Функції слухової сенсорної системи

ФІЗІОЛОГІЯ СЛУХОВОГО І ВЕСТИБУЛЯРНОГО АНАЛІЗАТОРІВ. БУДОВА ТА ФУНКЦІЇ ОРГАНІВ СЛУХУ.

Слух – вид чутливості, який зумовлює сприймання звукових коливань.

Орган слуху – вухо – складається з трьох частин: зовнішнього, середнього і внутрішнього. Зовнішнє вухо: вушна раковина і зовнішній слуховий прохід. Вушна раковина утворена еластичним хрящем, вона має характерні завитки, що спрямовують звукові коливання у слуховий прохід. Хрящ відсутній тільки у ділянці мочки вуха.

Зовнішній слуховий прохід (2,5 см) проводить звуки до барабанної перетинки. У шкірі проходу є волоски і сальні залози, що виробляють вушну сірку (захисна функція).

У слуховому проході відбувається посилення звукових коливань у 2-2,5 рази, це пов’язано з тим, що площа барабанної перетинки у 2,5 разів менша за площу поперечного перерізу слухового проходу (1 см).

На межі між зовнішнім і середнім вухом знаходиться барабанна перетинка – це тонка сполучнотканинна пластинка (0,1 мм) завтовшки. За формою нагадує лійку, центр якої спрямований у порожнину середнього вуха.

Звукові коливання, що підходять до барабанної перетинки, змушують її коливатися з тією самою частотою.

Середнє вухо складається з барабанної перетинки, барабанної порожнини, слухових кісточок, євстахієвої труби. В барабанній порожнині містяться слухові кісточки: молоточок, коваделко і стремінце, які з’єднані рухомо. Вони діють як важелі, зменшують амплітуду коливань і збільшують їх силу (у 50 разів).

Барабанна порожнина з’єднана з носоглоткою слуховою (євстахієвою) трубою, яка служить для врівноваження тиску на барабанну перетинку ззовні і з боку барабанної порожнини.

Внутрішнє вухо міститься у глибині скроневої кістки черепа і складається з кісткового лабіринту, всередині якого міститься перетинчастий лабіринт. Функцію слуху виконує (улитка) – спірально закручений канал, що утворює 2,5 оберти. По всій довжині улитки кістковий канал поділений двома перетинками: тонкою вестибулярною мембраною і товстішою й пружнішою основною мембраною. Ці мембрани поділяють канал ул итки на верхній, середній і нижній.

Верхній і нижній канали на верхівці улитки з’єднуються через отвір – гелікотрему. Обидва канали заповнені рідиною – перилімфою.

Середній канал заповнений ендолімфою. Всередині цього каналу на основній мембрані розташований звукосприймальний апарат – спіральний (кортіїв) орган.

Кортіїв орган утворений волосковими рецепторними клітинами, під якими є основна мембрана, над ними – покривна мембрана.

Для сприймання і трансформації звуків в процесі еволюції утворився складний орган слуху - вухо. Воно складається з трьох відділів:

1) зовнішнього (вушна раковина і зовнішній слуховий хід);

2) середнього (барабанна перетинка, молоточок, ковадло, стремінце);

3) внутрішнього (завитка).

Завитка - це передня частина кісткового лабіринту, яка має вигляд спірального каналу (утворює 2,5 оберти). По всій довжині завитки розділений двома перетинками (тонкою рейснеровою та товстою і пружною - основною мембранами). Ці мембрани поділяють канал на три вузенькі отвори: верхній, середній і нижній канали. Верхній і нижній канали заповнені перелімфою і на верхівці завитки з’єднуються через отвір - гелікотрему. В основі завитки верхній канал починається овальним вікном (закрите основою стремінця), а нижній тут же закінчується круглим отвором. Він закритий мембраною, яка розтягуючись дозволяє коливатись перелімфі. Середній, відокремлений, канал заповнений ендолімфою. На основній мембрані розташовані рецепторні звукосприймаючі клітини Корті. Над волосками цих клітин розташована текторіальна мембрана.

Механізм звукосприймання поділяється на такі етапи:

1) повітряна передача (зовнішнє вухо) - сприймає звукові коливання і передає їх середньому вуху, підтримує вологість і температуру на постійному рівні біля барабанної перетинки;

2) механічна передача (середнє вухо) - барабанна перетинка, сприймаючі звукові коливання, передає їх на систему кісточок, які зменшують амплітуду коливань, а збільшують їхню силу;

3) рідинна передача (внутрішнє вухо) - рухи мембрани овального вікна спричинюють рухи перелімфи, яка змушує рухатися ендолімфу, а отже, і рецепторні клітини;

4) електрична передача - рецепторні клітини, рухаючись торкаються текторіальної мембрани, деформуються і в них виникає рецепторний потенціал. Останні підсумовуючись еферентними нейронами перетворюються в генераторний потенціал, а той акумулюючись в переддверно-завитковому нерві (його утворюють аксони аферентних нейронів) перетворюється в потенціал дії. Електричні коливання, які виникають в клітинах Корті, відповідають по частоті звуковим коливанням. Це явище називають мікрофонним ефектом.

Основну роль у механізмі розрізнення звуків різної частоти виконує основна мембрана. При низьких частотах (менше 16 Гц) основна мембрана не коливається, оскільки перелімфа встигає перейти з верхнього на нижній канал. При посиленні звукової частоти перелімфа починає коливати основну мембрану на верхівці. Подальше збільшення частоти залучає до коливань все нові і нові ділянки основної мембрани. При частоті звукових коливань 20000 Гц рухається вся основна мембрана. Таким чином, залучення до роботи певної кількості звукосприймаючих клітин дозволяє розрізняти частоту звукової хвилі.

Крім частоти звуку людина розрізняє ще й інтенсивність звуку, яку визначають в балах. Для порівняння інтенсивності різних звуків можна навести такі дані: тихий шепіт ≈ 10 дБ, тиха мова ≈ 40 дБ, крик ≈ 70 дБ, літак при польоті ≈ 110-120 дБ. Від звукових травм вухо оберігають м’язи, які розташовані в середньому його відділі. Один м’яз кріпиться до молоточка, другий - до стремінця. Під впливом сильних звуків ці м’язи рефлекторно скорочуються, що призводить до зменшення амплітуди коливань, які передаються на завитку.

Дата добавления: 2015-05-24