Anatomija: klausos analizatoriaus sandara ir funkcijos. Su amžiumi susijusi fiziologija ir anatomija

PRISIMINTI

Klausimas 1. Kuo žmogui svarbi klausa?

Klausos pagalba žmogus suvokia garsus. Klausa leidžia suvokti informaciją dideliu atstumu. Artikuliuota kalba yra susijusi su klausos analizatoriumi. Asmuo, kuris buvo kurčias nuo gimimo arba prarado klausą ankstyva vaikystė, praranda gebėjimą tarti žodžius.

2 klausimas: kokios yra pagrindinės bet kurio analizatoriaus dalys?

Bet kurį analizatorių sudaro trys pagrindinės jungtys: receptoriai (periferinis suvokimo ryšys), nervų takai(laidus ryšys) ir smegenų centrai (centrinis apdorojimo ryšys). Aukštesnės analizatorių sekcijos yra žievėje smegenų pusrutuliai, ir kiekvienas iš jų užima tam tikrą plotą.

KLAUSIMAI DALIS

Klausimas 1. Kokia yra struktūra klausos analizatorius?

Klausos analizatorius apima klausos organą, klausos nervą ir smegenų centrus, analizuojančius klausos informaciją.

2 klausimas. Kokius klausos sutrikimus žinote ir kokios yra pagrindinės jų priežastys?

Kartais išorinėje klausos landoje susikaupia per daug ausų sieros ir susidaro kamštis, mažinantis klausos aštrumą. Tokį kamštį reikia išimti labai atsargiai, nes jis gali pažeisti ausies būgnelį. Iš nosiaryklės gali prasiskverbti į vidurinės ausies ertmę Skirtingos rūšys ligų sukėlėjų, galinčių sukelti vidurinės ausies uždegimą – vidurinės ausies uždegimą. Tinkamai ir laiku gydant, vidurinės ausies uždegimas greitai praeina ir neturi įtakos klausos jautrumui. Klausos pablogėjimą gali sukelti ir mechaniniai sužalojimai – mėlynės, smūgiai, itin stipraus garso dirgiklių poveikis.

1. Įrodykite, kad „klausos organas“ ir „klausos analizatorius“ yra skirtingos sąvokos.

Klausos organas yra ausis, kurią sudaro trys dalys: išorinė, vidurinė ir vidinė ausis. Klausos analizatorius apima klausos receptorių (esantį vidinėje ausyje), klausos nervą ir galvos smegenų žievės klausos zoną, esančią smilkininėje skiltyje.

2. Suformuluokite pagrindines klausos higienos taisykles.

Siekiant užkirsti kelią klausos aštrumo sumažėjimui ir apsaugoti klausos organus nuo žalingo išorinės aplinkos poveikio, virusų prasiskverbimo ir pavojingų ligų išsivystymo, būtina laikytis pagrindinių klausos higienos taisyklių ir stebėti būklę. ausų, klausos švaros ir būklės.

Klausos higiena rodo, kad ausis reikia valyti ne dažniau kaip du kartus per savaitę, nebent jos būtų labai nešvarios. Sieros, esančios ausies kanale, atsikratyti nereikia pernelyg atsargiai: ji apsaugo žmogaus organizmą nuo patogeninių mikroorganizmų prasiskverbimo į ją, pašalina nešvarumus (odos dribsnius, dulkes, nešvarumus), drėkina odą.

GALVOKITE!

Kokios klausos analizatoriaus savybės leidžia žmogui nustatyti atstumą iki garso šaltinio ir kryptį jo link?

Svarbi klausos analizatoriaus savybė yra galimybė nustatyti garso kryptį, vadinamą ototopija. Ototopijos galimas tik tuo atveju, jei turite dvi ausis, kurios girdi normaliai, t. y. turite gerą binauralinę klausą. Suteikiamas garso krypties aptikimas toliau nurodytomis sąlygomis: 1) ausimis suvokiamo garso stiprumo skirtumas, nes arčiau garso šaltinio esanti ausis jį suvokia kaip garsesnį. Čia taip pat svarbu, kad viena ausis būtų garso šešėlyje; 2) minimalių laiko intervalų tarp garso atėjimo į vieną ir kitą ausį suvokimas. Žmonėms šio gebėjimo atskirti minimalius laiko intervalus riba yra 0,063 ms. Galimybė lokalizuoti garso kryptį išnyksta, jei garso bangos ilgis yra mažesnis nei du kartus už atstumą tarp ausų, kuris vidutiniškai yra 21 cm.Todėl aukštų garsų ototopija yra sunki. Kuo didesnis atstumas tarp garso imtuvų, tuo tikslesnis apibrėžimas jo kryptys; 3) gebėjimas suvokti į abi ausis patenkančių garso bangų fazių skirtumą.

Horizontalioje plokštumoje žmogus tiksliausiai skiria garso kryptį. Taigi aštrių smūgių garsų, pavyzdžiui, šūvių, kryptis nustatoma 3-4° tikslumu. Orientacija nustatant garso šaltinio kryptį sagitalinėje plokštumoje tam tikru mastu priklauso nuo ausų.

Klausos analizatoriaus receptorių (periferinė) dalis, paverčiant garso bangų energiją energija nervinis susijaudinimas, atstovaujamos Corti organo receptorių plaukų ląstelės (Corti organas) esantis sraigėje. Klausos receptoriai (fonoreceptoriai) priklauso mechanoreceptoriams, yra antriniai ir yra atstovaujami vidinėmis ir išorinėmis plaukų ląstelėmis. Žmonės turi maždaug 3500 vidinių ir 20000 išorinių plaukų ląstelių, kurios yra ant baziliarinės membranos, esančios vidinės ausies viduriniame kanale.

Ryžiai. 2.6. Klausos organas

Vidinė ausis (garso priėmimo aparatas), taip pat vidurinė ausis (garso perdavimo aparatas) ir išorinė ausis (garso priėmimo aparatas) yra sujungtos į koncepciją klausos organas (2.6 pav.).

Išorinė ausis Dėl ausies kaušelio užtikrina garsų gaudymą, jų koncentraciją išorinės klausos landos kryptimi ir garsų intensyvumo didinimą. Be to, išorinės ausies struktūros atlieka apsauginę funkciją, saugo būgnelį nuo mechaninio ir temperatūros išorinės aplinkos poveikio.

Vidurinė ausis(garsui laidžią sekciją) vaizduoja būgninė ertmė, kurioje yra trys klausos kaulai: plaktukas, įdubimas ir kaulai. Vidurinę ausį nuo išorinio klausos kanalo skiria ausies būgnelis. Malleus rankena yra įausta į ausies būgnelį, kitas jos galas yra sujungtas su įdubimu, kuris, savo ruožtu, yra sujungtas su kastelėmis. Laiptai yra greta ovalo lango membranos. Vidurinė ausis turi ypatingą gynybos mechanizmas, kurį atstovauja du raumenys: būgnelį stangrinantis raumuo ir dėmes fiksuojantis raumuo. Šių raumenų susitraukimo laipsnis priklauso nuo garso vibracijų stiprumo. Esant stipriai garso vibracijai, raumenys riboja virpesių amplitudę ausies būgnelis ir laiptų judėjimą, taip apsaugant vidinės ausies receptorių aparatą nuo pernelyg didelio stimuliavimo ir sunaikinimo. Su momentiniu stiprus dirginimas(suspausti varpelį) šis apsauginis mechanizmas nespėja veikti. Abiejų būgninės ertmės raumenų susitraukimas atliekamas besąlyginio reflekso mechanizmu, kuris užsidaro smegenų kamieno lygyje. Slėgis būgninėje ertmėje lygus atmosferos slėgiui, o tai labai svarbu adekvačiam garsų suvokimui. Šią funkciją atlieka Eustachijaus vamzdelis, jungiantis vidurinės ausies ertmę su rykle. Nurijus, vamzdelis atsidaro, vėdina vidurinės ausies ertmę ir slėgį joje sulygina su atmosferos slėgiu. Jei išorinis slėgis greitai keičiasi (staigus pakilimas į aukštį) ir neryja, tada slėgio skirtumas tarp atmosferos oras o oras būgnelio ertmėje sukelia ausies būgnelio įtempimą ir nemalonių pojūčių atsiradimą, sumažėjusį garsų suvokimą.



Vidinė ausis atstovaujama sraigės – spirališkai susuktas 2,5 posūkio kaulo kanalas, kurį pagrindinė membrana ir Reisnerio membrana dalija į tris siauras dalis (laiptus). Viršutinis kanalas(scala vestibular) prasideda nuo ovalo lango ir jungiasi su apatiniu kanalu (tympanic scala) per helicotrema (skylę viršūnėje) ir baigiasi apvaliu langu. Abu kanalai yra vienas vienetas ir užpildyti perilimfa, savo sudėtimi panašia į smegenų skystį. Tarp viršutinio ir apatinio kanalų yra vidurinis (viduriniai laiptai). Jis yra izoliuotas ir užpildytas endolimfa. Viduriniame kanale ant pagrindinės membranos yra tikrasis garsą priimantis aparatas - Corti organas (Corti organas) su receptorinėmis ląstelėmis, atstovaujančiomis periferinę klausos analizatoriaus dalį.

Pagrindinė membrana prie ovalo lango yra 0,04 mm pločio, tada link viršūnės ji palaipsniui plečiasi ir helikotrema pasiekia 0,5 mm.

Elektros instaliacijos skyrius Klausos analizatorių vaizduoja periferinis bipolinis neuronas, esantis sraigės spiraliniame ganglione (pirmasis neuronas). Klausos (arba kochlearinio) nervo skaidulos, sudarytos iš spiralinio gangliono neuronų aksonų, baigiasi ant pailgųjų smegenėlių kochlearinio komplekso (antrojo neurono) ląstelių. Tada, po dalinės dekusacijos, skaidulos patenka į metatalamo medialinį geniculate kūną, kur vėl įvyksta persijungimas (trečiasis neuronas), iš čia sužadinimas patenka į žievę (ketvirtasis neuronas). Viduriniuose (vidiniuose) geniculate kūnuose, taip pat apatiniuose keturkampio gumburuose yra refleksinių motorinių reakcijų centrai, atsirandantys veikiant garsui.



Centrinis, arba žievė, skyrius klausos analizatorius yra viršutinėje smilkininės skilties dalyje didelės smegenys(viršutinis temporalinis giras, 41 ir 42 sritys pagal Brodmanną). Skersinis laikinasis giras (Heschl's gyrus) yra svarbus klausos analizatoriaus funkcijai.

Klausos jutimo sistema papildyti grįžtamojo ryšio mechanizmais, užtikrinančiais visų klausos analizatoriaus lygių veiklos reguliavimą dalyvaujant nusileidžiantiems takams. Tokie takai prasideda nuo klausos žievės ląstelių, paeiliui persijungiant metatalamo medialiniuose geniculate kūnuose, užpakaliniame (apatinis) kolikuluose ir kochlearinio komplekso branduoliuose. Būdamas dalimi klausos nervas, išcentrinės skaidulos pasiekia Corti organo plaukų ląsteles ir suderina jas taip, kad suvoktų tam tikrus garso signalus.


Įvadas

Išvada

Bibliografija


Įvadas


Visuomenė, kurioje gyvename, yra informacinė visuomenė, kurioje pagrindinis gamybos veiksnys yra žinios, pagrindinis gamybos produktas – paslaugos ir būdingi bruožai visuomenė yra kompiuterizacija, taip pat smarkiai išaugęs kūrybiškumas darbe. Didėja ryšių su kitomis šalimis vaidmuo, globalizacijos procesas vyksta visose visuomenės sferose.

Pagrindinis vaidmuo bendraujant tarp valstybių tenka profesijoms, susijusioms su užsienio kalbomis, kalbotyra, visuomeniniai mokslai. Didėja poreikis studijuoti automatinio vertimo kalbos atpažinimo sistemas, kurios padės padidinti darbo našumą su tarpkultūrine komunikacija susijusiose ekonomikos srityse. Todėl svarbu ištirti klausos analizatoriaus, kaip kalbos suvokimo ir perdavimo į atitinkamą smegenų dalį, fiziologiją ir veikimo mechanizmus, kad vėliau būtų galima apdoroti ir sintezuoti naujus kalbos vienetus.

Klausos analizatorius – tai mechaninių, receptorių ir nervinių struktūrų rinkinys, kurio veikla užtikrina žmogaus ir gyvūnų garso virpesių suvokimą. Anatominiu požiūriu klausos sistemą galima suskirstyti į išorinę, vidurinę ir vidinė ausis, klausos nervas ir centriniai klausos takai. Procesų, kurie galiausiai lemia klausos suvokimą, požiūriu, klausos sistema skirstoma į garsą laidžiąją ir garsą suvokiančią.

Esant skirtingoms sąlygoms aplinką Daugelio veiksnių įtakoje gali pasikeisti klausos analizatoriaus jautrumas. Norėdami ištirti šiuos veiksnius, yra įvairių metodų klausos tyrimai.

klausos analizatoriaus fiziologijos jautrumas

1. Žmogaus analizatorių tyrimo svarba šiuolaikinių informacinių technologijų požiūriu


Jau prieš kelis dešimtmečius žmonės bandė sukurti kalbos sintezės ir atpažinimo sistemas šiuolaikinėmis priemonėmis Informacinės technologijos. Žinoma, visi šie bandymai prasidėjo nuo žmogaus kalbos ir klausos organų anatomijos ir veikimo principų tyrimo, tikintis juos imituoti kompiuteriu ir specialiais elektroniniais prietaisais.

Kokios yra žmogaus klausos analizatoriaus savybės? Klausos analizatorius fiksuoja garso bangos formą, grynų tonų ir triukšmų dažnių spektrą, tam tikrose ribose atlieka garso dirgiklių dažninių komponentų analizę ir sintezę, aptinka ir identifikuoja įvairaus intensyvumo garsus ir dažnius. Klausos analizatorius leidžia atskirti garso dirgiklius ir nustatyti garso kryptį bei jo šaltinio atstumą. Ausys jaučia ore esančius virpesius ir paverčia juos elektriniais signalais, kurie keliauja į smegenis. Dėl žmogaus smegenų apdorojimo šie signalai virsta vaizdais. Tokių informacijos apdorojimo algoritmų kompiuterinėms technologijoms sukūrimas yra mokslinė problema, kurios sprendimas būtinas kuriant beklaidesnes kalbos atpažinimo sistemas.

Daugelis vartotojų diktuoja dokumentų tekstus naudodami kalbos atpažinimo programas. Ši galimybė aktuali, pavyzdžiui, gydytojams, atliekantiems tyrimą (per kurį dažniausiai būna užimtos rankos) ir tuo pačiu fiksuojantiems jo rezultatus. Kompiuterių vartotojai gali naudoti kalbos atpažinimo programas komandoms įvesti, o tai reiškia, kad ištartą žodį sistema suvoks kaip pelės paspaudimą. Vartotojas duoda komandas: „Atidaryti failą“, „Siųsti laišką“ arba „Naujas langas“ ir kompiuteris atlieka atitinkamus veiksmus. Tai ypač aktualu žmonėms su negalia fizines galimybes- vietoj pelės ir klaviatūros jie galės valdyti kompiuterį balsu.

Vidinės ausies tyrimas padeda tyrėjams suprasti mechanizmus, kuriais žmonės gali atpažinti kalbą, nors tai nėra taip paprasta. Žmogus „šnipinėja“ daugybę gamtos išradimų, tokius bandymus daro ir kalbos sintezės bei atpažinimo srities specialistai.


2. Žmogaus analizatorių tipai ir jų trumpas aprašymas


Analizatoriai (iš graikų kalbos – skaidymas, išskaidymas) – jautrių nervinių darinių sistema, analizuojanti ir sintezuojanti išorinius ir vidinė aplinka kūnas. Terminą į neurologinę literatūrą įvedė I.P. Pavlovas, pagal kurio idėjas kiekvienas analizatorius susideda iš specifinių suvokimo darinių (receptorių, jutimo organų), sudarančių analizatoriaus periferinę dalį, atitinkamų nervų, jungiančių šiuos receptorius su skirtingais centrinės nervų sistemos aukštais (laidžioji dalis), ir smegenų galas, kuris yra atstovaujamas aukštesniems gyvūnams didžiųjų smegenų pusrutulių žievėje.

Atsižvelgiant į receptorių funkciją, išskiriami išorinės ir vidinės aplinkos analizatoriai. Pirmieji receptoriai yra nukreipti į išorinę aplinką ir yra pritaikyti analizuoti supančiame pasaulyje vykstančius reiškinius. Tokie analizatoriai yra regos analizatorius, klausos analizatorius, odos analizatorius, uoslės analizatorius ir skonio analizatorius. Vidinės aplinkos analizatoriai yra aferentiniai nervų prietaisai, kurių receptorių aparatas yra Vidaus organai ir yra pritaikyti analizuoti, kas vyksta pačiame kūne. Tokiuose analizatoriuose taip pat yra motorinis analizatorius (jo receptorių aparatą vaizduoja raumenų verpstės ir Golgi receptoriai), kuris suteikia galimybę tiksliai valdyti raumenų ir kaulų sistemą. Kitas vidinis analizatorius – vestibulinis, glaudžiai sąveikaujantis su judesių analizatoriumi, taip pat vaidina reikšmingą vaidmenį statokinetinės koordinacijos mechanizmuose. Žmogaus motorikos analizatoriuje taip pat yra speciali sekcija, užtikrinanti signalų perdavimą iš kalbos organų receptorių į aukštesnius centrinės nervų sistemos lygius. Dėl šio skyriaus svarbos žmogaus smegenų veiklai jis kartais laikomas „kalbos motoriniu analizatoriumi“.

Kiekvieno analizatoriaus receptorių aparatas yra pritaikytas transformuoti tam tikros rūšies energiją į nervinį sužadinimą. Taigi garso receptoriai selektyviai reaguoja į garso stimuliavimą, šviesa - į šviesą, skonis - į cheminę, oda - į lytėjimo temperatūrą ir kt. Receptorių specializacija užtikrina išorinio pasaulio reiškinių analizę į atskirus jų elementus jau analizatoriaus periferinės dalies lygmenyje.

Biologinis vaidmuo analizatoriai yra tai, kad tai specializuotos sekimo sistemos, kurios informuoja organizmą apie visus aplinkoje ir joje vykstančius įvykius. Iš didžiulio signalų srauto, nuolat patenkančio į smegenis per išorinius ir vidinius analizatorius, atrenkamas vienas naudingos informacijos, kuri pasirodo esanti reikšminga savireguliacijos (optimalaus, pastovaus organizmo funkcionavimo lygio palaikymo) ir aktyvaus gyvūnų elgesio aplinkoje procesuose. Eksperimentai rodo, kad kompleksinis analitinis ir sintetinis smegenų aktyvumas, nulemtas išorinės ir vidinės aplinkos veiksnių, vykdomas polianalizatoriaus principu. Tai reiškia, kad visa kompleksinė žievės procesų neurodinamika, kuri sudaro vientisą smegenų veiklą, susideda iš sudėtingos analizatorių sąveikos. Bet tai susiję su kita tema. Pereikime tiesiai prie klausos analizatoriaus ir pažvelkime į jį išsamiau.


3. Klausos analizatorius kaip žmogaus garso informacijos suvokimo priemonė


3.1 Klausos analizatoriaus fiziologija


Klausos analizatoriaus periferinė dalis (klausos analizatorius su pusiausvyros organu - ausis (auris)) yra labai sudėtingas jutimo organas. Jo nervo galūnės yra giliai ausyje, todėl yra apsaugotos nuo visų pašalinių dirgiklių poveikio, tačiau tuo pat metu yra lengvai prieinamos garso stimuliacijai. Klausos organą sudaro trijų tipų receptoriai:

a) receptoriai, suvokiantys garso virpesius (oro bangų virpesius), kuriuos suvokiame kaip garsą;

b) receptoriai, leidžiantys nustatyti mūsų kūno padėtį erdvėje;

c) receptoriai, suvokiantys judėjimo krypties ir greičio pokyčius.

Ausis paprastai skirstoma į tris dalis: išorinę, vidurinę ir vidinę.

Išorinė ausissusideda iš ausies kaušelio ir išorinio klausos kanalo. Ausies kaklelis sudarytas iš elastingos elastinės kremzlės, padengtos plonu, neaktyviu odos sluoksniu. Ji yra garso bangų kolekcionierius; žmonėms jis nejuda ir nevaidina svarbaus vaidmens, skirtingai nei gyvūnai; net visiškai jo nesant, nepastebima jokių pastebimų klausos sutrikimų.

Išorinis klausos kanalas yra šiek tiek išlenktas, apie 2,5 cm ilgio. Šis kanalas yra išklotas oda su mažais plaukeliais ir jame yra specialių liaukų, panašių į dideles apokrinines odos liaukas, išskiriančias ausų vaškas, kuri kartu su plaukeliais apsaugo išorinę ausį nuo užsikimšimo nuo dulkių. Jį sudaro išorinė dalis – kremzlinis išorinis klausos kanalas ir vidinė dalis – kaulinis klausos kanalas, esantis smilkininiame kaule. Jo vidinį galą uždaro plonas elastingas ausies būgnelis, kuris yra tęsinys oda išorinį klausos kanalą ir atskiria jį nuo vidurinės ausies ertmės. Išorinė ausis atlieka tik pagalbinį vaidmenį klausos organe, dalyvauja renkant ir perduodant garsus.

Vidurinė ausis, arba būgninė ertmė (1 pav.), yra smilkinkaulio viduje tarp išorinio ausies kanalas, nuo kurios jį skiria ausies būgnelis, ir vidinė ausis; tai labai maža netaisyklingos formos ertmė, kurios talpa iki 0,75 ml, kuri susisiekia su pagalbinės ertmės- mastoidinio proceso ląstelės ir su ryklės ertme (žr. toliau).


Ryžiai. 1. Klausos organo pjūvis. 1 - veido nervo geniculate ganglionas; 2 - veido nervas; 3 - plaktukas; 4 - viršutinis pusapvalis kanalas; 5 - užpakalinis puslankis kanalas; 6 - priekalas; 7 - išorinio klausos kanalo kaulinė dalis; 8 - kremzlinė išorinio klausos kanalo dalis; 9 - ausies būgnelis; 10 - kaulinė klausos vamzdelio dalis; 11 - kremzlinė klausos vamzdelio dalis; 12 - didesnis paviršinis petrosalinis nervas; 13 - piramidės viršūnė.


Vidurinėje būgninės ertmės sienelėje, nukreiptoje į vidinę ausį, yra dvi angos: ovalus langas prieangis ir apvalus sraigės langas; pirmasis yra uždengtas kėbulo plokštele. Būgninė ertmė susisiekia su klausos (Eustachijaus) vamzdeliu (tuba auditiva) per mažą (4 cm ilgio) viršutinė dalis ryklės - nosiaryklės. Vamzdžio anga atsidaro šoninėje ryklės sienelėje ir tokiu būdu susisiekia su išoriniu oru. Kiekvieną kartą, kai atsidaro klausos vamzdelis (tai atsitinka su kiekvienu rijimo judesiu), oras būgninėje ertmėje atnaujinamas. Jo dėka ausies būgnelio slėgis iš būgninės ertmės pusės visada palaikomas išorinio oro slėgio lygyje, todėl būgnelio išorę ir vidų veikia vienodas atmosferos slėgis.

Šis slėgio išlyginimas abiejose ausies būgnelio pusėse turi labai svarbu, nes normalūs svyravimai galimi tik tada, kai lauko oro slėgis lygus slėgiui vidurinės ausies ertmėje. Kai skiriasi atmosferos oro slėgis ir būgninės ertmės slėgis, sutrinka klausos aštrumas. Taigi klausos vamzdelis yra savotiškas apsauginis vožtuvas, kuris išlygina slėgį vidurinėje ausyje.

Būgninės ertmės ir ypač klausos vamzdelio sienelės yra išklotos epiteliu, o gleivinės vamzdeliai – blakstieniniu epiteliu; jo plaukelių vibracija nukreipta į ryklę.

Klausos vamzdelio ryklės gale gausu gleivinių liaukų ir limfmazgių.

Šoninėje ertmės pusėje yra ausies būgnelis. Ausies būgnelis (membrana tympani) (2 pav.) suvokia ore esančius garso virpesius ir perduoda juos į vidurinės ausies garso laidumo sistemą. Jis yra apskritimo arba elipsės formos, kurio skersmuo 9 ir 11 mm, ir susideda iš tamprios jungiamasis audinys, kurio pluoštai išoriniame paviršiuje išsidėstę radialiai, o vidiniame paviršiuje – apskritai; jo storis tik 0,1 mm; jis ištemptas kiek įstrižai: iš viršaus į apačią ir iš nugaros į priekį, šiek tiek įgaubtas į vidų, nes minėtas raumuo driekiasi nuo būgninės ertmės sienelių iki plaktuko rankenos, tempdamas ausies būgnelį (traukia membraną į vidų). ). Grandinė klausos kaulai padeda perduoti oro virpesius iš ausies būgnelio į skystį, užpildantį vidinę ausį. Ausies būgnelis nėra labai ištemptas ir neskleidžia savo tono, o perduoda tik gaunamas garso bangas. Dėl to, kad ausies būgnelio vibracijos labai greitai nyksta, jis yra puikus slėgio perdavėjas ir beveik neiškreipia garso bangos formos. Išorėje ausies būgnelis yra padengtas plona oda, o paviršiuje, nukreiptame į būgninę ertmę, - gleivine, išklota plokščiu daugiasluoksniu epiteliu.

Tarp ausies būgnelio ir ovalo lango yra mažų klausos kauliukų sistema, perduodanti ausies būgnelio virpesius į vidinę ausį: plaktukas, įdubimas ir stulpeliai, sujungti sąnariais ir raiščiais, kuriuos varo du maži raumenys. Plaktukas padidinamas iki vidinis paviršius ausies būgnelis su jo rankena, o galva yra sujungta su priekalu. Priekalas su vienu iš savo procesų yra prijungtas prie balnelės, kuri yra horizontaliai ir su plačiu pagrindu (plokšte) įkišta į ovalų langą, glaudžiai šalia jo membranos.


Ryžiai. 2. Ausies būgnelis ir klausos kaulai su viduje. 1 - plaktuko galva; 2 - jo viršutinis raištis; 3 - būgninės ertmės urvas; 4 - priekalas; 5 - jo krūva; 6 - būgno styga; 7 - piramidės pakilimas; 8 - balnakilpė; 9 - plaktuko rankena; 10 - ausies būgnelis; 11 - Eustachijaus vamzdis; 12 - pertvara tarp vamzdžio ir raumenų pusės kanalų; 13 - raumuo, kuris įtempia ausies būgnelį; 14 - priekinis plaktuko procesas


nusipelnė daug dėmesio būgninės ertmės raumenys. Vienas iš jų yra m. tensor tympani - pritvirtintas prie plaktuko kaklo. Jam susitraukus, fiksuojama artikuliacija tarp plaktuko ir įdubos ir padidėja ausies būgnelio įtempimas, kuris atsiranda esant stiprioms garso vibracijoms. Tuo pačiu metu juostų pagrindas yra šiek tiek įspaustas į ovalų langą.

Antrasis raumuo yra m. stapedius (mažiausias dryžuotas raumuo žmogaus kūne) – prisitvirtina prie laiptinės galvos. Kai šis raumuo susitraukia, sąnarys tarp smeigtuko ir stiebo patraukiamas žemyn ir apriboja stulpelių judėjimą ovaliame lange.

Vidinė ausis.Vidinė ausis yra pati svarbiausia ir sudėtingiausia dalis klausos aparatas, vadinamas labirintu. Vidinės ausies labirintas yra giliai smilkinkaulio piramidėje, tarsi kauliniame korpuse tarp vidurinės ausies ir vidinio klausos kanalo. Kaulinio ausies labirinto dydis išilgai jo ilgosios ašies neviršija 2 cm.Jį nuo vidurinės ausies skiria ovalūs ir apvalūs langeliai. Laikinojo kaulo piramidės paviršiuje esanti vidinė klausos landos anga, per kurią klausos nervas išeina iš labirinto, uždaroma plona kaulo plokštele su mažomis skylutėmis klausos nervo skaiduloms išeiti iš vidinės ausies. Kaulų labirinto viduje yra uždaras jungiamojo audinio plėvinis labirintas, kuris tiksliai atkartoja kaulo labirinto formą, tačiau yra kiek mažesnio dydžio. Siaura erdvė tarp kaulinio ir membraninio labirintų užpildyta skysčiu, savo sudėtimi panašiu į limfą ir vadinamu perilimfa. Visi vidinė ertmė Plėvinis labirintas taip pat užpildytas skysčiu, vadinamu endolimfa. Plėvinis labirintas daug kur yra sujungtas su kaulinio labirinto sienomis tankiomis virvėmis, einančiomis per perilimfinę erdvę. Dėl šio išdėstymo membraninis labirintas yra pakabintas kaulinio labirinto viduje, kaip ir smegenys (kaukolės viduje ant smegenų dangalų.

Labirintas (3 ir 4 pav.) susideda iš trijų sekcijų: labirinto prieangio, pusapvalių kanalų ir sraigės.


Ryžiai. 3. Plėvinio labirinto santykio su kauliniu labirintu diagrama. 1 - latakas, jungiantis utrikulą su maišeliu; 2 - viršutinė membraninė ampulė; 3 - endolimfatinis latakas; 4 - endolimfatinis maišelis; 5 - translimfinė erdvė; 6 - laikinojo kaulo piramidė: 7 - membraninio kochlearinio latako viršūnė; 8 - susisiekimas tarp abiejų laiptinių (helikotrema); 9 - kochlearinis membraninis praėjimas; 10 - laiptinės prieškambaris; 11 - būgno kopėčios; 12 - maišelis; 13 - jungiamasis smūgis; 14 - perilimfatinis latakas; 15 - apvalus sraigės langas; 16 - ovalus prieškambario langas; 17 - būgninė ertmė; 18 - aklas kochlearinio latako galas; 19 - užpakalinė membraninė ampulė; 20 - utricle; 21 - pusapvalis kanalas; 22 - viršutinis puslankis


Ryžiai. 4. Skersinis pjūvis per sraigę. 1 - laiptinės prieškambaris; 2 - Reisnerio membrana; 3 - vidinė membrana; 4 - kochlearinis kanalas, kuriame yra Corti organas (tarp viršutinės ir pagrindinės membranos); 5 ir 16 - klausos ląstelės su blakstienomis; 6 - atraminės ląstelės; 7 - spiralinis raištis; 8 ir 14 - kaulų sraigės; 9 - atraminė ląstelė; 10 ir 15 - specialios atraminės ląstelės (vadinamosios Corti ląstelės - ramsčiai); 11 - scala tympani; 12 - pagrindinė membrana; 13 - spiralinio kochlearinio gangliono nervinės ląstelės


Plėvelinis prieangis (vestibulum) yra maža ovali ertmė, kuri užima vidurinę labirinto dalį ir susideda iš dviejų pūslelių-maišelių, sujungtų viena su kita siauru kanalėliu; viena iš jų, užpakalinė, vadinamoji utriculus (utriculus), susisiekia su plėviniais pusapvaliais kanalais penkiomis angomis, o priekinis maišelis (sacculus) – su plėviniu sraigtu. Kiekvienas vestibiulio aparato maišelis užpildytas endolimfa. Maišelių sienelės išklotos pamušalu plokščias epitelis, išskyrus vieną sritį – vadinamąją dėmę (dėmę), kurioje yra cilindrinis epitelis, kuriame yra atraminės ir plaukuotosios ląstelės, kurių paviršiuje yra plonų ataugų, nukreiptų į maišelio ertmę. Aukštesni gyvūnai turi mažus kalkių kristalus (otolitus), sulipusius į vieną gumulą kartu su neuroepitelinių ląstelių plaukeliais, kuriuose baigiasi nervinės skaidulos. vestibulinis nervas(ramus vestibularis – klausos nervo šaka).

Už vestibiulio yra trys viena kitai statmenos pusapvalės kanalai (canales semicirculares) – vienas horizontalioje plokštumoje ir du vertikaliai. Pusapvaliai kanalai yra labai siauri vamzdeliai, užpildyti endolimfa. Kiekvienas iš kanalų viename iš jo galų suformuoja pratęsimą – ampulę, kurioje yra vestibulinio nervo galūnės, išsidėsčiusios jautraus epitelio ląstelėse, susitelkusios vadinamojoje klausos keteroje (crista acustica). Klausos šukos jautraus epitelio ląstelės yra labai panašios į esančias taškelyje - paviršiuje, nukreiptame į ampulės ertmę, jos turi plaukelius, kurie yra suklijuoti ir sudaro savotišką šepetį (kupulą). Laisvas šepetėlio paviršius pasiekia priešingą (viršutinę) kanalo sienelę, palikdamas laisvą nereikšmingą jo ertmės spindį, neleidžiantį judėti endolimfai.

Prieškambaryje yra sraigė, kuri yra plėvelinis, spiralės formos kanalas, taip pat esantis kaulo viduje. Žmonių kochlearinė spiralė sudaro 2 3/4apsisukimas aplink centrinę kaulo ašį ir baigiasi akli. Kaulinė sraigės ašis su viršūne yra nukreipta į vidurinę ausį, o jos pagrindas uždaro vidinį klausos kanalą.

Į sraigės spiralinio kanalo ertmę per visą ilgį taip pat tęsiasi ir iš kaulinės ašies išsikiša spiralinė kaulo plokštelė - pertvara, padalijanti sraigės spiralinę ertmę į du kanalus: viršutinį, susisiekiantį su prieangiu. labirinto, vadinamieji prieangio laiptai (scala vestibuli), o apatinis, vienu galu besiremiantis į apvalaus būgno ertmės lango plėvelę ir todėl vadinamas scala tympani (scala tympani). Šie praėjimai vadinami laiptais, nes, susisukę spirale, primena laiptus su įstrižai kylančia juosta, bet be laiptelių. Sraigės gale abu praėjimus jungia maždaug 0,03 mm skersmens skylė.

Ši išilginė kaulo plokštelė, blokuojanti sraigės ertmę, besitęsianti nuo įgaubtos sienelės, nepasiekia priešingos pusės, o jos tęsinys yra jungiamojo audinio membraninė spiralinė plokštelė, vadinama pagrindine membrana, arba pagrindine membrana (membrana basilaris), jau yra glaudžiai greta išgaubtos priešingos sienos per visą ilgį bendra ertmė sraigės

Kita membrana (Reisnerio) tęsiasi nuo kaulo plokštelės krašto kampu virš pagrindinės, o tai riboja nedidelį vidurinį praėjimą tarp pirmųjų dviejų praėjimų (svarstyklių). Šis praėjimas vadinamas kochleariniu kanalu (ductus cochlearis) ir susisiekia su prieangio maišeliu; tai klausos organas tikrąja to žodžio prasme. Sraigės kanalas skerspjūviu yra trikampio formos ir, savo ruožtu, yra padalintas (bet ne visiškai) į du aukštus trečiąja membrana - integumentine membrana (membrana tectoria), kuri, matyt, vaidina svarbų vaidmenį pojūčių suvokimo procesas. Šio paskutinio kanalo apatiniame aukšte, ant pagrindinės membranos neuroepitelio išsikišimo pavidalu, yra labai sudėtingas prietaisas, tikrasis klausos analizatoriaus suvokimo aparatas – spiralė (organon spirale Cortii) (5 pav.). ), plaunamas kartu su pagrindine membrana intralabirinto skysčio ir vaidina tą patį vaidmenį, kaip ir tinklainė regėjimo atžvilgiu.


Ryžiai. 5. Korti organo mikroskopinė struktūra. 1 - pagrindinė membrana; 2 - dengiamoji membrana; 3 - klausos ląstelės; 4 - klausos ganglijos ląstelės

Spiralinis organas susideda iš daugybės įvairių atraminių ir epitelio ląstelių, esančių pagrindinėje membranoje. Pailgos ląstelės yra išdėstytos dviem eilėmis ir vadinamos Corti ramsčiais. Abiejų eilių ląstelės yra šiek tiek pasvirusios viena link kitos ir sudaro iki 4000 Corti lankų visoje sraigėje. Tokiu atveju kochleariniame kanale susidaro vadinamasis vidinis tunelis, užpildytas tarpląsteline medžiaga. Korti kolonų vidiniame paviršiuje yra nemažai cilindrinių epitelio ląstelių, kurių laisvame paviršiuje yra 15-20 plaukelių – tai jautrios, suvokiančios, vadinamosios plaukų ląstelės. Plonos ir ilgos skaidulos - klausos plaukeliai, sulipę, ant kiekvienos tokios ląstelės suformuokite subtilius šepetėlius. Greta šių klausos ląstelių išorinės pusės yra atraminės Deiters ląstelės. Taigi plaukų ląstelės yra pritvirtintos prie pagrindinės membranos. Plonos nervinės skaidulos be pulpos artėja prie jų ir sudaro itin subtilų fibrilinį tinklą. Klausos nervas (jo šaka - ramus cochlearis) prasiskverbia per sraigės vidurį ir eina išilgai jos ašies, išskirdamas daugybę šakų. Čia kiekviena minkšta nervinė skaidula netenka mielino ir tampa nervine ląstele, kuri, kaip ir spiralinių ganglijų ląstelės, turi jungiamojo audinio apvalkalą ir glialines meningines ląsteles. Visa šių nervų ląstelių suma sudaro spiralinį ganglioną (ganglion spirale), kuris užima visą kochlearinės ašies periferiją. Iš šio nervinio mazgo jie jau siunčiami nervinių skaidulųį suvokimo aparatą – spiralinį organą.

Pati pagrindinė membrana, ant kurios yra spiralinis organas, susideda iš ploniausių, tankiausių ir sandariai ištemptų skaidulų („stygų“) (apie 30 000), kurios, pradedant nuo sraigės pagrindo (prie ovalo lango), palaipsniui. pailgėja iki viršutinės garbanos, svyruoja nuo 50 iki 500 ?(tiksliau, nuo 0,04125 iki 0,495 mm), t.y. trumpi prie ovalo lango, jie tampa vis ilgesni link sraigės viršūnės ir padidėja apie 10-12 kartų. Pagrindinės membranos ilgis nuo pagrindo iki sraigės viršūnės yra maždaug 33,5 mm.

Helmholtzas, praėjusio amžiaus pabaigoje sukūręs klausos teoriją – pagrindinę sraigės membraną su jos skaidulomis. skirtingi ilgiai palygino ją su muzikos instrumentu - arfa, tik ši gyva arfa turi daugybę ištemptų „stygų“.

Klausos dirgiklių suvokimo aparatas yra spiralinis (Corti) sraigės organas. Prieškambaris ir puslankiai kanalai atlieka pusiausvyros organų vaidmenį. Tiesa, kūno padėties ir judėjimo erdvėje suvokimas priklauso nuo daugelio pojūčių jungtinės funkcijos: regėjimo, lytėjimo, raumenų jutimo ir kt., t.y. refleksinė veikla, būtiną pusiausvyrai palaikyti, suteikia impulsai į įvairūs organai X. Tačiau pagrindinis vaidmuo tenka prieangiui ir pusapvaliams kanalams.


3.2 Klausos analizatoriaus jautrumas


Oro virpesius nuo 16 iki 20 000 Hz žmogaus ausis suvokia kaip garsą. Viršutinė suvokiamų garsų riba priklauso nuo amžiaus: kuo vyresnis žmogus, tuo ji žemesnė; Dažnai vyresni žmonės negirdi aukštų tonų, pavyzdžiui, svirplio skleidžiamo garso. Daugeliui gyvūnų viršutinė riba yra didesnė; pavyzdžiui, šunims galima formuotis visa linija sąlyginiai refleksaiį žmonėms negirdimus garsus.

Esant svyravimams iki 300 Hz ir virš 3000 Hz, jautrumas smarkiai sumažėja: pavyzdžiui, esant 20 Hz, taip pat esant 20 000 Hz. Su amžiumi klausos analizatoriaus jautrumas, kaip taisyklė, žymiai sumažėja, tačiau daugiausia aukšto dažnio garsams, o žemo dažnio garsams (iki 1000 virpesių per sekundę) iki senatvės išlieka beveik nepakitęs.

Tai reiškia, kad siekiant pagerinti kalbos atpažinimo kokybę, kompiuterinės sistemos gali iš analizės neįtraukti dažnių, kurie yra už 300–3000 Hz diapazono ar net už 300–2400 Hz diapazono ribų.

Visiškos tylos sąlygomis klausos jautrumas padidėja. Jei pradeda skambėti tam tikro aukščio ir pastovaus intensyvumo tonas, tai dėl prisitaikymo prie jo garsumo pojūtis mažėja iš pradžių greitai, o paskui vis lėčiau. Tačiau, nors ir mažesniu mastu, jautrumas garsams, kurių vibracijos dažnis yra daugiau ar mažiau artimas skambėjimo tonui, sumažėja. Tačiau adaptacija paprastai neapima viso suvokiamų garsų diapazono. Garsui nutrūkus, dėl prisitaikymo prie tylos, ankstesnis jautrumo lygis atstatomas per 10-15 sekundžių.

Prisitaikymas iš dalies priklauso nuo analizatoriaus periferinės dalies, būtent nuo garso aparato stiprinimo funkcijos ir Corti organo plaukų ląstelių jaudrumo pokyčių. Centrinė analizatoriaus dalis taip pat dalyvauja adaptacijos reiškiniuose, tai rodo faktas, kad garsui palietus tik vieną ausį, abiejų ausų jautrumo poslinkiai.

Jautrumas taip pat keičiasi tuo pačiu metu veikiant dviem skirtingo aukščio tonams. IN pastarasis atvejis silpną garsą užgožia stipresnis, daugiausia dėl to, kad sužadinimo židinys, atsirandantis žievėje veikiant stipriam garsui, dėl neigiamos indukcijos sumažina kitų to paties žievės skyriaus dalių jaudrumą. analizatorius.

Ilgalaikis stiprių garsų poveikis gali sukelti pernelyg didelį žievės ląstelių slopinimą. Dėl to klausos analizatoriaus jautrumas smarkiai sumažėja. Ši būklė išlieka kurį laiką po to, kai sustoja dirginimas.

Išvada


Sudėtingą klausos analizatoriaus sistemos struktūrą lemia kelių pakopų algoritmas, skirtas signalui perduoti į smegenų laikinąją sritį. Išorinė ir vidurinė ausis perduoda garso virpesius į sraigę, esančią vidinėje ausyje. Jautrūs plaukeliai, esantys sraigėje, paverčia vibracijas elektriniais signalais, kurie nervais keliauja į smegenų klausos sritį.

Svarstant apie klausos analizatoriaus funkcionavimą tolesniam žinių pritaikymui kuriant kalbos atpažinimo programas, reikėtų atsižvelgti ir į klausos organo jautrumo ribas. Žmonių suvokiamų garso virpesių dažnių diapazonas yra 16-20 000 Hz. Tačiau kalbos dažnių diapazonas jau yra 300-4000 Hz. Kalba lieka suprantama, kai dažnių diapazonas dar labiau susiaurinamas iki 300–2400 Hz. Šis faktas gali būti naudojamas kalbos atpažinimo sistemose, siekiant sumažinti trukdžių įtaką.


Bibliografija


1.P.A. Baranovas, A.V. Voroncovas, S.V. Ševčenka. Socialiniai mokslai: pilnas vadovas. Maskva 2013 m

2.Didelis Tarybinė enciklopedija, 3-ias leidimas (1969-1978), 23 tomas.

.A.V. Frolovas, G.V. Frolovas. Kalbos sintezė ir atpažinimas. Šiuolaikiniai sprendimai.

.Dushkovas B.A., Korolevas A.V., Smirnovas B.A. Enciklopedinis žodynas: darbo psichologija, vadyba, inžinerinė psichologija ir ergonomika. Maskva, 2005 m

.Kučerovas A.G. Anatomija, fiziologija ir klausos bei pusiausvyros organų tyrimo metodai. Maskva, 2002 m

.Stankovas A.G. Žmogaus anatomija. Maskva, 1959 m

7.http://ioi-911. ucoz.ru/publ/1-1-0-47

.


Mokymas

Reikia pagalbos studijuojant temą?

Mūsų specialistai patars arba teiks kuravimo paslaugas jus dominančiomis temomis.
Pateikite savo paraišką nurodydami temą dabar, kad sužinotumėte apie galimybę gauti konsultaciją.

KLAUSOS ANALIZATORIO FIZIOLOGIJA

(Klausos jutimo sistema)

Paskaitos klausimai:

1. Klausos analizatoriaus struktūrinės ir funkcinės charakteristikos:

a. Išorinė ausis

b. Vidurinė ausis

c. Vidinė ausis

2. Klausos analizatoriaus skyriai: periferinis, laidžiasis, žievinis.

3. Aukščio, garso intensyvumo ir garso šaltinio vietos suvokimas:

a. Pagrindiniai elektros reiškiniai sraigėje

b. Skirtingo aukščio garsų suvokimas

c. Įvairaus intensyvumo garsų suvokimas

d. Garso šaltinio identifikavimas (binauralinė klausa)

e. Klausos adaptacija

1. Klausos jutimo sistema yra antras pagal svarbą tolimas žmogaus analizatorius, vaidina svarbus vaidmuo ypač žmonėms, susijusiems su artikuliuotos kalbos atsiradimu.

Klausos analizatoriaus funkcija: transformacija garsas bangas į nervinio sužadinimo energiją ir klausos sensacija.

Kaip ir bet kuris analizatorius, klausos analizatorius susideda iš periferinės, laidžiosios ir žievės sekcijos.

PERIFERINIS SKYRIUS

Garso bangų energiją paverčia energija nervingas sužadinimas – receptorių potencialas (RP). Į šį skyrių įeina:

· vidinė ausis (garso priėmimo aparatas);

· vidurinė ausis (garsui laidūs aparatai);

· išorinė ausis (garso surinkimo aparatas).

Šio skyriaus komponentai yra sujungti į koncepciją klausos organas.

Klausos organų funkcijos

Išorinė ausis:

a) garso surinkimas (ausies kaklelis) ir garso bangos nukreipimas į išorinį klausos landą;

b) garso bangos vedimas per ausies kanalą į ausies būgnelį;

c) visų kitų klausos organo dalių mechaninė apsauga ir apsauga nuo aplinkos temperatūros poveikio.

Vidurinė ausis(garsui laidi sekcija) – tai būgninė ertmė, turinti 3 klausos kauliukus: plaktuką, įdubą ir kauliukus.

Ausies būgnelis atskiria išorinį klausos kanalą nuo būgninės ertmės. Malleus rankena yra įausta į ausies būgnelį, kitas jos galas yra sujungtas su įdubimu, kuris, savo ruožtu, yra sujungtas su kastelėmis. Laiptai yra greta ovalo lango membranos. Slėgis būgninėje ertmėje lygus atmosferos slėgiui, o tai labai svarbu adekvačiam garsų suvokimui. Šią funkciją atlieka Eustachijaus vamzdelis, jungiantis vidurinės ausies ertmę su rykle. Nurijus, vamzdelis atsidaro, todėl būgninė ertmė vėdinama ir slėgis joje susilygina su atmosferos slėgiu. Jei išorinis slėgis greitai kinta (staigus pakilimas į aukštį), o rijimas nevyksta, tada slėgio skirtumas tarp atmosferos oro ir oro būgninėje ertmėje sukelia ausies būgnelio įtempimą ir nemalonių pojūčių atsiradimą ("užstrigusios ausys"), ir garsų suvokimo sumažėjimas.

Būgninės membranos plotas (70 mm2) yra žymiai didesnis nei ovalo lango plotas (3,2 mm2), dėl to įgyti garso bangų slėgis ovalo lango membranoje yra 25 kartus didesnis. Svirtinis kaulų mechanizmas sumažina garso bangų amplitudė yra 2 kartus didesnė, todėl toks pat garso bangų stiprėjimas vyksta ties būgnelio ovaliu langu. Vadinasi, vidurinė ausis garsą sustiprina apie 60-70 kartų, o jei atsižvelgsime į išorinės ausies stiprinimo efektą, tai ši reikšmė išauga 180-200 kartų. Atsižvelgiant į tai, esant stipriai garso vibracijai, kad būtų išvengta destruktyvaus garso poveikio vidinės ausies receptorių aparatui, vidurinė ausis refleksiškai įjungia „apsauginį mechanizmą“. Jis susideda iš šių dalių: vidurinėje ausyje yra 2 raumenys, vienas iš jų tempia ausies būgnelį, kitas fiksuoja kabes. Esant stipriam garso poveikiui, šie raumenys susitraukdami apriboja ausies būgnelio vibracijos amplitudę ir fiksuoja dėmes. Tai „užgesina“ garso bangą ir apsaugo nuo pernelyg didelio Corti organo fonoreceptorių stimuliavimo ir sunaikinimo.

Vidinė ausis: atstovaujama sraigės – spirališkai susisukęs kaulo kanalas (žmonėms – 2,5 apsisukimo). Šis kanalas per visą ilgį padalintas į trys siauros dalys (kopėčios) su dviem membranomis: pagrindine membrana ir vestibiuliarine membrana (Reisner).

Pagrindinėje membranoje yra spiralinis organas - Corti organas (Corti organas) - tai tikrasis garsą priimantis aparatas su receptorių ląstelėmis - tai yra klausos analizatoriaus periferinė dalis.

Helikotrema (anga) jungia viršutinį ir apatinį kanalus sraigės viršūnėje. Vidurinis kanalas yra atskiras.

Virš Corti organo yra tectorial membrana, kurios vienas galas yra fiksuotas, o kitas lieka laisvas. Korti organo išorinių ir vidinių plaukuotųjų ląstelių plaukeliai liečiasi su tektorine membrana, kurią lydi jų sužadinimas, t.y. garso virpesių energija paverčiama sužadinimo proceso energija.

Corti organo sandara

Transformacijos procesas prasideda garso bangoms patekus į išorinę ausį; jie judina ausies būgnelį. Būgninės membranos virpesiai per vidurinės ausies klausos kauliukų sistemą perduodami į ovalo lango membraną, o tai sukelia scala vestibularis perilimfos virpesius. Šie virpesiai per helikotremą perduodami į scala tympani perilimfą ir pasiekia apvalų langelį, išsikišdami jį link vidurinės ausies (tai neleidžia garso bangai užgesti praeinant per sraigės vestibiuliarinį ir būgninį kanalą). Perilimfos virpesiai perduodami endolimfai, o tai sukelia pagrindinės membranos virpesius. Bazilinės membranos skaidulos pradeda vibruoti kartu su Corti organo receptorinėmis ląstelėmis (išorinėmis ir vidinėmis plaukų ląstelėmis). Šiuo atveju fonoreceptorių plaukeliai liečiasi su tektorine membrana. Plaukų ląstelių blakstienos deformuojasi, dėl to susidaro receptorių potencialas, o jo pagrindu - veikimo potencialas (nervinis impulsas), kuris nešamas klausos nervu ir perduodamas į kitas skyrius klausos analizatorius.

KLAUSOS ANALIZATORIŲ VADOVAVIMO SKYRIUS

Pateikiama klausos analizatoriaus laidumo dalis klausos nervas. Jį sudaro spiralinio gangliono (1-ojo kelio neurono) neuronų aksonai. Šių neuronų dendritai inervuoja Corti organo plaukų ląsteles (aferentinė grandis), aksonai sudaro klausos nervo skaidulas. Klausos nervo skaidulos baigiasi ant kochlearinio kūno branduolių neuronų (VIII poros h.m.n.) (antrasis neuronas). Tada, po dalinio dekusacijos, klausos tako skaidulos eina į medialinį talamo geniculate kūną, kur vėl įvyksta perjungimas (trečiasis neuronas). Iš čia sužadinimas patenka į žievę ( laikinoji skiltis, viršutinis laikinasis giras, skersinis Heschl girias) yra projekcinė klausos žievės sritis.



AUDITORIAUS ANALIZATORIO ŽIEVĖS DALIS

Pateikta smegenų žievės laikinojoje skiltyje - viršutinis temporalinis žiedas, skersinis laikinasis Heschl. Su šiuo projekcijos zona su žieve sujungtos žievės gnostinės klausos zonos – Wernicke jutiminė kalbos sritis ir praktinė zona - Brokos kalbos motorinis centras(apatinė priekinė gira). Trijų žievės zonų kooperacinė veikla užtikrina kalbos vystymąsi ir funkciją.

Klausos jutimo sistema turi atsiliepimai, kurie užtikrina visų klausos analizatoriaus lygių aktyvumo reguliavimą, dalyvaujant nusileidžiantiems takams, kurie prasideda nuo „klausos“ žievės neuronų ir nuosekliai persijungia talamo medialiniame geniculate kūne, apatinėje keturkampio vidurinių smegenų gumbų dalyje. formuojantis tektospinaliniams nusileidžiantiems takams ir ant pailgųjų smegenėlių kochlearinio kūno branduolių su formuojantis vestibulospinaliniams traktams. Tai užtikrina, reaguojant į garso dirgiklio veikimą, motorinės reakcijos susidarymą: galvos ir akių (o gyvūnams – ausų) pasukimą į dirgiklį, taip pat padidina lenkiamųjų raumenų tonusą (lenkimo galūnės sąnariuose, t. y. pasirengimas šokinėti ar bėgti).

Klausos žievė

FIZINĖS GARSO BANGŲ, KURIŲ SUVEIKIA KLAUSOS ORGANŲ, CHARAKTERISTIKOS

1. Pirmoji garso bangų charakteristika yra jų dažnis ir amplitudė.

Garso bangų dažnis lemia garso aukštį!

Garso bangas žmogus skiria pagal dažnį nuo 16 iki 20 000 Hz (tai atitinka 10-11 oktavų). Garsai, kurių dažnis yra mažesnis nei 20 Hz (infragarsas) ir didesnis nei 20 000 Hz (ultragarsas) nejaučiama!

Garsas, susidedantis iš sinusinių arba harmoninių virpesių, vadinamas tonas(aukštas dažnis – aukštas tonas, žemas dažnis – žemas tonas). Garsas, susidedantis iš nesusijusių dažnių, vadinamas triukšmo.

2. Antroji garso savybė, kurią išskiria klausos jutimo sistema, yra jo stiprumas arba intensyvumas.

Garso stiprumas (jo intensyvumas) kartu su dažniu (garso tonu) suvokiamas kaip apimtis. Garsumo matavimo vienetas yra bel = lg I/I 0, tačiau praktikoje jis naudojamas dažniau decibelas (dB)(0,1 belo). Decibelas yra 0,1 dešimtainis logaritmas garso intensyvumo ir jo slenksčio stiprumo santykis: dB = 0,1 log I/I 0. Didžiausias garsumo lygis, kai sukelia garsą skausmingi pojūčiai, lygus 130-140 dB.

Klausos analizatoriaus jautrumas nustatomas pagal minimalų garso intensyvumą, sukeliantį klausos pojūčius.

Garso virpesių diapazone nuo 1000 iki 3000 Hz, kuris atitinka žmogaus kalbą, ausis turi didžiausią jautrumą. Šis dažnių rinkinys vadinamas kalbos zona(1000-3000 Hz). Absoliutus garso jautrumas šiame diapazone yra 1*10 -12 W/m2. Garsams, kurių dažnis viršija 20 000 Hz ir mažesnis nei 20 Hz, absoliutus klausos jautrumas smarkiai sumažėja – 1*10 -3 W/m2. Kalbos diapazone suvokiami garsai, kurių slėgis mažesnis nei 1/1000 barų (baras lygus 1/1 000 000 normalaus atmosferos slėgio). Remiantis tuo, perdavimo įrenginiuose, siekiant užtikrinti tinkamą kalbos supratimą, informacija turi būti perduodama kalbos dažnių diapazone.

GARSO ŠALTINIO AUKŠČIO (DAŽNIO), INTENSYVUMO (STIPRIO) IR LOKALIZAVIMO (BINAURINĖS KLAUSOS) SUVEIKIMO MECHANIZMAS

Garso bangų dažnio suvokimas

Klausos analizatorius yra svarbiausia dalisžmogaus jutimo sistemos. Klausos analizatoriaus struktūra leidžia žmonėms bendrauti tarpusavyje per garso perdavimą, suvokti, interpretuoti ir reaguoti į garsinę informaciją: privažiuojant automobiliui per klausą suvokiamų garsų dėka žmogus laiku pajuda iš kelio, kuris leidžia jam išvengti pavojingos situacijos.

Garso bangos – tai vibracijos kietoje, skystoje ar dujinėje terpėje, kurias galima išgirsti naudojant klausos organą. Garsas apibrėžiamas girdimajame spektro diapazone, kaip ir šviesa apibrėžiama matomoje elektromagnetinių bangų spektro dalyje.

Garso bangų virpesiai – tai judėjimo sklidimas molekuliniu lygmeniu, kuriam būdingas molekulių judėjimas aplink pusiausvyros būseną. Šio judesio metu, kuris sukuriamas mechaniškai, molekules veikia akustinis slėgis, dėl kurio jos susiduria viena su kita ir perduoda šias vibracijas toliau. Kai energijos perdavimas sustoja, išstumtos molekulės grįžta į pradinę padėtį.

Vaizdo ir klausos analizatorių panašumas yra tas, kad jie abu geba suvokti konkrečias savybes, atrinkti jas iš bendro garso srauto. Pavyzdžiui, garso šaltinio vieta, jo garsumas, tembras ir kt. Tačiau klausos analizatoriaus fiziologija veikia taip, kad žmogaus klausos sistema nemaišo skirtingų dažnių, kaip tai daro regėjimas, kai tarpusavyje sumaišomi skirtingi šviesos bangos ilgiai – o akių analizatorius vaizduoja tai kaip ištisinę spalvą.

Vietoj to, garso analizatorius suskirsto sudėtingus garsus į jų komponentų tonus ir dažnius, kad asmuo galėtų atskirti konkrečių žmonių balsus bendrame dūzgime arba atskirus instrumentus orkestro garsuose. Klausos anomalijų ypatybės leidžia nustatyti įvairius audiometrinius klausos analizatoriaus tyrimo metodus.

Išorinė ir vidurinė ausis

Klausos analizatoriaus struktūra turi įtakos jo struktūrų, ausies dalių, subkortikinių relių ir žievės centrų funkcionavimui. Klausos analizatoriaus anatomija apima ausies, kamieno ir smegenų žievės dalių struktūrą. Klausos analizatoriaus skyriai yra šie:

  • periferinė klausos analizatoriaus dalis;
  • žievės klausos analizatoriaus galas.

Pagal schemą ausies struktūra susideda iš 3 dalių. Išorinė ir vidurinė ausis perduoda garsus į vidinę ausį, kur jie paverčiami elektriniais impulsais, kad juos apdorotų nervų sistema. Taigi klausos analizatoriaus funkcijos skirstomos į garsą laidžias ir garsą suvokiančias.

Išorinė, vidurinė ir vidinė ausis yra klausos analizatoriaus periferinės dalys. Išorinė ausies dalis susideda iš snapelio ir klausos kanalo. Šį praėjimą iš vidaus uždaro ausies būgnelis. Klausos analizatorius, kurio struktūra ir funkcijos apima klausos analizatoriaus periferinę dalį, veikia kaip akustinė antena.

Garso bangos yra surenkamos išorinės ausies dalyje, vadinamoje prienagiu ir ausies kanalas pasiekia ausies būgnelį, todėl jis vibruoja. Taigi išorinė ausis veikia kaip rezonatorius, kuris sustiprina garso virpesius.

Ausies būgnelis yra išorinės ausies galas. Tada prasideda vidurys, kuris Eustachijaus vamzdeliais susisiekia su nosiarykle. Amžiaus ypatybės klausos analizatorius yra tai, kad naujagimiams vidurinės ausies ertmė prisipildo vaisiaus vandenų, kurie trečią mėnesį pakeičiami oru, patenkančiu per čia. eustachijos vamzdeliai. Vidurinės ausies ertmėje ausies būgnelis trijų klausos kauliukų grandine sujungtas su kita membrana, vadinama ovaliu langu. Jis uždaro vidinės ausies ertmę.

Pirmasis kaulas, plaktukas, vibruoja veikiant ausies būgneliui, perduoda šiuos virpesius į inkusą, dėl ko vibruoja štapeliai, kurie spaudžia ovalų langą sraigėje. Laiptų pagrindas turi mechaninis slėgis, sustiprinta dešimtis kartų, ant ovalo lango, dėl to perilimfa sraigėje pradeda svyruoti. Be to ovalus langas, yra apvali, kuri taip pat atskiria vidurinės ausies ir vidinės ausies ertmę.

Būgno ir ovalo lango paviršiaus santykis yra 20:1, todėl garso virpesius galima sustiprinti dvidešimt kartų. Tai būtina, kad skysčio vibracijai vidinėje ausyje reikia daug daugiau energijos nei vidutinei oro vibracijai.

Vidinė ausis

Vidinėje ausyje yra du skirtingi organai – klausos ir vestibuliarinis analizatorius. Dėl šios priežasties scheminė vidinės ausies struktūra numato:

  • vestibiulis;
  • pusapvaliai kanalai (atsakingi už koordinavimą);
  • sraigė (atsakinga už klausą).

Abu analizatoriai turi panašias morfologines ir fiziologines savybes. Tarp jų yra plaukų ląstelės ir informacijos perdavimo į smegenis mechanizmas.

Garso dažnių atskyrimas prasideda nuo vidinės ausies sraigės. Jis sukurtas taip, kad skirtingos jo dalys reaguotų į skirtingus garso virpesių aukščius. Aukštos natos vibruoja kai kurias sraigės baziliarinės membranos dalis, žemos – kitas.

Bazilinėje membranoje yra plaukų ląstelių, kurių viršuje yra ištisi stereocilijų pluoštai, kuriuos nukreipia viršuje esanti membrana. Plaukų ląstelės mechaninius virpesius paverčia elektriniais signalais, kurie klausos nervu keliauja į smegenų kamieną. Taigi, laidžią klausos analizatoriaus sekciją vaizduoja klausos nervo skaidulos. Kadangi kiekviena plauko ląstelė turi savo vietą baziliarinėje membranoje, kiekviena ląstelė perduoda skirtingą garsą į smegenis.

Sraigės struktūra

Sraigė yra „klausanti“ vidinės ausies dalis, kuri yra laikinojoje kaukolės dalyje. Jis gavo savo pavadinimą dėl savo spiralės formos, primenančios sraigės kiautą.

Sraigė susideda iš trijų kanalų. Du iš jų, scala tympani ir scala vestibiulis, yra užpildyti skysčiu, vadinamu perilimfa. Jų sąveika vyksta per mažą skylę, vadinamą helicotrema. Be to, tarp scala tympani ir scala vestibuli vidinėje pusėje yra spiralinio gangliono neuronai ir klausos nervo skaidulos.

Trečiasis kanalas, scala media, yra tarp scala tympani ir scala vestibiulio. Jis užpildytas endolimfa. Tarp scala media ir scala tympani ant baziliarinės membranos yra struktūra, vadinama Corti organu.

Kochleariniai latakai susideda iš dviejų tipų skysčių – perilimfos ir endolimfos. Perilimfa turi tokią pat joninę sudėtį kaip ir tarpląstelinis skystis bet kurioje kitoje kūno dalyje. Jis užpildo scala tympani ir scala prieangį. Scala media užpildanti endolimfa yra unikalios sudėties, skirtos tik šiai kūno daliai. Visų pirma, jame labai daug kalio, kuris gaminasi stria vascularis, ir labai mažai natrio. Jame taip pat beveik nėra kalcio.

Endolimfa turi teigiamą elektrinį potencialą (+80 mV), palyginti su perilimfa, kurioje gausu natrio. Korti organas viršutinėje dalyje, kur yra stereocilijos, yra drėkinamas endolimfa, o ląstelių pagrindu - perilimfa.

Naudodama šį metodą, sraigė gali atlikti labai sudėtinga analizė garsus, jų dažnį ir garsumą. Kai garsų slėgis stulpeliais perduodamas į vidinės ausies skystį, bangų slėgis deformuoja baziliarinę membraną sraigės srityje, kuri yra atsakinga už šiuos virpesius. Taigi aukštesnės natos verčia vibruoti sraigės pagrindą, o žemesnės – viršūnę.

Įrodyta, kad žmogaus sraigė geba suvokti skirtingų tonų garsus. Jų dažnis gali svyruoti nuo 20 Hz iki 20 000 Hz (maždaug 10 oktavos), 1/230 oktavos žingsniais (nuo 3 Hz iki 1 tūkst. Hz). 1 tūkstančio Hz dažniu sraigė sugeba užkoduoti garso bangų slėgį diapazone nuo 0 dB iki 120 dB.

Klausos žievė

Be ausies ir klausos nervo, klausos analizatorius apima smegenis. Garso informacija analizuojama skirtinguose smegenų centruose, kai signalas siunčiamas į viršutinį laikinąjį smegenų žiedą. Tai klausos žievė, kuri atlieka žmogaus klausos analizatoriaus garso apdorojimo funkciją. Čia yra daugybė neuronų, kurių kiekvienas atlieka savo užduotį. Pavyzdžiui, yra neuronų, kurie:

  • reaguoti į grynus tonus (fleitos garsus);
  • atpažinti sudėtingus tonus (smuiko garsus);
  • atsakingas už ilgus garsus;
  • reaguoti į trumpus garsus;
  • reaguoti į garso stiprumo pokyčius.

Taip pat yra neuronų, kurie gali būti atsakingi už sudėtingus garsus, pavyzdžiui, identifikuoti muzikos instrumentą ar kalbos žodį. Klausos ir kalbos motorinių analizatorių jungtys leidžia žmogui mokytis užsienio kalbų.

Garso informacija apdorojama įvairiose srityse garso žievė abiejuose smegenų pusrutuliuose. Daugumai žmonių Kairioji pusė Smegenys yra atsakingos už kalbos suvokimą ir atkūrimą. Todėl kairiosios klausos žievės pažeidimas insulto metu gali lemti tai, kad nors žmogus girdės, jis nesupras kalbos.

Pirminis kelias

Garso informacija smegenyse renkama dviem klausos analizatoriaus keliais:

  • Pirminis klausos takas, kuris perduoda pranešimus tik iš sraigės.
  • Nepirminis klausos kelias, dar vadinamas tinkliniu jutimo keliu. Jis perduoda žinutes iš visų pojūčių.

Pirminis kelias yra trumpas ir labai greitas, nes impulsų perdavimo greitį užtikrina skaidulos su storu mielino sluoksniu. Šis kelias baigiasi smegenų klausos žievėje, kuri yra laikinosios smegenų dalies šoninėje vagoje.

Pirminiai klausos analizatoriaus keliai veda nervinius impulsus iš garsui jautrių sraigės ląstelių. Tuo pačiu metu kiekviename perdavimo linijos galiniame taške sraigės branduolinės ląstelės dekoduoja ir integruoja nervinius impulsus.

Pirmasis pirminio klausos tako perjungimo branduolys yra kochleariniuose branduoliuose, kurie yra smegenų kamiene. Nerviniai impulsai eina išilgai 1 tipo spiralinių gangliarinių aksonų. Šiame perjungimo lygyje iššifruojami nerviniai garso signalai, apibūdinantys garso trukmę, intensyvumą ir dažnį.

Antrasis ir trečiasis pirminio klausos tako perjungimo branduoliai atlieka svarbų vaidmenį nustatant garso šaltinio vietą. Antrasis perjungimo branduolys smegenų kamiene vadinamas aukštesniuoju alyvuogių kompleksu. Šiame lygyje dauguma klausos nervo sinapsių peržengė centrinę liniją. Trečiasis perjungimo branduolys yra vidurinių smegenų lygyje.

Ir galiausiai ketvirtasis perjungimo branduolys yra talamuose. Čia įvyksta reikšminga klausos informacijos integracija ir pasirengimas motorinei reakcijai (pavyzdžiui, atsakant garsų sakymui).

Paskutinis pirminio kelio neuronas jungia talamą ir smegenų klausos žievę. Čia žinutė, kurios dauguma buvo iššifruota pakeliui čia, atpažįstama, saugoma ir integruojama tolesniam atsitiktiniam naudojimui.

Nepagrindiniai keliai

Iš kochlearinių branduolių smulkios nervinės skaidulos pereina į retikulinį smegenų darinį, kur garso pranešimai derinami su nerviniais pranešimais, kurie čia ateina iš kitų pojūčių. Kitas perjungimo taškas yra nespecifiniai talamo branduoliai, po kurių šis klausos kelias baigiasi polisensorinėje asociatyvinėje žievėje.

Pagrindinė šių klausos takų funkcija yra nervinių pranešimų, kuriems taikomas prioritetinis apdorojimas, gamyba. Norėdami tai padaryti, jie prisijungia prie smegenų centrų, atsakingų už budrumo jausmą ir motyvaciją, taip pat prie autonominės nervų sistemos ir endokrininės sistemos. Pavyzdžiui, jei žmogus vienu metu daro du dalykus – skaito knygą ir klausosi muzikos, ši sistema nukreips dėmesį į svarbesnius darbus.

Pirmasis nepirminio klausos tako perdavimo taškas, kaip ir pirminis, yra smegenų kamieno kochleariniuose branduoliuose. Iš čia mažos skaidulos prisijungia prie tinklinio smegenų kamieno trakto. Čia, kaip ir vidurinėse smegenyse, yra kelios sinapsės, kuriose apdorojama klausos informacija ir integruojama su informacija iš kitų pojūčių.

Šiuo atveju informacija filtruojama pagal pirminį prioritetą. Kitaip tariant, smegenų tinklinio darinio vaidmuo yra sujungti nervinius pranešimus iš kitų centrų (budrumo, motyvacijos) su apdorota garso informacija, kad būtų atrinkti nerviniai pranešimai, kurie pirmiausia bus apdorojami smegenyse. Po tinklinio formavimosi ne pirminiai keliai veda į nespecifinius centrus talamuose, o po to į polisensorinę žievę.

Reikia suprasti, kad sąmoningam suvokimui reikia integruoti abiejų tipų klausos nervinius kelius – pirminius ir nepirminius. Pavyzdžiui, miego metu pirminis klausos takas funkcionuoja normaliai, tačiau sąmoningas suvokimas neįmanomas, nes nėra aktyvuojamas ryšys tarp tinklinio tako ir budrumo bei motyvacijos centrų.

Ir atvirkščiai, dėl žievės traumos gali sutrikti sąmoningas garsų suvokimas, o nuolatinis ne pirminių klausos takų integravimas gali sukelti autonominės nervų sistemos atsaką į garsą. Be to, jei smegenų kamienas ir vidurinės smegenys yra nepažeisti, išgąsčio ir netikėtumo atsakas gali išlikti net ir nesuvokus garsų reikšmės.



Atsitiktiniai straipsniai

Aukštyn