Слуховой анализатор
Орган слуха включает в себя наружное, среднее и внутреннее ухо (Слайд 13).
Наружное ухо состоит из ушной раковины и наружного слухового прохода. Наружный слуховой проход проводит звуковые колебания к барабанной перепонке, которая отделяет наружное ухо от барабанной полости (среднего уха). Барабанная перепонка и представляет собой тонкую перегородку 0,1 мм, имеет форму направленной внутрь воронки.
Среднее ухо – представлено барабанной полостью, наружной стенкой которой является барабанная перепонка. В барабанной полости находятся три косточки, последовательно соединённые друг с другом: молоточек, наковальня и стремечко (Слайд 14). Они передают колебания барабанной перепонки на мембрану овального окна внутреннего уха, при этом амплитуда колебаний уменьшается, а их интенсивность – увеличивается. Среднее ухо сообщается с глоткой через слуховую (евстахиеву) трубу. При акте глотания отверстие трубы в глотку открывается, что ведет к выравниванию давления в среднем ухе с атмосферным.
В стенке, отделяющей среднее ухо от внутреннего, есть два закрытых тонкими мембранами отверстия – овальное и круглое окно.
Внутреннее ухо включает костный лабиринт, внутри которого находится перепончатый. Пространство между костным и перепончатым лабиринтами заполнено жидкостью, по составу напоминающей плазму – перилимфой, а внутри перепончатого лабиринта находится эндолимфа. Костный лабиринт состоит из трех отделов: преддверия, улитки и полукружных каналов. Преддверие и полукружные каналы относятся к органу равновесия, а улитка – к органу слуха (Слайд 15).
Улитка представляет собой костный спиральный канал, образующий 2,5 витка. Внутри костного канала находится перепончатый, который ограничен двумя мембранами – основной и вестибулярной. Эти мембраны делят костный лабиринт на три хода: верхний, средний и нижний. Верхний канал – вестибулярная лестница – начинается от овального окна и продолжается до вершины улитки, где через отверстие – геликотрему сообщается с нижним каналом – барабанной лестницей. Оба эти каналы представляют единый канал, заполнены перилимфой (Слайд 16).
Средний канал не сообщается с верхним и нижним и заполнен эндолимфой. Внутри среднего канала на основной мембране располагается звуковоспринимающий аппарат – Кортиев орган. Он представляет собой спиральную полоску, которая состоит из рядов волосковых клеток (внутренних и наружных). Внутренние располагаются в один ряд (их около 3500), наружные – в 3 – 4 ряда (12000 – 20000). Каждая волосковая клетка фиксирована на основной мембране, её свободная верхняя часть расположена в полости перепончатого канала. На верхней поверхности волосковых клеток находятся волоски – стереоцилии, которые омываются эндолимфой и контактируют с покровной мембраной, расположенной над волосковыми клетками (Слайд 17).
Возникновение ощущения звука. Ушная раковина улавливает звуки и направляет их в наружный слуховой проход, звуковые волны вызывают колебания барабанной перепонки, которые передаются через систему косточек на мембрану овального окна, далее на перилимфу верхнего (вестибулярная лестница) и нижнего (барабанная лестница) канала. Так как вестибулярная мембрана очень тонкая, колебания перилимфы передаются на эндолимфу среднего (перепончатого) канала. Эти колебания приводят в движение основную мембрану, где расположен Кортиев орган. При этом волоски рецепторных клеток деформируются, вследствие чего в мембране клеток открываются ионные каналы. Это приводит к возникновению потенциала действия. Возбуждение передается по слуховому нерву в ствол мозга, далее в первичную слуховую кору (височная доля). Высокие тоны воспринимаются в основании улитки, а низкие тоны у ее вершины.
Параметры воспринимаемых звуков. Слуховой анализатор человека способен воспринимать звуки частотой от 16 до 20 000 Гц. Частота звука на уровне ощущений соответствует тону, звуки высокой частоты – высокий тон, низкой – низкий тон. Не все частоты воспринимаются одинаково: наилучшей слышимостью обладают звуки с частотой 1 – 4 кГц. Интенсивность звука воспринимается как громкость. Громкость измеряют в белах, на практике обычно используются децибелы. Эта относительная единица, она показывает отношение данного звука к минимально различимому (пороговому).