Garso bangos praėjimas per ausį. Garso praėjimo pro klausos organą seka

Garsinės informacijos gavimo procesas apima garso suvokimą, perdavimą ir interpretavimą. Ausis pagauna ir pasisuka klausos bangosį nervinius impulsus, kuriuos smegenys priima ir interpretuoja.

Ausyje yra daug dalykų, kurių akimis nematyti. Tai, ką mes stebime, yra tik dalis išorinės ausies – mėsinga kremzlinė atauga, kitaip tariant, ausies kaklelis. Išorinė ausis susideda iš kriauklės ir ausies kanalo, kuris baigiasi ties būgneliu, kuris užtikrina išorinės ir vidurinės ausies ryšį, kur yra klausos mechanizmas.

Ausinė nukreipia garso bangas į klausos landą, panašiai kaip senasis klausos vamzdelis nukreipia garsą į ausį. Kanalas sustiprina garso bangas ir nukreipia jas į ausies būgnelis. Garso bangos, pataikiusios į ausies būgnelį, sukelia vibracijas, kurios toliau perduodamos per tris mažus klausos kauliukus: plaktuką, priekalą ir balnakilpus. Jie vibruoja savo ruožtu, perduodami garso bangas per vidurinę ausį. Vidinis šių kaulų – balnakilpė – yra mažiausias kaulas kūne.

Juostos, vibruojantis, atsitrenkia į membraną, vadinamą ovaliu langeliu. Juo sklinda garso bangos vidinė ausis.

Kas vyksta vidinėje ausyje?

Ten eina jutiminė klausos proceso dalis. vidinė ausis susideda iš dviejų pagrindinių dalių: labirinto ir sraigės. Dalis, kuri prasideda nuo ovalo lango ir vingiuoja kaip tikra sraigė, veikia kaip vertėjas, paverčiant garso virpesius į elektrinius impulsus, kurie gali būti perduodami į smegenis.

Kaip išdėstyta sraigė?

Sraigė užpildytas skysčiu, kuriame pakabinta baziliarinė (bazinė) membrana, primenanti guminę juostelę, galais pritvirtinta prie sienų. Membrana yra padengta tūkstančiais mažų plaukelių. Šių plaukų apačioje yra mažos nervinės ląstelės. Kai užklupo balnakilpės vibracijos ovalus langas, skystis ir plaukai pajudinami. Plaukelių judėjimas stimuliuoja nervines ląsteles, kurios per klausos arba akustinį nervą siunčia žinutę, jau elektrinio impulso pavidalu, į smegenis.

Labirintas yra trijų tarpusavyje sujungtų pusapvalių kanalų, valdančių pusiausvyros jausmą, grupė. Kiekvienas kanalas yra užpildytas skysčiu ir yra stačiu kampu į kitus du. Taigi, kad ir kaip judintumėte galvą, vienas ar keli kanalai fiksuoja tą judesį ir perduoda informaciją smegenims.

Jei peršąlate per ausį ar stipriai išsipučiate nosį taip, kad ji „spragteli“ į ausį, tada atsiranda nuojauta, kad ausis kažkaip susijusi su gerkle ir nosimi. Ir tai teisinga. Eustachijaus vamzdis tiesiogiai jungia vidurinę ausį su burnos ertme. Jo vaidmuo yra leisti orą į vidurinę ausį, subalansuojant spaudimą abiejose ausies būgnelio pusėse.

Bet kurios ausies dalies pažeidimai ir sutrikimai gali pabloginti klausą, jei trukdo perduoti ir interpretuoti garso virpesius.

Kaip veikia ausis?

Atsekime garso bangos kelią. Jis patenka į ausį per priekabą ir keliauja per klausos kanalą. Deformavus apvalkalą arba užsikimšus kanalą, sutrinka garso kelias į ausies būgnelį ir sumažėja klausa. Jei garso banga saugiai pasiekė ausies būgnelį ir ji yra pažeista, garsas gali nepasiekti klausos kauliukų.

Bet koks sutrikimas, kuris neleidžia kaulams vibruoti, neleis garsui pasiekti vidinės ausies. Vidinėje ausyje garso bangos sukelia skysčio pulsavimą, sukeldamos mažyčius plaukelius sraigėje. Pažeidus plaukelius ar nervų ląsteles, prie kurių jie yra prijungti, garso virpesiai nepavirs elektriniais. Tačiau kai garsas sėkmingai virsta elektriniu impulsu, jis vis tiek turi pasiekti smegenis. Akivaizdu, kad klausos nervo ar smegenų pažeidimas turės įtakos gebėjimui girdėti.

Klausos analizatorius suvokia oro virpesius ir šių virpesių mechaninę energiją paverčia impulsais, kurie smegenų žievėje suvokiami kaip garso pojūčiai.

Recepcinė klausos analizatoriaus dalis apima - išorinę, vidurinę ir vidinę ausis (11.8 pav.). Išorinę ausį vaizduoja auskarė (garso gaudyklė) ir išorinė klausos ertmė, kurios ilgis yra 21–27 mm, o skersmuo – 6–8 mm. Atskiria išorinę ir vidurinę ausį ausies būgnelis- šiek tiek lanksti ir silpnai tempianti membrana.

Vidurinė ausis susideda iš sujungtų kaulų grandinės: plaktuko, priekalo ir balnakilpės. Malleus rankena pritvirtinta prie būgnelio, balnakilpės pagrindas - prie ovalo formos langelio. Tai savotiškas stiprintuvas, kuris sustiprina vibracijas 20 kartų. Be to, vidurinėje ausyje yra du maži raumenys, pritvirtinti prie kaulų. Dėl šių raumenų susitraukimo sumažėja svyravimai. Spaudimą vidurinėje ausyje išlygina Eustachijaus vamzdelis, kuris atsiveria į burną.

Vidinė ausis su vidurine ausimi yra sujungta ovalo formos langeliu, prie kurio pritvirtinama balnakilpė. Vidinėje ausyje yra dviejų analizatorių receptorinis aparatas – suvokimo ir klausos (11.9 pav.). Klausos receptorių aparatą atstovauja sraigė. Sraigė, 35 mm ilgio ir 2,5 garbanos, susideda iš kaulinės ir membraninės dalies. Kaulinė dalis yra padalinta iš dviejų membranų: pagrindinės ir vestibulinės (Reissner) į tris kanalus (viršutinį - vestibiulinį, apatinį - būgną, vidurinį - būgnelį). Vidurinė dalis vadinama kochleariniu kanalu (juostatu). Viršūnėje viršutinį ir apatinį kanalus jungia helikotrema. Viršutinis ir apatinis sraigės kanalai užpildyti perilimfa, viduriniai – endolimfa. Pagal joninę sudėtį perilimfa primena plazmą, endolimfa – intraląstelinį skystį (100 kartų daugiau K jonų ir 10 kartų daugiau Na jonų).

Pagrindinė membrana susideda iš laisvai ištemptų elastinių pluoštų, todėl ji gali svyruoti. Ant pagrindinės membranos - viduriniame kanale yra garsą suvokiantys receptoriai - Corti organas (4 eilės plaukų ląstelių - 1 vidinė (3,5 tūkst. ląstelių) ir 3 išoriniai - 25-30 tūkst. ląstelių). Viršutinė - tectorial membrana.

Garso virpesių laidumo mechanizmai. Garso bangos, einančios per išorę ausies kanalas svyruoja būgnelio membrana, pastaroji pajudina kaulus ir ovalo lango membraną. Perilimfa svyruoja, o į viršų svyravimai išnyksta. Perilimfos virpesiai persiduoda į vestibulinę membraną, o pastaroji pradeda vibruoti endolimfą ir pagrindinę membraną.

Sraigėje registruojama: 1) Bendras potencialas (tarp Corti organo ir vidurinio kanalo - 150 mV). Tai nesusiję su garso virpesių laidumu. Taip yra dėl redokso procesų lygties. 2) Klausos nervo veikimo potencialas. Fiziologijoje žinomas ir trečiasis – mikrofono – efektas, kuris susideda iš to: jei elektrodai įkišti į sraigę ir prijungti prie mikrofono, jį sustiprinus ir ištariant įvairius žodžius katės ausyje, tada mikrofonas atkuria tie patys žodžiai. Mikrofoninį efektą sukuria plauko ląstelių paviršius, nes dėl plaukelių deformacijos atsiranda potencialų skirtumas. Tačiau šis efektas viršija jį sukėlusių garso virpesių energiją. Taigi mikrofono potencialas yra sudėtingas mechaninės energijos pavertimas elektros energija ir yra susijęs su medžiagų apykaitos procesai plaukų ląstelėse. Mikrofono potencialo atsiradimo vieta yra plaukų ląstelių plaukelių šaknų sritis. Garso vibracijos, veikiančios vidinę ausį, sukelia atsirandantį mikrofoninį poveikį endokochleariniam potencialui.

Bendrasis potencialas nuo mikrofono skiriasi tuo, kad atspindi ne garso bangos formą, o jos gaubtą ir atsiranda, kai ausį veikia aukšto dažnio garsai (11.10 pav.).

Klausos nervo veikimo potencialas susidaro dėl elektrinio sužadinimo, kuris atsiranda plaukų ląstelėse mikrofono efekto ir grynojo potencialo pavidalu.

Tarp plauko ląstelių ir nervų galūnių vyksta sinapsės, vyksta ir cheminiai, ir elektriniai perdavimo mechanizmai.

Įvairių dažnių garso perdavimo mechanizmas. Ilgą laiką fiziologijoje dominavo rezonatorius Helmholtzo teorija: ant pagrindinės membranos ištemptos skirtingo ilgio stygos, kaip arfa turi skirtingus vibracijos dažnius. Veikiant garsui, ta membranos dalis, kuri yra suderinta su tam tikru dažniu rezonansu, pradeda svyruoti. Ištemptų siūlų virpesiai dirgina atitinkamus receptorius. Tačiau ši teorija kritikuojama, nes stygos nėra ištemptos ir jų vibracijos bet kuriuo momentu apima per daug membraninių skaidulų.

Verta dėmesio Bekeshe teorija. Sraigėje yra rezonanso reiškinys, tačiau rezonuojantis substratas yra ne pagrindinės membranos skaidulos, o tam tikro ilgio skysčio kolonėlė. Pasak Bekesche, kuo didesnis garso dažnis, tuo trumpesnis svyruojančio skysčio stulpelio ilgis. Veikiant žemo dažnio garsams, didėja svyruojančio skysčio stulpelio ilgis, užfiksuojant didžiąją dalį pagrindinės membranos, o vibruoja ne atskiri pluoštai, o nemaža jų dalis. Kiekvienas žingsnis atitinka tam tikrą skaičių receptorių.

Šiuo metu labiausiai paplitusi skirtingų dažnių garso suvokimo teorija "vietos teorija"“, pagal kurią neatmetamas suvokiančių ląstelių dalyvavimas klausos signalų analizėje. Daroma prielaida, kad plaukų ląstelės, esančios skirtingose ​​pagrindinės membranos dalyse, turi skirtingą labilumą, kuris turi įtakos garso suvokimui, t.y. kalbame apie plaukų ląstelių derinimą prie skirtingų dažnių garsų.

Dėl įvairių pagrindinės membranos dalių pažeidimo susilpnėja elektriniai reiškiniai, atsirandantys dirginant skirtingų dažnių garsus.

Remiantis rezonanso teorija, skirtingos pagrindinės plokštės dalys vibruodamos savo pluoštus reaguoja į skirtingo aukščio garsus. Garso stiprumas priklauso nuo garso bangų, kurias suvokia ausies būgnelis, virpesių dydžio. Garsas bus stipresnis,tuo didesnis bus garso bangų virpesių dydis ir atitinkamai ausies būgnelis.Garso aukštis priklauso nuo garso bangų virpesių dažnio.Kuo didesnis virpesių dažnis per laiko vienetą . klausos organas suvokiamas aukštesnių tonų pavidalu (ploni, aukšti balso garsai) Mažesnį garso bangų virpesių dažnį klausos organas suvokia žemų tonų pavidalu (bosas, šiurkštūs garsai ir balsai) .

Aukšto, garso intensyvumo ir garso šaltinio vietos suvokimas prasideda nuo garso bangų patekimo į išorinę ausį, kur jos pajudina ausies būgnelį. Būgninės membranos virpesiai per vidurinės ausies klausos kauliukų sistemą perduodami į ovalo lango membraną, o tai sukelia vestibulinio (viršutinės) skalės perilimfos virpesius. Šios vibracijos per helikotremą perduodamos į būgninės (apatinės) skalės perilimfą ir pasiekia apvalų langelį, perkeldamos jo membraną link vidurinės ausies ertmės. Perilimfos virpesiai taip pat perduodami į membraninio (vidurinio) kanalo endolimfą, o tai sukelia svyruojančius pagrindinės membranos, susidedančios iš atskirų skaidulų, ištemptų kaip fortepijono stygos, judesius. Veikiant garsui, membranos skaidulos pradeda svyruoti kartu su ant jų esančiomis Corti organo receptorinėmis ląstelėmis. Tokiu atveju receptorinių ląstelių plaukeliai liečiasi su tektorine membrana, deformuojasi plauko ląstelių blakstienėlės. Pirmiausia atsiranda receptorių potencialas, o tada veikimo potencialas (nervinis impulsas), kuris vėliau pernešamas klausos nervu ir perduodamas į kitas klausos analizatoriaus dalis.

klausos organas susideda iš trijų dalių - išorinės, vidurinės ir vidinės ausies. Išorinė ir vidurinė ausis yra papildomos jutimo struktūros, kurios perduoda garsą klausos receptoriams sraigėje (vidinėje ausyje). Vidinėje ausyje yra dviejų tipų receptoriai – klausos (sraigėje) ir vestibuliariniai (vestibulinio aparato struktūrose).

Garso pojūtis atsiranda, kai kompresinės bangos, kurias sukelia oro molekulių virpesiai išilgine kryptimi, atsitrenkia į klausos organai. Bangos iš kintančių sekcijų
oro molekulių suspaudimas (didelis tankis) ir retėjimas (mažas tankis) sklinda iš garso šaltinio (pavyzdžiui, kamertono ar stygos) kaip raibuliavimas vandens paviršiuje. Garsui būdingi du pagrindiniai parametrai – stiprumas ir aukštis.

Garso aukštis nustatomas pagal jo dažnį arba bangų skaičių per sekundę. Dažnis matuojamas hercais (Hz). 1 Hz atitinka vieną pilną virpesį per sekundę. Kuo didesnis garso dažnis, tuo didesnis garsas. Žmogaus ausis skiria garsus diapazone nuo 20 iki 20 000 Hz. Didžiausias ausies jautrumas patenka į 1000–4000 Hz diapazoną.

Garso stiprumas proporcingas garso bangos virpesių amplitudei ir matuojamas logaritminiais vienetais – decibelais. Vienas decibelas lygus 10 lg I/ls, kur ls – slenkstinis garso intensyvumas. Standartinė slenkstinė jėga laikoma 0,0002 dyn/cm2, o ši vertė labai artima žmogaus klausos ribai.

išorinė ir vidurinė ausis

Ausies kaušelis tarnauja kaip kandiklis, nukreipiantis garsą į klausos kanalą. Norint pasiekti ausies būgnelį, skiriantį išorinę ausį nuo vidurinės, šiuo kanalu turi praeiti garso bangos. Būgninės membranos virpesiai perduodami per oru užpildytą vidurinės ausies ertmę išilgai trijų mažų klausos kauliukų: plaktuko, priekalo ir stiebo. Malleus jungiasi su ausies būgneliu, o pakabukas - su vidinės ausies sraigės ovalo lango membrana. Taigi būgnelio virpesiai per vidurinę ausį perduodami į ovalų langą išilgai plaktuko, priekalo ir balnakilpės grandinės.

Vidurinė ausis atlieka suderinimo įtaiso vaidmenį, kuris perduoda garsą iš mažo tankio terpės (oro) į tankesnę (vidinės ausies skystį). Energija, reikalinga vibraciniams judesiams perduoti bet kuriai membranai, priklauso nuo šią membraną supančios terpės tankio. Vidinės ausies skysčio svyravimai reikalauja 130 kartų daugiau energijos nei ore.

Kai garso bangos perduodamos iš būgninės membranos į ovalų langą išilgai kaulo grandinės, garso slėgis padidėja 30 kartų. Taip yra visų pirma dėl didelio būgnelio (0,55 cm2) ir ovalo lango (0,032 cm2) ploto skirtumo. Garsas iš didžiosios būgnelio per klausos kauliukus perduodamas į mažą ovalų langelį. Dėl to garso slėgis ovalo lango ploto vienetui padidėja, palyginti su būgnelio membrana.

Klausos kauliukų svyravimai mažėja (užgęsta) susitraukus dviem vidurinės ausies raumenims: būgnelį įtempiančiam ir balnakilpės raumeniui. Šie raumenys atitinkamai prisitvirtina prie plaktuko ir balnakilpės. Dėl jų susitraukimo padidėja kaulų grandinės standumas ir sumažėja šių kauliukų gebėjimas atlikti garso virpesius sraigėje. Garsus garsas sukelia refleksinį vidurinės ausies raumenų susitraukimą. Šio reflekso dėka sraigės klausos receptoriai yra apsaugoti nuo žalingo garsių garsų poveikio.

vidinė ausis

Sraigę sudaro trys skysčiu užpildyti spiraliniai kanalai - scala vestibularis (scala vestibuli), vidurinis skala ir scala tympani. Vestibiuliarinė ir būgnelė yra sujungta sraigės distalinio galo srityje per angą, helicotrema, o tarp jų yra vidurinė skalė. Vidurinę žvynelinę nuo vestibuliarinės skalės skiria plona Reisnerio membrana, o nuo būgninės – pagrindinė (baziliarinė) membrana.

Sraigė užpildyta dviejų tipų skysčiais: būgninėje ir vestibulinėje skalėje yra perilimfa, o vidurinėje - endolimfa. Šių skysčių sudėtis skiriasi: perilimfoje daug natrio, bet mažai kalio, endolimfoje mažai natrio, bet daug kalio. Dėl šių joninės sudėties skirtumų tarp vidurinės žvynelinės endolimfos ir būgnelio bei vestibuliarinio pleiskanų perilimfos susidaro apie +80 mV endokochlearinis potencialas. Kadangi plauko ląstelių ramybės potencialas yra apie -80 mV, tarp endolimfos ir receptorių ląstelių susidaro 160 mV potencialų skirtumas, kuris yra labai svarbus palaikant plaukų ląstelių jaudrumą.

Proksimalinio vestibiuliarinio skalės galo srityje yra ovalus langas. Esant žemo dažnio ovalo lango membranos virpesiams, slėgio bangos kyla vestibuliarinės skalės perilimfoje. Šių bangų sukeltos skysčių virpesiai perduodami išilgai vestibuliarinės skalės, o po to per helikotremą į scala tympani, kurios proksimaliniame gale yra apvalus langas. Dėl slėgio bangų sklidimo scala tympani perilimfos virpesiai perduodami į apvalų langą. Apvalaus lango, kuris atlieka slopinimo įtaiso vaidmenį, judesių metu sugeriama slėgio bangų energija.

Corti organas

Klausos receptoriai yra plaukų ląstelės. Šios ląstelės yra prijungtos prie pagrindinės membranos; žmogaus sraigėje jų yra apie 20 tūkst.Jos su kiekvienos plauko ląstelės baziniu paviršiumi sudaro sinapses su kochlearinio nervo galūnėmis, suformuodamos vestibulokochlearinį nervą (VIII p.). Klausos nervą sudaro kochlearinio nervo skaidulos. Plaukų ląstelės, kochlearinio nervo galūnės, vidinė ir bazinė membranos sudaro Corti organą.

Receptorių sužadinimas

Kai garso bangos sklinda sraigėje, vidinė membrana pasislenka, o jos vibracijos sukelia plaukų ląstelių sužadinimą. Tai lydi jonų pralaidumo pasikeitimas ir depoliarizacija. Gautas receptorių potencialas sužadina kochlearinio nervo galus.

Pikio diskriminacija

Pagrindinės membranos svyravimai priklauso nuo garso aukščio (dažnio). Šios membranos elastingumas palaipsniui didėja didėjant atstumui nuo ovalo lango. Proksimaliniame sraigės gale (ovalo lango srityje) pagrindinė membrana yra siauresnė (0,04 mm) ir standesnė, o arčiau helikotremos – platesnė ir elastingesnė. Todėl pagrindinės membranos virpesių savybės palaipsniui kinta išilgai sraigės: proksimalinės sritys yra jautresnės aukšto dažnio garsams, o distalinės reaguoja tik į žemus garsus.

Remiantis erdvine aukščio diskriminacijos teorija, pagrindinė membrana veikia kaip garso virpesių dažnio analizatorius. Garso aukštis lemia, kuri pagrindinės membranos dalis į šį garsą reaguos didžiausios amplitudės vibracijomis. Kuo žemesnis garsas, tuo didesnis atstumas nuo ovalo lango iki zonos su maksimalia svyravimų amplitudė. Dėl to dažnį, kuriam bet kuri plauko ląstelė yra jautriausia, lemia jos vieta, ląstelės, kurios daugiausia reaguoja į aukštus tonus, yra lokalizuotos siauroje, sandariai ištemptoje pagrindinėje membranoje prie ovalo lango; žemus garsus suvokiantys receptoriai yra platesnėse ir ne taip stipriai ištemptose distalinėse pagrindinės membranos dalyse.

Informaciją apie žemų garsų aukštį taip pat užkoduoja kochlearinio nervo skaidulų iškrovų parametrai; pagal „saldinio teoriją“ nervinių impulsų dažnis atitinka garso virpesių dažnį. Veikimo potencialų dažnis kochlearinio nervo skaidulose, reaguojant į garsą, žemesnį nei 2000 Hz, yra artimas šių garsų dažniui; nes 200 Hz tonu sužadintoje skaiduloje įvyksta 200 impulsų per 1 s.

Centriniai klausos takai

Kochlearinio nervo skaidulos kaip vestibulinio kochlearinio nervo dalis eina į pailgąsias smegenis ir baigiasi jos kochleariniame branduolyje. Iš šio branduolio impulsai perduodami į klausos žievę per klausos sistemos tarpkalarinių neuronų grandinę, esančią pailgosiose smegenyse (viršutinių alyvuogių sraigės branduoliuose ir branduoliuose), vidurinėse smegenyse (apatinis kaklelis) ir talamuose (viduriniame geniculate). ). Klausos kanalų „galutinė paskirtis“ yra dorsolaterinis kraštas laikinoji skiltis kur yra pirminė klausos sritis. Šią sritį juosia juostos pavidalo asociatyvi klausos zona.

Klausos žievė yra atsakinga už sudėtingų garsų atpažinimą. Čia jų dažnis ir stiprumas yra susiję. Asociatyviojoje klausos srityje interpretuojama girdimų garsų reikšmė. Pagrindinių skyrių neuronai - alyvmedžio vidurinė dalis, apatinis kaklelis ir vidurinis geniculatas - atlieka ir (pritraukia ir apdoroja informaciją apie išsikišimą ir garso lokalizaciją.

vestibuliarinė sistema

Vidinės ausies labirintas, kuriame yra klausos ir pusiausvyros receptoriai, yra viduje laikinasis kaulas ir suformuotas plokštumų. Kupolo poslinkio laipsnis ir, atitinkamai, impulsų dažnis vestibuliniame nerve, inervuojančiame plauko ląsteles, priklauso nuo pagreičio dydžio.

Centriniai vestibuliariniai takai

Vestibiuliarinio aparato plaukines ląsteles inervuoja vestibulinio nervo skaidulos. Šios skaidulos kaip vestibulokochlearinio nervo dalis patenka į pailgąsias smegenyse, kur baigiasi vestibuliariniais branduoliais. Šių branduolių neuronų procesai eina į smegenis, tinklinį darinį ir nugaros smegenys- motoriniai centrai, kontroliuojantys kūno padėtį judesių metu dėl informacijos iš vestibiuliarinio aparato, kaklo proprioreceptorių ir regėjimo organų.

Vestibuliarinių signalų priėmimas į regos centrus yra itin svarbus svarbiam okulomotoriniam refleksui – nistagmui. Dėl nistagmo žvilgsnis galvos judesių metu fiksuojamas ant nejudančio objekto. Sukant galvą, akys lėtai sukasi priešinga kryptimi, todėl žvilgsnis fiksuojamas tam tikrame taške. Jei galvos sukimosi kampas yra didesnis nei tas, į kurį akys gali pasisukti, tada jos greitai pasislenka sukimosi kryptimi ir žvilgsnis fiksuojamas į naują tašką. Šis greitas judėjimas yra nistagmas. Sukant galvą, akys pakaitomis daro lėtus judesius posūkio kryptimi ir greitus judesius priešinga nuotaika.

Klausos organo funkcija grindžiama dviem iš esmės skirtingais procesais – mechanoakustiniais, apibrėžtais kaip mechanizmas. garso laidumas ir neuronų, apibrėžtų kaip mechanizmas garso suvokimas. Pirmasis pagrįstas daugybe akustinių modelių, antrasis - garso virpesių mechaninės energijos priėmimo ir transformavimo į bioelektrinius impulsus ir jų perdavimo nervų laidininkais į klausos centrus ir žievės klausos branduolius procesais. Klausos organas vadinamas klausos, arba garso, analizatoriumi, kurio funkcija pagrįsta neverbalinės ir žodinės garsinės informacijos, turinčios natūralių ir dirbtinių aplinkoje garsų bei kalbos simbolių – žodžių, atspindinčių medžiagą, analize ir sinteze. pasaulis ir žmogaus psichinė veikla. Klausa kaip garso analizatoriaus funkcija - svarbiausias veiksnys intelektualiniame ir socialiniame žmogaus asmenybės raidoje, nes garso suvokimas yra jo kalbos raidos ir visos sąmoningos veiklos pagrindas.

Tinkamas garso analizatoriaus stimulas

Adekvatus garso analizatoriaus dirgiklis suprantamas kaip garsinio dažnių diapazono (nuo 16 iki 20 000 Hz), kuriuos neša garso bangos, energija. Garso bangų sklidimo greitis sausame ore yra 330 m/s, vandenyje - 1430, metaluose - 4000-7000 m/s. Garso pojūčio ypatumas slypi tame, kad jis ekstrapoliuojamas į išorinę aplinką garso šaltinio kryptimi, tai lemia vieną iš pagrindinių garso analizatoriaus savybių - ototopinis, t.y., galimybė erdviškai atskirti garso šaltinio lokalizaciją.

Pagrindinės garso virpesių charakteristikos yra jų spektrinė kompozicija ir energijos. Garso spektras yra kietas, kai garso virpesių energija yra tolygiai paskirstyta jį sudarančius dažnius, ir valdė kai garsas susideda iš diskrečių (nutrūkstančių) dažnių komponentų rinkinio. Subjektyviai – garsas nuolatinis spektras suvokiamas kaip triukšmas be specifinio toninio atspalvio, pavyzdžiui, lapų ošimas arba „baltas“ audiometro triukšmas. Kelių dažnių linijų spektrą turi muzikos instrumentų ir žmogaus balso skleidžiami garsai. Šiuose garsuose dominuoja pagrindinis dažnis, kuris apibrėžia pikis(tonas), o harmoninių komponentų (obertonų) rinkinys lemia garso tembras.

Garso virpesių energetinė charakteristika yra garso intensyvumo vienetas, kuris apibrėžiamas kaip energijos, kurią garso banga per laiko vienetą neša per paviršiaus ploto vienetą. Garso intensyvumas priklauso nuo garso slėgio amplitudės, taip pat apie pačios terpės, kurioje sklinda garsas, savybes. Pagal garso slėgis suprasti slėgį, kuris atsiranda garso bangai pereinant per skystą ar dujinę terpę. Garso banga, sklindanti terpėje, formuoja kondensaciją ir terpės dalelių retėjimą.

Garso slėgio SI vienetas yra niutonas už 1 m 2. Kai kuriais atvejais (pavyzdžiui, fiziologinėje akustikoje ir klinikinėje audiometrijoje) ši sąvoka naudojama garsui apibūdinti. garso slėgio lygis išreikšta decibelų(dB) kaip tam tikro garso slėgio dydžio santykis R iki jutiminio garso slėgio slenksčio Ro\u003d 2,10 -5 N / m 2. Tuo pačiu ir decibelų skaičius N= 20 lg ( R/Ro). Ore garso slėgis girdimo dažnių diapazone svyruoja nuo 10 -5 N/m 2 šalia klausos slenksčio iki 10 3 N/m 2 esant garsiausiems garsams, pavyzdžiui, reaktyvinio variklio skleidžiamam triukšmui. Subjektyvi klausos ypatybė yra susijusi su garso intensyvumu - garso garsumas ir daugelis kitų kokybės charakteristikas klausos suvokimas.

Garso energijos nešėja yra garso banga. Garso bangos suprantamos kaip cikliniai terpės būsenos pokyčiai arba jos perturbacijos, atsirandantys dėl šios terpės elastingumo, sklindantys šioje terpėje ir nešantys mechaninę energiją. Erdvė, kurioje sklinda garso bangos, vadinama garso lauku.

Pagrindinės garso bangų charakteristikos yra bangos ilgis, periodas, amplitudė ir sklidimo greitis. Garso spinduliuotės ir jos sklidimo sąvokos siejamos su garso bangomis. Norint skleisti garso bangas, terpėje, kurioje jos sklinda, reikia sukelti tam tikrą perturbaciją dėl išorinio energijos šaltinio, t. y. garso šaltinio. Garso bangos sklidimas visų pirma apibūdinamas garso greičiu, kurį, savo ruožtu, lemia terpės elastingumas, ty jos gniuždomumo laipsnis ir tankis.

Garso bangos, sklindančios terpėje, turi savybę slopinimas t.y., amplitudės sumažėjimas. Garso slopinimo laipsnis priklauso nuo jo dažnio ir terpės, kurioje jis sklinda, elastingumo. Kuo mažesnis dažnis, tuo mažesnis slopinimas, tuo toliau garsas sklinda. Garso sugertis terpėje žymiai padidėja, didėjant jo dažniui. Todėl ultragarsas, ypač aukšto dažnio, ir hipergarsas sklinda labai mažais, iki kelių centimetrų, atstumais.

Garso energijos sklidimo dėsniai būdingi mechanizmui garso laidumas klausos organe. Tačiau norint, kad garsas pradėtų sklisti išilgai kaulų grandinės, būtina, kad būgninė membrana pradėtų svyruoti. Pastarosios svyravimai atsiranda dėl jo gebėjimo rezonuoti, t.y. sugeria į jį krentančių garso bangų energiją.

Rezonansas yra akustinis reiškinys, kai į kūną patenka garso bangos priverstinės vibracijosšis kūnas su įeinančių bangų dažniu. Arčiau natūralus dažnis apšvitinto objekto svyravimai krintančių bangų dažniui, kuo daugiau garso energijos šis objektas sugeria, tuo didesnė jo priverstinių virpesių amplitudė, dėl ko šis objektas pats pradeda skleisti savo garsą, kurio dažnis lygus krentančio garso dažnis. Būgno membrana dėl savo akustinių savybių turi galimybę rezonuoti į platų garso dažnių diapazoną beveik vienoda amplitude. Šis rezonanso tipas vadinamas bukas rezonansas.

Garso laidumo sistemos fiziologija

Garso laidumo sistemos anatominiai elementai yra ausies kaklelis, išorinis klausos kanalas, būgnelis, kauliukų grandinė, būgnelio ertmės raumenys, vestibiulio ir sraigės struktūros (perilimfa, endolimfa, Reisnerio, vidinė ir baziliarinė membranos, jautrių ląstelių plaukeliai, antrinė būgninė membrana (sraigės lango membrana ) 1 pav. bendra schema garso sistemos.

Ryžiai. vienas. Bendra garso sistemos schema. Rodyklės rodo garso bangos kryptį: 1 - išorinė klausos anga; 2 - epitimpaninė erdvė; 3 - priekalas; 4 - balnakilpė; 5 - malleus galva; 6, 10 - prieškambario laiptinė; 7, 9 - kochlearinis latakas; 8 - kochlearinė vestibulokochlearinio nervo dalis; 11 - būgno laiptai; 12 - klausos vamzdelis; 13 - sraigės langas, padengtas antrine būgnele; 14 - prieškambario langas, su balnakilpės kojele

Kiekvienas iš šių elementų turi specifines funkcijas, kurios kartu užtikrina pirminio garso signalo apdorojimo procesą – nuo ​​jo „sugerimo“ ausies būgnelyje iki sraigės struktūrų suskaidymo į dažnius ir paruošimo priimti. Bet kurio iš šių elementų pašalinimas iš garso perdavimo proceso arba bet kurio iš jų pažeidimas sukelia garso energijos perdavimo pažeidimą, pasireiškiantį reiškiniu. laidus klausos praradimas.

Ausinėžmogus išlaikė kai kurias naudingas akustines funkcijas sumažinta forma. Taigi garso intensyvumas išorinės ausies landos angos lygyje yra 3-5 dB didesnis nei laisvajame garso lauke. Auskarai atlieka tam tikrą vaidmenį įgyvendinant funkciją ototopijos ir binauralinis klausos. Ausys taip pat atlieka apsauginį vaidmenį. Dėl specialios konfigūracijos ir reljefo, juos pučiant oro srove, susidaro besiskiriantys sūkuriai, neleidžiantys oro ir dulkių dalelėms patekti į klausos landą.

Funkcinė vertė išorinis klausos kanalas turėtų būti vertinamas dviem aspektais – klinikiniu-fiziologiniu ir fiziologiniu-akustiniu. Pirmąjį lemia tai, kad išorinės klausos landos membraninės dalies odoje yra plaukų folikulai, riebalinių ir prakaito liaukų, taip pat specialių liaukų, gaminančių ausų sierą. Šios formacijos atlieka trofinį ir apsauginį vaidmenį, neleidžia prasiskverbti į išorinį klausos kanalą svetimkūniai, vabzdžiai, dulkių dalelės. Ausų vaškas, kaip taisyklė, išsiskiria nedideliais kiekiais ir yra natūralus išorinio klausos kanalo sienelių tepalas. Būdamas lipnus „šviežioje“ būsenoje, jis skatina dulkių dalelių sukibimą su išorinės klausos landos membraninės-kremzlinės dalies sienelėmis. Džiūvimas kramtymo metu, veikiamas smilkininio apatinio žandikaulio sąnario judesių, suskaidomas ir kartu su pleiskanojančiomis raginio odos sluoksnio dalelėmis bei prie jo prilipusiais pašaliniais intarpais išleidžiamas į lauką. Ausų vaškas pasižymi baktericidinėmis savybėmis, todėl ant išorinės klausos landos ir ausies būgnelio odos nerandama mikroorganizmų. Išorinio klausos kanalo ilgis ir kreivumas padeda apsaugoti būgninę membraną nuo tiesioginio svetimkūnio pažeidimo.

Funkciniam (fiziologiniam-akustiniam) aspektui būdingas vaidmuo, kurį atlieka išorinis klausos kanalas perduodant garsą į ausies būgnelį. Šiam procesui neturi įtakos esamo ar susidariusio skersmuo patologinis procesas ausies kanalo susiaurėjimas ir šio susiaurėjimo mastas. Taigi, esant ilgoms siauroms cicatricial striktūroms, klausos praradimas skirtingais dažniais gali siekti 10-15 dB.

Ausies būgnelis yra garso virpesių imtuvas-rezonatorius, kuris, kaip minėta aukščiau, turi galimybę rezonuoti plačiame dažnių diapazone be didelių energijos nuostolių. Būgninės membranos virpesiai perduodami į plaktuko rankeną, po to į priekalą ir balnakilpilį. Laiptų pėdos plokštelės vibracijos perduodamos į scala vestibuli perilimfą, o tai sukelia sraigės pagrindinės ir integumentinės membranos virpesius. Jų vibracijos perduodamos į klausos receptorių ląstelių plaukų aparatą, kuriame vyksta mechaninės energijos transformacija į nervinius impulsus. Scala vestibular perilimfos virpesiai perduodami per sraigės viršūnę į sraigės perilimfą, o vėliau vibruoja antrinė sraigės lango būgnelė, kurios mobilumas užtikrina virpesių procesą sraigėje ir apsaugo receptorių. ląstelės nuo per didelio mechaninio poveikio garsių garsų metu.

klausos kaulai sujungta į sudėtingą svirties sistemą, kuri suteikia jėgos stiprinimas garso virpesiai, būtini norint įveikti sraigės perilimfos ir endolimfos poilsio inerciją ir perilimfos trinties jėgą sraigės kanaluose. Klausos kauliukų vaidmuo taip pat slypi tame, kad, tiesiogiai perduodant garso energiją į skystą sraigės terpę, jie neleidžia atsispindėti garso bangai iš perilimfos vestibiuliarinio lango srityje.

Klausos kauliukų mobilumą užtikrina trys jungtys, iš kurių dvi ( priekalas-malleolar ir priekalas-stiebas) yra išdėstyti įprastu būdu. Trečioji artikuliacija (prieangio langelio balnakilpės kojelė) yra tik jungtis, iš tikrųjų tai sudėtingai išdėstytas „atvartas“, kuris atlieka dvejopą funkciją: a) užtikrina balnakilpės mobilumą, būtiną garso energijai perduoti. prie sraigės struktūrų; b) ausies labirinto sandarinimas vestibiuliarinio (ovalo) lango srityje. Elementas, teikiantis šias funkcijas, yra žiedas jungiamasis audinys.

Būgno ertmės raumenys(raumuo, tempiantis ausies būgnelį ir stapedinis raumuo) atlieka dvejopą funkciją – apsauginę nuo stiprių garsų ir adaptyvią, jei reikia, pritaikyti garso laidumo sistemą prie silpnų garsų. Juos inervuoja motoriniai ir simpatiniai nervai, o tai sergant kai kuriomis ligomis (miastenija, išsėtine skleroze, įvairiais autonominiais sutrikimais) dažnai paveikia šių raumenų būklę ir gali pasireikšti kaip klausos sutrikimas, kurį ne visada galima nustatyti.

Yra žinoma, kad būgno ertmės raumenys refleksiškai susitraukia reaguodami į garso stimuliavimą. Šis refleksas kyla iš kochlearinių receptorių. Jei garsas patenka į vieną ausį, tada kitoje ausyje draugiškai susitraukia būgninės ertmės raumenys. Ši reakcija vadinama akustinis refleksas ir naudojamas kai kuriuose klausos tyrimo metoduose.

Yra trys garso laidumo tipai: oro, audinių ir kiaušintakių (t. y. per klausos vamzdelį). oro tipas- tai natūralus garso laidumas, atsirandantis dėl garso srauto į spiralinio organo plaukines ląsteles iš oro per ausį, ausies būgnelį ir likusią garso laidumo sistemos dalį. Audinys, arba kaulų, garso laidumas realizuojamas kaip garso energijos prasiskverbimas į judančius garsui laidžius sraigės elementus per galvos audinius. Kaulinio garso laidumo įgyvendinimo pavyzdys – klausos kamertono tyrimo metodas, kai skambančio kamertono rankena prispaudžiama prie mastoidinio ataugos, galvos vainiko ar kitos galvos dalies.

Išskirti suspaudimas ir inercinis mechanizmas audinių garso perdavimas. Esant suspaudimo tipui, atsiranda skystos sraigės terpės suspaudimas ir retėjimas, o tai sukelia plaukų ląstelių dirginimą. Esant inerciniam tipui, garsą laidžios sistemos elementai dėl savo masės sukurtų inercijos jėgų savo vibracijomis atsilieka nuo likusių kaukolės audinių, todėl skystoje kaukolės terpėje atsiranda virpesių judesių. sraigė.

Intracochlearinio garso laidumo funkcijos apima ne tik tolesnį garso energijos perdavimą plaukų ląstelėms, bet ir pirminė spektrinė analizė garso dažniai ir paskirstant juos atitinkamiems jusliniams elementams esantis ant baziliarinės membranos. Šiame paskirstyme savotiškas akustinis-temos principas„Kabelinis“ nervinio signalo perdavimas į aukštesniuosius klausos centrus, leidžiantis atlikti aukštesnę garso pranešimuose esančios informacijos analizę ir sintezę.

klausos priėmimas

Klausos priėmimas suprantamas kaip garso virpesių mechaninės energijos pavertimas elektrofiziologiniais nerviniais impulsais, kurie yra užkoduota išraiška. pakankamas stimulas garso analizatorius. Spiralinio organo receptoriai ir kiti sraigės elementai yra biosrovių generatoriai, vadinami kochleariniai potencialai. Yra keletas šių potencialų tipų: ramybės srovės, veikimo srovės, mikrofono potencialas, sumavimo potencialas.

Ramios srovėsįrašomi nesant garso signalo ir skirstomi į tarpląstelinis ir endolimfatinis potencialai. Intraląstelinis potencialas registruojamas nervinėse skaidulose, plaukuose ir atraminėse ląstelėse, baziliarinių ir Reisnerio (retikulinių) membranų struktūrose. Endolimfatinis potencialas registruojamas kochlearinio latako endolimfoje.

Veiksmo srovės- Tai yra trukdomi bioelektrinių impulsų smailės, kurias generuoja tik klausos nervo skaidulos, reaguodamos į garso poveikį. Veiksmų srovėse esanti informacija tiesiogiai priklauso nuo pagrindinės membranos sudirgusių neuronų vietos (Helmholtzo, Bekeshi, Daviso ir kt. klausos teorijos). Klausos nervo skaidulos yra sugrupuotos į kanalus, tai yra pagal jų dažnio pajėgumą. Kiekvienas kanalas gali perduoti tik tam tikro dažnio signalą; Taigi, jei šiuo metu sraigę veikia žemi garsai, tai informacijos perdavimo procese dalyvauja tik „žemo dažnio“ skaidulos, o aukšto dažnio pluoštai šiuo metu yra ramybės būsenoje, t. y. jose fiksuojamas tik savaiminis aktyvumas . Kai sraigė dirginama ilgu monofoniniu garsu, sumažėja iškrovų dažnis atskirose skaidulose, o tai siejama su adaptacijos ar nuovargio reiškiniu.

Sraigės mikrofono efektas yra atsako į garso poveikį tik išorinėms plaukų ląstelėms rezultatas. Veiksmas ototoksinės medžiagos ir hipoksija sukelti sraigės mikrofoninio poveikio slopinimą arba išnykimą. Tačiau šių ląstelių metabolizme yra ir anaerobinio komponento, nes mikrofoninis poveikis išlieka kelias valandas po gyvūno mirties.

Sumavimo potencialas savo kilmę lemia vidinių plaukų ląstelių atsakas į garsą. Esant normaliai sraigės homeostatinei būklei, sraigės latake užfiksuotas sumavimo potencialas išlaiko optimalų neigiamą ženklą, tačiau nedidelė hipoksija, chinino, streptomicino veikimas ir daugybė kitų homeostazę sutrikdančių veiksnių. vidinės aplinkos sraigių, pažeidžia kochlearinių potencialų dydžių ir požymių santykį, kuriam esant sumavimo potencialas tampa teigiamas.

Iki 50-ųjų pabaigos. 20 a buvo nustatyta, kad reaguojant į garso poveikį įvairiose sraigės struktūrose atsiranda tam tikri biopotencialai, kurie sukelia sudėtingą garso suvokimo procesą; šiuo atveju spiralinio organo receptorinėse ląstelėse atsiranda veikimo potencialai (veikimo srovės). Klinikiniu požiūriu labai svarbus šių ląstelių jautrumo deguonies trūkumui faktas, anglies dvideginio ir cukraus kiekio pokyčiai skystoje sraigės terpėje bei jonų pusiausvyros sutrikimas. Šie pokyčiai gali sukelti parabiotinius grįžtamus arba negrįžtamus patomorfologinius sraigės receptorių aparato pokyčius ir atitinkamą klausos funkcijos sutrikimą.

Otoakustinė emisija. Spiralinio organo receptorinės ląstelės, be pagrindinės funkcijos, turi dar vieną nuostabi nuosavybė. Ramybės būsenoje arba veikiami garso jie patenka į aukšto dažnio vibracijos būseną, dėl kurios susidaro kinetinė energija, kuri banginiu būdu sklinda vidinės ir vidurinės ausies audiniuose ir yra sugeriama ausies būgnelis. Pastarasis, veikiamas šios energijos, kaip garsiakalbio kūgis pradeda skleisti labai silpną garsą 500-4000 Hz dažnių juostoje. Otoakustinė emisija yra ne sinapsinės (nervinės) kilmės procesas, o spiralinio organo plauko ląstelių mechaninių virpesių rezultatas.

Klausos psichofiziologija

Klausos psichofiziologija nagrinėja dvi pagrindines problemų grupes: a) matavimą pojūčių slenkstis, kuri suprantama kaip minimali žmogaus jutimo sistemos jautrumo riba; b) statyba psichofizinės svarstyklės, atspindintis matematinę priklausomybę arba ryšį „stimuliacijos / atsako“ sistemoje su skirtingomis kiekybinėmis jos komponentų vertėmis.

Yra dvi pojūčių slenksčio formos - apatinis absoliutus jutimo slenkstis ir viršutinis absoliutus jutimo slenkstis. Pirmasis suprantamas minimali dirgiklio, sukeliančio atsaką, reikšmė, kuriai esant pirmą kartą sąmoningai pajuntamas tam tikras dirgiklio modalumas (kokybė)(mūsų atveju – garsas). Antrasis reiškia dirgiklio dydis, kuriam esant tam tikro dirgiklio modalumo pojūtis išnyksta arba kokybiškai pasikeičia. Pavyzdžiui, galingas garsas sukelia iškreiptą jo tonalumo suvokimą arba netgi ekstrapoliuojasi į regioną skausmo pojūtis(„skausmo slenkstis“).

Jutimo slenksčio reikšmė priklauso nuo klausos prisitaikymo laipsnio, kuriuo jis matuojamas. Prisitaikius prie tylos, slenkstis nuleidžiamas, o prisitaikant prie tam tikro triukšmo – pakeliamas.

Subslenkstiniai dirgikliai vadinami tie, kurių reikšmė nesukelia adekvačio pojūčio ir nesudaro juslinio suvokimo. Tačiau, remiantis kai kuriais duomenimis, subslenkstiniai dirgikliai, kurių veiksmas pakankamai ilgas (minutes ir valandas), gali sukelti „spontaniškas reakcijas“, tokias kaip be priežasties prisiminimai, impulsyvūs sprendimai, staigios įžvalgos.

Su pojūčio slenksčiu siejami vadinamieji diskriminacijos ribas: Diferencinio intensyvumo (stiprumo) slenkstis (DTI arba DPS) ir skirtumo kokybės arba dažnio slenkstis (DFT). Abi šios ribos matuojamos kaip nuoseklus, taip pat vienu metu paskatų pristatymas. Nuosekliai pateikiant dirgiklius, galima nustatyti diskriminacijos slenkstį, jei lyginamas garso intensyvumas ir tonacija skiriasi bent 10%. Vienalaikės diskriminacijos slenksčiai, kaip taisyklė, nustatomi prie naudingo (bandymo) garso aptikimo slenksčio trukdžių (triukšmo, kalbos, heteromodalinio) fone. Garso analizatoriaus atsparumui triukšmui tirti naudojamas vienalaikės diskriminacijos slenksčių nustatymo metodas.

Klausos psichofizika taip pat mano erdvės slenksčiai, vietos ir laikas. Erdvės ir laiko pojūčių sąveika suteikia integralą judesio jausmas. Judėjimo pojūtis pagrįstas regos, vestibiuliarinio ir garso analizatorių sąveika. Vietos slenkstis nustatomas pagal sužadintų receptorių elementų erdvės ir laiko diskretiškumą. Taigi ant bazinės membranos 1000 Hz garsas rodomas maždaug jos vidurinės dalies srityje, o 1002 Hz garsas pasislenka link pagrindinės garbanos tiek, kad tarp šių dažnių sekcijų yra vienas nesužadintas. langelį, kuriam „nebuvo“ atitinkamo dažnio. Todėl teoriškai garso vietos slenkstis yra identiškas dažnio atskyrimo slenksčiui ir dažnių srityje yra 0,2%. Šis mechanizmas suteikia erdviniu būdu ekstrapoliuotą ototopinį slenkstį horizontalioje plokštumoje 2–3–5°, vertikalioje plokštumoje šis slenkstis kelis kartus didesnis.

Psichofiziniai garso suvokimo dėsniai sudaro psicho fiziologines funkcijas garso analizatorius. Bet kurio jutimo organo psichofiziologinės funkcijos suprantamos kaip tam tikrai receptorių sistemai būdingo pojūčio atsiradimo procesas, kai jį veikia adekvatus dirgiklis. Psichofiziologiniai metodai yra pagrįsti asmens subjektyvios reakcijos į tam tikrą dirgiklį registravimu.

Subjektyvios reakcijos klausos organai skirstomi į du didelės grupės - spontaniškas ir sukelia. Pirmieji savo kokybe artimi tikro garso sukeliamiems pojūčiams, nors kyla „sistemos viduje“, dažniausiai kai garso analizatorius pavargęs, apsvaigęs, įvairios vietinės ir bendros ligos. Sukeliami pojūčiai pirmiausia atsiranda dėl atitinkamo stimulo veikimo tam tikrose fiziologinėse ribose. Tačiau juos gali išprovokuoti išoriniai patogeniniai veiksniai (akustinė ar mechaninė ausies ar klausos centrų trauma), tuomet šie pojūčiai iš prigimties artimi spontaniškiems.

Garsai skirstomi į informaciniai ir abejingas. Dažnai pastarieji trukdo pirmajam, todėl, viena vertus, klausos sistemoje yra atrankos mechanizmas Naudinga informacija, kita vertus, triukšmo slopinimo mechanizmas. Kartu jie atlieka vieną iš svarbiausių fiziologinių garso analizatoriaus funkcijų – atsparumas triukšmui.

Klinikiniuose tyrimuose naudojama tik nedidelė dalis psichofiziologinių klausos funkcijos tyrimo metodų, kurie pagrįsti tik trimis: a) intensyvumo suvokimas garso (stiprumas), atsispindi subjektyviame pojūčie apimtis ir garsų diferencijavimu pagal stiprumą; b) dažnio suvokimas garsas, atsispindi subjektyviame garso tono ir tembro pojūtyje, taip pat garsų diferencijavime pagal tonalumą; in) erdvinės lokalizacijos suvokimas garso šaltinis, atsispindi erdvinės klausos funkcijoje (ototopinė). Visos šios funkcijos natūralioje žmonių (ir gyvūnų) buveinėje sąveikauja, keisdamos ir optimizuodamos garso informacijos suvokimo procesą.

Psichofiziologiniai klausos funkcijos rodikliai, kaip ir bet kuris kitas jutimo organas, yra pagrįsti viena iš svarbiausių komplekso funkcijų. biologines sistemas - prisitaikymas.

Prisitaikymas yra biologinis mechanizmas, kurių pagalba organizmas ar atskiros jo sistemos prisitaiko prie juos veikiančių išorinių ar vidinių dirgiklių energetinio lygio, kad tinkamai funkcionuotų savo gyvenimo veiklos metu.. Klausos organo adaptacijos procesas gali būti vykdomas dviem kryptimis: padidėjęs jautrumas silpniems garsams arba jų nebuvimas ir sumažėjęs jautrumas pernelyg garsiems garsams. Klausos organo jautrumo padidėjimas tyloje vadinamas fiziologinis prisitaikymas. Jautrumo atkūrimas po jo sumažėjimo, atsirandantis veikiant ilgalaikiam triukšmui, vadinamas atvirkštine adaptacija. Vadinamas laikas, per kurį klausos organo jautrumas grįžta į pradinį, aukštesnį lygį nugaros adaptacijos laikas(BOA).

Klausos organo prisitaikymo prie garso ekspozicijos gylis priklauso nuo garso intensyvumo, dažnio ir trukmės, taip pat nuo adaptacijos testavimo laiko bei veikiančių ir bandomųjų garsų dažnių santykio. Klausos prisitaikymo laipsnis vertinamas pagal klausos praradimo lygį, viršijantį slenkstį, ir pagal BOA.

Maskavimas yra psichofiziologinis reiškinys, pagrįstas testavimo ir maskavimo garsų sąveika. Maskavimo esmė slypi tame, kad vienu metu suvokiant du skirtingo dažnio garsus, intensyvesnis (garsesnis) garsas užmaskuos silpnesnį. Aiškindamos šį reiškinį varžosi dvi teorijos. Vienas iš jų teikia pirmenybę neuroniniam klausos centrų mechanizmui, randa patvirtinimą, kad veikiant triukšmui vienoje ausyje, padidėja kitos ausies jautrumo slenkstis. Kitas požiūris grindžiamas biomechaninių procesų, vykstančių baziliarinėje membranoje, ypatybėmis, ty monoauralinio maskavimo metu, kai tikrinami ir maskuojantys garsai suteikiami viena ausimi, žemesni garsai maskuoja aukštesnius garsus. Šis reiškinys paaiškinamas tuo, kad „keliaujanti banga“, sklindanti išilgai baziliarinės membranos nuo žemų garsų iki sraigės viršaus, sugeria panašias bangas, generuojamas iš aukštesnių dažnių apatinėse baziliarinės membranos dalyse, ir taip atima iš pastarųjų. gebėjimo rezonuoti aukštais dažniais. Ko gero, veikia abu šie mechanizmai. Nagrinėjamos klausos organo fiziologinės funkcijos yra visų esamų jo tyrimo metodų pagrindas.

Erdvinis garso suvokimas

Erdvinis garso suvokimas ( ototopinis pagal V.I. Voyachek) yra viena iš psichofiziologinių klausos organo funkcijų, kurios dėka gyvūnai ir žmonės turi galimybę nustatyti garso šaltinio kryptį ir erdvinę padėtį. Šios funkcijos pagrindas yra dviausis (binauralinis) klausa. Asmenys, kurių viena ausis išjungta, negali naviguoti erdvėje pagal garsą ir nustatyti garso šaltinio krypties. Klinikoje ototopija yra svarbi klausos organo periferinių ir centrinių pakitimų diferencinei diagnostikai. Dėl to pažeidžiami smegenų pusrutuliai įvairių pažeidimų ototopijos. Horizontalioje plokštumoje ototopų funkcija atliekama tiksliau nei vertikalioje plokštumoje, o tai patvirtina teoriją apie pagrindinį vaidmenį atliekant šią binaurinės klausos funkciją.

Klausos teorijos

Minėtas psichofiziologines garso analizatoriaus savybes tam tikru mastu galima paaiškinti daugeliu klausos teorijų, sukurtų XIX amžiaus pabaigoje ir XX amžiaus pradžioje.

Helmholtzo rezonanso teorija toninės klausos atsiradimą aiškina vadinamųjų pagrindinės membranos stygų rezonavimo į skirtingus dažnius reiškiniu: trumpos pagrindinės membranos skaidulos, esančios apatinėje sraigės spiralėje, rezonuoja į aukštus garsus, skaidulos, esančios vidurinėje spiralėje. sraigės rezonuoja į vidutinius dažnius, o žemus dažnius – viršutinėje ritėje, kur yra ilgiausios ir labiausiai atsipalaidavusios skaidulos.

Bekesy keliaujančių bangų teorija Jis pagrįstas hidrostatiniais procesais sraigėje, kurie su kiekvienu sraigės pėdos plokštelės svyravimu sukelia pagrindinės membranos deformaciją bangos pavidalu, einančios link sraigės viršaus. Esant žemiems dažniams, keliaujanti banga pasiekia pagrindinės membranos sritį, esančią sraigės viršuje, kur yra ilgos „stygos“, aukštu dažniu bangos sukelia pagrindinės ritės pagrindinės membranos lenkimą, kur yra trumposios „stygos“.

P. P. Lazarevo teorija atskirų dažnių išilgai pagrindinės membranos erdvinį suvokimą paaiškina nevienodu spiralinio organo plaukinių ląstelių jautrumu skirtingiems dažniams. Ši teorija buvo patvirtinta K. S. Ravdoniko ir D. I. Nasonovo darbuose, pagal kuriuos gyvos kūno ląstelės, nepaisant jų priklausomybės, reaguoja su biocheminiais pokyčiais į garso švitinimą.

Teorijos apie pagrindinės membranos vaidmenį erdviniame garso dažnių atskyrime buvo patvirtintos IP Pavlov laboratorijoje atliktuose tyrimuose su sąlyginiais refleksais. Šių tyrimų metu buvo sukurtas sąlyginis skirtingų dažnių maisto refleksas, kuris išnyko sunaikinus skirtingas pagrindinės membranos dalis, atsakingas už tam tikrų garsų suvokimą. V. F. Undritas tyrė sraigės biosroves, kurios išnyko sunaikinus įvairias pagrindinės membranos dalis.

Otorinolaringologija. Į IR. Babiak, M.I. Govorūnas, Ya.A. Nakatis, A.N. Paščininas

ROSZHELDORAS

Sibiro valstybinis universitetas

bendravimo būdai.

Skyrius: „Gyvybės sauga“.

Disciplina: „Žmogaus fiziologija“.

Kursinis darbas.

Tema: „Klausos fiziologija“.

Pasirinkimo numeris 9.

Užbaigė: Studentas Apžvalgą pateikė: Docentas

gr. BTP-311 Rublev M. G.

Ostaševas V. A.

Novosibirskas 2006 m

Įvadas.

Mūsų pasaulis pilnas garsų, pačių įvairiausių.

mes visa tai girdime, visus šiuos garsus suvokia mūsų ausis. Ausyje garsas virsta „kulkosvaidžio sprogimu“

nerviniai impulsai, kurie klausos nervu keliauja į smegenis.

Garsas arba garso banga yra kintamas retėjimas ir oro kondensacija, sklindanti visomis kryptimis iš svyruojančio kūno. Tokius oro virpesius girdime nuo 20 iki 20 000 per sekundę.

20 000 virpesių per sekundę yra didžiausias mažiausio orkestro instrumento – pikolo fleitos – garsas, o 24 vibracijos – žemiausios stygos – kontraboso – garsas.

Kad garsas „į vieną ausį skrenda, pro kitą išskrenda“ – absurdas. Abi ausys atlieka tą patį darbą, bet nebendrauja viena su kita.

Pavyzdžiui: laikrodžio skambėjimas „įskrido“ į ausį. Jo laukia akimirksniu, bet gana sunki kelionė į receptorius, tai yra į tas ląsteles, kuriose, veikiant garso bangoms, gimsta garso signalas. „Skrisdamas“ į ausį, skambėjimas pataiko į ausies būgnelį.

Klausos kanalo gale esanti membrana yra gana stipriai ištempta ir sandariai uždaro praėjimą. Skambėjimas, smūgis į ausies būgnelį, verčia jį svyruoti, vibruoti. Kuo stipresnis garsas, tuo labiau membrana vibruoja.

Žmogaus ausis yra unikalus klausos instrumentas.

Šio kursinio darbo tikslai ir uždaviniai – supažindinti žmogų su jutimo organais – klausa.

Papasakokite apie ausies sandarą, funkcijas, taip pat kaip išsaugoti klausą, kaip susidoroti su klausos organo ligomis.

Taip pat apie įvairius kenksmingus veiksnius darbe, galinčius pakenkti klausai, ir apie apsaugos priemones nuo tokių veiksnių, nes įvairios klausos organo ligos gali sukelti rimtesnių pasekmių – klausos praradimą ir viso žmogaus organizmo ligas.

aš. Klausos fiziologijos žinių vertė saugos inžinieriams.

Fiziologija – mokslas, tiriantis viso organizmo, atskirų sistemų ir jutimo organų funkcijas. Vienas iš jutimo organų yra klausa. Saugos inžinierius privalo išmanyti klausos fiziologiją, nes savo įmonėje, budėdamas, jis susiduria su profesine žmonių atranka, nustatant jų tinkamumą tam tikram darbui, tam tikrai profesijai.

Remiantis duomenimis apie viršutinės dalies struktūrą ir funkciją kvėpavimo takų ir sprendžiamas klausimas, kokioje gamybos formoje žmogus gali dirbti, o kokioje ne.

Apsvarstykite kelių specialybių pavyzdžius.

Gera klausa reikalinga, kad asmenys galėtų kontroliuoti laikrodžio mechanizmų veikimą, tikrinant variklius ir įvairią įrangą. Taip pat gera klausa būtina gydytojams, įvairių transporto rūšių – sausumos, geležinkelių, oro, vandens – vairuotojams.

Signalistų darbas visiškai priklauso nuo klausos funkcijos būklės. Radiotelegrafo operatoriai, aptarnaujantys radijo ryšio ir hidroakustinius įrenginius, užsiimantys povandeninių garsų klausymu ar šumoskopija.

Be klausos jautrumo, jie taip pat turi gerai suvokti tonų dažnių skirtumą. Radiotelegrafai turi turėti ritmingą klausą ir ritmo atmintį. Geras ritminis jautrumas yra neabejotinas visų signalų skirtumas arba ne daugiau kaip trys klaidos. Nepatenkinama – jei išskiriama mažiau nei pusė signalų.

Profesionalioje lakūnų, parašiutininkų, jūreivių, povandeninių laivų atrankoje labai svarbu nustatyti ausies ir paranalinių sinusų barofunkciją.

Barofunkcija – tai gebėjimas reaguoti į išorinės aplinkos slėgio svyravimus. Taip pat turėti binauralinę klausą, tai yra turėti erdvinę klausą ir nustatyti garso šaltinio padėtį erdvėje. Ši savybė pagrįsta dviejų simetriškų klausos analizatoriaus pusių buvimu.

Siekiant vaisingo ir be rūpesčių darbo, pagal PTE ir PTB, visi minėtų specialybių asmenys turi praeiti medicininę komisiją, kad nustatytų jų gebėjimą dirbti šioje srityje, taip pat dėl ​​darbo apsaugos ir sveikatos.

II . Klausos organų anatomija.

Klausos organai skirstomi į tris skyrius:

1. Išorinė ausis. Išorinėje ausyje yra išorinė klausos ertmė ir ausies kaušelis su raumenimis ir raiščiais.

2. Vidurinė ausis. Vidurinėje ausyje yra būgninė membrana, mastoidiniai priedai ir klausos vamzdelis.

3. Vidinė ausis. Vidinėje ausyje yra membraninis labirintas, esantis kauliniame labirinte smilkininio kaulo piramidės viduje.

Išorinė ausis.

Ausies kaklelis yra sudėtingos formos elastinga kremzlė, padengta oda. Jo įgaubtas paviršius nukreiptas į priekį, Apatinė dalis- Ausies kaklelio skiltis - skiltis, be kremzlės ir užpildyta riebalais. Ant įgaubto paviršiaus yra antiheliksas, priešais jį yra įduba - ausies apvalkalas, kurio apačioje yra išorinė klausos anga, kurią priekyje riboja tragus. Išorinė klausos dalis susideda iš kremzlės ir kaulų dalių.

Ausies būgnelis atskiria išorinę ausį nuo vidurinės ausies. Tai plokštė, susidedanti iš dviejų pluoštų sluoksnių. Išoriniame pluošte išsidėstę radialiai, vidiniame apskritime.

Būgninės membranos centre yra įdubimas - bamba - prisitvirtinimo prie vieno iš klausos kaulo membranos - plaktuko. Būgninė membrana įkišama į smilkininio kaulo būgnelio dalies griovelį. Membranoje išskiriamos viršutinės (mažesnės) laisvos laisvos ir apatinės (didesnės) ištemptos dalys. Membrana yra įstrižai klausos kanalo ašies atžvilgiu.

Vidurinė ausis.

Būgninė ertmė yra orą laikanti, esanti smilkinkaulio piramidės apačioje, gleivinė išklota vienasluoksniu plokščiu epiteliu, kuris virsta kubiniu arba cilindriniu.

Ertmėje yra trys klausos kaulai, raumenų sausgyslės, kurios ištempia ausies būgnelį ir balnakilpėstį. Čia praeina būgno styga – tarpinio nervo atšaka. Būgninė ertmė pereina į klausos vamzdelį, kuris atsidaro nosies ryklės dalyje su klausos vamzdelio ryklės anga.

Ertmė turi šešias sienas:

1. Viršutinė padangos sienelė atskiria būgną nuo kaukolės ertmės.

2. Apatinė – jungo sienelė skiria būgninę ertmę nuo kaklo venos.

3. Vidutinė – labirintinė sienelė skiria būgninę ertmę nuo kaulinio vidinės ausies labirinto. Jame yra prieangio langas ir sraigės langas, vedantis į kaulinio labirinto dalis. Prieškambario langą uždaro balnakilpės pagrindas, kochlearinį langą uždaro antrinė būgnelė. Virš vestibiulio lango į ertmę išsikiša veido nervo sienelė.

4. Pažodinis – membraninę sienelę sudaro būgnelis ir aplinkinės smilkinkaulio dalys.

5. Priekinė – miego arterijos sienelė skiria būgninę ertmę nuo vidinės miego arterijos kanalo, ant kurio atsiveria klausos vamzdelio būgninė anga.

6. Užpakalinės mastoidinės sienelės srityje yra įėjimas į mastoido urvą, po juo yra piramidinis pakilimas, kurio viduje prasideda balnakilpės raumuo.

Klausos kaulai yra balnakilpės, priekalo ir malleus.

Jie taip pavadinti dėl savo formos – mažiausi Žmogaus kūnas, sudaro grandinę, jungiančią būgnelį su prieangio langu, vedančiu į vidinę ausį. Kaulai perduoda garso virpesius iš būgninės membranos į prieangio langą. Malleus rankena yra sujungta su būgneliu. Malleus galva ir incus kūnas yra sujungti jungtimi ir sutvirtinti raiščiais. Ilgas inkaso procesas artikuliuojamas su štapelio galvute, kurios pagrindas patenka į prieškambario langą, jungiantis su jo kraštu per žiedinį laiptų raištį. Kaulai yra padengti gleivine.

Tensorinio būgnelio raumens sausgyslė yra pritvirtinta prie plaktuko rankenos, stapedinis raumuo – prie balnakilpės prie galvos. Šie raumenys reguliuoja kaulų judėjimą.

Apie 3,5 cm ilgio klausos vamzdelis (Eustachijaus) atlieka labai svarbią funkciją – padeda išlyginti oro slėgį būgninės ertmės viduje išorinės aplinkos atžvilgiu.

Vidinė ausis.

Vidinė ausis yra smilkininiame kaule. Kauliniame labirinte, iš vidaus išklotame perioste, yra membraninis labirintas, atkartojantis kaulinio labirinto formą. Tarp abiejų labirintų yra tarpas, užpildytas perilimfa. Kaulinio labirinto sienas sudaro kompaktiškas kaulinis audinys. Jis yra tarp būgninės ertmės ir vidinės klausos ertmės ir susideda iš prieangio, trijų pusapvalių kanalų ir sraigės.

Kaulinis prieangis – ovali ertmė, susisiekianti su pusapvaliais kanalais, jos sienoje yra prieangio langas, sraigės pradžioje – kochlearinis langas.

Trys kauliniai pusapvaliai kanalai yra trijose viena kitai statmenose plokštumose. Kiekvienas pusapvalis kanalas turi dvi kojeles, iš kurių viena išsiplečia prieš patekdama į vestibiulį, suformuodama ampulę. Gretimos priekinio ir užpakalinio kanalų kojos yra sujungtos, suformuojant bendrą kaulinį kotelį, todėl trys kanalai atsiveria į prieangį su penkiomis angomis. Kaulo sraigė aplink horizontaliai gulintį strypą suformuoja 2,5 spiralės – verpstę, aplink kurią tarsi varžtas susukta kaulo spiralinė plokštelė, prasiskverbta plonais kanalėliais, kur praeina vestibulokochlearinio nervo kochlearinės dalies skaidulos. Plokštelės apačioje yra spiralinis kanalas, kuriame yra spiralinis mazgas - Corti organas. Jį sudaro daugybė ištemptų, pavyzdžiui, stygų, pluoštų.

Ryžiai. 5.18. Garso banga.

p - garso slėgis; t - laikas; l yra bangos ilgis.

klausa yra garsas, todėl norint išryškinti pagrindines funkcines sistemos ypatybes, būtina išmanyti kai kurias akustikos sąvokas.

Pagrindinės fizinės akustikos sąvokos. Garsas – tai mechaninis elastingos terpės virpesys, sklindantis bangų pavidalu ore, skysčiuose ir kietose medžiagose. Garso šaltinis gali būti bet koks procesas, sukeliantis vietinį slėgio pokytį arba mechaninį įtempį terpėje. Fiziologijos požiūriu garsas suprantamas kaip tokie mechaniniai virpesiai, kurie, veikdami klausos receptorių, sukelia jame tam tikrą fiziologinį procesą, suvokiamą kaip garso pojūtį.

Garso bangai būdinga sinusinė, t.y. periodiniai, svyravimai (5.18 pav.). Sklindantis tam tikroje terpėje garsas yra banga su kondensacijos (sutankėjimo) ir retėjimo fazėmis. Yra skersinės bangos - kietose, o išilginės - ore ir skystose terpėse. Garso virpesių sklidimo greitis ore yra 332 m/s, vandenyje - 1450 m/s. Vadinamos tos pačios garso bangos būsenos – kondensacijos arba retėjimo sritys fazės. Atstumas tarp svyruojančio kūno vidurinės ir kraštutinės padėties vadinamas virpesių amplitudė, ir tarp identiškų fazių - bangos ilgis. Svyravimų (suspaudimų arba retinimo) skaičius per laiko vienetą nustatomas pagal koncepciją garso dažniai. Garso dažnio vienetas yra hercų(Hz), nurodant virpesių skaičių per sekundę. Išskirti aukštas dažnis(aukštas) ir žemo dažnio(žemi) garsai. Žemi garsai, kurių fazės yra toli viena nuo kitos, turi didelį bangos ilgį, aukšti garsai su artimomis fazėmis turi mažą (trumpą) bangos ilgį.

Fazė ir bangos ilgis vaidina svarbų vaidmenį klausos fiziologijoje. Taigi viena iš optimalios klausos sąlygų – skirtingomis fazėmis garso bangos patekimas į prieangio ir sraigės langus, ir tai anatomiškai užtikrinama. garso laidumo sistema vidurinė ausis. Aukšto tono, trumpo bangos ilgio garsai vibruoja mažą (trumpą) labirinto skysčio (perilimfos) stulpelį sraigės apačioje (čia jie

yra suvokiami), žemi - su dideliu bangos ilgiu - tęsiasi iki sraigės viršaus (čia jie suvokiami). Ši aplinkybė svarbi šiuolaikinių klausos teorijų supratimui.

Atsižvelgiant į svyruojančių judesių pobūdį, yra:

gryni tonai;

Sudėtingi tonai;

Harmoniniai (ritminiai) sinusoidiniai virpesiai sukuria švarų, paprastą garso toną. Pavyzdys galėtų būti kamertono garsas. Neharmoninis garsas, kuris skiriasi nuo paprastų garsų sudėtinga struktūra, vadinamas triukšmu. Įvairių virpesių, sukuriančių triukšmo spektrą, dažniai yra chaotiškai susiję su pagrindiniu tono dažniu, kaip ir įvairūs trupmeniniai skaičiai. Triukšmo suvokimą dažnai lydi nemalonūs subjektyvūs pojūčiai.

Garso bangos gebėjimas lenktis aplink kliūtis vadinamas difrakcija.Žemo tono, ilgo bangos ilgio garsai turi geresnę difrakciją nei trumpo bangos ilgio aukšto tono garsai. Garso bangos atspindys nuo jos kelyje esančių kliūčių vadinamas aidas. Pakartotinis garso atspindys uždarose erdvėse nuo įvairių objektų vadinamas aidėjimas. Atsispindėjusios garso bangos sudėjimas ant pirminės garso bangos vadinamas "trukdymas". Tokiu atveju galima pastebėti garso bangų padidėjimą arba sumažėjimą. Kai garsas praeina per išorinį klausos kanalą, jis trukdo ir garso banga sustiprėja.

Reiškinys, kai vieno svyruojančio objekto garso banga sukelia kito objekto svyruojančius judesius, vadinamas rezonansas. Rezonansas gali būti aštrus, kai natūralus rezonatoriaus svyravimų periodas sutampa su veikiančios jėgos periodu, ir bukas, jei svyravimų periodai nesutampa. Esant ūmiam rezonansui, svyravimai nyksta lėtai, o esant nuobodu – greitai. Svarbu, kad garsus praleidžiančių ausies struktūrų vibracijos greitai nyktų; tai pašalina išorinio garso iškraipymą, todėl žmogus gali greitai ir nuosekliai priimti vis daugiau garso signalų. Kai kurios sraigės struktūros turi aštrų rezonansą, ir tai padeda atskirti du glaudžiai išdėstytus dažnius.

Pagrindinės klausos analizatoriaus savybės. Tai apima galimybę atskirti aukštį, garsumą ir tembrą. Žmogaus ausis suvokia garso dažnius nuo 16 iki 20 000 Hz, tai yra 10,5 oktavos. Vadinami virpesiai, kurių dažnis mažesnis nei 16 Hz infragarsas, ir virš 20 000 Hz - Ultragarsas. Infragarsas ir ultragarsas normaliomis sąlygomis

Yra 2 būdai perduoti garsą:

Remiantis garso bangos gebėjimu sklisti kietose medžiagose. Xoti kaukolės gerai praleidžia garsą. Tačiau šio kelio reikšmė sveikas žmogus ne puiku. Bet jei oro kelias yra sulaužytas, tada šis kelias nepakeičiamas. Garso aparato pagalba pasiekiamas receptorių dirginimas apeinant oro slenkstį.

2) Oras

Šiuo keliu garsas sklinda per:

Ausies kaklelis - išorinis klausos kanalas - būgnelis - klausos kaulai - ovalus langas - sraigė - skysčio kanalai - nervų aparatas - apvalus langas.

Analizatoriaus periferinė dalis. Atstovauja klausos organas – ausis. Paskirstyti:

Išorinė ausis (auskaulis, išorinis klausos kanalas.

Ausinės yra kandiklis ir padeda sutelkti garsus, sklindančius iš skirtingų erdvės dalių išorinio klausos kanalo kryptimi.

Apriboti srautą garso signalus ateina iš nugaros pusės.

· Atlikti apsauginę funkciją, saugoti ausies būgnelį nuo terminio ir mechaninio poveikio. Užtikrinkite pastovią temperatūrą ir drėgmę patalpoje.

Būgninė membrana yra riba tarp išorinės ir vidurinės ausies dalių..

Jis turi kūgio formą, kurios viršūnė nukreipta į vidurinės ausies ertmę.

Funkcijos:

Užtikrina vibracijų perdavimą į vidurinę ausį per klausos kauliukų sistemą.

Vidurinė ausis. Atstovauja būgnelio ertmė ir kaulinė klausos sistema

Funkcijos:

· Laidus – garso laidumas. Plaktukas, priekalas ir balnelis sudaro svirtį, kuri padidina spaudimą ausies būgneliui 20 kartų.

Apsauginis, suteikiantis 2 raumenis

1) Raumuo, kuris ištempia ausies būgnelį

2) Stapedinis raumuo susitraukimo metu fiksuoja balnakpalį, ribodamas jo judėjimą

Šių raumenų funkcija yra ta, kad susitraukdami jie sumažina būgnelio ir kaulų virpesių amplitudę ir taip sumažina garso slėgio perdavimo į vidinę ausį koeficientą. Susitraukimas įvyksta, kai garsas yra didesnis nei 90 dB, tačiau susitraukimo latentinis laikotarpis yra per ilgas – 10 milisekundžių.

Veikiant momentiniams stipriems dirgikliams šis mechanizmas neveikia. Veikiant ilgai trunkantiems garsams, ji atlieka svarbų vaidmenį. Stipendialinio raumens susitraukimas stebimas veikiant naujam dirgikliui, žiovaujant, ryjant ir kalbant.

Vidurinė ausis yra sujungta su užpakaline gerkle siauru kanalu, vadinamu Eustachijaus vamzdeliu. Funkcija yra subalansuoti spaudimą vidurinėje ausyje ir išorinę aplinką.

Vidinė ausis. Klausos organas. Jis yra sraigėje, susuktas spirale. Sraigė yra padalinta į tris kanalus:

Viduriniame kanale ant baziliarinės membranos yra Gordijaus organas. Gordijaus organų sistema skersiniai pluoštai, pagrindinė membrana ir jautrios juostelės ląstelės, esančios ant šios membranos. Skaidulų, pagrindinės membranos, virpesiai perduodami plaukinėms ląstelėms, kuriose kontaktas su virš jų kabania tektorine membrana sukelia receptorių potencialą. Plaukų ląstelių generuojami nerviniai impulsai perduodami kochleariniu nervu į aukštesni centrai garso analizės.

Keičiasi tam tikram dažniui sureguliuotų receptorių skaičius.

klausos takai.

palei spiralinio gangliono nervinių ląstelių aksoną, kuris tinka receptorinėms ląstelėms, perduodamas į pailgųjų smegenėlių klausos centrą. kochliariniai branduoliai. Įjungus kochliarinių branduolių ląsteles, elektriniai impulsai patenka į viršutinės alyvuogės branduolius, čia pažymėta pirmoji klausos takų sankirta: mažesnė dalis skaidulų lieka klausos receptorių šonuose, didelė dalis eina. į priešingą pusę. Tolesnė informacija praeina per medialinį geniculate. kūno ir yra perduodamas į viršutinį smilkininį girą. Kur susidaro klausos pojūtis.

Bilouralinė klausa. Užtikrina stimulo lokalizaciją, nes garso banga pasiekia kiekvieną ausį ne vienu metu.

Sąveika su kitais organais ir sistemomis.

Somatinis – sarginio reflekso Visceralinis

skonio sistema, yra chemorecepcinė sistema, kuri analizuoja cheminius dirgiklius, veikiančius skonių lygmeniu.

Skonis- tai pojūtis, atsirandantis dėl medžiagos poveikio receptoriams. Įsikūręs liežuvio ir gleivinės paviršiuje burnos ertmė. Skonis reiškia kontaktinio jautrumo rūšis. Skonis reiškia polimodalinius jautrumo tipus. Yra 4 jautrumo skoniai: saldus, rūgštus, sūrus, kartaus. Liežuvio galiukas saldus, šaknis karti, šonai rūgštūs ir sūrūs.

Skonio slenkstis priklauso nuo medžiagos koncentracijos. Žemiausias kartaus, saldus aukštesnis, rūgštumo ir sūrumo slenkstis artimas saldžiam. Intensyvumas priklauso nuo liežuvio paviršiaus dydžio ir temperatūros. Ilgai veikiant receptorius, įvyksta adaptacija, jautriai didėja slenkstis.

Receptų aparatas.

Skonio pumpurai išsidėstę kompleksų pavidalu, skonio pumpurai (apie 2000). Susideda iš 40-60 receptorių ląstelių. Kiekviename skonio pumpurelyje yra apie 50 nervinių skaidulų. Skonio pumpurai yra kitokios struktūros skonio pumpuruose, kurie yra ant liežuvio. Yra 3 papilių tipai:

1) Grybai. Yra ant visų liežuvio paviršių

2) latakas. nugara, šaknis

3) Folija. Išilgai užpakalinių liežuvio kraštų.

Skonio receptorius sužadina dėl dirgiklių sąveikos su receptorių molekulėmis, esančiomis dirgiklių membranoje.

Uoslės sistema.

Atlieka cheminių dirgiklių išorinėje aplinkoje ir veikiančių uoslės organus suvokimą ir analizę.

Kvapas – tai organizmų tam tikrų medžiagų savybių suvokimas pasitelkiant uoslės organus.

Kvapo klasifikacija.

Yra 7 pagrindiniai kvapai:

1) kamparas-eukaliptas

2) Būtinas – kriaušė

3) Muskusas-muskusas

4) Gėlių – rožių

5) Supuvę – supuvę kiaušiniai

6) Kaustinė – actas

7) Mėtų – mėtų

Receptorių aparatą vaizduoja uoslės epitelis. Uoslės receptoriai turi citoplazmos ataugas – ciliumą. Tai leidžia padidinti kvapo plotą 100-150 kartų. Kvapiosios medžiagos molekulės sutampa su ultramikroskopine uoslės ląstelių struktūra, kaip raktas su spyna. Dėl šios sąveikos pasikeičia membranos pralaidumas, defoliacija ir išsivysto nervinis impulsas. Į ryšulį susijungę aksonai iš ten kaip uoslės trakto dalis patenka į uoslės lemputę į daugelį smegenų struktūrų, trečiųjų smegenų branduolį, pagumburio limbinę sistemą.

Vestibulinis analizatorius

Sensorinė sistema, suvokiant, perduodant ir analizuojant informaciją apie kūno erdvinę orientaciją ir užtikrinant tonizuojančių kompleksiškai koordinuotų refleksų įgyvendinimą.

Ausis yra klausos ir pusiausvyros organas. Jo komponentai užtikrina garso priėmimą ir balansą.

Dirgina klausos organą - mechaninė energija garso virpesių pavidalu, tai yra oro tirštėjimo ir retėjimo kaita, sklindanti visomis kryptimis nuo garso šaltinio maždaug 330 m/s greičiu. Garsas gali sklisti oru, vandeniu ir kietomis medžiagomis. Sklidimo greitis priklauso nuo terpės elastingumo ir tankio.

Klausos analizatorius susideda iš:

1. Periferinis skyrius-yra išorinė, vidurinė ir vidinė ausis (25 pav.);

2. Subkortikinis skyrius- susideda iš tilto (4-ojo smegenų skilvelio) striatalinio kūno, vidurinių smegenų keturkampio apatinių gumbų, medialinio (vidurinio) geniculate kūno, talamo.

3. Klausos sritis smegenų žievė, esanti laikinojoje srityje.

Išorinė ausis. Funkcija yra užfiksuoti garsus ir nukreipti juos į ausies būgnelį. Jį sudaro ausies kaušelis, sudarytas iš kremzlinio audinio, ir išorinės klausos angos, einančios į vidurinę ausį ir turinčios daug liaukų, išskiriančių ausų sierą, kuris kaupiasi išorinėje ausyje ir iš kurio pašalinamos dulkės ir nešvarumai. Išorinis klausos kanalas yra iki 2,5 cm ilgio ir apie 1 cm 3 pločio. Būgninė membrana yra ištempta ant ribos tarp išorinės ir vidurinės ausies. Jo storis žmonėms yra apie

Ausinė surenka garso bangas. Dėl to, kad ausies kaušelio matmenys yra 3 kartus didesni už būgnelio membraną, ant pastarosios krentantis garso slėgis yra 3 kartus didesnis nei ant ausies. Būgninė membrana pasižymi elastingumu, todėl priešinasi slėgio bangai, kuri prisideda prie greito jos virpesių nykimo ir puikiai perduoda garso slėgį, beveik neiškraipydama garso bangos formos.

Vidurinė ausis vaizduoja netaisyklingos formos ir 0,75 cm 3 talpos būgninė ertmė, esanti smilkininio kaulo viduje. Jis susisiekia su nosiarykle klausos (Eustachijaus) vamzdelio pagalba ir turi šarnyrinių mažų kaulų grandinę – plaktuką, priekalą ir balnakilžį, tiksliai ir patobulinta forma perduoda būgnelio virpesius į ploną ovalią plokštelę. vidinė ausis.

Kaulų sistema padidina garso bangos slėgį, kai ji perduodama iš būgninės membranos į ovalo lango membraną, maždaug 60-70 kartų. Šis garso sustiprėjimas atsiranda dėl to, kad būgnelio paviršius (70 mm 2) yra 22-25 kartus didesnis už balnakilpės paviršių (3,2 mm 2), pritvirtintą prie ovalo lango, todėl garsas padidėja 22-25 kartus. Kadangi kaulų svirtis sumažina garso bangų amplitudę maždaug 2,5 karto, garso bangų smūgiai sustiprėja į ovalų langą, o bendras garso stiprinimas gaunamas 22–25 padauginus iš 2,5. Išorinė ir vidurinė ausis praleidžia garso slėgį, sumažina garso bangų virpesius. Ačiū Eustachijaus vamzdis vienodas slėgis palaikomas abiejose būgnelio pusėse. Šis slėgis susilygina su rijimo judesiais.

Vienintelis būdas orui patekti ir išeiti iš vidurinės ausies yra Eustachijaus vamzdis- kanalas, kuris eina į nosies ertmės užpakalinę dalį ir susisiekia su nosiarykle. Šio kanalo dėka oro slėgis vidurinėje ausyje susilygina su atmosferos slėgiu ir taip išlyginamas oro slėgis ausies būgnelyje. Skrendant lėktuvu - lipant ar leidžiantis, „uždeda“ ausis. Taip yra dėl staigaus atmosferos slėgio pokyčio, dėl kurio ausies būgnelis nukrypsta. Tada žiovulys arba paprastas seilių nurijimas veda prie vožtuvo, esančio Eustachijaus vamzdyje, atidarymo, o slėgis vidurinėje ausyje susilygina su atmosferos slėgiu; tuo pat metu ausies būgnelis grįžta į normalią padėtį ir ausys „atsidaro“.