Механизм передачи звуковых колебаний

Звуковые колебания, воздействуя на систему слуховых кос­точек среднего уха, приводят к колебательным движениям мемб­раны овального окна, которая, прогибаясь, вызывает волнообраз­ные перемещения перилимфы в вестибулярной и через геликот­рему —в барабанной лестницах. Колебания перилимфы доходят до круглого окна и приводят к смещению его мембраны по на­правлению к среднему уху. Движения перилимфы верхней и нижней лестниц (каналов) передаются на вестибулярную мемб­рану, а затем на полость среднего канала, приводя в движение эндолимфу и базилярную мембрану (рис. 33).

Рис. 33. Схема распространения звуковых колебаний в улитке:

1 —овальное окно; 2 —вестибулярная лестница; 3 —геликотрема; 4 —средняя лестница; 5 —тимпаническая лестница;6 —круглое окно

Если на ухо действуют низкочастотные звуки (до 1000Гц), то, по мнению Г. Бекеши, происходит сме­щение базилярной мембра­ны на всем ее протяжении, от основания до верхушки улитки, так как собственная частота колебаний пери­лимфы верхнего и нижнего каналов настолько мала, что совпадает с низкой частотой звукового стимула. При действии высокочастотных колебаний происходит перемещение укоро­ченного по длине колеблющегося столба жидкости ближе к оваль­ному окну и наиболее жесткому и упругому участку базилярной мембраны. Вследствие смещений последней волоски рецептив­ных клеток контактируют с текториальной мембраной. При этом реснички волосковых клеток деформируются. В результате энер­гия звуковых колебаний трансформируется в электрический раз­ряд (нервный импульс) волосковых клеток.

Помимо воздушной проводимости существует и костная (ко­стями черепа). Ощущение звука возникает и тогда, когда вибри­рующий предмет, например камертон, прикладывают к сосцевид­ному отростку височной кости, тогда звуковые колебания распро­страняются непосредственно через череп. Определение костной проводимости звука позволяет выявить патологию внутреннего уха.

Проводящие пути и центры слухового анализатора

Нервный импульс возникает в волосковых клетках, передает­ся биполярным нервным клеткам, расположенным в спиральном ганглии улитки (первый нейрон). Центральные отростки клеток спирального ганглия образуют слуховой, или кохлеарный, нерв (VIIIпара черепно-мозговых нервов). Кохлеарный нерв проходит в продолговатый мозг и заканчивается на клетках кохлеарных ядер (второй нейрон). Нервные волокна от кохлеарных ядер в со­ставе боковой петли доходят до верхней оливы (третий нейрон). Одна часть волокон латеральной петли достигает среднего моз­га —ядер нижних бугров четверохолмия, другая —медиального коленчатого тела зрительных бугров, где происходит переключе­ние и находится четвертый нейрон. Далее волокна в составе слу­ховой радиации заканчиваются в коре верхней части височной доли большого мозга (поля 41и 42по Бродману), т.е. в централь­ной части слухового анализатора.

Функция отдельных частей проводящей системы слухового анализатора состоит в следующем. В спиральном ганглии мето­дом разрушения и перерезок было показано пространственно раздельное представительство низких и высоких частот. Так, час­тичная перерезка волокон слухового нерва приводит к потере слуха на высоких частотах. При полной перерезке слухового нер­ва происходит потеря слуха на низких частотах.

Нижние бугры четверохолмия отвечают за ориентировочный рефлекс (поворот головы в сторону источника звука). Слуховая кора принимает участие в переработке звуковой информации в процессе дифференцировки звуков, она отвечает за бинауральный слух.