Краткие сведения о физиологии уха


Ухо, являющееся периферическим органом двух анализаторов - акустического (кохлеарного) и статико-динамического (вестибулярного), играет большую роль в распознавании ребенком окружающей среды. Значение слуха для нормального развития ребенка достаточно видно на тугоухих и глухонемых детях - они отстают в развитии от нормально слышащих детей, если своевременно, с раннего детского возраста, не вносятся специальные коррективы в их обучение.

Орган слуха с точки зрения физиологии делится на два отдела: 1) звукопроводящий аппарат - наружное и среднее ухо; 2) звуковоспринимающий и звукоанализирующий аппарат - кортиев орган и слуховая область коры мозга. Улитковый (кортиев) орган - это периферический рецептор, слуховой нерв - проводниковая часть с промежуточными нервными центрами, слуховая область коры мозга - центральный звуковой анализатор. Эти три части органа слуха работают содружественно как единое целое. Повседневными привычными раздражителями уха являются человеческий голос и другие различные звуки.

Звук возникает вследствие образования воздушных волн (сгущения и разрежения воздуха) в связи с колебаниями какого-либо упругого тела. В природе чистые тоны встречаются редко, так как основной тон сопровождают добавочные туки - обертоны. Обертоны иногда помогают узнавать основной тон. Звучание камертона дает чистый тон вследствие отсутствия обертонов. Высокие дискантовые звуки характеризуются частыми колебаниями и небольшими размахами (амплитудами), низкие звуки (басовые) - редкими колебаниями и большими размахами.

Человеческое ухо способно воспринимать и различать звуки в пределах от 16 до 20 000 колебаний и более в секунду. Дискантовые и басовые звуки являются крайними полюсами непрерывной тонскалы, воспринимаемой здоровым ухом. В тонскале различают зоны и октавы. Те звуки, которые отличаются неправильными колебаниями различной силы и высоты, воспринимаются ухом как шумы.

Звуковые волны окружающей среды попадают в наружный слуховой проход, частично отражаясь от передней поверхности ушной раковины. Ушная раковина у человека играет меньшую роль в ориентации направления звука, чем у некоторых животных. Мы иногда искусственно увеличиваем поверхность раковины, приставляя ладонь к уху при нормальном слухе для лучшей ориентировки  в локализации  источника звука.

Пройдя через наружный слуховой проход, звуковые волны приводят в движение барабанную перепонку. Последняя находится с одной стороны под давлением наружного воздуха, а с другой - под давлением воздуха, находящегося в барабанной полости и проникающего туда через евстахиеву трубу. Давление на барабанную перепонку снаружи уравновешивается давлением изнутри. Получив звуковое раздражение, барабанная перепонка сообщает колебание слуховым косточкам и перилимфатической жидкости (через пластинку стремени). Нужно заметить, что звукопроводящий аппарат не просто передает звук, а обладает способностью адаптировать его, приглушая сильные звуки и усиливая слабые. Делается это рефлекторным путем вследствие сокращения мышц барабанной полости под влиянием возбуждения центральной нервной системы.

В нормально слышащем ухе давление звуковой волны на подкожную пластинку стремени в овальном окне больше (приблизительно в 30 раз), чем на перепонку круглого окна. Механизм этого явления следующий: звуковые волны, попадающие на барабанную перепонку, передаются через рычажную цепь слуховых косточек, тесно связанную с перепонкой посредством молоточка, на овальное окно. Барабанная перепонка и слуховые косточки трансформируют воздушные колебания большой амплитуды и относительно малой силы в колебания перилимфы с относительно малой амплитудой, но с большим давлением. На круглое окно падает значительно меньшая часть давления звуковой волны, так как та же барабанная перепонка по отношению к круглому окну является экраном на пути звуковых волн (защитная экранирующая роль). Благодаря разнице в давлении на оба окна и происходит движение перилимфы. Если бы оказывалось одинаковое давление на оба окна, то перилимфа не приводилась бы в движение и не возникло бы раздражения волосковых клеток кортиева органа, т. е. звукового раздражения.

При патологических процессах, приводящих к нарушению целости барабанной перепонки, звуковая волна доходит до перепонки круглого окна с возрастающим давлением и функциональный режим лабиринтных окон нарушается, что ведет к понижению слуха. Описанная проводимость звуков называется воздушной в отличие от костной, когда звуки достигают лабиринта через кости черепа (например, звук камертона, приставленного к темени или сосцевидному отростку).

Что касается механизма костной проводимости, то существует предположение, что под воздействием звука в кости возникают молекулярные движения, которые концентрируются в самой плотной кости черепа, resp. пирамиде, и таким образом доходят до звуковоспринимающего аппарата. По данным же Г. Г. Куликовского, звуковые колебания при костной проводимости приводят в движение элементы звукопроводящего аппарата - пластинку стремени, лабиринтную лимфу.

Различной высоты звуковые волны, проникая к лабиринтной лимфе, согласно резонаторной теории Гельмгольца (Helmholtz), вызывают колебания соответственно настроенных «струн» (их более 10000) основной перепонки. «Струны» передают возбуждение расположенным на них нервным окончаниям клеток кортиева органа, откуда через слуховой нерв оно передается в слуховую область височной доли мозга. Здесь звук синтезируется в виде «слухового образа». Установлено, что низкие тоны резонируют в верхушечных завитках улитки, высокие же - в ее основном завитке. Согласно другой теории, под влиянием звукового раздражения приходят в движение не отдельные «струны», а вся основная перепонка, которая колеблется как «слабо натянутый парус», что и создает разнообразные звуковые ощущения. Резонаторная теория, получившая в последние годы убедительные экспериментальные подтверждения, наиболее приемлема.

Установлено, что при действии звука на ухо в нервной ткани звукового анализатора возникают биотоки (электрические токи). Проведя эти биотоки в громкоговоритель или телефон, их можно снова превратить в звуковые колебания. В. Ф. Ундриц экспериментально доказал нарушения восприятия соответствующих звуковых колебаний при разрушении отдельных частей улитки.

Слуховой аппарат в целом обычно бывает вполне сформирован к моменту рождения. Спустя непродолжительное время после рождения ребенок вздрагивает и мигает веками при резком звуке - так называемый кохлео-пальпебральный рефлекс Бехтерева.  Появляется и кохлео-пупиллярный рефлекс Шурыгина: при поднесении звучащего предмета к уху ребенка получается игра зрачка: сужение (первая фаза) и затем
расширение (вторая фаза). Раньше реагирует зрачок на однобитной стороне, наиболее раздражаемой звуком, а вслед за ним и зрачок другой стороны. Низкие тоны вызывают более резкую реакцию, чем высокие. «Слуховое внимание», т. е. торможение всех прочих движений, кроме зрачковой реакции при внезапном звуке, развивается между 10-м и 15-м днем жизни. В возрасте 2 месяцев младенец уже локализует звук в пространстве. В дальнейшем акустическое развитие состоит в образовании условнорефлекторной связи между слухом и звуками голоса, а затем и речи.



Ваше имя:
Защита от автоматических сообщений:
Защита от автоматических сообщений Символы на картинке: