Слуховые рецепторы расположены в
Органы слуха: рецепторы
Начальным отделом слухового анализатора является ухо, в котором различают несколько частей: наружное, среднее и внутреннее. Первые два отдела отвечают за проведение звуковых колебаний, а в последнем происходит их восприятие чувствительными клетками. Именно они и являются рецепторами органа слуха, строение и функции которых предстоит разобрать.
- 1 Локализация и строение
- 2 Механизмы рецепции
- 3 Иннервация
- 4 Функции
Локализация и строение
Слуховые рецепторы находятся в улитке – главном анатомическом образовании внутреннего уха. Она представляет собой костный спирально закрученный канал, разделенный двумя перепонками (основной и вестибулярной) на три хода. Внутри среднего как раз и лежит рецепторный аппарат внутреннего уха или так называемый кортиев орган.
По своей природе слуховые клетки являются механорецепторами вторичного чувства. Они расположены по ходу основной улитковой мембраны и характеризуются неоднородностью, подразделяясь на два типа:
Первые идут в один ряд (3500 штук), а количество и занимаемая площадь вторых больше в 4–5 раз.
Рецепторы слуха обладают удлиненной формой с волосками (стереоцилиями) на концах, которые погружены в жидкость перепончатого лабиринта – эндолимфу.Отдельные реснички связаны между собой тончайшими нитями, призванными передать механические колебания соседним, что усиливает чувствительность каждой клетки.
Кортиев орган с чувствительными клетками, воспринимающими звуки, находится в лабиринте улитки на основной мембране.
Механизмы рецепции
Звук – это механические колебания воздушной среды, которые идут к улитке через барабанную перепонку и цепь слуховых косточек.
Далее волна передается на овальное окно и жидкость лабиринта (пери- и эндолимфу), в результате чего приводится в движение основная мембрана с расположенными на ней волосковыми клетками.
Длинные стереоцилии начинают наклоняться, что создает натяжение между соединяющими их нитями.
Под влиянием механического фактора открываются ионные каналы, через которые в клетку поступает калий. В результате клеточная мембрана деполяризуется, а в синаптическую щель, образованную при контакте с нейроном, выделяются медиаторы (глутамат или аспартат). Последние создают рецепторный потенциал, преобразующийся в волну возбуждения или импульс.
Иннервация
От слуховых клеток слуховые импульсы передаются по проводникам, находящимся в структуре улитковой части вестибулокохлеарного нерва (VIII пара). По своей природе это дендриты (короткие отростки) спирального узла. Основная доля сигналов генерируется внутренними волосковыми клетками, и только 10% поступает от наружных.
Каждая клетка первого типа передает импульс по нескольким волокнам, в то время, как из других рецепторов информация объединяется в один пучок. Чувствительность рецепторов регулируется путем эфферентных сигналов из ядер оливарного комплекса, расположенных в продолговатом мозге.
От слуховых рецепторов отходят нервные волокна, несущие импульс в центральный отдел анализатора, где происходит обработка информации и формирование ощущений.
Функции
В органе слуха рецепторы воспринимают звуки в диапазоне от 16 Гц до 20 кГц. Колебания с различной частотной характеристикой приводят в движение основную мембрану неодинаково. Их амплитуда определяется высотой звука, что приводит к раздражению внутренних или наружных клеток. При этом различение воспринимаемых частот производится с участием двух механизмов:
- Пространственного.
- Временного.
Первый обусловлен локализацией клеток на основной мембране. При восприятии средних и низких тонов вовлекается и второй механизм, при котором количество импульсов за единицу времени точно соответствует частоте колебаний.
Рецепторы внутреннего уха имеют очень тонкую настройку на всех уровнях. Порог восприятия колебаний определяется частотой звука, и у каждого нейрона подобная зависимость своя.
Каждая клетка функционирует в достаточно узком диапазоне, но вместе они обеспечивают полноценную акустическую картину.
Рецепторный аппарат кортиева органа позволяет провести и анализ интенсивности звука. Его сила определяется частотой колебаний и количеством вовлеченных клеток. Громкие звуки инициируют возбуждение все большего числа рецепторов, в том числе имеющих высокий порог восприятия. Более всего это касается внутренних чувствительных клеток, а наружные реагируют на менее интенсивные колебания.
Еще на уровне рецепторного аппарата происходит первичное различение звуков по частоте и силе, что обусловлено свойствами волосковых клеток.
Чувствительные рецепторы органа слуха представлены клетками кортиева органа, расположенного в улитке внутреннего уха. Они воспринимают механические колебания и преобразуют их в электрический импульс, идущий по нервным волокнам к центрам головного мозга. В результате человек получает способность слышать звуки в достаточно широком частотно-амплитудном диапазоне.
Источник: http://elaxsir.ru/anatomiya/gde-naxodyatsya-receptory-sluxa.html
Анализаторы. Органы чувств, их роль в организме. Строение и функции
Анализаторы отвечают за осязание, обоняние, вкус, зрение, слух. Эти органы определяют и передают информацию в мозг. Управляет ими нервная система. Они не являются главными органами для жизнедеятельности человека. Однако, их отсутствие значительно ухудшает качество жизни, контакт с окружающим миром и его восприятие.
Анализаторы. Органы чувств в организме и их роль. Строение
Анализаторы – это сенсорные системы, которые осуществляют восприятие и анализ информации органами чувств. Благодаря анализаторам человек имеет представление не только об представлении окружающего мира, но и воссоздает абстрактное мышление.
Изучением анализаторов впервые занялся русский ученый И. П. Павлов. Он считал, что анализаторы – это пучок проводниковых нервов, которые переходят периферический отдел, а затем посылают сигнал в кору головного мозга. Его предположение было изучено и подтверждено.
Рецепторы – это образования, которые передают информацию о внешнем раздражителе. Играют роль проводника нервного импульса в ЦНС. В зависимости от области локализации их разделяют:
- внутренние (экстерорецепторы);
- внешние (интерорецепторы).
Второе название анализаторов – органы чувств. Они все отвечают за какое-либо чувство восприятие окружающего мира:
- зрение;
- вкус;
- слух;
- осязание;
- обоняние.
Каждый орган имеет свое место расположение и играет определенную роль.
Строение органа зрения
Зрение обеспечивает более 90 % информации, поступающей в мозг человека из окружающей среды. Для функции зрения дополнительно требуется электромагнитное излучение в виде солнечного или искусственного света.
Глаз – это округлый орган, слегка неправильной формы. По центру расположен зрачок, который отвечает за фокусирование зрение. Орган представлен следующими частями:
- бровь;
- слезная железа;
- веко;
- ресницы;
- слезный мешочек.
За работу глаза отвечает зрительный нерв, он расположен в затылочной части головного мозга.
Орган состоит из трех оболочек:
- белковая;
- сосудистая;
- сетчатка.
Снаружи глаз покрыт соединительнотканной белочной оболочкой, которая плавно переходит в прозрачную роговицу глазного яблока. Она отвечает за преломление света, имеет слегка выпуклый вид.
Под ней находится сосудистый слой, который обеспечивает питание органа. В передней части слоя расположены радужная оболочка и ресничное тело, состоящие из мышечной ткани.
Они позволяют зрачку расширяться и двигаться хрусталику,.
С внутренней стороны сосудистой оболочки находится сетчатка. Она преобразует свет в нервные импульсы, по которым проходит сигнал в мозг. Радужка покрывает двояковыпуклую линзу передней части глаза – хрусталик. Он становится в разные положения при восприятии света, прикреплен к ресничным мышцам.Фокусирование глаза на определенном предмете называется аккомодацией. За эту функцию и отвечает хрусталик. За ним расположено большое студенистое округлое тело – стекловидное тело.
Внутреннее строение глаза имеет следующий вид:
- роговица;
- склера;
- сосудистая оболочка;
- радужная оболочка;
- зрачок;
- сетчатка;
- передняя камера;
- стекловидное тело;
- хрусталик;
- зрительный нерв.
Глазные рецепторы представлены палочками и колбочками. Палочек в одном глазном яблоке находится около 125 млн. Они отвечают за преломление света. В состав входит родопсин, цветной пигмент. При попадании света на палочки, они выцветают и разлагаются, после чего поступает сигнал в мозг.
Интересно! В состав родопсина входит большое количество витамина А, поэтому при его дефиците возникает частичная потеря зрения.
Колбочек в сетчатке намного меньше, чем палочек, до 6 млн. Они отвечают за восприятие цвета. В его состав входит пигмент йодопсин. Его действие происходит также, как и в палочках. Дальтонизм проявляется в тех случаях, когда часть колбочек утрачена.
В глазном яблоке есть слепое пятно. В нем нет ни колбочек, ни палочек. Здесь прикрепляется зрительный нерв, через который передаются сигналы в мозг.
Строение органа слуха
Слуховой аппарат человека передает звуковые сигналы в головной мозг. Восприимчивость колеблется в диапазоне от 16 до 20000 Гц. Внутреннее строение сложное. Орган представлен тремя отделами:
Наружное ухо:
- височная кость
- слуховой канал
- ушная раковина
Среднее ухо:
- барабанная перепонка
- молоточек
- наковальня
- стремечко
Внутреннее ухо:
- овальное окно
- полукружные каналы
- улитка
- нервы
- евстахиева труба.
Наружное ухо представлено ушной раковиной, наружным слуховым проходом и барабанной перепонкой. Среднее ухо представлено тремя слуховыми косточками: наковальня, молоточек, стремечко. Последнее стоит на границе с овального окна, которое относится к внутреннему уху. Внутреннее ухо представляет лабиринт из мелких косточек и каналов.
Полукружные каналы в составе внутреннего уха отвечают за равновесие. Ушная улитка представляет собой костную полость, заполненную жидкостью, имеющую вид улитки, собранной в 2 оборота. Кортиев орган – находится в среднем канале, его волосковые клетки отвечают за восприятие звуковых сигналов.
Звуковые колебания поступают через наружное ухо к барабанной перепонке, вызывают ее раздражение. Затем сигнал проходит через среднее ухо и поступает в верхнюю часть улитки, где вызывает изменение давления жидкости. Происходит воздействие на волосковые клетки и передача информации по нервным импульсам.
Строение органа равновесия
Органы равновесия или вестибулярный аппарат играет важную роль в жизнедеятельности человека. Он отвечает за перемещение тела в пространстве. Орган располагается во внутреннем ухе. Имеет периферический и внутренний отдел.
Периферический включает три полукружный канальца и два мешочка. Находится в пирамиде височной доли рядом с улиткой. Каналы находятся в трех перпендикулярных плоскостях, мешочки — рядом с ними.
Они наполнены жидкостью и замкнуты, так чтобы не происходило вытекания. В стенках каналов находится рецепторы клеток, волоски их погружены в желеобразную жидкость, содержащую ионы кальция.
Называются они отолитовые мембраны (купулы).
Движение тела вызывает изменение расположения этих волосков и происходит возбуждение рецепторов. Сигнал переходит в продолговатый мозг, а затем в мозжечок и гипоталамус. Сигнал также проходит по теменным долям больших полушарий головного мозга. Своевременное поступление сигнала в головной мозг, обеспечивает поддержание тела в пространстве.
Строение и функции органа осязания
Орган осязания не имеет определенного места локализации. Он расположен на поверхности кожи, а кожа покрывает все тело человека. Он есть даже на языке, который чувствует прикосновения и различает вкусы. Кожа представлена тремя слоями:
- эпидермис;
- дерма;
- гиподерма.
На поверхности кожи расположены нервные рецепторы. Нейроны лежат аксонами на поверхности кожи. При прикосновении происходит передача нервного импульса в мозг через сеть нервных клеток. Окончательная точка импульса – теменная доля коры больших полушарий мозга. При помощи таких рецепторов человек способен различать:
- размеры;
- форму;
- вибрацию;
- боль;
- тепло;
- холод.
Строение органа вкуса
Вкусовые качества пищевых продуктов может определить орган вкуса, который представлен языком. Он располагается в ротовой полости, его прикрывают зубы, лежит между верхним и нижним небом. Движение языком обуславливается мышечными волокнами, ограничение происходит за счет подъязычной уздечки. Вкусовые рецепторы расположены по всех поверхности, каждый отдел отвечает за свой вкус.
Все вещества имеют специфический вкус. Выделяют четыре основных:
- сладкое;
- соленое;
- кислое;
- сладкое.
Их сочетание создает различные вкусы. Рецепторы находятся на поверхности вкусовых почек, они расположены на поверхности вкусовых сосочков языка. На кончике языка рецепторы отвечают за сладкое, чуть выше соленое, кислые почки находятся по бокам, а горькие у корня языка, практически возле глотки.
Такое расположение сосочков не случайно. Эволюция предусмотрела рвотный рефлекс, особенно он обостряется если горькие продукты или веществ попадают на рецепторы. Это работает, как защитная реакция от горьких веществ.
Вкусовые сосочки имеют разную форму, в зависимости от функции и места локализации:
- грибовидные;
- желобоватые;
- нитевидные;
- листовидные.
Строение органа обоняния
Отвечает за различие запахов. Имеет вид носа. Наружный орган имеет носовые ходы, выстланные ресничками. Нос также относится к органам дыхания, входит в состав дыхательной системы, играет роль проводника кислорода к дыхательным путям.
Система обоняния человека. 1: Обонятельная луковица 2: Миндалины 3: Кость 4: Носовой эпителий 5: Клубочки 6: Обонятельные рецепторы
За обонятельные функции отвечают ресничные клеточки, погруженные в эпителий верхней части носовой полости. При помощи этик клеток, человек способен различать запахи. В биологии выделяют основные запахи:
- пряный;
- смолистый;
- гнилостный;
- цветочный;
- горелый;
- фруктовый.
Все остальные считаются комбинациями 6 основных запахов. Даже при низкой концентрации летучего веществ в воздухе, обонятельные рецепторы передают сигналы через нервы в кору больших полушарий переднего мозга, расположенного в височной доле.
Рецепторы вкуса и обоняния относятся к хеморецепторам, их возбуждение начинается только при взаимодействии с молекулами летучих или растворенных веществ. Потому их можно называть хеморецепторами. Все анализаторы тесно связаны между собой.
Известно, что если один из рецепторов имеет определенные отклонения и неспособен полностью выполнять свою функцию, то другие развиваются сильнее.
Например, если человек рожден слепым, то обоняние и осязание у него развиты лучше, чем у других людей.Источник: https://bingoschool.ru/manual/319/
Орган слуха и равновесия
Состоит из трех отделов:
- Периферического — слуховые рецепторы внутреннего уха
- Проводникового — слухового нерва
- Центрального — височной доли коры больших полушарий
Ухо человека состоит из 3 отделов: наружного, среднего и внутреннего. Давайте поговорим о каждом более подробно.
- Наружное ухо
- Среднее ухо
- Внутреннее ухо
- Преддверие — орган равновесия
- Улитку — орган слуха
- Трех полукружных канальцев — орган равновесия
К наружному уху относится ушная (слуховая) раковина и наружный слуховой проход. Ушная раковина помогает улавливать звук — колебания воздуха, и направлять их в наружный слуховой проход, служащий резонатором, который усиливает звуковую волну.В просвет наружного слухового прохода открываются протоки серных желез, вырабатывающих особый секрет — серу. Она необходима для защиты слухового прохода от грибов, бактерий и мелких насекомых. Схожую функцию выполняют волоски, покрывающие слуховой проход и препятствующие попаданию в него пыли.На границе наружного и внутреннего отдела уха располагается барабанная перепонка, анатомически относящаяся к среднему уху.
Средний отдел уха представлен барабанной перепонкой, барабанной полостью, продолжающейся в евстахиеву трубу, которая соединяет барабанную полость и носоглотку. В барабанной полости находятся три самые маленькие косточки нашего организма: молоточек, наковальня и стремечко.Слуховые косточки соединяются друг с другом подвижными суставами. Молоточек соединен с барабанной перепонкой, вследствие чего колебания барабанной перепонки передаются последовательно на молоточек, наковальню и стремечко. Стремечко соединяется с овальным окном (часть внутреннего уха), колебания которого предаются жидкости внутреннего уха.Евстахиева труба соединяет барабанную полость и полость носоглотки, уравнивая в них давление: в результате давление становится одинаковым по обе стороны барабанной перепонки.Открытие глоточного отверстия евстахиевой трубы происходит в момент глотания (попробуйте глотнуть с усилием, и, возможно, услышите треск/щелчок — это открылось глоточное отверстие евстахиевой трубы, давление по обе стороны уравнялось).Во время взлета давление в салоне и кабине самолета уменьшается, уши может «заложить» как раз из-за несоответствия давления в носоглотке и барабанной полости. Глотательные движения способствуют открытию отверстия евстахиевой трубы, и давление выравнивается: вот зачем на борту самолета перед взлетом раздают леденцы 🙂
Мы добрались с вами до самого древнего отдела (который возник еще у рыб), расположенного в глубине височной кости — внутреннего уха. Оно представляет собой костный лабиринт, внутри которого располагается перепончатый лабиринт. Пространство между костным и перепончатым лабиринтом заполнено перилимфой, а полость внутри перепончатого лабиринта — эндолимфой.Костный лабиринт включает в себя три отдела:
Органы слуха и равновесия тесно связаны между собой, поэтому, как только мы закончим изучение внутреннего уха, мы приступим к органу равновесия, анатомически находящемуся очень близко.
Вернемся к органу слуха. Улитка представляет собой спирально закрученный костный канал, делающий 2.5 оборота вокруг своей оси. Именно здесь внутри перепончатого лабиринта, заполненного эндолимфой, находится орган слуха — кортиев орган.
Изучая среднее ухо, вы усвоили, что колебания стремечка передаются на овальное окно. С него колебания передаются перелимфе, а затем — эндолимфе, которая своим движением раздражает чувствительные волосковые клетки кортиева органа. Именно так, колебания, которые начались в барабанной перепонке, в конченом итоге достигают чувствительных волосковых клеток.
Восприятие звуковых раздражений
Ухо человека может слышать звук частотой от 16 до 20 000 Гц, верхняя граница с возрастом меняется, вследствие снижения эластичности барабанной перепонки.
Звук — колебания воздуха, которые орган слуха преобразует в нервные импульсы, поступающие в височную долю коры больших полушарий.
Давайте еще раз разберем весь путь, который проходит звуковая волна:
- Звуковые колебания улавливаются наружным ухом, проходят по наружному слуховому каналу и вызывают колебания барабанной перепонки
- Колебания барабанной перепонки передаются слуховым косточкам, которые усиливают их и передают на овальное окно, колебания которого приводят в движение перилимфу
- Через стенки перепончатого лабиринта колебания перилимфы вызывают колебания эндолимфы
- Колебания эндолимфы вызывают раздражение рецепторных клеток кортиева органа — волосковых, которые генерируют нервные импульсы, идущие по слуховому нерву в КБП (височную долю)
Попытайтесь сами, пользуясь схемой ниже, описать путь звуковой волны, вводите в лексикон новые термины. Также ответьте на мой вопрос: «Зачем нам нужна евстахиева труба»?
Гигиена и заболевания уха
Нельзя извлекать серу из уха острыми предметами — это может привести к повреждению барабанной перепонки. При заболеваниях носа не следует усердствовать с высмаркиванием: при резком, сильном движении воздуха микробы могут попасть в евстахиеву трубу, и затем — в полость среднего уха, приведя к отиту — воспалению уха (греч. ὠτός — ухо).
Следует избегать прослушивания громкой музыки в наушниках, особенно вакуумных — сильные раздражение переутомляют барабанную перепонку, ее эластичность снижается — слух притупляется.
Орган равновесия (вестибулярный аппарат)
Состоит из преддверия и трех полукружных канальцев, лежащих во взаимно перпендикулярных плоскостях. Полукружные канальцы внутри заполнены эндолимфой, снаружи них находится перилимфа.
Конец каждого из полукружных канальцев образует расширение — ампулу, все канальцы открываются в преддверие. В каждом расширении — ампуле — расположены чувствительные волосковые клетки, реагирующие на угловое ускорение, которое связано с изменением равновесия.
Преддверие содержит части перепончатого лабиринта — мешочки, которые заполнены эндолимфой. В мешочках находятся чувствительные волосковые клетки, волоски которых погружены в желеобразную мембрану с отолитами — кристаллами CaCO3.
За счет ускорения или замедления отолиты с мембраной смещаются соответственно кпереди или кзади. Перемещение отолитов с мембраной раздражает волосковые клетки, в которых генерируется нервный импульс. Таким образом, эти рецепторы реагируют на прямолинейное ускорение или замедление.
Источник: https://studarium.ru/article/109
Строение, функции и особенности органа слуха человека
Ухо человека – сложный орган, который помогает поддерживать связь с внешним миром и дает человеку информацию о его расположении и перемещении в пространстве. Оно состоит из трех отделов: наружного, среднего и внутреннего. Уникальное строение органа слуха обеспечивает: прием, передачу звука и преобразование энергии колебания в нервный импульс.
Что такое орган слуха и равновесия
Ухо человека отвечает не только за восприятие и дальнейшую передачу звуковой информации. Внутреннее ухо относится к органу слуха и равновесия.
Это сложное образование, в котором волна механических колебаний, как морской прибой, распространяется в лимфатической жидкости и колышет отростки нервных клеток, формируя электрический импульс.
Этот сигнал несет информацию о громкости, продолжительности, высоте звука в мозг.
Другая часть внутреннего уха – орган равновесия (вестибулярный аппарат). Он состоит из: преддверия, находящихся в нем трех полукружных каналов, маточки и мешочка.
Преддверие – полость округлой формы с диаметром около 5 мм. Оно находится между каналами и улиткой. Каналы взаимно перпендикулярны и в месте соединения с преддверием имеют расширения – ампулы.
Каналы заполнены эндолимфатической жидкостью.
Маточка и мешочек – поля нервных клеток, которые воспринимают различные раздражения. Смена положения тела регистрируется рецепторами маточки и вызывает рефлекторную реакцию мышц, помогая человеку сохранять равновесие. Вибрация улавливается окончаниями мешочка.
От органа в головной мозг идет преддверно-улитковый нерв.
Функции органа слуха
Говоря о функциях органа слуха, физиологи описывают их в соответствии с анатомическими образованиями. Так для каждого отдела есть свои специфические задачи:
- ловит звуки и направляет их далее (наружное ухо);
- передает звуковую волну (наружное и среднее ухо);
- защищает от инфекций, громких звуков, повреждений внутренних отделов (наружное ухо, барабанная перепонка);
- трансформирует энергию звука в электрическую (внутреннее ухо).
Функции слуха эволюционно тесно связаны с оповещением об опасности и коммуникациями в сообществе. Чтобы надолго сохранить способность слышать долго, необходимо соблюдать простые правила профилактики снижения слуха.
Особенности органа слуха
Органы слуха у человека парные. Что это означает? Человек может слушать одновременно правым и левым ухом. Бинауральный слух дает больше информации о звуке и усиливает его при определенных условиях.
Если источник механических колебаний находится на одинаковом расстоянии от правого и левого уха, громкость сигнала увеличивается на 50%. Значит, при одностороннем нарушении компенсация с помощью слухового аппарата даже небольшой мощности существенно улучшает качество жизни.
Воспринимать двумя ушами – лучше определять локализацию звука. Бинауральный слух дает:
- ощущение объемного звучания;
- представление о расположении источника.
Это помогает избегать опасности (например, приближающегося автомобиля) и выделять полезные звуки из всего фонового шума, беседуя с одним человеком в шумном помещении.
При возникновении любых проблем со слухом, необходимо срочно пройти диагностику слуха на профессиональном оборудовании. Если обратиться за помощью вовремя, то появляется шанс на полное восстановление слуха.
Удивительные возможности слуха человека
Особые возможности связаны с адаптацией органа слуха и коркового отдела анализатора при травме, одновременном воздействии нескольких звуковых волн способностью «достраивать» разговор на основе имеющегося опыта.
Развитие височных областей коры мозга происходит постепенно в ответ на сигналы извне.
Физиология органа слуха такова, что при повреждении коркового отдела анализатора окружающие нейроны могут взять на себя «обязанности» погибших клеток. Это явление носит название нейропластичность.
Ее запас особенно велик у детей в раннем возрасте, что говорит о важности слуховой стимуляции для развития мозга и слуха.Взрослые люди не обладают такой способностью, но опыт общения позволяет им восполнять информацию, которая теряется при разговоре – например, при плохой телефонной связи, беседе в шуме. Это достигается за счет усиленной работы нейронов височных областей и приводит к быстрому утомлению.
А как реагирует ухо на очень громкие звуки? Доказано, что после воздействия таких сигналов у человека развивается временное снижение слуховой чувствительности.
Это так называемое постстимульное утомление. Для полного восстановления требуется до 16 часов.
Такой механизм должен защищать орган слуха от повреждения, но люди, долго слушающие громкую музыку, непроизвольно «делают погромче» и вредят здоровью.
Звуки-фантомы – еще один феномен, описывающий работу органа слуха. Порой человек «слышит» низкие звуки, хотя в действительности их нет.
Особенность колебаний мембраны улитки приводит к «появлению» звуков низкой частоты, в то время как источника сигнала отсутствует.
Такие колебания, особенно громкие, обладают интересной способностью маскировать звуки высокой частоты до их полного исчезновения.
Органы слуха – сложные и хрупкие образования. Внимательное отношение к их состоянию позволит сохранить здоровье и предотвратить развитие ряда тяжелых заболеваний.
Источник: https://audionika.ru/info/nash-slukh/stroenie-funktsii-osobennosti-organa-slukha.html
Сенсорная система слуха
Слух — вид чувствительности, позволяющий воспринимать частоту и силу (амплитуду) звуковых колебаний, а также направление, в котором находится источник звука; обеспечивается слуховой сенсорной системой.
Звук представляет собой колебания давления, волнообразно распространяющиеся в упругой среде (воздухе, воде).
Ухо человека может воспринимать звуковые колебания с частотой от 12-14 до 20 000 Гц (у детей — до 22 000 Гц, у пожилых людей — до 15 000 Гц). 1 Гц (герц) — единица измерения частоты, равная одному колебанию за одну секунду.
Громкость звука зависит от амплитуды колебаний давления.
Высота звука определяется частотой колебаний давления: высокочастотные изменения давления воспринимаются как высокий звук (свист, писк), низкочастотные колебания — как низкий звук (гул, гудение).
❖ Значение слуха:
■ к слуховой информации относится до 9% информации, получаемой человеком из внешнего мира;
■ слух позволяет ориентироваться в окружающей обстановке;
■ с помощью слуха возможно общение между людьми;
■ у человека слуховая сенсорная система является частью более общей системы, обеспечивающей способность к членораздельной речи; поэтому ребенок, потерявший слух в раннем детстве, утрачивает и речь, несмотря на то, что его речевой аппарат не нарушен.
❖ Состав слуховой сенсорной системы:
■ периферический отдел (орган слуха) представлен, парными наружным ухом, средним ухом, внутренним ухом со слуховыми рецепторами и вспомогательными образованиями, входящими в состав наружного и среднего уха;
■ проводниковый отдел образован преддверно-улитковыми (слуховыми) нервами (это VIII пара черепно-мозговых нервов), передающими нервные импульсы в головной мозг;
■центральный отдел представлен слуховыми зонами в височных долях коры больших полушарий головного мозга.
Строение наружного, среднего и внутреннего уха
Наружное ухо — звукоулавливающая часть слуховой сенсорной системы; включает ушную раковину, наружный слуховой проход и барабанную перепонку.
Ушная раковина состоит из хряща, покрытого кожей; выполняет функцию звукоулавливающей антенны. У человека ушные мышцы развиты слабо, поэтому ушная раковина практически неподвижна.
Наружный слуховой проход представляет собой костнохрящевой канал длиной до 3 см, покрытый многослойным плоским эпителием; служит для проведения звуковых колебаний к барабанной перепонке.
Эпителий содержит видоизмененные потовые железы, вырабатывающие ушную серу — вязкое вещество, обладающее бактерицидными свойствами и задерживающее пыль и бактерии, попадающие в наружный слуховой проход.
Барабанная перепонка — тонкая эластичная мембрана, отделяющая наружное ухо от среднего и имеющая вид тонкого конуса, вершина которого направлена в полость среднего уха; служит для восприятия звуковых колебаний, пришедших по наружному слуховому проходу, преобразования их в механические колебания и передачи их в среднее ухо.
Среднее ухо — звукопроводящая часть слуховой сенсорной системы; представлено барабанной полостью, тремя слуховыми косточками и слуховой (евстахиевой) трубой.
Барабанная полость представляет собой полую камеру в височной кости объемом около 1 см3, находящуюся между наружным и внутренним ухом, выстланную слизистой оболочкой, заполненную воздухом и через слуховую трубу соединяющуюся с носоглоткой. Барабанная полость заканчивается овальным и круглым окнами, отделяющими среднее ухо от внутреннего.
Слуховые косточки — молоточек, наковальня, стремечко -имеют очень маленькие размеры (длина стремечка — 3 мм), расположены в барабанной полости и служат для передачи колебаний от барабанной перепонки к мембране овального окна, а также для усиления (в 20-50 раз) слабых колебаний и ослабления чрезмерно сильных колебаний. Слуховые косточки соединяются друг с другом суставами, образуя цепочку — рычажно-шарнирную систему, которая может усиливать колебания. При этом рукоятка молоточка вплетена в барабанную перепонку, его головка соединена с наковальней, которая, в свою очередь, шарнирно связана со стремечком, а стремечко прикреплено к мембране овального окна. Ослабление очень сильных колебаний происходит рефлек-торно (без участия сознания) за счет сокращения мышц, ограничивающих подвижность косточек.
Слуховая (или евстахиева) труба — канал, соединяющий барабанную полость с носоглоткой и служащий для поддержания одинакового давления в барабанной полости и в носоглотке (выравнивание давлений происходит во время глотания и зевания); это позволяет создать наилучшие условия для колебаний барабанной перепонки и, тем самым, для наилучшего восприятия звука.
Овальное и круглое окна — затянутые эластичными мембранами отверстия в барабанной полости, соединяющие среднее ухо с внутренним. В мембранную перепонку овального окна (площадь которой примерно в 20 раз меньше площади барабанной перепонки) упирается плоская часть стремечка. Круглое окно снижает давление на овальное окно.
❖ Внутреннее ухо — звуковоспринимающая часть слуховой сенсорной системы; находится в височной кости и состоит из системы полостей и каналов, образующих костный лабиринт и расположенный в нем перепончатый лабиринт. Пространство между этими лабиринтами заполнено жидкой средой — перилимфой, внутри перепончатого лабиринта находится эндолимфа.
Костный лабиринт — система полостей и каналов внутреннего уха, в которой выделяют три части: улитку (расположена спереди), преддверие (в центре) и три полукружных канала; улитка относится к органу слуха, а преддверие с полукружными каналами -к вестибулярному аппарату.
Перилимфа — вязкая жидкость, близкая по составу к плазме крови.
Эндолимфа — жидкость, сходная по своем составу с внутриклеточной жидкостью; отличается высоким содержанием ионов калия и натрия.
Улитка — спирально закрученный в 2,5-2,75 оборота, постепенно суживающийся к центру спирали костный канал длиной около 35 мм. Состоит из трех параллельных, свернутых вместе каналов, называемых верхней (вестибулярной), средней и нижней (барабанной) лестницами. Средняя лестница заполнена эндолимфой, две другие — перилимфой.
Каналы улитки отделены друг от друга двумя мембранами (перепонками): верхняя лестница отделена от средней вестибулярной мембраной, а средняя от нижней — основной мембраной.
Основная мембрана состоит из соединительной ткани; у нее закреплен только один край, а второй — свободен и образует вырост — покровную мембрану, которая может скользить по расположенным под ней структурам.
На продольном утолщении основной мембраны расположен кортиев орган.
Кортнев орган — звуковоспринимающий аппарат, в состав которого входит около 24 000 тонких волокон различной длины, расположенных на основной мембране поперек хода улитки, причем в начале мембраны (у вершины улитки) находятся самые длинные волокна, а в ее конце — самые короткие.
На каждом из этих волокон в пять рядов расположены по 30-60 высокочувствительных волосковых слуховых рецепторных клеток, омываемых эндолимфой.
От фиксированных концов рецепторных клеток отходят волокна слухового нерва, а свободные концы этих клеток могут соприкасаться с нависающей над ними покровной мембраной.
Механизм восприятия звука
❖ Механизм восприятия звука:
■ звуковые волны улавливаются ушной раковиной, проходят через наружный слуховой проход и вызывают колебания барабанной перепонки;
■ колебания барабанной перепонки передаются слуховым косточкам;
■ слуховые косточки проводят и усиливают звук;
■ колебания стремечка вызывают колебание мембраны овального окна;
■ колебания мембраны овального окна инициируют колебания перилимфы и эндолимфы;
■ колебания эндолимфы вызывают резонансные колебания волокон кортиева органа той или иной длины; причем звуки высоких тонов вызывают колебания коротких волокон, а звуки низких тонов — колебания длинных волокон; тем самым осуществляется первый этап частотного анализа звука;
■ при этом находящиеся на колеблющихся волокнах волоско-вые рецепторные клетки будут периодически соприкасаться с покровной мембраной и изменять свою форму, что приводит к возникновению в них нервных импульсов;
■ по волокнам преддверно-улиткового (слухового) нерва импульсы передаются сначала в продолговатый мозг, затем в подкорковые центры слуха (нижние бугры четверохолмия среднего мозга) и, наконец, в кору больших полушарий головного мозга;
■ в слуховых зонах височных долей коры больших полушарий происходит распознавание звуков (их характера, высоты и силы) и формируются соответствующие слуховые ощущения.
Бинауральный слух. Адаптация
Бинауральный слух — восприятие звука двумя ушами, позволяющее с высокой точностью определять направление на источник звука; характерно для человека и высших животных.
Объяснение бинаурального эффекта: звуковые колебания, идущие сбоку, во-первых, доходят до одного уха чуть раньше, чем до другого, и, во-вторых, воспринимаются ухом, более близким к источнику звука, как более громкие.
Вследствие этого время поступления в центральную нервную систему от правого и левого уха, а также интенсивности соответствующих нервных импульсов будут различны, что и дает возможность с высокой точностью определить направление на источник звука.
■ Если у человека одно ухо не слышит, то он может определить направление звука поворотом головы до тех пор, пока звук не окажется наиболее четко различим здоровым ухом.
Адаптация — снижение возбудимости слуховых волосковых рецепторных клеток и слуховых нервных узлов при длительном действии сильных звуков и возрастание возбудимости этих клеток и узлов при длительном пребывании в тишине.
Гигиена слуха
Гигиена слуха — комплекс правил и мероприятий, направленных на нормальное функционирование слуховой сенсорной системы. В частности:
■ при скоплении в наружном слуховом проходе грязи и ушной серы, вызывающих раздражение и зуд и ухудшающих слышимость, нельзя извлекать их острыми предметами (карандашом, спичкой, шпилькой и т.п.), поскольку это может привести к повреждению или разрыву барабанной перепонки;
■ чтобы избежать накопления ушной серы нужно ежедневно мыть уши теплой водой с помощью ватного тампона;
■ необходимо беречь уши от переохлаждения в сырую, холодную и ветреную погоду;
■ следует избегать длительного воздействия сильного шума, так как он приводят к потере эластичности барабанной перепонки и снижению остроты слуха; кроме того, шум нарушает нормальную жизнедеятельность человека, способствует развитию бессонницы, быстрому наступлению утомления; для ослабления вредного воздействия шума следует применять индивидуальные противошумные наушники, беруши, специальную облицовку помещений, поглощающую звук на производстве и т.д.;
■ при сильных, резких звуках (при взрывах, выстрелах и т.п.) необходимо открывать рот для уравновешивания наружного давления и давления в среднем ухе, так как в противном случае сильная звуковая волна может разорвать барабанную перепонку;
■ следует защищать уши от воздействия ультра- и инфразвуков;
■ необходимо полностью излечивать инфекционные заболевания (ангину, грипп, корь и др.), так как их возбудители из носоглотки вместе со слизью проникают через слуховую трубу в барабанную полость и могут вызвать воспаление среднего уха (отит);
■ при болях в ухе следует немедленно обратиться к врачу;
■ люди, страдающие значительным ослаблением слуха или глухотой, должны использовать слуховые аппараты, усиливающие звук.
Биология человека
Источник: https://esculappro.ru/sensornaya-sistema-sluha.html