével, épületeivel, erdőivel, ezért sebessége itt kisebb, mint a tetején. Emiatt a hanghullám nem egyformán gyorsan halad fent és alul. Ha a levegő mozgása, azaz a szél a hang kísérője, akkor a levegő felső rétegeiben a szél erősebben hajtja a hanghullámot, mint az alsókban. Ellenszélben a hang lassabban terjed fent, mint lent. Ez a sebességkülönbség befolyásolja a hanghullám alakját. A hullámtorzítás következtében a hang nem terjed egyenes vonalban. Hátszélnél a hanghullám terjedési vonala lefelé, szembeszélnél felfelé hajlik.

Egy másik oka a hang egyenetlen terjedésének a levegőben. Ez az egyes rétegeinek eltérő hőmérséklete.

A különböző melegítésű levegőrétegek, mint a szél, megváltoztatják a hang irányát. Napközben a hanghullám felfelé hajlik, mert az alsó, melegebb rétegekben nagyobb a hangsebesség, mint a felsőbb rétegekben. Este, amikor a föld és vele együtt a környező levegőrétegek gyorsan lehűlnek, a felső rétegek felmelegednek, mint az alsók, nagyobb a hangsebesség bennük, és a hanghullámok terjedési vonala lefelé hajlik. . Ezért esténként a derült égből jobb hallani.

A felhők megfigyelésekor gyakran észrevehető, hogy különböző magasságokban nem csak különböző sebességgel, hanem néha különböző irányokba is mozognak. Ez azt jelenti, hogy a talajtól eltérő magasságban a szél különböző sebességű és irányú lehet. Az ilyen rétegekben a hanghullám alakja szintén rétegenként változik. Legyen például a hang a széllel szemben. Ebben az esetben a hangterjedési vonalnak meg kell hajolnia és felfelé kell mennie. De ha útközben egy lassan mozgó levegőréteggel találkozik, ismét irányt változtat, és ismét visszatérhet a talajra. Ekkor történt, hogy az űrben attól a helytől, ahol a hullám magasságban megemelkedik, addig a helyig, ahol visszatér a földre, megjelenik egy "csend zóna".

A hangérzékelés szervei

Hallás - képesség biológiai szervezetek hallószervekkel érzékelni a hangokat; a hallókészülék speciális funkciója, amelyet a környezet, például levegő vagy víz hangrezgései gerjesztenek. Az öt biológiai érzék egyike, más néven akusztikus érzékelés.

Az emberi fül körülbelül 20 m és 1,6 cm közötti hosszúságú hanghullámokat érzékel, ami 16 - 20 000 Hz-nek (másodpercenkénti oszcillációnak) felel meg a rezgések levegőben történő továbbításakor, és akár 220 kHz-es hanghullámoknak a koponya csontjain keresztül történő továbbításakor. . Ezek a hullámok fontosak biológiai jelentősége, például a 300-4000 Hz tartományban lévő hanghullámok megfelelnek emberi hang. A 20 000 Hz feletti hangoknak kevés a gyakorlati értéke, mivel gyorsan lelassulnak; a 60 Hz alatti rezgéseket a rezgésérzékeléssel érzékeljük. A frekvenciatartományt, amelyet egy személy hall, hallási vagy hangtartománynak nevezzük; a magasabb frekvenciákat ultrahangnak, az alacsonyabb frekvenciákat infrahangnak nevezzük.
A hangfrekvenciák megkülönböztetésének képessége nagymértékben függ egy adott személytől: életkorától, nemétől, hallásbetegségekre való hajlamától, edzésétől és hallásfáradtságától. Az egyének 22 kHz-ig képesek érzékelni a hangot, és esetleg még magasabbat is.
Egy személy egyszerre több hangot is meg tud különböztetni, mivel egyszerre több állóhullám is lehet a fülkagylóban.

A fül egy összetett vesztibuláris-hallószerv, amely két funkciót lát el: érzékeli a hangimpulzusokat, és felelős a test térbeli helyzetéért és az egyensúly megtartásának képességéért. Ez egy páros szerv, amely a koponya halántékcsontjaiban található, kívülről a fülkagylók korlátozzák.

A hallás és az egyensúly szervét három rész képviseli: a külső, a középső és a belső fül, amelyek mindegyike ellátja sajátos funkcióit.

A külső fül a fülkagylóból és a külső hallónyílásból áll. A fülkagyló egy összetett alakú, bőrrel borított rugalmas porc, alsó része, az úgynevezett lebeny, egy bőrredő, amely bőrből és zsírszövetből áll.
Az élő szervezetekben a fülkagyló hanghullámok vevőjeként működik, amelyeket aztán továbbítanak belső rész hallókészülék. A fülkagyló értéke az emberben jóval kisebb, mint az állatokban, így az emberben gyakorlatilag mozdulatlan. De sok állat a fülét mozgatva sokkal pontosabban képes meghatározni a hangforrás helyét, mint az emberek.

Az emberi fülkagyló redői a hang vízszintes és függőleges lokalizációjától függően kis frekvencia torzításokat vezetnek be a hallójáratba belépő hangba. Így az agy fogad További információ a hangforrás megkereséséhez. Ezt az effektust néha az akusztikában használják, többek között a térhatású hangzás érzetének megteremtésére fejhallgató vagy hallókészülék használatakor.
A fülkagyló feladata a hangok felvétele; folytatása a külső hallójárat porcikája, melynek átlagos hossza 25-30 mm. A hallójárat porcos része átjut a csontba, a teljes külső hallójáratot pedig faggyú- és kénmirigyeket tartalmazó bőr borítja, amelyek módosított verejtékmirigyek. Ez a járat vakon végződik: a dobhártya választja el a középfültől. A fülkagylóba befogott hanghullámok elérik a dobhártyát, és rezgésbe hoznak.

A dobhártya rezgései viszont a középfülbe kerülnek.

Középfül
A középfül fő része a dobüreg - egy körülbelül 1 cm³-es kis hely, amely a halántékcsontban található. Itt három hallócsont található: a kalapács, az üllő és a kengyel - ezek a hangrezgéseket a külső fülből a belsőbe továbbítják, miközben felerősítik azokat.

A hallócsontok - mint az emberi csontváz legkisebb töredékei, olyan láncot képviselnek, amely rezgéseket közvetít. A malleus nyele szorosan egybeforrt a dobhártyával, a malleus feje az üllőhöz, az pedig hosszú folyamatával a kengyelhez kapcsolódik. A kengyel alapja lezárja az előszoba ablakát, így csatlakozik a belső fülhöz.
A középfül ürege az orrgarathoz kapcsolódik az Eustachianus csövön keresztül, amelyen keresztül a dobhártyán belüli és kívüli átlagos légnyomás kiegyenlítődik. A külső nyomás változásakor előfordul, hogy a fülek „lefekszenek”, amit általában úgy oldanak meg, hogy reflexből kiváltják az ásítást. A tapasztalatok azt mutatják, hogy a füldugulást még hatékonyabban oldják meg a nyelési mozdulatok, vagy ha ebben a pillanatban becsípett orrba fújunk.

belső fül
A hallás- és egyensúlyszerv három része közül a legösszetettebb a belső fül, amelyet bonyolult formája miatt labirintusnak neveznek. A csontos labirintus az előcsarnokból, a fülkagylóból és a félkör alakú csatornákból áll, de csak a nyirokfolyadékkal teli cochlea kapcsolódik közvetlenül a halláshoz. A fülkagyló belsejében szintén folyadékkal teli hártyás csatorna található, melynek alsó falán található a hallóelemző készülék szőrsejtekkel borított receptora. A szőrsejtek felveszik a csatornát kitöltő folyadék ingadozásait. Minden szőrsejt egy adott hangfrekvenciára van hangolva, és a sejtek hangolják alacsony frekvenciák, a fülkagyló felső részén helyezkednek el, a magas frekvenciákat pedig a fülkagyló alsó részének sejtjei rögzítik. Ha a szőrsejtek az életkor miatt vagy más okok miatt elpusztulnak, az ember elveszíti képességét a megfelelő frekvenciájú hangok érzékelésére.

Az érzékelés határai

Az emberi fül névlegesen 16 és 20 000 Hz közötti hangokat hall. A felső határ az életkorral csökken. A legtöbb felnőtt nem hall 16 kHz feletti hangot. Maga a fül nem reagál a 20 Hz alatti frekvenciákra, de azok tapintással érzékelhetők.

Az érzékelt hangok köre hatalmas. De a dobhártya a fülben csak a nyomásváltozásokra érzékeny. A hangnyomásszintet általában decibelben (dB) mérik. A hallhatóság alsó küszöbe 0 dB (20 mikropascal), a hallhatóság felső határának meghatározása pedig inkább a kellemetlen érzés küszöbére, majd a halláskárosodásra, zúzódásra stb. utal. Ez a határ attól függ, hogy mennyi ideig hallgatjuk a hang. A fül akár 120 dB-es rövid távú hangerőnövekedést is elvisel következmények nélkül, de a 80 dB feletti hangok hosszú távú kitettsége halláskárosodást okozhat.

A hallás alsó határának alaposabb vizsgálatai kimutatták, hogy a minimális küszöb, amelynél a hang hallható marad, a frekvenciától függ. Ezt a grafikont a hallás abszolút küszöbének nevezik. Átlagosan a legnagyobb érzékenységű tartománya az 1 kHz és 5 kHz közötti tartományban van, bár az érzékenység a korral csökken a 2 kHz feletti tartományban.
Van egy mód a hang érzékelésére a dobhártya részvétele nélkül is - az úgynevezett mikrohullámú hallási hatás, amikor a mikrohullámú tartományban (1-300 GHz) a modulált sugárzás hatással van a fülkagyló körüli szövetekre, és arra kényszeríti az embert, hogy érzékeljen különféle hangokat.
Néha az ember hallhat hangokat az alacsony frekvenciájú tartományban, bár a valóságban nem voltak ilyen frekvenciájú hangok. Ennek az az oka, hogy a fülben a basilaris membrán rezgései nem lineárisak, és két magasabb frekvencia közötti frekvenciájú rezgések léphetnek fel benne.

Szinesztézia

Az egyik legszokatlanabb neuropszichiátriai jelenség, amelyben az inger típusa és az érzések típusa, amelyeket egy személy tapasztal, nem egyezik. A szinesztetikus érzékelés abban nyilvánul meg, hogy a megszokott minőségeken túl további, egyszerűbb érzetek vagy tartós "elemi" benyomások is előfordulhatnak - például színek, illatok, hangok, ízek, texturált felület tulajdonságai, átlátszóság, térfogat és forma. , térbeli elhelyezkedés és egyéb tulajdonságok. , nem az érzékszervek segítségével fogadják, hanem csak reakciók formájában léteznek. Az ilyen további tulajdonságok vagy elszigetelt érzéki benyomások formájában jelentkezhetnek, vagy akár fizikailag is megnyilvánulhatnak.

Létezik például hallási szinesztézia. Ez az a képesség, hogy egyes emberek mozgó tárgyak vagy villanások megfigyelésekor hangokat „hallanak”, még akkor is, ha nem járnak valódi hangjelenséggel.
Nem szabad megfeledkezni arról, hogy a szinesztézia inkább egy személy neuropszichiátriai jellemzője, és nem mentális rendellenesség. A környező világ ilyen felfogását egy hétköznapi ember bizonyos kábítószerek használatával érezheti meg.

A szinesztéziának még nincs általános elmélete (tudományosan bizonyított, univerzális elképzelés róla). Jelenleg számos hipotézis létezik, és sok kutatás folyik ezen a területen. Eredeti osztályozások, összehasonlítások már megjelentek, és bizonyos szigorú minták is kialakultak. Például mi, tudósok már rájöttünk, hogy a szinesztétáknak különleges a figyelmük - mintha "tudat előtt" lennének - azokra a jelenségekre, amelyek szinesztéziát okoznak. A szinesztétáknak kissé eltérő az agy anatómiája, és gyökeresen eltérő aktiválása a szinesztetikus „ingerekre”. Az Oxfordi Egyetem (Egyesült Királyság) kutatói pedig kísérletsorozatot állítottak össze, amelyek során rájöttek, hogy a túlingerlékeny neuronok okozhatják a szinesztéziát. Az egyetlen dolog, amit biztosan lehet mondani, az az, hogy az ilyen észlelés az agy szintjén történik, és nem az elsődleges információérzékelés szintjén.

Következtetés

A nyomáshullámok a külső fülön, a dobhártyán és a középfül csontjain áthaladva elérik a folyadékkal telt, csiga alakú belső fület. A folyadék oszcillálva egy apró szőrszálakkal, csillókkal borított membránba ütközik. Egy összetett hang szinuszos komponensei rezgéseket okoznak a membrán különböző részein. A membránnal együtt vibráló csillók gerjesztik a hozzájuk kapcsolódó idegrostokat; bennük impulzussorozatok vannak, amelyekben egy komplex hullám egyes összetevőinek frekvenciája és amplitúdója „kódolva” van; ezeket az adatokat elektrokémiai úton továbbítják az agyba.

A hangok teljes spektrumából mindenekelőtt a hallható tartományt különböztetik meg: 20 és 20 000 hertz között, infrahangokat (20 Hz-ig) és ultrahangokat - 20 000 hertztől és afelettitől. Az ember nem hall infrahangokat és ultrahangokat, de ez nem jelenti azt, hogy nem hatnak rá. Ismeretes, hogy az infrahangok, különösen a 10 hertz alatti frekvenciák, hatással lehetnek az emberi pszichére, és depressziós állapotokat okozhatnak. Az ultrahangok astheno-vegetatív szindrómákat stb.
A hangtartomány hallható része alacsony frekvenciájú hangokra - 500 Hz-ig, középfrekvenciás hangokra - 500-10 000 Hertz és magas frekvenciájú - 10 000 Hz felett van felosztva.

Ez a felosztás nagyon fontos, mivel az emberi fül nem egyformán érzékeny a különböző hangokra. A fül a középfrekvenciás hangok viszonylag szűk tartományára érzékeny, 1000 és 5000 hertz között. Alacsonyabb és magasabb frekvenciájú hangoknál az érzékenység meredeken csökken. Ez oda vezet, hogy az ember képes hallani a körülbelül 0 decibel energiájú hangokat a középfrekvenciás tartományban, és nem hallani az alacsony frekvenciájú, 20-40-60 decibeles hangokat. Vagyis az azonos energiájú hangok a középfrekvenciás tartományban hangosnak, az alacsony frekvenciájú tartományban pedig csendesnek vagy egyáltalán nem hallhatók.

A hangnak ezt a tulajdonságát a természet alakítja ki, nem véletlenül. A létezéséhez szükséges hangok: a beszéd, a természet hangjai főleg a középfrekvenciás tartományban vannak.
A hangok érzékelése jelentősen romlik, ha egyidejűleg más hangok is megszólalnak, olyan zajok, amelyek frekvenciájában vagy a harmonikusok összetételében hasonlóak. Ez egyrészt azt jelenti, hogy az emberi fül nem érzékeli jól az alacsony frekvenciájú hangokat, másrészt, ha idegen zajok vannak a helyiségben, akkor az ilyen hangok érzékelése még jobban zavart és torzulhat. .

A halló- és egyensúlyszerv a gravitációs, egyensúly- és hallásanalizátor perifériás része. Egy anatómiai formációban - a labirintusban - található, és a külső, a középső és a belső fülből áll (1. ábra).

Rizs. 1. (séma): 1 - külső hallónyílás; 2 - hallócső; 3 - dobhártya; 4 - kalapács; 5 - üllő; 6 - csiga.

1. külső fül(auris externa) a fülkagylóból (auricula), a külső hallójáratból (meatus acusticus externus) és a dobhártyából (membrana tympanica) áll. A külső fül hallótölcsérként működik a hang rögzítésére és vezetésére.

A külső hallójárat és a dobüreg között található a dobhártya (membrana tympanica). A dobhártya rugalmas, maloelasztikus, vékony (0,1-0,15 mm vastag), középen befelé homorú. A membrán három rétegből áll: bőr, rostos és nyálkahártya. Van egy nyújtatlan része (pars flaccida) - egy Shrapnel membrán, amelynek nincs rostos rétege, és egy feszített része (pars tensa). És gyakorlati okokból a membrán négyzetekre van osztva.

2. Középfül(auris media) a dobüregből (cavitas tympani), a hallócsőből (tuba auditiva) és a mastoid sejtekből (cellulae mastoideae) áll. A középfül a halántékcsont kőzetes részének vastagságában lévő légüregek rendszere.

dobüreg függőleges mérete 10 mm és keresztirányú mérete 5 mm. A dobüregnek 6 fala van (2. ábra): oldalsó - hártyás (paries membranaceus), mediális - labirintus (paries labyrinthicus), elülső - carotis (paries caroticus), hátsó - mastoid (paries mastoideus), felső - tegmentális (paries tegmentalis) ) és alsó - nyaki (paries jugularis). Gyakran be felső fal vannak rések, amelyekben a dobüreg nyálkahártyája szomszédos a dura materrel.

Rizs. 2.: 1 - paries tegmentalis; 2 - paries mastoideus; 3 - paries jugularis; 4 - paries caroticus; 5 - paries labyrinthicus; 6-a. carotis interna; 7 - ostium tympanicum tubae auditivae; 8 - canalis facialis; 9 - aditus ad antrum mastoideum; 10 - fenestra vestibuli; 11 - fenestra cochleae; 12-n. tympanicus; 13-v. jugularis interna.

A dobüreg három emeletre oszlik; epitympanic zseb (recessus epitympanicus), középső (mesotympanicus) és alsó - subtympanicus zseb (recessus hypotympanicus). A dobüregben három hallócsont található: kalapács, üllő és kengyel (3. ábra), köztük két ízület: üllő-kalapács (art. incudomallcaris) és üllő-stapediális (art. incudostapedialis), valamint két izom: megerőltető dobhártya (m. tensor tympani) és kengyel (m. stapedius).

Rizs. 3.: 1 - malleus; 2 - incus; 3 - lépések.

halló trombita- csatorna 40 mm hosszú; van egy csontrésze (pars ossea) és egy porcos része (pars cartilaginea); két nyílással köti össze a nasopharynxet és a dobüreget: ostium tympanicum tubae auditivae és ostium pharyngeum tubae auditivae. Nyelési mozdulatokkal a cső résszerű lumene kitágul, és szabadon vezeti be a levegőt a dobüregbe.

3. belső fül(auris interna) csontos és hártyás labirintusa van. Rész csontos labirintus(labyrinthus osseus) tartoznak ide félkör alakú csatornák, előszobaés cochlearis csatorna(4. ábra).

hártyás labirintus(labyrinthus membranaceus) rendelkezik félkör alakú csatornák, méh, zacskóés cochlearis csatorna(5. ábra). A hártyás labirintus belsejében az endolimfa, kívül pedig a perilimfa található.

Rizs. 4.: 1 - cochlea; 2 - cupula cochleae; 3 - vestibulum; 4 - fenestra vestibuli; 5 - fenestra cochleae; 6 - crus osseum simplex; 7 - crura ossea ampullares; 8 - crus osseum commune; 9 - canalis semicircularis anterior; 10 - canalis semicircularis posterior; 11 - canali semicircularis lateralis.

Rizs. 5.: 1 - ductus cochlearis; 2 - sacculus; 3 - utricuLus; 4 - ductus semicircularis anterior; 5 - ductus semicircularis posterior; 6 - ductus semicircularis lateralis; 7 - ductus endolymphaticus az aquaeductus vestibuliban; 8 - saccus endolymphaticus; 9 - ductus utriculosaccularis; 10 - ductus reuniens; 11 - ductus perilymphaticus az aquaeductus cochleae-ben.

Az előcsarnok vízvezetékében elhelyezkedő endolimfatikus csatorna és a dura mater hasadásában elhelyezkedő endolymphaticus zsák védi a labirintust a túlzott ingadozásoktól.

A csontos csiga keresztmetszetén három tér látható: egy endolimfatikus és kettő perilimfatikus (6. ábra). Mivel a csiga volutáin másznak, létráknak hívják őket. A középső létra (scala media), amely endolimfával van kitöltve, a vágáson háromszög alakú, és cochlearis csatornának (ductus cochlearis) nevezik. A cochlearis csatorna feletti teret előcsarnoklétrának (scala vestibuli) nevezik; az alatta lévő tér a doblétra (scala tympani).

Rizs. 6.: 1 - ductus cochlearis; 2 - scala vestibuli; 3 - modiolus; 4 - ganglion spirale cochleae; 5 - ganglion spirale cochleae sejtek perifériás folyamatai; 6 - scala tympani; 7 - a cochlearis csatorna csontfala; 8 - lamina spiralis ossea; 9 - membrana vestibularis; 10 - organum spirale seu organum Cortii; 11 - membrana basilaris.

Hangút

A hanghullámokat a fülkagyló veszi fel, és a külső hallójáratba küldi, ami a dobhártya rezgését okozza. A membrán rezgéseit a hallócsontrendszer továbbítja az előcsarnok ablakába, majd az előcsarnok létráján a perilimfára a fülkagyló tetejére, majd a megtisztított ablakon, a helicotremán keresztül a scala tympani perilimfájára és elhalványul, a cochlearis ablakban a másodlagos dobhártyát érintve (7. ábra).

Rizs. 7.: 1 - membrana tympanica; 2 - malleus; 3 - incus; 4 - lépések; 5 - membrana tympanica secundaria; 6 - scala tympani; 7 - ductus cochlearis; 8 - scala vestibuli.

A cochlearis ductus vestibularis membránján keresztül a perilimfa rezgések az endolimfára és a cochlearis ductus fő membránjára jutnak, amelyen a halláselemző receptor, a Corti szerve található.

A vestibularis analizátor vezető útja

A vesztibuláris analizátor receptorai: 1) ampulláris fésűkagylók (crista ampullaris) - érzékelik a mozgás irányát és gyorsulását; 2) méhfolt (macula utriculi) - gravitáció, a fej nyugalmi helyzete; 3) zsákfolt (macula sacculi) - vibrációs receptor.

Az első neuronok testei a vestibulus csomópontban találhatók, g. vestibulare, amely a belső hallónyílás alján található (8. ábra). Ennek a csomópontnak a sejtjeinek központi folyamatai alkotják a nyolcadik ideg vestibularis gyökerét, n. vestibularis, és a nyolcadik ideg vestibularis magjainak sejtjein végződik - a második neuron testein: felső mag- a mag a V.M. Bekhterev (az a vélemény, hogy csak ennek a magnak van közvetlen kapcsolata a kéreggel), középső(fő) - G.A Schwalbe, oldalsó- O.F.C. Deiters és alsó- Ch.W. henger. A vestibularis magok sejtjeinek axonjai több köteget alkotnak, amelyek a gerincvelőbe, a kisagyba, a mediális és hátsó longitudinális kötegekbe, valamint a talamuszba kerülnek.

Rizs. 8.: R - receptorok - ampulláris fésűkagyló érzékeny sejtjei, valamint méh- és zsákfoltok sejtjei, crista ampullaris, macula utriculi et sacculi; I - az első neuron - a vestibularis csomópont sejtjei, ganglion vestibulare; II - a második neuron - a felső, alsó, mediális és laterális vestibularis magok sejtjei, n. vestibularis superior, inferior, medialis et lateralis; III - a harmadik neuron - a talamusz oldalsó magjai; IV - az analizátor kérgi vége - az alsó parietális lebeny kéregének sejtjei, a középső és alsó temporális gyri, Lobulus parietalis inferior, gyrus temporalis medius et inferior; 1 - gerincvelő; 2 - híd; 3 - kisagy; 4 - középagy; 5 - talamusz; 6 - belső kapszula; 7 - az alsó parietális lebeny és a középső és alsó temporális gyri cortex szakasza; 8 - ajtó előtti gerincpálya, tractus vestibulospinalis; 9 - motoros sejtmag elülső szarv gerincvelő; 10 - kisagyi sátor magja, n. fastigii; 11 - ajtó előtti kisagyi traktus, tractus vestibulocerebellaris; 12 - a mediális longitudinális köteghez, a retikuláris formációhoz és a medulla oblongata vegetatív központjához, fasciculus longitudinalis medialis; formatio reticularis, n. dorsalis nervi vagi.

A Deiters és Roller sejtmagok sejtjeinek axonjai a gerincvelőbe mennek, és a vestibulospinalis traktust alkotják. A gerincvelő elülső szarvának (a harmadik idegsejtek teste) motoros magjainak sejtjein végződik.

A Deiters, Schwalbe és Bekhterev sejtmagok sejtjeinek axonjai a kisagyba kerülnek, és a vestibulo-cerebelláris útvonalat alkotják. Ez az út áthalad az alsó kisagyi kocsányokon, és a kisagyi vermis (a harmadik neuron teste) kéregének sejtjein ér véget.

A Deiters sejtmag sejtjeinek axonjai a mediális longitudinális kötegbe kerülnek, amely összeköti a vestibularis magokat a harmadik, negyedik, hatodik és tizenegyedik sejtmagokkal. agyidegekés biztosítja a tekintet irányának megőrzését, amikor a fej helyzete megváltozik.

A Deiters magjából az axonok a hátsó longitudinális kötegbe is eljutnak, amely a vestibularis magokat a harmadik, hetedik, kilencedik és tizedik agyidegek autonóm magjaival köti össze, ami megmagyarázza a vestibularis túlzott irritációjára adott autonóm reakciókat. berendezés.

Az idegimpulzusok a vestibularis analizátor kortikális végéhez a következőképpen haladnak át. A Deiters és Schwalbe magjainak sejtjeinek axonjai a predvernothalamikus traktus részeként az ellenkező oldalra jutnak a harmadik neuronok testébe - a talamusz oldalsó magjainak sejtjeibe. Ezeknek a sejteknek a folyamatai a belső tokon keresztül a félteke temporális és parietális lebenyének kéregébe jutnak.

Az auditív analizátor vezetési útja

A hangingereket észlelő receptorok a Corti szervében helyezkednek el. A cochlearis csatornában található, és az alapmembránon elhelyezkedő szőrös érzékelősejtek képviselik.

Az első neuronok testei a csiga spirális csatornájában található spirális csomópontban (9. ábra) találhatók. Ennek a csomópontnak a sejtjeinek központi folyamatai a nyolcadik ideg cochlearis gyökerét alkotják (n. cochlearis), és a nyolcadik ideg ventrális és dorzális cochlearis magjának sejtjein (a második neuron testein) végződnek.

Rizs. 9.: R - receptorok - a spirális szerv érzékeny sejtjei; I - az első neuron - a spirális csomópont sejtjei, ganglion spirale; II - második neuron - elülső és hátsó cochlearis magok, n. cochlearis dorsalis et ventralis; III - a harmadik neuron - a trapéztest elülső és hátsó magjai, n. dorsalis et ventralis corporis trapezoidei; IV - negyedik neuron - a középagy alsó dombjainak magjainak sejtjei és a geniculate medialis test, n. colliculus inferior et corpus geniculatum mediale; V - a halláselemző kérgi vége - a felső temporális gyrus, gyrus temporalis superior kéreg sejtjei; 1 - gerincvelő; 2 - híd; 3 - középagy; 4 - mediális geniculate test; 5 - belső kapszula; 6 - a felső temporális gyrus kéreg szakasza; 7 - tető-gerinc traktus; 8 - a gerincvelő elülső szarvának motoros magjának sejtjei; 9 - az oldalsó hurok szálai a hurok háromszögében.

A ventrális mag sejtjeinek axonjai a trapéztest saját és ellentétes oldalának ventrális és dorzális magjaiba kerülnek, ez utóbbi alkotja magát a trapéztestet. A háti mag sejtjeinek axonjai az agycsíkok részeként az ellenkező oldalra, majd a trapéztest a magjaiba jutnak át. Így a harmadik idegsejtek testei hallópálya a trapéztest magjaiban található.

A harmadik neuronok axonkészlete az oldalsó hurok(lemniscus lateralis). Az isthmus régiójában a hurok rostjai felületesen fekszenek a hurok háromszögében. A hurok rostjai a szubkortikális centrumok sejtjein (a negyedik neuron testein): a quadrigemina alsó colliculusán és a geniculate medialis testeken végződnek.

Az inferior colliculus magjának sejtjeinek axonjai a tető-gerinc traktus részeként a gerincvelő motoros magjaiba kerülnek, és az izmok feltétlen reflexmotoros reakcióit hajtják végre a hirtelen hallóingerekre.

A mediális geniculate testek sejtjeinek axonjai a belső kapszula hátsó lábán át a felső temporális gyrus középső részébe - a hallóelemző kérgi végébe - haladnak át.

Az inferior colliculus magjának sejtjei és az ötödik és hetedik koponyamagpár motoros sejtjei között kapcsolatok vannak, amelyek biztosítják a hallóizmok szabályozását. Ezen túlmenően a hallómagok sejtjei között a mediális longitudinális köteggel kapcsolatok vannak, amelyek a fej és a szemek mozgását biztosítják a hangforrás keresése során.

A vestibulocochlearis szerv fejlődése

1. A belső fül fejlődése. A membrán labirintus rudimentuma a méhen belüli fejlődés 3. hetében jelenik meg az ektoderma megvastagodása révén a hátsó agyhólyag anlage oldalán (10. ábra).

Rizs. 10.: A - hallási plakátok kialakulásának szakasza; B - hallógödrök kialakulásának szakasza; B - a halló hólyagok kialakulásának szakasza; I - az első zsigeri ív; II - a második zsigeri ív; 1 - garatbél; 2 - medulláris lemez; 3 - hallótábla; 4 - medulláris horony; 5 - hallóüreg; 6 - idegcső; 7 - halló hólyag; 8 - első kopoltyúzseb; 9 - első kopoltyúrés; 10 - a halló hólyag növekedése és az endolimfatikus csatorna kialakulása; 11 - a hártyás labirintus összes elemének kialakulása.

A fejlődés 1. szakaszában kialakul a hallásplakó. A 2. szakaszban a plakkból a hallófossa, a 3. szakaszban pedig a hallóhólyag alakul ki. Továbbá a halló hólyag megnyúlik, az endolimfatikus csatorna kinyúlik belőle, amely a vezikulát 2 részre húzza. A hólyag felső részéből a félkör alakú csatornák, az alsó részből a cochlearis csatorna fejlődik ki. A halló- és vestibularis analizátor receptorait a 7. héten helyezik el. A hártyás labirintust körülvevő mesenchymából alakul ki a porcos labirintus. A méhen belüli fejlődési periódus 5. hetében csontosodik el.

2. középfül fejlődése(11. ábra).

A dobüreg és a hallócső az első kopoltyúzsebből fejlődik ki. Itt egyetlen cső-dob csatorna jön létre. Ennek a csatornának a háti részéből a dobüreg, a háti részből pedig a hallócső alakul ki. Az első zsigeri ív mesenchymájából a malleus, üllő, m. tensor tympani, és az azt beidegző ötödik ideg, a második zsigeri ív mesenchymájából - kengyel, m. stapedius és az azt beidegző hetedik ideg.

Rizs. 11.: A - az emberi embrió zsigeri íveinek elhelyezkedése; B - hat mesenchyma gumó az első külső kopoltyúrés körül található; B - fülkagyló; 1-5 - zsigeri ívek; 6 - első kopoltyúrés; 7 - első kopoltyúzseb.

3. A külső fül fejlődése. A fülkagyló és a külső hallójárat az első külső kopoltyúrés körül elhelyezkedő hat mesenchyma gumó összeolvadásának és átalakulásának eredményeképpen alakul ki. Az első külső kopoltyúrés mélyedése mélyül, mélyében kialakul a dobhártya. Három rétege három csírarétegből fejlődik ki.

Anomáliák a hallásszerv fejlődésében

1. A süketség következménye lehet a hallócsontok fejletlensége, a receptor berendezés megsértése, valamint az analizátor vezető része vagy kérgi vége.
2. A hallócsontok összeolvadása, csökkenti a hallást.
3. A külső fül rendellenességei és deformitásai:
   • anotia - a fülkagyló hiánya,
   • bukkális fülkagyló,
   • felhalmozódott vizelet,
   • héj, amely egy lebenyből áll,
   • a hallójárat alatt található kagyló,
   • mikrotia, macrotia (kicsi vagy túl nagy fül),
   • a külső hallójárat atréziája.

Információ . A GNI és az érzékszervi rendszerek élettana . A neurofiziológia és a GNI alapjai .

A hallásanalizátor perifériás része emberben morfológiailag egyesül a vestibularis analizátor perifériás részével, és a morfológusok ezt a szerkezetet organellumnak és egyensúlynak (organum vestibulo-cochleare) nevezik. Három részlege van:

külső fül (külső hallójárat, fülkagyló izmokkal és szalagokkal);

középfül (dobüreg, mastoid függelékek, hallócső)

Belső fül (hártyás labirintus, a halántékcsont piramisán belüli csontos labirintusban található).

Külső fül (külső hallójárat, fülkagyló izmokkal és szalagokkal)

Középfül (dobüreg, mastoid függelékek, hallócső)

Belső fül (membrános labirintus, amely a halántékcsont piramisán belüli csontos labirintusban található)

1. A külső fül a hangrezgéseket koncentrálja és a külső hallónyíláshoz irányítja.

2. A hallójáratban hangrezgéseket vezet a dobhártyához

3. A dobhártya egy membrán, amely hang hatására rezeg.

4. A nyelével ellátott kalapács szalagok segítségével a dobhártya közepére van rögzítve, feje pedig az üllőhöz (5), amely viszont a kengyelhez (6) kapcsolódik.

Az apró izmok e csontok mozgásának szabályozásával segítik a hangátvitelt.

7. Az Eustachianus (vagy halló-) cső köti össze a középfület a nasopharynxszel. Amikor a környezeti levegő nyomása megváltozik, a dobhártya mindkét oldalán kiegyenlítődik a nyomás a hallócsövön keresztül.

8. Vestibuláris rendszer. A fülünkben lévő vesztibuláris rendszer a test egyensúlyi rendszerének része. Az érzékelő sejtek információt nyújtanak fejünk helyzetéről és mozgásáról.

9. A cochlea közvetlenül a hallóideghez kapcsolódó hallószerv. A csiga nevét spirálisan csavart alakja határozza meg. Ez egy csontos csatorna, amely két és fél fordulatnyi spirált alkot, és folyadékkal van feltöltve. A cochlea anatómiája nagyon összetett, egyes funkciói még feltáratlanok.

Corti szerve

A Corti szerve számos érzékeny, szőrös sejtből (12) áll, amelyek a bazilaris membránt (13) borítják. A hanghullámokat a szőrsejtek felfogják és elektromos impulzusokká alakítják. Továbbá ezek az elektromos impulzusok a hallóideg (11) mentén továbbítják az agyba. A hallóideg a legfinomabb idegrostok ezreiből áll. Minden szál a fülkagyló egy meghatározott szakaszából indul ki, és meghatározott hangfrekvenciát ad át. Az alacsony frekvenciájú hangok a fülkagyló (14) tetejéről kiinduló szálak mentén, a magas frekvenciájú hangok pedig az alapjához kapcsolódó szálak mentén továbbítódnak. A belső fül feladata tehát az, hogy a mechanikai rezgéseket elektromossá alakítsa, mivel az agy csak elektromos jeleket képes érzékelni.

külső fül hangelnyelő. A külső hallójárat hangrezgéseket vezet a dobhártyához. A dobhártya, amely elválasztja a külső fület a dobüregtől, vagyis a középfültől, egy vékony (0,1 mm-es) septum, amely befelé tölcsér alakú. A membrán vibrál a külső hallójáraton keresztül érkező hangrezgések hatására.

A hangrezgéseket a fülkagylók veszik fel (állatoknál a hangforrás felé fordulhatnak), és a külső hallójáraton keresztül továbbítják a dobhártyához, amely elválasztja a külső fület a középfültől. A hang felvétele és a két füles hallgatás teljes folyamata - az úgynevezett binaurális hallás - fontos a hang irányának meghatározásához. Az oldalról érkező hangrezgések néhány tízezred másodperccel (0,0006 s) korábban érik el a legközelebbi fület, mint a másikat. Ez az elhanyagolható különbség, amikor a hang mindkét fülbe érkezik, elegendő az irányának meghatározásához.

Középfül egy hangvezető eszköz. Ez egy légüreg, amely a halló (Eustachianus) csövön keresztül kapcsolódik a nasopharyngealis üreghez. A dobhártyáról a középfülön keresztül 3 egymáshoz kapcsolódó hallócsont - a kalapács, az üllő és a kengyel - közvetíti a rezgéseket, ez utóbbi pedig az ovális ablak membránján keresztül a belső fülben - a perilimfában - a folyadéknak ezeket a rezgéseit továbbítja. .

A hallócsontok geometriájának sajátosságai miatt a dobhártya csökkentett amplitúdójú, de megnövekedett erejű rezgései átadódnak a kengyelnek. Ezenkívül a kengyel felülete 22-szer kisebb, mint a dobhártya, ami ugyanilyen mértékben növeli az ovális ablak membránjára nehezedő nyomást. Ennek eredményeként a dobhártyára ható gyenge hanghullámok is képesek legyőzni az előcsarnok ovális ablakának membránjának ellenállását, és a fülkagylóban lévő folyadék fluktuációjához vezetnek.

Erős hangokkal a speciális izmok csökkentik a dobhártya és a hallócsontok mozgékonyságát, alkalmazkodva hallókészülék az inger ilyen változásaira és a belső fül megvédésére a pusztulástól.

A középfül légüregének hallócsövén keresztül a nasopharynx üregével való kapcsolat révén lehetővé válik a dobhártya mindkét oldalán a nyomás kiegyenlítése, ami megakadályozza annak szakadását a külső nyomás jelentős változásai során. környezet - víz alatti merülés, magasba mászás, lövöldözés stb. esetén. Ez a fül barofunkciója.

A középfülben két izom található: a tenzor dobhártya és a kengyel. Ezek közül az első összehúzódik, növeli a dobhártya feszültségét, és ezáltal korlátozza rezgésének amplitúdóját erős hangok esetén, a második pedig rögzíti a kengyelt, és ezáltal korlátozza annak mozgását. Ezeknek az izmoknak a reflexösszehúzódása 10 ms-mal az erős hang fellépése után következik be, és annak amplitúdójától függ. Ily módon a belső fül automatikusan védve van a túlterheléstől. Azonnali erős irritáció (sokk, robbanás stb.) esetén ennek a védőmechanizmusnak nincs ideje működni, ami halláskárosodáshoz vezethet (például robbanóanyagok és lövészek körében).

belső fül egy hangvevő készülék. A halántékcsont piramisában található, és tartalmazza a cochleát, amely az emberben 2,5 spirális tekercset alkot. A cochlearis csatornát a főhártya és a vestibularis membrán két válaszfal osztja 3 keskeny járatra: a felsőre (scala vestibularis), a középsőre (membráncsatorna) és az alsóra (scala tympani). A fülkagyló tetején egy lyuk van, amely a felső és az alsó csatornát egyetlen csatornába köti, amely az ovális ablaktól a csiga tetejéig, majd tovább a kerek ablakig tart. Ürege folyadékkal - perilimfával, a középső hártyás csatorna ürege pedig más összetételű folyadékkal - endolimfával van kitöltve. A középső csatornában van egy hangérzékelő készülék - Corti szerve, amelyben a hangrezgések mechanoreceptorai - szőrsejtek - találhatók.

A fülbe jutó hang fő útvonala a levegő. A közeledő hang megrezegteti a dobhártyát, majd a rezgések a hallócsontok láncán keresztül az ovális ablakhoz jutnak. Ugyanakkor a dobüreg levegőrezgései keletkeznek, amelyek a kerek ablak membránjára kerülnek.

Egy másik módja annak, hogy hangokat továbbítsunk a fülkagylóba szövet- vagy csontvezetés . Ebben az esetben a hang közvetlenül a koponya felületére hat, ami rezgést okoz. Csontút a hangátvitelhez akkor válik nagy jelentőségűvé, ha egy rezgő tárgy (például egy hangvilla szára) érintkezik a koponyával, valamint a középfül-rendszer betegségei esetén, amikor a hangok átvitele a csontláncon keresztül megzavarodik. Kivéve légi út, hanghullámokat vezet, van egy szövet, vagy csont, út.

Levegőhang rezgések hatására, valamint vibrátorok (pl. csonttelefon vagy csonthangvilla) érintkezésekor a fej belső részével a koponya csontjai oszcillálni kezdenek (megindul a csontlabirintus is). oszcillálni). Az újabb adatok (Bekesy és mások) alapján feltételezhető, hogy a koponya csontjain át terjedő hangok csak akkor gerjesztik Corti szervét, ha a léghullámokhoz hasonlóan a főhártya egy bizonyos szakaszát kidudorodják.

A koponya csontjainak hangvezetési képessége magyarázza, hogy az ember maga, a kazettára rögzített hangja a felvétel lejátszásakor miért tűnik idegennek, míg mások könnyen felismerik. A helyzet az, hogy a magnófelvétel nem adja vissza teljesen a hangját. Általában beszélgetés közben nem csak azokat a hangokat hallja, amelyeket a beszélgetőpartnerei hallanak (azaz azokat, amelyeket a levegő-folyadék vezetés miatt észlelnek), hanem azokat az alacsony frekvenciájú hangokat is, amelyek vezetői a koponya csontjai. Amikor azonban meghallgatja a saját hangjának magnófelvételét, csak azt hallja, amit fel lehetett venni – olyan hangokat, amelyeket a levegő hordoz.

binaurális hallás. Az ember és az állatok térbeli hallással rendelkeznek, vagyis képesek meghatározni a hangforrás helyzetét a térben. Ez a tulajdonság a binaurális halláson vagy a kétfülű halláson alapul. Az is fontos számára, hogy a hallórendszer minden szintjén két szimmetrikus fele legyen. A binaurális hallás élessége az emberben nagyon magas: a hangforrás helyzetét 1 szögfok pontossággal határozzák meg. Ennek alapja a hallórendszerben lévő neuronok azon képessége, hogy értékelni tudják a jobb és bal fülbe érkező hangok interaurális (interaurális) különbségeit, valamint a hangintenzitást mindkét fülben. Ha a hangforrás a fej középvonalától távol helyezkedik el, a hanghullám valamivel korábban érkezik az egyik fülbe, és erősebb, mint a másik fülnél. A hangforrás testtől való távolságának becslése a hang gyengülésével, hangszínének megváltozásával jár.

A jobb és a bal fül fejhallgatón keresztül történő külön ingerlésével a hangok között már 11 μs-os késleltetés vagy két hang intenzitása 1 dB-lel való eltérése a hangforrás lokalizációjának látszólagos eltolódásához vezet a középvonaltól a hangforrás irányába. korábbi vagy erősebb hang. A hallóközpontokban olyan neuronok találhatók, amelyek élesen be vannak hangolva az interaurális időbeli és intenzitásbeli különbségek bizonyos tartományába. Olyan sejteket is találtak, amelyek a hangforrás térbeli mozgásának csak egy bizonyos irányára reagálnak.