Анатомо-фізіологічні особливості слухового аналізатора. Інші типи аналізаторів

План лекції:

1. Загальна характеристика звукових хвиль.

2. Особливості рецепторного відділу звукового аналізатора.

3. Особливості провідникового. та мозкового відділів звукового аналізатора.

4. Механізм сприйняття звуків.

5. Аудіометрія.

6. Коротка характеристика інших типів аналізаторів.

Звук є відчуттям, яке виникає у випадку потрапляння на барабанну перетинку поздовжніх коливань повітря від згущення чи розрідження молекул навколишнього середовища. Результатом цих рухів є зміна тиску на барабанну перетинку за одиницю часу у вигляді звукових хвиль. Вони поширюються в повітрі над рівнем моря зі швидкістю 344 м/сек, а у водному середовищі набагато швидше – 1450 м /сек. Сила звуку корелює з амплітудою звукової хвилі і вимірюється в децибелах (дБ). Вухо людини сприймає звуки інтенсивністю від 0 до 140дБ (спокійна розмова – 40 дБ, крик – 80 дБ, грім – 120 дБ). Висота тону звуку корелює з її частотою. Чим більша частота, тим вищий тон. Пересічна людина розрізняє до 2000 тонів звуків. Музичні вправи можуть значно збільшувати цей діапазон. Порогом слухового відчуття є тиск повітря на барабанну перетинку величиною 0,000204 Н /см². Людина сприймає звуки частотою з 16-20.000 Гц. Кажани та собаки чують звуки до 30.000 Гц. Максимальна чутливість вуха людини до звуків лежить в діапaзоні 2.000 – 4.000 Гц.

Звуковий аналізатор виконує такі функції:

1. Сприймає звуки частотою 16 – 20.000 Гц.

2. Оцінює звуки по висоті, інтенсивності та тембру.

3. Оцінює джерело звуків та їх напрямок.

4. Оцінює відстань до джерела звуків.

РЕЦЕПТОРНИЙ ВІДДІЛ аналізатора знаходиться у внутрішньому вусі (рис. 2). Це Кортієв орган. Він лежить на базальній мембрані і складається з 4 рядів волоскових клітин (чутливих клітин). Ззовні розміщені три шари волоскових клітин, в яких налічується від 12.000 до 20.000 клітин. Їх волоски занурені у вязку покривну мембрану, що нависає над ними. У внутрішньому шарі знаходиться 3500 клітин в один ряд, волоски яких не досягають покривної мембрани. До 90% внутрішніх рецепторних клітин та 10 % зовнішніх клітин підходять чутливі волокна слухового нерву. За формою ця частина внутрішнього вуха нагадує равлика з 2,5 завитками. При поперечному розрізі равлика видно 3 канали: верхній, середній, нижній i). Верхній та нижній канали заповнені перилімфою, яка містить багато іонів натрію, сполучаються на верхівці равлика через отвір..Середній (перепончатий) канал заповнений ендолімфою, де в 100 разів більше калію, ніж в перилімфі. При коливанні покривної мембрани волоски внутрішніх рецепторних клітин торкаються її, в них виникає рецепторний потенціал, виділяється медіатор ацетилхолін, який сприяє формуванню генераторного потенціалу, якщо останній досягне критичного рівня, виникаєнервовий імпульс, який поширюється по слуховому нерву.

Рис. 2. Будова вуха.

Рецепторний відділ має додаткові анатомічні утворення: зовнішнє та середнє вухо, кожен з них виконує певні функції (рис. 3). Зовнішнє вухо вловлює звуки, концентрує їх, направляє на барабанну перетинку і підсилює силу звука на 10 дБ та передає їх на середнє вухо. Барабанна перетинка рухається всередину і назовні. Вона немає власної частоти коливань, тому діє як резонатор. В барабанній порожнині (середнє вухо), заповненій повітрям, знаходяться 3 слухові кісточки, з’єднані суглобами рухомо: молоточок, коваделко, стремінце. Слухові кісточки діють як система важелів, яка перетворює резонансні коливання барабанної перетинки у рухи стремінця. Скорочення м’язів слухових кісточок тягнуть молоточок досередини, а основу стремінця назовні. При цьому амплітуда звука зменшується в 22 рази, а сила звука зростає ще на 20 дБ. Звідси коливання передаються на ендолімфу в кохлеарний канал. Першою починає коливатись покривна мембрана, коливання ж основної мембрани запізнюється на 0,5 фази. Внаслідок цього покривна мембрана торкається волосків внутрішніх рецепторних клітин і спричиняє подразнення. Барабанна порожнина через євстахієву трубу з’єднується з носоглоткою. При ковтанні євстахієва труба відкривається, завдяки чому вирівнюється тиск в середньому вусі до величини атмосферного тиску. Поширення звуків через барабанну перетинку і слухові кісточки називають кісточковою провідністю. Звукові хвилі, що викликають коливання барабанної перетинки і перетинки овального вікна називають повітряною провідністю. Передавання коливань звуків із зовнішнього середовища до рідини внутрішнього вуха кістками черепа називають кістковою провідністю. В повсякденному житті кісткова провідність має значення лише при слуханні власного голосу.

Рис. 3. Рецепторний відділ звукового аналізатора

ПРОВІДНИКОВИЙ ВІДДІЛ звукового аналізатора утворений трьома нейронами (рис. 4). Перший нейрон розміщується в спіральному ганглії. Це біполярні клітини з двома довгими відростками. Один з них йде до рецепторних клітин, інший направляється в складі слухового нерва до ядер довгастого мозку Другий нейрон розміщується в ядрах довгастого мозку. Третій – міститься у медіальних колінчастих тілах таламуса. Одночасно третина волокон з довгастого мозку йде в задні горбикичотиригорбикового тіла, де замикається дуга орієнтувального рефлексу на звукові подразники. Дві третини волокон йдуть в оливи довгастого мозку, утворюючи латеральну слухову петлю. Це забезпечує визначення напрямку звуків. Оливо-завитковий пучок – це волокна слухового нерва, який закінчується на зовнішніх волоскових клітинах.

МОЗКОВИЙ ВІДДІЛ звукового аналізатора знаходиться в скроневій корі – звивина Гешля.

Рис. 4. Провідниковий відділ звукового аналізатора

МЕХАНІЗМ СПРИЙНЯТТЯ ЗВУКІВ. Звуки низької частоти до 2000 Гц відтворюються слуховим нервомЗвуки вищої частоти сприймаються за складнішим механізмом. Сприйняття звуків, визначається особливостями будови основної мембрани, де розміщується Кортієв орган. Зокрема:

1. Пружність вздовж мембрани різна. Біля основи вона велика, посередині - зменшуєтья, а на верхівці знову зростає.

2. Ширина основної мембрани у різних ділянках неоднакова: біля основи вона вузька, складає 40 мкм, а на верхівці вона широка, досягає 500 мкм.

3. Натяг волокон в структурі мембранинеоднаковий: на верхівці значно менший, ніж у інших частинах.

Тому, хоча звуки викликають коливання всієї основної мембрани, амплітуда коливання буде максимальною тільки в певному місці, залежно від їхньої частоти. Під тиском основна мембрана прогинається більше на верхівці, менше біля основи. Завдяки цим особливостям низькі звуки створюють максиммальні коливання на верхівці основної мембрани, а високі – біля її основи. Якщо хвилі з однаковими ділянками максимумів накладаються, то відбувається сумація коливань і зростання їхньої амплітуди. Такий механізм назвали механізмом сплеску або механізмом «біжучої хвилі» (рис. 5). З віком знижується сприйняття звуку з високою частотою. Це явище називають пресбіакузисом.

Звуковий аналізатор забезпечує слухову орієнтацію в просторі, тобто точне визначення напрямку джерела звуків. Передумовою для цього є бінауральний слух, за участю обох вух. При цьому у віддалене вухо звук приходить пізніше, різниця складає 0,000025 сек.

Рис. 5. Механізм сприйняття звуків

АУДІОМЕТРІЯ СЛУХУ, ПОРУШЕННЯ СЛУХУЮ ГІГІЄНА СЛУХУ. Аудіометрія – це вимірювання гостроти слуху. Обстежувана особа сприймає звуки певної частоти через навушники.Джерелом звуків є аудіометр. Для кожної частоти звуків визначають поріг чутності, значення якого наносять на діаграму у вигляді співвідношення до нормальної чутності. Діаграма відображає ступінь глухоти і дає якісну характеристику діапазонів тональності звуків.

Розлади слуху можуть бути спричинені як вродженими вадами так і перенесиними інфекційними захворюваннями, а також можуть бути результатом недостатньої гігієни вуха. Глухуватість може бути спричинена зарощенням зовнішнього слухового каналу внаслідок інфекцій чи травм (опіки, забиття). Гострота слуху знижується при запальних захворюваннях носоглотки, наприклад, при нежиті. У цьому випадку припиняється доступ повітря у середнє вухо, яке безпосередньо сполучене із носоглоткою, внаслідок чого знижується амплітуда коливань барабанної перетинки.

Інфекційні захворювання можуть спричинити отит – запалення оболонки середнього вуха. При цьому спостерігається біль, підвищення температури, а у середньому вусі може збиратися гній. Може відбутися пошкодження барабанної перетинки, наслідком чого є втрата слуху. Гострий отит часто зустрічається у дітей дошкільного та молодшого шкільного віку і потребує негайного лікування під наглядом лікаря.

Гігієна вуха полягає у вчасному видаленні вушної сірки, яка утворюється залозами зовнішнього слухового каналу. У ній можуть розвиватися мікроорганізми, які можуть стати причиною запалення, крім того сірка може утворювати вушні корки, які перекривають доступ повітря до барабанної перетинки. Важливою умовою нормального функціонування слухового аналізатора у дітей є контроль рівня шуму у навчальних та виховних заладах. Постійний шум призводить до зниження гостроти слуху, швидкої втомлюваності, зниженні працездатності та успішності школярів.

Дата добавления: 2015-05-23