Механізм передачі звукових коливань

Перш ніж досягнути внутрішнього вуха, звукові коливання прохо­дять через зовнішнє й середнє. Зовнішнє вухо слугує переважно для вловлювання звукових коливань, підтримання сталості вологості й температури барабанної перетинки.

За барабанною перетинкою починається порожнина середнього вуха, з іншого кінця закрита перетинкою овального отвору. Заповнена повітрям порожнина середнього вуха з'єднується з порожниною носо­глотки за допомогою слухової (євстахієвої) труби, що служить для вирівнювання тиску обабіч барабанної перетинки.

Барабанна перетинка, сприймаючи звукові коливання, передає їх на систему розташованих у середньому вусі кісточок (молоточок, кова­делко і стремінце). Кісточки не лише відправляють коливання на мем­брану овального отвору, а й посилюють коливання звукової хвилі. Це відбувається унаслідок того, що спочатку коливання передаються дов­шому важелю, утвореному рукояткою молоточка й відростком кова­делка.

Цьому ж сприяє і розходження поверхонь стремінця (близько 3,2×10^-6 м²) і барабанної перетинки (7×10^-6). Остання обставина при­близно у 22 рази (70: 3,2) посилює тиск звукової хвилі на барабанну перетинку. Але при посиленні коливання барабанної перетинки зни­жується амплітуда хвилі.

Зазначені вище й подальші звукопередавальні структури створю­ють надзвичайно високу чутливість слухового аналізатора: звук сприй­мається вже в разі тиску на барабанну перетинку понад 0,0001 мг/см². До того ж мембрана завитки переміщується на відстань, меншу від діа­метра атома водню.

Роль м'язів середнього вуха.

Розташовані в порожнині середнього вуха м'язи (m. tensor timpani і m. stapedius), впливаючи на натягнення ба­рабанної перетинки й обмежуючи амплітуду руху стремінця, беруть участь у рефлекторній адаптації слухового органа до інтенсивності звуку. Потужний звук може спричинити небажані наслідки як для слухо­вого апарату (аж до ушкодження барабанної перетинки й волосків ре­цепторних клітин, порушення мікроциркуляції в завитці), так і для ЦНС.

Тому для запобігання зазначеним наслідкам рефлекторно змен­шується натягнення барабанної перетинки. Унаслідок цього, з одного боку, знижується можливість її травматичного розриву, а з іншого, – зменшується інтенсивність коливання кісточок і розташованих за ними структур внутрішнього вуха.

Рефлекторну реакцію м'язів спостеріга­ють уже через 10 мс від початку дії потужного звуку, що виявляється під час звуку в 30-40 дБ. Цей рефлекс замикається на рівні стовбуро­вих відділів мозку. У деяких випадках повітряна хвиля буває такою по­тужною і швидкою (наприклад під час вибуху), що захисний механізм не встигає спрацювати й виникають різні ушкодження слуху.

Механізм сприйняття звукових коливань рецепторними клітинами внутрішнього вуха

Коливання мембрани овального вікна спочатку передається перилімфі вестибулярних сходів, а потім через вестибулярну мембрану – ендолімфі. На вершині завитки між верхніми й нижнім пере­тинчастими каналами міститься з'єднувальний отвір – гелікотрема, через який коливання передається перилімфі барабанних сходів. У стін­ці, що відокремлює середнє вухо від внутрішнього, крім овального, є ще й круглий отвір зі своєю мембраною.

Виникнення хвилі призводить до руху базилярної і покривної мембрани, після чого волоски рецепторних клітин, що торкаються покрив­ної мембрани, деформуються, зумовлюючи зародження РП. Хоча во­лоски внутрішніх волоскових клітін не торкаються покривної мембра­ни, однак вони також згинаються під дією зміщень ендолімфи у про­міжку між нею та верхівками волоскових клітин.

З рецепторними клітинами зв'язані аференти кохлеарного нерва, передача імпульсу на які опосередковується медіатором. Головними сенсорними клітинами органа Корті, що зумовлюють генерування ПД у слухових нервах, є внутрішні волоскові клітини. Зовнішні волоскові клітини іннервовані холінергічними еферентними нервовими волокна­ми. Ці клітини стають нижчими в разі деполяризації і видовжуються у випадку гіперполяризації. Вони гіперполяризують під дією ацетил­холіну, що виділяють еферентні нервові волокна. Функція цих клітин полягає у збільшенні амплітуди і загостренні піків вібрації базилярної мембрани.

Навіть у тиші волокна слухового нерва проводять до 100 імп./с (фо­нова імпульсація). Деформація волосків спричинює до підвищення проникності клітин до Na⁺, унаслідок чого в нервових волокнах, що відходять від цих рецепторів, частота імпульсації зростає.