Физиологические механизмы восприятия звука

Механизм передачи звуковых волн

Колебания воздушной среды при действии различных источников звука передаются через ушную раковину и наружный слуховой проход на барабанную перепонку. Колебания барабанной перепонки воздействуют через слуховые косточки, молоточек, наковальню и стремечко на мембрану овального окна. Слуховые косточки действуют как рычаги, они уменьшают амплитуду колебаний мембраны овального окна. Вместе с тем увеличивают силу колебаний.

При воздействии звуков большой силы специальная мышца, напрягающая барабанную перепонку, усиливает её натяжение и мембраны овального окна. Это приводит к уменьшению колебаний и предохраняет перепонку от разрыва.

Колебания мембраны овального окна передаются жидкости в нижней лестнице (перелимфе). Колебания перелимфы передаются основной мембране, затем кортиеву органу и волосковым клеткам (слуховые рецепторы). В волосковых клетках возникает нервный импульс, который передается через цепь нейронов в височную долю ГМ (воздушная проводимость).

Существует костная проводимость- звуковые колебания вызывают колебания костей черепа, которые передаются улитке.

Механизм основан на теории резонанса или теории звуковых колебаний Гельмгольца.

Согласно его теории звуковые волны вызывают колебания барабанной перепонки, затем они через систему звуковых косточек (молоточек, накавальня, стремечко) передаются на овальное окно внутреннего уха, потом в улитку и затем в кортиев орган (воспринимается волосковыми клетками). Звуки могут иметь разную высоту.

По теории Гельмгольца звуки разной высоты (частоты) воспринимаются слуховым анализатором по разному.

Гельмгольц сравнивал основную мембрану улитки со струнным музыкальным инструментом. Волокна основной мембраны на разных уровнях улитки не одинаковы по длине и по степени натяжения.

В ответ на звук происходит резонирование основной мембраны улитки, причём это резонирование происходит избирательно. Волокна основной мембраны подобно натянутой струне резонируют на соответственный тон определенной высоты.

Каждый тон имеет свой ограниченный участок на основной мембране. Таким образом раздражение этих волокон вызывает ощущение звука строго определённой высоты. При этом низкие звуки вызывают колебания участка основной мембраны у верхушки улитки (волокна более длинные, толстые, менее натянутые), а высокие у основания улитки (более короткие волокна, сильно натянутые, тонкие).

Таким образом происходит анализ звуков на разных участках основной мембраны улитки.

Дата добавления: 2013-12-14