Звукові хвиліявляють собою вібрації, що з певною частотою передаються у всіх трьох середовищах: рідкої, твердої та газоподібної. Для сприйняття та аналізу їх людиною існує орган слуху - вухо, яке складається із зовнішньої, середньої та внутрішньої частин, здатне отримувати інформацію та передавати її до головного мозку для обробки. Цей принцип роботи в організмі людини подібний до характерного для очей. Будова та функції зорового та слухового аналізаторів схожі між собою, різниця в тому, що слух не змішує звукові частоти, сприймає їх окремо, швидше, навіть розділяючи різні голоси та звуки. У свою чергу очі з'єднують світлові хвилі, отримуючи при цьому різні кольорита відтінки.
Слуховий аналізатор, будова та функції
Фотографії основних відділів людського вухави можете побачити у цій статті. Вухо – основний орган слуху у людини, воно приймає звук і передає його далі в мозок. Будова та функції слухового аналізатора набагато ширші за можливості одного тільки вуха, це злагоджена робота передачі імпульсів від барабанної перетинкидо стовбурових та кіркових відділів головного мозку, що відповідають за обробку отриманих даних.
Орган, що відповідає за механічне сприйняття звуків, складається із трьох основних відділів. Будова та функції відділів слухового аналізатора різні між собою, але виконують одну спільну роботу - сприйняття звуків та передача їх у мозок для подальшого аналізу.
Зовнішнє вухо, його особливості та анатомія
Перше, що зустрічає звукові хвилі на шляху до сприйняття їх смислового навантаження, це Анатомія його досить проста: це вушна раковина та зовнішній слуховий прохід, який є сполучною ланкою між ним та середнім вухом. Сама вушна раковина складається з хрящової пластини товщиною 1 мм, покритої надхрящницею та шкірою, вона позбавлена м'язової тканиниі не може рухатися.
Нижня частина раковини - мочка вуха, це жирова клітковина, покрита шкірою та пронизана безліччю нервових закінчень. Плавно та лійкоподібно раковина переходить у слуховий прохід, обмежений козелком спереду та протикозелком ззаду. У дорослої людини прохід має 2,5 см у довжину та 0,7-0,9 см у діаметрі, він складається з внутрішнього та перетинчасто-хрящового відділів. Обмежується барабанною перетинкою, за якою починається середнє вухо.
Перетинка є фіброзною пластиною у формі овалу, на поверхні якої можна виділити такі елементи, як молоточок, задня і передня складки, пупочек і короткий відросток. Будова та функції слухового аналізатора, представлені такою частиною, як зовнішнє вухо та барабанна перетинка, відповідають за уловлювання звуків, їх первинну обробкута передачу далі до середньої частини.
Середнє вухо, його особливості та анатомія
Будова та функції відділів слухового аналізатора кардинально відрізняються один від одного, і якщо з анатомією зовнішньої частини всі знайомі не з чуток, то вивченню інформації про середнє та внутрішнє вухо варто приділити більше уваги. Середнє вухо є чотири повітроносні порожнини, з'єднані між собою, і ковадло.
Головна частина, що виконує основні функції вуха - це поєднана з носоглоткою слуховою трубою, через цей отвір відбувається вентиляція всієї системи. Сама порожнина складається з трьох камер, шести стінок і яка, у свою чергу, представлена молоточком, ковадлом та стременем. Будова та функції слухового аналізатора в області середнього вуха перетворюють отримані від зовнішньої частини звукові хвилі на механічні коливання, після чого передають їх рідини, яка заповнює порожнину внутрішньої частини вуха.
Внутрішнє вухо, його особливості та анатомія
Внутрішнє вухо представляє саму складну системуіз усіх трьох відділів слухового апарату. Воно виглядає як лабіринт, що знаходиться в товщі скроневої кістки, і являє собою кісткову капсулу і включене до неї перетинчасте утворення, яке повністю повторює будову кісткового лабіринту. Умовно все вухо ділиться на три основні частини:
- середній лабіринт - переддень;
- передній лабіринт - равлик;
- задній лабіринт - три півкружні канали.
Лабіринт повністю повторює будову кісткової частини, а порожнина між двома цими системами заповнена перилімфою, що нагадує за своїм складом плазму та спинномозкову рідину. У свою чергу, порожнини в самому заповнені ендолімфою, за складом подібної до внутрішньоклітинної рідини.
Слуховий аналізатор, функція рецепторів внутрішнього вуха
Функціонально робота внутрішнього вуха ділиться дві основні функції: передача звукових частот до мозку і координація рухів людини. Основну роль передачі звуку до відділів головного мозку виконує равлик, різні частини якого сприймають коливання з різною частотою. Всі ці вібрації приймає він базилярна мембрана, покрита волосковими клітинами з пучками стереоліцій на верхівці. Саме ці клітини перетворюють коливання на електричні імпульси, які йдуть у головний мозок по слуховому нерву. Кожна волосинка мембрани має різний розмірі приймає звук лише певної частоти.
Принцип роботи вестибулярного апарату
Будова та функції слухового аналізатора не обмежуються одним лише сприйняттям та переробкою звуків, він грає важливу рольу всій рухової активностілюдини. За роботу вестибулярного апарату, від якого залежить координація рухів, відповідають рідини, якими заповнена частина внутрішнього вуха. Основну роль тут відіграє ендолімф, вона працює за принципом гіроскопа. Найменший нахил голови наводить її в рух, вона, у свою чергу, змушує рухатися отолітами, які дратують волоски війчастого епітелію. За допомогою складних нейронних зв'язків вся ця інформація передається у відділи мозку, далі вже починається його робота з координації та стабілізації рухів та рівноваги.
Принцип злагодженої роботи всіх камер вуха та головного мозку, перетворення звукових коливань на інформацію
Будова та функції слухового аналізатора, коротко вивчити які можна вище, спрямовані не просто на уловлювання звуків певної частоти, а на їх перетворення на інформацію, зрозумілу свідомістю людини. Вся робота з перетворення складається з наступних основних етапів:
- Уловлювання звуків та їх рух по слуховому проходу, що стимулюють барабанну перетинку до коливання.
- Вібрація трьох слухових кісточоквнутрішнього вуха, спричинена коливаннями барабанної перетинки.
- Рух рідини у внутрішньому вусі та коливання волосоподібних клітин.
- Перетворення коливань в електричні імпульси для подальшої передачі по слуховим нервам.
- Просування імпульсів по слуховому нерву у відділи мозку та перетворення їх у інформацію.
Слуховий кортекс та аналіз інформації
Якою налагодженою та ідеальною не була б робота всіх відділів вуха, все було б безглуздо без функцій та роботи головного мозку, що перетворює всі звукові хвилі на інформацію та керівництво до дії. Перше, що зустрічає звук на своєму шляху, це слуховий кортекс, що знаходиться у верхній скроневій звивині головного мозку. Тут знаходяться нейрони, які відповідають за сприйняття та поділ усіх діапазонів звуку. Якщо внаслідок будь-яких пошкоджень головного мозку, наприклад інсульту, ушкоджуються ці відділи, то людина може стати слабочутною або зовсім втратити слух і можливість до сприйняття мови.
Вікові зміни та особливості в роботі слухового аналізатора
Зі збільшенням віку людини змінюється робота всіх систем, будова, функції та вікові особливостіслухового аналізатора є винятком. У людей у віці часто спостерігається зниження слуху, яке вважається фізіологічним, т. е. нормальним. Це не вважається захворюванням, а лише віковою зміноюпід назвою персбіакузис, яке не треба лікувати, а можна лише скоригувати за допомогою спеціальних слухових апаратів.
Виділяють цілий рядпричин, через які можливе зниження слуху у людей, які досягли певного вікового порога:
- Зміни в зовнішньому вусі - витончення і в'ялість вушної раковини, звуження та викривлення слухового проходу, втрата його здатність до передачі звукових хвиль.
- Потовщення та помутніння барабанної перетинки.
- Зниження рухливості системи кісточок внутрішнього вуха, закостенілість їх суглобів.
- Зміни у відділах головного мозку, які відповідають за переробку та сприйняття звуків.
Крім звичайних функціональних зміну здорової людини проблеми можуть посилюватися ускладненнями і наслідками перенесених отитів, вони можуть залишати шрами на барабанній перетинці, які провокують проблеми в майбутньому.
Після того, як вчені-медики вивчили такий важливий орган, як слуховий аналізатор(будова та функції), глухота, викликана віком, перестала бути глобальною проблемою. Слухові апарати, спрямовані на покращення та оптимізацію роботи кожного з відділів системи, допомагають людям похилого віку жити повноцінним життям.
Гігієна та догляд за органами слуху людини
Щоб зберегти вуха здоровими, за ними, як і за всім тілом, потрібний своєчасний та акуратний догляд. Але, як це не парадоксально, у половині випадків проблеми виникають саме через надмірний догляд, а не через його нестачу. Основна причина - невміле орудування вушними паличками або іншими засобами для механічного очищення сірки, що накопичилася, зачіпування барабанної перегородки, її подряпини і можливість випадкової перфорації. Щоб уникнути подібних травм, слід очищати лише зовнішню частинупроходу, не використовуючи у своїй гострі предмети.
Для збереження слуху в майбутньому краще дотримуватись правил безпеки:
- Обмежене прослуховування музики з використанням навушників.
- Використання спеціальних навушників та берушів при роботі на галасливих підприємствах.
- Захист від попадання води у вуха під час плавання у басейні та водоймищах.
- Профілактика отитів та простудних захворюваньвух у холодну пору року.
Розуміння принципів роботи слухового аналізатора, дотримання правил гігієни та безпеки вдома або на роботі допоможуть зберегти слух і не зіткнутися з проблемою втрати в майбутньому.
Периферичним відділом слухового аналізаторає рецепторні волоскові клітини кортієва органу (орган Корті), що знаходиться в равлику. Слухові рецептори (фонорецептори) відносяться до механорецепторів, є вторинними та представлені внутрішніми та зовнішніми волосковими клітинами, які розташовані на основній мембрані всередині середнього каналу внутрішнього вуха. Розрізняють внутрішнє вухо(звуковосприймаючий апарат), середнє вухо (звукопередавальний апарат) та зовнішнє вухо (звукоуловлюючий апарат).
Зовнішнє вухоза рахунок вушної раковини забезпечує уловлювання звуків, концентрацію їх у напрямку зовнішнього слухового проходу та посилення інтенсивності звуків. Зовнішнє вухо захищає барабанну перетинку від механічних і температурних впливів зовнішнього середовища. Зовнішнє вухо забезпечує початок сприйняття звуку - уловлювання звукових хвиль, які рухають барабанну перетинку.
Середнє вухоє барабанною порожниною, де розташовані три слухові кісточки: молоточок, ковадло і стремечко. Від зовнішнього слухового проходу середнє вухо відокремлено барабанною перетинкою. Слухові кісточки сприймають звукові коливання від зовнішнього вуха за допомогою барабанної перетинки та разом з ним посилюють звукові хвилі у 200 разів. У барабанної порожнинипідтримується тиск, що дорівнює атмосферному, що дуже важливо для адекватного сприйняття звуків. Цю функцію виконує
ет євстахієва труба, що з'єднує порожнину середнього вуха з горлянкою. При ковтанні труба відкривається, вентилюючи порожнину середнього вуха та зрівнюючи тиск у ньому з атмосферним. Якщо зовнішній тискшвидко змінюється (швидкий підйом на висоту або спуск), а ковтання не відбувається, то різниця тисків між атмосферним повітрям та повітрям у барабанній порожнині призводить до натягу барабанної перетинки та виникнення неприємних відчуттів, зниження сприйняття звуків Тому при спуску, наприклад літаком, доцільно періодично проводити ковтання (слини, напоїв).
Внутрішнє вухо -равлик, спірально закручений кістковий канал, що має 2,5 завитка, який розділений основною мембраною та мембраною Рейснера на три вузькі канали (сходи). Середній канал заповнений ендолімфою. Усередині цього каналу на основній мембрані розташований кортієвий орган з рецепторними клітинами.
Провідниковий відділслухового аналізатора починається біполярними нейронами, розташованим у спіральному ганглії равлика (1-й нейрон), аксони якого (слуховий нерв) закінчуються на клітинах ядер кохлеарного комплексу довгастого мозку(2-й нейрон). Аксони цих нейронів йдуть до третього нейрона в медіальному колінчастому тіліметаталамуса, звідси збудження надходить у кору великого мозку(4-й нейрон).
Корковий відділслухового аналізатора знаходиться у верхній частині скроневої часткикори великого мозку (скронева частка).
Сприйняття висоти звукузгідно з резонансною теорією Гельмгольця обумовлено тим, що кожне волокно основної мембрани налаштоване на звук певної частоти. Звуки високої частоти сприймаються короткими волокнами основної мембрани, розташованими ближче до основи равлика. Звуки низької частоти сприймаються довгими хвилями основної мембрани, розташованими ближче до верхівки равлика.
Ця теорія набула експериментального підкріплення. При дії звуку стан коливань вступає вся основна мембрана, проте максимальне відхилення її відбувається лише у певному місці (теорія місця). При збільшенні частоти звукових коливань максимальне відхилення основної мембрани зміщується до основи равлика, де розташовуються більш короткі волокна основної мембрани - у коротких волокон можлива вища частота коливань. Порушення волоскових клітин саме цієї ділянки мембрани передається на волокна. слухового нервау вигляді певного числа імпульсів, частота проходження яких нижча за частоту звукових хвиль (лабільність нервових волокон не перевищує 800-1000 Гц). Частота звуко-
вих хвиль досягає 20 000 Гц. Це просторовий тип кодування висоти звукових сигналів. При дії нижчих звуків приблизно до 800 Гц, крім просторового кодування відбувається ще й тимчасове (частотне) кодування, при якому інформація передається також за певними волокнами слухового нерва, але у вигляді імпульсів, частота проходження яких відповідає частоті коливань звукових хвиль.
Сприйняття інтенсивності звукуздійснюється за рахунок зміни частоти імпульсів та числа збуджених рецепторів. Зовнішні та внутрішні волоскові рецепторні клітини мають різні пороги збудження. Внутрішні клітинизбуджуються при більшій силізвуку, ніж зовнішні. Крім того, у різних внутрішніх рецепторів пороги збудження також різні. Тому зі збільшенням сили звуку збільшується кількість збуджених рецепторів та, природно, нейронів у ЦНС; при зменшенні сили звуку спостерігаються протилежні реакції рецепторів та нейронів ЦНС.
Вестибулярний аналізатор
Вестибулярний аналізаторвідіграє важливу роль у регуляції м'язового тонусуі збереження пози організму, він забезпечує виникнення акселераційних відчуттів, тобто при прямолінійному та обертальному прискоренні руху тіла, а також при змінах положення голови.
Периферичний відділвестибулярного аналізатора - це вестибулярний апарат, розташований у лабіринті піраміди скроневої кістки, він складається з трьох півкружних каналів та присінка. Півколові канали розташовані в трьох взаємно перпендикулярних площинах: фронтальній, сагітальній та горизонтальній - і відкриваються своїми гирлами напередодні. Переддень складається з двох мішечків*: круглого (саккулюс) та овального (утрі-кулюс). Один кінець кожного каналу має розширення (ампулу). Всі ці структури складаються з тонких перетинок і утворюють перетинчастий лабіринт, всередині якого знаходиться ендолімфа, навколо перетинчастого лабіринту і між його кістковим футляром є перилимфа, яка переходить в перилимфу органу слуху. У мішечках напередодні та ампулах напівкружних каналів є волоскові рецепторні клітини. Рецепторні клітини напередодні покриті отолітової мембраною, являє собою желеподібну масу, що містить кристали карбонату кальцію. В ампулах напівкружних каналів желеподібна маса не містить
солей кальцію і називається листоподібною мембраною (Купулою). Волоски рецепторних клітин пронизують ці мембрани. Порушення волоскових клітин відбувається внаслідок ковзання мембрани по волосинках та згинання їх.
Адекватними подразниками для волоскових клітин напередодні є прискорення чи уповільнення прямолінійного руху тіла, а також нахили голови; для волоскових клітин напівкружних каналів - прискорення чи уповільнення обертального рухуу якійсь площині. Імпульси, що виникають у волоскових рецепторах, надходять у провідниковий відділ аналізатора.
Провідниковий відділпочинається дендритами біполярних нейронів вестибулярного ганглію, розташованого у внутрішньому слуховому проході. Аксони цих нейронів у складі вестибулярного нерва йдуть до другого нейрона, що знаходиться у вестибулярних ядрах довгастого мозку. Третій нейрон провідникового відділу розташований у ядрах зорового бугра, Від якого збудження надходить до третього відділу аналізатора.
Центральний відділвестибулярного аналізатора локалізується в скроневої областікори великого мозку. Після переробки аферентної імпульсації в різних відділахЦНС вноситься корекція щодо регуляції м'язового тонусу, що забезпечує збереження природної пози організму.
ІНШІ АНАЛІЗАТОРИ
Згадайте
Запитання 1. Яке значення для людини має слух?
За допомогою слуху людина сприймає звуки. Слух дає можливість сприймати інформацію на значній відстані. Зі слуховим аналізатором пов'язана членороздільна мова. Людина, глуха від народження або втратила слух у ранньому дитинстві, втрачає здатність вимовляти слова.
Запитання 2. Які основні частини будь-якого аналізатора?
Будь-який аналізатор складається з трьох основних ланок: рецепторів (периферична сприймаюча ланка), нервових шляхів (провідникова ланка) та мозкових центрів (центральна обробна ланка). Вищі відділи аналізаторів розташовані в корі великих півкуль, причому кожен із них займає певну область.
ПИТАННЯ ДО ПАРАГРАФУ
Питання 1. Яка будова слухового аналізатора?
Слуховий аналізатор включає орган слуху, слуховий нерв і центри мозку, що аналізують слухову інформацію.
Питання 2. Які розлади слуху вам відомі і які основні причини?
Іноді в зовнішньому слуховому проході накопичується дуже багато вушної сірки і утворюється пробка, що знижує гостроту слуху. Видаляти таку пробку потрібно дуже обережно, оскільки можна пошкодити барабанну перетинку. З носоглотки в порожнину середнього вуха можуть проникати різні видизбудників, здатні викликати запалення середнього вуха – отит. При правильному та своєчасне лікуванняотит швидко проходить і не позначається на чутливості слуху. Також до порушення слуху можуть призвести механічні травми- забиття, удари, впливи надсильних звукових подразників.
1. Доведіть, що «орган слуху» та «слуховий аналізатор» – різні поняття.
Органом слуху є вухо, яке складається з трьох відділів: зовнішнього, середнього та внутрішнього вуха. Слуховий аналізатор включає в себе слуховий рецептор(він знаходиться у внутрішньому вусі), слуховий нерв і слухову зону кори великих півкуль, що знаходиться в скроневій частці.
2. Сформулюйте основні правила гігієни слуху.
Щоб не допустити зниження гостроти слуху та захистити органи слуху від шкідливого впливу зовнішнього середовища, проникнення вірусів та розвитку небезпечних захворювань, дотримуватися основних правил гігієни органів слуху та стежити за станом своїх вух, чистотою та станом слуху потрібно постійно та обов'язково.
Гігієна органів слуху говорить про те, що вуха необхідно чистити не частіше ніж двічі на тиждень, якщо вони сильно не забруднені. Занадто ретельно від сірки, що знаходиться в слуховому каналі, позбавлятися не потрібно: вона захищає організм людини від проникнення в нього хвороботворних мікроорганізмів, виводить сміття (лусочки шкіри, пил, бруд), зволожує шкіру.
ПОДУМАЙТЕ!
Які особливості слухового аналізатора дозволяють людині визначити відстань до джерела звуку та напрямок на нього?
Важливою властивістю слухового аналізатора є його здатність визначати напрямок звуку, що отримала назву ототопіки. Ототопіка можлива тільки за наявності двох вух, що нормально чують, тобто при хорошому бінауральний слух. Визначення напрямку звуку забезпечується наступними умовами: 1) різницею в силі звуку, що сприймається вухами, оскільки вухо, яке знаходиться ближче до джерела звуку, сприймає його більш гучним. Тут має значення і те, що одне вухо виявляється у звуковій тіні; 2) сприйняттям мінімальних проміжків часу між надходженням звуку до одного та іншого вуха. Людина поріг цієї здатності розрізняти мінімальні проміжки часу дорівнює 0,063 мс. Здатність локалізувати напрямок звуку зникає, якщо довжина звукової хвилі менша за подвійну відстань між вухами, яка дорівнює в середньому 21 см. Тому ототопіка високих звуків утруднена. Чим більша відстаньміж приймачами звуку, тим точніше визначенняйого напрями; 3) здатність сприймати різницю фаз звукових хвиль, що надходять в обидва вуха.
У горизонтальній площині людина розрізняє напрямок звуку найточніше. Так, напрямок різких ударних звуків, наприклад пострілів, визначається з точністю до 3-4 °. Орієнтація у визначенні напрямку джерела звуку в сагітальній площині залежить певною мірою від вушних раковин.
Сприймаючою частиною слухового аналізатора є вухо, що проводить – слуховий нерв, центральною – слухова зона кори головного мозку. Орган слуху складається з трьох відділів: зовнішнього, середнього та внутрішнього вуха. Вухо включає як власне орган слуху, з допомогою якого сприймаються слухові відчуття, а й орган рівноваги, завдяки чому тіло утримується у певному положенні.
Зовнішнє вухо складається з вушної раковини та зовнішнього слухового проходу. Раковина утворена хрящем, покритим з обох боків шкірою. За допомогою раковини людина вловлює напрямок звуку. М'язи, що приводять у рух вушну раковину, у людини рудиментарні Зовнішній слуховий прохід має вигляд трубки довжиною 30 мм, вистеленою шкірою, в якій є спеціальні залози, що виділяють вушну сірку. У глибині слуховий прохід затягнутий тонкою барабанною перетинкою овальної форми. З боку середнього вуха, всередині барабанної перетинки, укріплена рукоятка молоточка. Перетинка пружності, при ударі звукових хвиль вона без спотворення повторює ці коливання.
Середнє вухо представлено барабанною порожниною, яка за допомогою слухової (євстахієвої) труби повідомляється з носоглоткою; від зовнішнього вуха воно відмежовано барабанною перетинкою. Складові частини цього відділу - молоточок, ковадлоі стремечко.Своєю рукояткою молоточок зростається з барабанною перетинкою, ковадло ж зчленоване і з молоточком, і зі стремінцем, яке прикриває овальний отвір, що веде у внутрішнє вухо. У стінці, що відокремлює середнє вухо від внутрішнього, крім овального вікна, знаходиться ще кругле вікно, затягнуте перетинкою.
Будова органу слуху:
1 -
вушна раковина, 2 - зовнішній слуховий прохід,
3 - барабанна перетинка, 4 -
порожнина середнього вуха, 5 - слухова трубка, 6 -
равлик, 7 - напівкружні канали, 8 -
ковадло, 9 -молоточок, 10 -
стремечко
Внутрішнє вухо, або лабіринт, розташоване в товщі скроневої кістки та має подвійні стінки: лабіринт перетинчастийяк би вставлений у кістковий,повторюючи його форму. Щелевидный простір між ними заповнено прозорою рідиною - перилимфою,порожнина перетинчастого лабіринту - ендолімфою.Лабіринт представлений напередодні,кпереду від нього знаходиться равлик, кзади - напівкружні канали.Равлик повідомляється з порожниною середнього вуха через кругле вікно, затягнуте перетинкою, а переддень - через овальне вікно.
Органом слуху є равлик, інші його частини становлять органи рівноваги. Равлик - спірально закручений канал 2 3/4 обороту, розділений тонкою перетинчастою перегородкою. Ця перетинка спірально завита і називається основний.Вона складається з фіброзної тканини, Що включає близько 24 тис. особливих волокон (слухові струни) різної довжиниі розташованих упоперек вздовж усього ходу равлики: найдовші - біля її вершини, біля основи - найбільш укорочені. Над цими волокнами нависають слухові волоскові клітини – рецептори. Це периферичний кінець слухового аналізатора, або кортієвий орган.Волоски рецепторних клітин звернені в порожнину равлика - ендолімфу, а від самих клітин бере початок слуховий нерв.
Сприйняття звукових подразнень. Звукові хвилі, проходячи через зовнішній слуховий прохід, викликають коливання барабанної перетинки і передаються слуховим кісточкам, а з них - на перетинку овального вікна, що веде напередодні равлика. Коливання, що виникло, приводить в рух перилимфу і ендолімфу внутрішнього вуха і сприймається волокнами основної перетинки, що несе на собі клітини кортієва органу. Високі звуки з великою частотою коливань сприймаються короткими волокнами, розташованими біля основи равлика, і передаються волоскам клітин кортієва органу. При цьому збуджуються не всі клітини, а лише ті, що знаходяться на волокнах певної довжини. Отже, первинний аналіз звукових сигналів починається вже в кортієвому органі, з якого збудження по волокнах слухового нерва передається в слуховий центркори головного мозку у скроневій частці, де відбувається їх якісна оцінка.
Вестибулярний апарат.У визначенні положення тіла у просторі, його переміщенні та швидкості руху велику рольграє вестибулярний апарат. Він розташований у внутрішньому вусі і складається з переддень та трьох півкружних каналів,розміщених у трьох взаємно перпендикулярних площинах. Півколові канали наповнені ендолімфою. В ендолімфі напередодні знаходяться два мішечки - круглийі овальнийзі спеціальними вапняними камінцями - статолітами,прилеглими до волоскових рецепторним клітинаммішечків.
При звичайному положенні тіла статоліти своїм тиском дратують волоски нижніх клітинпри зміні положення тіла статоліти також переміщаються і своїм тиском дратують інші клітини; отримані імпульси передаються до кори великих півкуль. У відповідь на подразнення вестибулярних рецепторів, пов'язаних з мозочком і руховою зоною великих півкуль, рефлекторно змінюються тонус м'язів і положення тіла в просторі. Так як канали розташовані в трьох взаємно перпендикулярних площинах, то ендолімфа в них при зміні положення тіла подразнює ті чи інші рецептори, і збудження передається у відповідні відділи мозку. Організм рефлекторно відповідає необхідною зміною положення тіла.
Гігієна слуху. У зовнішньому слуховому проході скупчується вушна сірка, на ній затримується пил та мікроорганізми, тому необхідно регулярно мити вуха теплою мильною водою; в жодному разі не можна видаляти сірку твердими предметами. Перевтома нервової системита перенапруга слуху можуть викликати різкі звуки та шуми. Особливо шкідливо діє тривалий шум, при цьому настає приглухуватість і навіть глухота. Сильний шумзнижує продуктивність праці до 40-60%. Для боротьби з шумами у виробничих умовах застосовують облицювання стін та стель спеціальними матеріалами, що поглинає звук, індивідуальні протишумні навушники. Мотори та верстати встановлюють на фундаменти, які глушать шум від струсу механізмів.
Периферичний відділ слухового аналізатора представлений вухом, з допомогою якого людина приймає вплив довкілля, виражене як звукових коливань, надають фізичний тискна барабанну перетинку. Через орган слуху більшість людей одержують менше інформації, ніж за допомогою органу зору. Однак слух має велике значення для загального розвиткута формування особистості, зокрема для розвитку мови у дитини, яка надає вирішальний впливз його психічний розвиток.
Орган слуху та рівноваги містить чутливі клітини кількох видів: рецептори, що сприймають звукові коливання; рецептори, що визначають положення тіла у просторі; рецептори, що сприймають зміни напряму та швидкості руху. Виділяють три частини органу: зовнішнє, середнє та внутрішнє вухо (рис. 12.6).
Мал. 12.6.
Зовнішнє вухо сприймає звуки та спрямовує їх до барабанної перетинки. Воно включає провідні відділи – вушну раковину та зовнішній слуховий прохід.
Вушна раковина складається з еластичного хряща, покритого тонким шаромшкіри. Зовнішній слуховий прохід є вигнутим канатом довжиною 2,5–3 см. Канал має два відділи: зовнішній хрящовий слуховий прохід і внутрішній кістковий, що знаходиться у скроневій кістці. Зовнішній слуховий прохід вистелений шкірою з тонкими волосками та особливими потовими залозамиякі виділяють вушну сірку. Його кінець зсередини закритий тонкою напівпрозорою пластинкою - барабанною перетинкою, що відокремлює зовнішнє вухо від середнього.
Середнє вухо включає кілька утворень, укладених у барабанну порожнину: барабанну перетинку, слухові кісточки, слухову (євстахієву) трубу. На стінці, зверненій до внутрішнього вуха, є два отвори – овальне вікно (вікно присінка) та кругле вікно (вікно равлика). На стінці барабанної порожнини, зверненої до зовнішнього слухового проходу, знаходиться барабанна перетинка, що сприймає звукові коливання повітря і передає їх звукопровідній системі середнього вуха - комплексу слухових кісточок. Ледве помітні коливання барабанної перетинки тут посилюються і перетворюються, передаючись у внутрішнє вухо аналогічно дії мікрофона.
Комплекс складається з трьох кісточок: молоточка, ковадла та стремінця. Молоточок (довжиною 8-9 мм) щільно зрощений внутрішньою поверхнеюбарабанної перетинки своєю рукояткою, а головкою зчленований з ковадлом, яка через наявність двох ніжок нагадує корінний зуб із двома корінням. Одна ніжка (довга) виконує функцію важеля для стремена. Стремечко має розмір 5 мм, своєю широкою основою вставлено в овальне вікно присінка, щільно прилягаючи до його перетинки. Рухи слухових кісточок забезпечуються м'язом, що напружує барабанну перетинку, та стременним м'язом.
Слухова (євстахієва) труба довжиною 3,5-4 см з'єднує барабанну порожнину з верхнім відділомковтки. Через неї з носоглотки в порожнину середнього вуха потрапляє повітря, завдяки чому вирівнюється тиск на барабанну перетинку з боку зовнішнього слухового проходу та барабанної порожнини. Коли утруднено проходження повітря по слуховий трубі(наприклад, при запальний процес), то переважає тиск з боку зовнішнього слухового проходу і барабанна перетинка вдавлюється в порожнину середнього вуха. Це призводить до зниження можливостей барабанної перетинки робити коливальні рухивідповідно до частоти звукових волі.
Внутрішнє вухо – дуже складно влаштований орган, що зовні нагадує лабіринт або равлик, що має 2,5 кола, і розташований у піраміді скроневої кістки (рис. 12.7). Усередині кісткового лабіринту равлика знаходиться замкнутий сполучний перетинчастий лабіринт, що повторює форму зовнішнього. Простір між стінками кісткового та перетинчастого лабіринтів заповнено рідиною – перилимфою, а порожнину перетинчастого лабіринту – ендолімфою.
Мал. 12.7.
Напередодні - невелика овальна порожнина в середній частині лабіринту. На стінці присінка гребінь відокремлює один від одного дві ямки. Задня ямка – еліптичне заглиблення – лежить ближче до півкружних каналів, які відкриваються напередодні п'ятьма отворами, а передня – сферичне заглиблення – пов'язана з равликом.
У перетинчастому лабіринті виділяють еліптичний та сферичний мішечки. Стінки мішечків покриті плоским епітелієм, за винятком невеликої ділянки- Плями. Пляма вистелена циліндричним епітелієм, Що містить опорні та волоскові сенсорні клітини, що мають на своїй поверхні тонкі відростки, звернені в порожнину мішечка. Від волоскових клітин починаються нервові волокнаслухового нерва (його вестибулярної частини). Поверхня епітелію покрита особливою тонковолокнистою і драглистим мембраною, званої отолітової, оскільки в ній знаходяться кристали отоліт, що складаються з карбонату кальцію.
Ззаду до присінка примикають три взаємоперпендикулярні півкружні канали – один у горизонтальній і два у вертикальних площинах. Всі вони є вузькими трубочками, наповненими рідиною – ендолімфою. Кожен канал закінчується розширенням – ампулою; у слуховому гребінці її сконцентровані клітини чутливого епітелію, від якого починаються гілки вестибулярного нерва.
Спереду від присінка знаходиться равлик. Канал равлика загинається по спіралі та утворює 2,5 обороти навколо стрижня. Стрижень равлика складається з губчастої кісткової тканиниміж балками якої розташовані нервові клітини, що утворюють спіральний ганглій Від стрижня відходить у вигляді спіралі тонкий кістковий листок, що складається з двох пластин, між ними проходять мієлінізовані дендрити нейронів спірального ганглія. Верхня пластина кісткового листка переходить у спіральну губу, або лімб, нижня – у спіральну основну, або базилярну, мембрану, яка тягнеться до зовнішньої стінки равликового каналу. Щільна та пружна спіральна мембрана є сполучнотканинною пластинкою, яка складається з основної речовини та колагенових волокон – струн, натягнутих між спіральною кістковою пластинкою та зовнішньою стінкою равликового каналу. В основі равлика волокна більш короткі. Їхня довжина становить 104 мкм. У напрямку вершини довжина волокон збільшується до 504 мкм. Загальна їх кількість становить близько 24 тис.
Від кісткової спіральної платівки до зовнішньої стінки кісткового каналупід кутом до спіральної мембрани відходить ще одна мембрана, менш щільна – вестибулярна або рейснерова.
Порожнина капала равлики розділена мембранами на три відділи: верхній каналравлики, або вестибулярні сходи, починається від вікна присінка; середній канал равлика розташовується між вестибулярною та спіральною мембранами і нижній канат, або барабанна драбина, що починається від вікна равлика. У вершини равлика вестибулярні та барабанні сходи повідомляються за допомогою маленького отвору – гелікотреми. Верхній та нижній канали заповнені перилимфою. Середній канал – це равликова протока, яка теж є спірально звивистим каналом у 2,5 обороту. На зовнішній стінці равликової протоки розташована судинна смужка, епітеліальні клітиниякої мають секреторною функцією, продукуючи ендолімфу. Вестибулярні та барабанні сходи заповнені перилимфою, а середній канал – ендолімфою. Усередині равликової протоки, на спіральній мембрані, розташовується складний пристрій (у вигляді виступу нейроепітелію), що є власне сприймає апарат слухової перцепції, - спіральний (кортієв) орган.
Кортієв орган утворений чутливими волосковими клітинами (рис. 12.8). Розрізняють внутрішні та зовнішні волоскові клітини. Внутрішні несуть на поверхні від 30 до 60 коротких волосків, розташованих у 3-5 рядів. Число внутрішніх волоскових клітин становить у людини близько 3500. Зовнішні клітини волосків розташовані в три ряди, кожен з них має близько 100 волосків. Загальна кількість зовнішніх волоскових клітин становить у людини 12–20 тис. Зовнішні волоскові клітини чутливіші до дії звукових подразників, ніж внутрішні. Над волосковими клітинами розташована текторіальна мембрана, що має стрічкоподібну форму та желеподібну консистенцію. Її ширина і товщина збільшуються від основи равлика до вершини.
Мал. 12.8. :
1 – покривна платівка; 2,3 – зовнішні (3-4 ряди) та внутрішні (1-й ряд) волоскові клітини; 4 – опорні клітини; 5 – волокна равликового нерва (у поперечному розрізі); 6 – зовнішні та внутрішні стовпи; 7 – равликовий нерв; 8 – основна платівка
Інформація від волоскових клітин передається по дендрити клітин, що утворюють спіральний вузол. Другий відросток цих клітин - аксон - у складі преддверно-равликового нерва прямує до стовбура мозку і до проміжному мозкуде відбувається переключення на наступні нейрони, відростки яких йдуть у центр слуху, розташований у скроневому відділі кори головного мозку.
Спіральний орган є апаратом, який приймає звукові подразнення. Напередодні та півкружні канали забезпечують рівновагу. Людина може приймати до 300 тис. різних відтінків звуків і шумів у діапазоні від 16 до 20 тис. Гц. Зовнішнє та середнє вухо здатні підсилити звук майже у 200 разів, проте посилюються лише слабкі звуки, сильні послаблюються.