Физиология слуха и чувства равновесия

Звуковое колебание в диапазоне воспринимаемых человеком звуковых волн через звуковоспринимающие и проводящие части уха (ушную раковину, слуховой проход, барабанную перепонку, слуховые косточки) передается в овальное окно улитки. Находящаяся в ней лимфа (эндолимфа) начинает также колебаться.





Эндолимфа может совершать ограниченные маятниковые движения, так как мембрана делит улитку на два этажа. Верхний этаж образуется овальным окном и основанием стремени, нижний — закрытым круглым окном, «выравнивающим давление». Кроме того, возникают малейшие вихреобразования. На мембране находятся волосковые клетки, возбуждающиеся в зависимости от вида звука. У каждой из этих клеток есть как бы «свой резонанс», на который они реагируют, возбуждаясь и начиная колебаться вместе со звуком. Подсчитано, что человек может воспринимать 300000 различных оттенков звуков и шумов. Человек воспринимает звуки в диапазоне частот от 16 до 20000 герц (причем с возрастом верхняя слуховая граница заметно снижается).

Каждый шум состоит из множества звуковых колебаний. Орган слуха «раскладывает» эту сумму колебаний, регистрирует их в отдельности, передает возбуждение связанных с волосковыми клетками нервных волокон в головной мозг, где вновь происходит синтез отдельных звуковых оттенков в единый шум. При расстройстве центральной нервной системы шумы различаются ухом, однако, не происходит их объединения в единое целое; пациент слышит, но не понимает.

Кроме «типичного» пути через слуховые косточки, усиливающие перепады давления в 10-20 раз, звук с частотой колебания свыше 2000 герц может непосредственно передаваться в костную улитку (костная проводимость), при этом «качество звукового восприятия» будет значительно ниже, чем обычно. В значительной мере этим явлением характеризуется тугоухость (остаток слуха), вызванная нарушением функциональной способности слуховых косточек.

Функционально вестибулярный аппарат не имеет ничего общего с органом слуха, хотя и тесно связан с ним в анатомическом плане. Он также реагирует на движения эндолимфы. При каждом движении — головы или всего тела — по закону инерции жидкость вначале сохраняет свое положение. В этом можно убедиться на примере наполненного жидкостью стакана. Если резко повернуть его, то можно заметить отставание поворота жидкости. Подобное «отставание» жидкости лабиринта возбуждает его тончайшие чувствительные волоски. Они сигнализируют о движении. Расположение полукружных каналов в трех плоскостях позволяет воспринимать любое направление движения независимо от зрительного впечатления. И в полной темноте человек «чувствует» находится ли он в горизонтальном или вертикальном положении, в состоянии покоя или в движении, где находится верх и где низ. Воздействие силы тяжести дополняет впечатление движения статическим ощущением положения тела. Даже закрыв глаза и не совершая движений, человек «чувствует», поднята ли его голова, или она низко опущена.

Это воздействие силы тяжести хорошо иллюстрирует известный опыт, проводимый над раками. Инстинктивно подопытные разновидности раков заклады вали себе в «уши» мелкие камешки. Давление камней в соответствии с силой тяжести показывало им верх и низ. После того, как в аквариуме камешки заменили на мелкие железные шарики, рачки заполнили свой вестибулярный аппарат этим «вспомогательным средством». Магнит, поднесенный к краю аквариума, заставил рачков немедленно перепутать верх и низ воспринять его поверхность за дно, ибо «давление» этих шариков — искусственных посредников равновесия — было направлено к поверхности магнита. В головном мозге ощущение равновесия связано с зрительным впечатлением. Температурное раздражение лабиринта вызывают быстрые, вздрагивающие движения глаз (нистагм). Предположительно одной из причин «морской болезни» или болезни путешественников является разница в информации между зрительным и вестибулярным восприятием. Такие осложнения («болезни движения») сопровождаются прежде всего тошнотой, рвотой и головными болями.

Схожие записи:

Запись опубликована в рубрике Органы чувств с метками , , . Добавьте в закладки постоянную ссылку.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Можно использовать следующие HTML-теги и атрибуты: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>