Слухова сенсорна система. Вухо. Захист слуху
Ви дізнаєтесь про будову слухової сенсорної системи; про те, яким чином відбувається сприйняття та розпізнавання звуків, чому може порушуватися гострота слуху та як цьому запобігти. Як це так: «чути»? Як ми розрізняємо різні голоси, звуки музичних інструментів тощо?
Слухова сенсорна система
Звук рояля, гучний голос спортивного тренера, дитячий вереск створюють хвилю тиску в повітрі. Ми відчуваємо її завдяки тому, що вухо перетворює механічні стимули (хвиля тиску) в нервові імпульси, які мозок людини сприймає як звук. Цю функцію викопує слухова сенсорна система. Вона складається із вуха (периферична частина), слухового перва (провідниковий шлях) та відділу слухового центру кори головного мозку, де відбувається аналіз сприйнятої звукової інформації.
Будова вуха
Вухо є органом слуху і має три частини: зовнішнє, середнє і внутрішнє вухо {мал. 8.12). До складу зовнішнього вуха входять вушна раковина та слуховий прохід. Основною функцією вушної раковини є спрямовування звукової хвилі до слухового проходу. Слуховий прохід має волоски та залози, які продукують вушну сірку. Вушна сірка захищає вухо від пересихання, потрапляння пилу та мікробів. Між барабанною перетинкою і кістковою стінкою з двома маленькими отворами, затягнутими перетинками — овальним вікном та круглим вікном — розташоване середнє вухо. Воно заповнене повітрям та з’єднано із носоглоткою за допомогою слухової труби {евстихієва труба). Під час зміни тиску атмос-(|юрпого повітря, наприклад, коли ми піднімаємося в гори, чи швидко змінюється висота в літаку, відчуваємо «закладення» у вухах. Це — тиск повітря на барабанну перетинку з боку зовнішнього вуха. Для врівноваження тиску між середнім та зовнішнім вухом нам потрібно зробити ковток, при цьому повітря із глотки потрапить у середнє вухо через слухову трубу.
У середньому вусі містяться три найменші кісточки тіла людини — це слухові кісточки: молоточок, коваделко та стремінце. Вони формують ланцюг важелів, який починається з молоточка, приєднаного до барабанної перетинки, і закінчується стремінцем, що впирається в овальне вікно. Основна роль слухових кісточок — це передавання і посилення коливань від барабанної перетинки до мембрани овального вікна.
За овальним вікном розташоване внутрішнє вухо, яке, на відміну від зовнішнього і середнього, заповнене рідиною. У внутрішньому вусі знаходиться слухова частина, яка має форму равлика і називається завитка. Розгляньте малюнок 8.13. Процес сприйняття звуків починається, коли звукова хвиля надходить до слухового проходу. Звукові хвилі розповсюджуються подібно до брижів на поверхні озера і досягають барабанної перетинки. Барабанна перетинка починає коливатись і спричинює рух молоточка, який послідовно передає коливання на коваделко й стремінце. Система слухових кісточок посилює коливання звукової хвилі майже в 20 разів. Стремінце починає рухати мембрану овального вікна і хвиля коливання передається до рідини, що заповнює завитку. Завитка — це основна звукосприймаюча частина органу слуху — кісткова трубка, скручена як равлик, діаметром лише 9 мм. Якщо розкрутити завитку, ми побачимо, що всередині вона розділена на три канали. Всі капали заповнені рідиною.
У середньому каналі знаходяться механорецептори — волоскові клітини. Волоскові клітини розташовані на поверхні основної мембрани, яка відокремлює середній канал від нижнього. Вони мають тоненькі вирости — війки, занурені в желеподібну мембрану (покривна мембрана), яка, подібно до парасольки, накриває клітини. Сукупність волоскових клітин називають кортїів орган.
Коли стремінце б’є по мембрані овального вікна, коливання мембрани примушує коливатись рідин}' всередині верхнього кана-
лу. Досягнувши верхівки завитки, хвиля коливань переходить у нижній канал і зупиняє свій рух натиском на мембрану круглого вікна. Коливання рідини примушує рухатись основну мембрану. Цей рух викликає згинання війок волоскових клітин об покривну мембрану, яка є нерухомою. У результаті, механічний рух війок перетворюється на електричний сигнал, який чутливими волокнами слухового нерва прямує до слухової зони кори головного мозку, де відбувається аналіз інформації — і ми відчуваємо звук.
Слухова орієнтація у просторі можлива тому, що людина має два вуха. Мозок визначає місцезнаходження джерела звуку залежно від того, до якого з вух воно ближче.
Причини порушення гостроти слуху та його захист
Оскільки інфекція з ротової та носової порожнин через слухову трубу може потрапити в середнє вухо, досить часто простудні захворювання ускладнюються запаленням середнього вуха — отитом. Це захворювання може призвести до погіршення слуху і тому потребує ретельного лікування під наглядом лікаря. Крім того, з віком може змінитись рухливість слухових кісточок унаслідок їхнього зрощення. Цю ваду можна вилікувати лише хірургічним шляхом, замінюючи слухові кісточки маленькими металевими протезами.
Найпоширеніша причина втрати слуху — руйнування волоскових клітин у результаті негативного впливу дуже гучного звуку. Гучність звуку вимірюється в децибелах (дБ). Будь-який звук, сильніший за 80 дБ, може призвести до руйнування волоскових клітин кортієвого органа. У таблиці ви можете побачити залежність між гучністю звуку та максимальною тривалістю його постійного впливу, внаслідок якого руйнуються волоскові клітини.
Регулярне відвідування рок-концертів, прослуховування гучної музики, постійне користування навушниками, пересування на мотоциклі та тривале перебування на дорозі з активним рухом транспорту може призвести до поступової втрати слуху, а інколи навіть до повної глухоти. Робітники, які вимушені працювати в умовах постійного звукового тиску, повинні носити спеціальні захисні пристрої для вух. Також потрібно знати, що деякі лікарські препарати мають побічний вплив на гостроту слуху, наприклад,
антибіотики. Якщо волоскові клітини ще не повністю втрачені, гостроту слуху можна покращити за допомогою слухового апарату. За повної втрати волоскових клітин в обох вухах єдина можлива допомога — оперативне втручання для вживления штучної завитки (імплаит).
Слух також відіграє важливу роль у формуванні нормальної мовної функції.
1. Слухова сенсорна система складається: з органу слуху — вуха; слухового нерва; слухової зони кори головного мозку.
2. Вухо має три частини: зовнішнє І середнє вухо заповнені повітрям, внутрішнє вухо — рідиною.
3. У завитці внутрішнього вуха містяться слухові рецептори — волоскові клітини, які перетворюють механічні коливання рідини в завитці на нервові Імпульси. Волоскові клітини — це механорецептори.
4. Звукова хвиля долає слуховий прохід посилюється І передається через барабанну перетинку, слухові кісточки І перетинки овального вікна на рідину внутрішнього вуха, І тільки тоді досягає волоскових клітин, у яких формується нервовий Імпульс.
5. Інфекційні захворювання середнього вуха (отит), тривалий вплив гучного звуку (вище 80дБ) може пошкодити волоскові клітини І призвести до втрати слуху.
Вушна раковина, барабанна перетинка, слухові кісточки (молоточок, коваделко, стремінце), слухова труба, завитка, волоскові клЬини, кортіїв орган, овальне вікно.
1. З яких частин складається слухова сенсорна система?
2. Які структури вуха беруть участь у передачі звукової хвилі до завитки?
3. Як називають слухові кісточки І які їхні функції?
4. Обгрунтуйте, чому волоскові клітини завитки називають механорецепторами?
5. Поясніть, чому руйнування волоскових клітин завитки може призвести до втрати слуху?
6. Яким чином мозок розуміє, звідки надходить звук? 1
1. Закінчіть схему руху звуку та Інформації про нього від динаміків навушників, що вставлені у вушні раковини, до слухової зони кори головного мозку.
Звукова хвиля —► слуховий канал —► ....
2. Знайдіть Інформацію про те, яка гучність у децибелах звичайної розмови, шуму лісу, роботи пилососа, фена, двигуна легкового автомобіля, літака. Проаналізуйте, як довго ви можете перебувати в зоні дії звуку такої гучності.
иузичні Інструменти тощо?
Як ми вже зазначали, звук — це хвиля, а будь-яка хвиля має амплітуду (згадайте височину хвиль на морі): що вона вища, то гучніший звук. Відповідно, якщо звукова хвиля велика (як під час шторму на морі), то потужнішим буде коливання рідини в завитці, тобто більша кількість волосків зігнеться І сильніший сигнал надійде до мозку, який має оцінити гучність звуку.
Наступною характеристикою хвилі є її частото, тобто кількість коливань за одиницю часу. Як ви пам'ятаєте з курсу фізики, частоту звукової хвилі характеризують кількістю коливань за секунду (герц, Гіді-Вухо людини може сприймати звук під час коливання повітря в діапазоні від 16 до 20 000 Гц. Волоскові клітини різних ділянок середнього каналу чутливі до звуків різної частоти. Тому мозок аналізує частоту звуку залежно від того, з яких волоскових клітин надійшла Інформація. Хвилі високої частоти, такі як звук дзвоника, сприймаються волоскови-ми клітинами середньої частини завитки. Хвилі низької частоти, такі як звук оркестрової туби, сприймаються волосковими клітинами верхівки завитки {мал. 8.?5).
Як працюють пристрої для захисту слуху?
На сьогодні Існують два типи пристроїв для захисту слуху [мол. 8.16). Звичайні вушні затулки — беручії, які ви можете придбати в аптеці, виготовлені Із м'якого поліуретану чи силікону. БерушІ лише приглушують звук, частково блокуючи потрапляння всіх звукових хвиль у вухо. Цей тип захисту ПІДХОДИТЬ для зниження рівня шуму, наприклад, газонокосарки або снігоходу. Електронні протектори вуха працюють Інакше. Вони Ідентифікують звукові хвилі великої гучності (вище 82-90 дБ) завдяки вмонтованому в них мікрофону. У відповідь електронна система протектора генерує так звану *анги-хвилю», яка прямує назустріч звуковій хвилі великої амплітуди, І таким чином може знизити її до нуля. Отже, навіть дуже гучні звуки (наприклад зліт реактивного літака — 160 дБ) перетворюються на легкий шум. Звуки, які потрібно чути людині, наприклад голос колег, при цьому не заглушуються. Звук нижче 20 дБ, навпаки, може бути посилений. Саме такий тип захисту органів слуху рекомендують під час роботи в умовах високого рівня шуму.
Немає коментарів:
Дописати коментар