Устройство и функции на човешкия слухов орган. Каква памет е в основата на солидно знание? Какво е мисленето

Оказа се необикновено да се обясни задоволително феноменът на слуха предизвикателна задача. Човек, който представи теория, която обяснява възприемането на височината и силата на звука, почти сигурно би си гарантирал Нобелова награда.

Оригинален текст(Английски)

Адекватното обяснение на слуха се оказа изключително трудна задача. Човек почти би си осигурил Нобелова награда, като представи теория, обясняваща задоволително не повече от възприемането на височината и силата на звука.

А. С. Ребер, Е. С. Ребер

Слух- способност биологични организмивъзприема звуците със слуховите органи; специална функция на слуховия апарат, възбуждаща се от звукови вибрации заобикаляща среда, като въздух или вода. Едно от биологичните далечни усещания, наричано още акустично възприятие. Осигурява се от слуховата сензорна система.

Енциклопедичен YouTube

    1 / 5

    ЛЕЧЕНИЕ НА УШИ ● УВРЕЖДАНЕ НА СЛУХА ● ЛЕЧЕНИЕ НА СЛУХА /// СЛУХЪТ СЕ ПОДОБРЯВА ДО - 97%

    Възстановяване слух - загуба на слуха. Как да подобрим слуха поради загуба на слуха и отит - метод 1

    Как да развием музикален слух Първо упражнение // 53 ВОКАЛЕН УРОК

    Слух (анатомия)

    Как да избираме акорди по слух [Хармонично ухо] - Тоника, Доминанта, Субдоминанта

    субтитри

Главна информация

Човек може да чуе звук в диапазона от 16 Hz до 20 kHz, когато вибрациите се предават по въздуха, и до 220 kHz, когато звукът се предава през костите на черепа. Тези вълни имат важно значение биологично значение, например, съответстват звукови вълни в диапазона 300-4000 Hz човешки глас. Звуци над 20 000 Hz са от малко практическо значение, тъй като се забавят бързо; вибрации под 60 Hz се възприемат чрез усещането за вибрации. Диапазонът от честоти, които човек може да чуе, се нарича слуховиили звуков диапазон ; по-високите честоти се наричат ​​ултразвук, а по-ниските честоти се наричат ​​инфразвук.

Физиология на слуха

В началото на 2011 г. в някои медии, свързани с научна тематика, имаше кратко съобщениеотносно съвместната работа на две израелски институции. IN човешки мозъкИдентифицирани са специализирани неврони, които позволяват да се оцени височината на звука до 0,1 тона. Животните, различни от прилепите, нямат такава адаптация и за различни видоветочността е ограничена до 1/2 до 1/3 октава. (Внимание! Тази информация изисква пояснение!)

Теории на физиологията на слуха

Към днешна дата няма нито една надеждна теория, която да обяснява всички аспекти на човешкото възприемане на звука. Ето някои от тях:

  • Струнна теория на Хелмхолц;
  • Теорията на Бекеши за пътуващата вълна;
  • теория на микрофона;
  • електромеханична теория.

Тъй като не е разработена надеждна теория за слуха, на практика се използват психоакустични модели, базирани на данни от изследвания, проведени върху различни хора.

Слухови следи, сливане на слухови усещания

Опитът показва, че усещането, причинено от кратък звуков импулс, продължава известно време след спирането на звука. Следователно два звука, които следват бързо един след друг, дават едно слухово усещане, което е резултат от тяхното сливане. Както при зрителното възприятие, когато отделни изображения, заменящи се един друг с честота ≈ 16 кадъра/сек и по-висока, се сливат в плавно течащо движение, се получава синусоидален чист звук в резултат на сливането на отделни трептения с честота на повторение, равна до долния праг на слуховата чувствителност, тоест ≈ 16 Hz. Сливането на слуховите усещания има страхотна ценаза яснота на възприятието на звуците и по въпросите на съзвучието и дисонанса, които играят огромна роля в музиката.

Проектиране на външни слухови усещания

Без значение как възникват слухови усещания, ние обикновено ги приписваме на външния свят и затова винаги търсим причината за стимулацията на нашия слух във вибрации, получени отвън от едно или друго разстояние. Тази черта в сферата на слуха е много по-слабо изразена, отколкото в сферата на зрителните усещания, които се отличават със своята обективност и строга пространствена локализация и вероятно също се придобива чрез дълъг опит и контрол на други сетива. При слуховите усещания способността за проектиране, обективизиране и пространствено локализиране не може да достигне толкова високи степени, както при зрителните усещания. Това се дължи на такива структурни особености на слуховия апарат, като например липсата на мускулни механизми, което го лишава от способността да прави точни пространствени определения. Ние знаем огромното значение, което мускулното усещане има във всички пространствени дефиниции.

Преценки за разстоянието и посоката на звуците

Нашите преценки за разстоянието, на което се издават звуците, са много неточни, особено ако очите на човек са затворени и той не вижда източника на звуци и околните предмети, по които може да се съди за „акустиката на околната среда“ въз основа на житейски опит, или акустиката на околната среда е нетипична: например в акустична безехова камера гласът на човек, който се намира само на метър от слушателя, изглежда на последния многократно или дори десетки пъти по-отдалечен. Освен това познатите звуци изглеждат по-близки до нас, колкото по-силни са, и обратното. Опитът показва, че по-малко грешим при определянето на разстоянието на шума, отколкото на музикалните тонове. Способността на човек да преценява посоката на звуците е много ограничена: тъй като няма подвижни и удобни ушни черупки за събиране на звуци, в случай на съмнение той прибягва до движения на главата и я поставя в положение, в което звуците се различават най-добре, т.е. звукът се локализира от човек в тази посока, от която се чува по-силно и „по-ясно“.

Има три известни механизма, чрез които може да се различи посоката на звука:

  • Разликата е в средната амплитуда (исторически първият открит принцип): за честоти над 1 kHz, тоест тези, при които дължината на звуковата вълна е по-малка от размера на главата на слушателя, звукът, достигащ до близкото ухо, има по-голям интензитет.
  • Фазова разлика: разклонените неврони са в състояние да разграничат фазово изместване до 10-15 градуса между пристигането на звукови вълни вдясно и лявото ухоза честоти в приблизителния диапазон от 1 до 4 kHz (което съответства на точност на времето на пристигане от 10 µs).
  • Разликата в спектъра: гънките на ухото, главата и дори раменете въвеждат малки честотни изкривявания във възприемания звук, абсорбирайки различни хармоници по различен начин, което се интерпретира от мозъка като Допълнителна информацияотносно хоризонталната и вертикалната локализация на звука.

Способността на мозъка да възприема описаните разлики в звука, чуван от дясното и лявото ухо, доведе до създаването на бинаурална технология за запис.

Описаните механизми не работят във вода: определянето на посоката чрез разликата в силата на звука и спектъра е невъзможно, тъй като звукът от водата преминава почти без загуба директно към главата, а следователно и към двете уши, поради което обемът и спектърът на звука и в двете уши на всяко място на източника звуците са идентични с висока точност; Определянето на посоката на източника на звук чрез фазовото изместване е невъзможно, тъй като поради много по-високата скорост на звука във водата, дължината на вълната се увеличава няколко пъти, което означава, че фазовото изместване намалява многократно.

От описанието на горните механизми става ясна и причината за невъзможността да се определи местоположението на източниците на нискочестотен звук.

Тест за слуха

Слухът се изследва с помощта на специално устройство или компютърна програма, наречена аудиометър.

Възможно е да се определи водещото ухо с помощта на специални тестове. Например различни аудио сигнали (думи) се подават в слушалките и човек ги записва на хартия. От кое ухо има повече правилно разпознати думи, водещата [ ] .

Определете и честотни характеристикислух, който е важен при производството на реч при деца с увреден слух.

норма

Възприятие честотен диапазон 16 Hz - 20 kHz се променя с възрастта - високите честоти вече не се възприемат. Намаляването на обхвата на звуковите честоти е свързано с промени в вътрешно ухо(кохлея) и развитието на невросензорна загуба на слуха с възрастта.

Праг на чуване

Праг на чуване- минималното звуково налягане, при което звук с дадена честота се възприема от човешкото ухо. Прагът на чуване се изразява в децибели. За нулево ниво се приема звуково налягане от 2·10−5 Pa при честота 1 kHz. Прагът на слуха на конкретен човек зависи от индивидуалните характеристики, възрастта и физиологичното състояние.

Праг на болка

Праг на слухова болка- величината на звуковото налягане, при което възниква болка в слуховия орган (което е свързано по-специално с достигане на границата на удължаване тъпанче). Превишаването на този праг води до акустична травма. Болезнено усещанеопределя границата на динамичния обхват на човешката чуваемост, която е средно 140 dB за тонален сигнал и 120 dB за шум с непрекъснат спектър.

При предаване на вибрации във въздуха и до 220 kHz при предаване на звук през костите на черепа. Тези вълни имат важно биологично значение, например звукови вълни в диапазона 300-4000 Hz съответстват на човешкия глас. Звуци над 20 000 Hz са от малко практическо значение, тъй като се забавят бързо; вибрации под 60 Hz се възприемат чрез усещането за вибрации. Диапазонът от честоти, които човек може да чуе, се нарича слуховиили звуков диапазон; по-високите честоти се наричат ​​ултразвук, а по-ниските честоти се наричат ​​инфразвук.

Физиология на слуха

Способността за разграничаване на звуковите честоти зависи до голяма степен от индивида: неговата възраст, пол, предразположеност към слухови заболявания, обучение и слухова умора. Индивидите са способни да възприемат звук до 22 kHz и вероятно по-високи.

Някои животни могат да чуват звуци, които не се чуват за хората (ултразвук или инфразвук). Прилепите използват ултразвук за ехолокация по време на полет. Кучетата могат да чуват ултразвук, върху което работят тихите свирки. Има доказателства, че китовете и слоновете могат да използват инфразвук за комуникация.

Човек може да различи няколко звука едновременно поради факта, че в кохлеята може да има няколко стоящи вълни едновременно.

Задоволителното обяснение на феномена на слуха се оказа изключително трудна задача. Човекът, който представи теория, която обяснява възприемането на височината и силата на звука, почти сигурно ще получи Нобелова награда.

Оригинален текст(Английски)

Адекватното обяснение на слуха се оказа изключително трудна задача. Човек почти би си осигурил Нобелова награда, като представи теория, обясняваща задоволително не повече от възприемането на височината и силата на звука.

- Ребер, Артър С., Ребер (Робъртс), Емили С.Психологическият речник на Penguin. - 3-то издание. - Лондон: Penguin Books Ltd, . - 880 с. - ISBN 0-14-051451-1, ISBN 978-0-14-051451-3

В началото на 2011 г. в някои медии, свързани с научни теми, имаше кратък репортаж за съвместната работа на два израелски института. Човешкият мозък има специализирани неврони, които ни позволяват да оценим височината на звука до 0,1 тона. Животните, различни от прилепите, нямат такава адаптация и за различните видове точността е ограничена до 1/2 до 1/3 октава. (Внимание! Тази информация изисква пояснение!)

Психофизиология на слуха

Проектиране на външни слухови усещания

Без значение как възникват слуховите усещания, ние обикновено ги приписваме на външния свят и затова винаги търсим причината за стимулацията на нашия слух във вибрации, получени отвън от едно или друго разстояние. Тази черта в сферата на слуха е много по-слабо изразена, отколкото в сферата на зрителните усещания, които се отличават със своята обективност и строга пространствена локализация и вероятно също се придобива чрез дълъг опит и контрол на други сетива. При слуховите усещания способността за проектиране, обективизиране и пространствено локализиране не може да достигне толкова високи степени, както при зрителните усещания. Това се дължи на такива структурни особености на слуховия апарат, като например липсата на мускулни механизми, което го лишава от способността да прави точни пространствени определения. Ние знаем огромното значение на това мускулно усещаневъв всички пространствени определения.

Преценки за разстоянието и посоката на звуците

Нашите преценки за разстоянието, на което се издават звуците, са много неточни, особено ако очите на човек са затворени и той не вижда източника на звуци и околните предмети, по които може да се съди за „акустиката на околната среда“ въз основа на житейски опит , или акустиката на околната среда е нетипична: така например, в акустична безехова камера, гласът на човек, който се намира само на метър от слушателя, изглежда на последния като многократно или дори десетки пъти по-отдалечен. Освен това познатите звуци изглеждат по-близки до нас, колкото по-силни са, и обратното. Опитът показва, че по-малко грешим при определянето на разстоянието на шума, отколкото на музикалните тонове. Способността на човек да преценява посоката на звуците е много ограничена: тъй като няма подвижни уши, удобни за събиране на звуци, в случай на съмнение той прибягва до движения на главата и я поставя в позиция, в която звуците се различават най-добре, т.е. звукът се локализира от човек в тази посока, от която се чува по-силно и „по-ясно“.

Има три известни механизма, чрез които може да се различи посоката на звука:

  • Разлика в средната амплитуда (исторически първият открит принцип): за честоти над 1 kHz, тоест тези, при които дължината на звуковата вълна е по-къса от размера на главата на слушателя, звукът, достигащ до близкото ухо, е с по-голям интензитет.
  • Фазова разлика: Разклонените неврони са в състояние да разпознаят фазово изместване до 10-15 градуса между пристигането на звукови вълни в дясното и лявото ухо за честоти в приблизителния диапазон от 1 до 4 kHz (което съответства на точността на времето на пристигане от 10 μs).
  • Разлика в спектъра: гънките на ушната мида, главата и дори раменете въвеждат малки честотни изкривявания във възприемания звук, поглъщайки различни хармоници по различен начин, което се интерпретира от мозъка като допълнителна информация за хоризонталната и вертикалната локализация на звука.

Способността на мозъка да възприема описаните разлики в звука, чуван от дясното и лявото ухо, доведе до създаването на бинаурална технология за запис.

Описаните механизми не работят във вода: определянето на посоката чрез разликата в силата на звука и спектъра е невъзможно, тъй като звукът от водата преминава почти без загуба директно към главата, а следователно и към двете уши, поради което обемът и спектърът на звука и в двете уши на всяко място на източника звуците са идентични с висока точност; Определянето на посоката на източника на звук чрез фазовото изместване е невъзможно, тъй като поради много по-високата скорост на звука във водата, дължината на вълната се увеличава няколко пъти, което означава, че фазовото изместване намалява многократно.

От описанието на горните механизми става ясна и причината за невъзможността да се определи местоположението на източниците на нискочестотен звук.

Тест за слуха

Слухът се изследва с помощта на специално устройство или компютърна програма, наречена аудиометър.

Определят се и честотните характеристики на слуха, което е важно при продуциране на реч при деца с увреден слух.

норма

Възприемането на честотния диапазон 16 Hz - 22 kHz се променя с възрастта - високите честоти вече не се възприемат. Намаляването на обхвата на звуковите честоти е свързано с промени във вътрешното ухо (кохлеята) и с развитието на сензоневрална загуба на слуха с възрастта.

Праг на чуване

Праг на чуване- минималното звуково налягане, при което звук с дадена честота се възприема от човешкото ухо. Прагът на чуване се изразява в децибели. За нулево ниво се приема звуково налягане от 2·10−5 Pa при честота 1 kHz. Прагът на слуха на конкретен човек зависи от индивидуалните характеристики, възрастта и физиологичното състояние.

Праг на болка

Праг на слухова болка- количеството звуково налягане, при което възниква болка в слуховия орган (което е свързано по-специално с достигане на границата на удължаване на тъпанчето). Превишаването на този праг води до акустична травма. Усещането за болка определя границата на динамичния обхват на човешката чуваемост, която е средно 140 dB за тонален сигнал и 120 dB за шум с непрекъснат спектър.

Патология

Вижте също

  • Слухова халюцинация
  • Слухов нерв

Литература

Физически енциклопедичен речник/гл. изд. А. М. Прохоров. Ед. колегиум Д. М. Алексеев, А. М. Бонч-Бруевич, А. С. Боровик-Романов и др. - М.: Сов. Енцикл., 1983. - 928 с., 579

Връзки

  • Видео лекция Слухово възприятие

Фондация Уикимедия. 2010 г.

Синоними:

Вижте какво е „Слух“ в други речници:

    слух- слух и... Руски правописен речник

    слух- слух/... Морфемно-правописен речник

    Съществително име, м., използвано. често Морфология: (не) какво? слух и слух, какво? чувам, (виждам) какво? слух, какво? слух, за какво? за слуха; мн. Какво? слухове, (не) какво? слухове, какво? слухове, (виж) какво? слухове, какво? слухове за какво? за възприемането на слухове от властите... ... РечникДмитриева

    Съпруг. едно от петте сетива, чрез които се разпознават звуците; инструментът е ухото му. Слухът е тъп, тънък. При глухи и безуши животни слухът се заменя с усещане за треперене. Върви на ухо, търси на ухо. | Музикален слух, вътрешно усещане, което разбира взаимното... ... Обяснителен речник на Дал

    Слуха, м. само ед. Едно от петте външни сетива, което дава способността за възприемане на звуци, способността за чуване. Ухото е органът на слуха. Остър слух. „Дрезгав писък достигна до ушите му.“ Тургенев. „Желая слава, така че ушите ви да бъдат удивени от моето име ... Обяснителен речник на Ушаков

Въпреки факта, че получаваме по-голямата част от информацията за света около нас чрез зрението, слухът изигра решаваща роля във формирането на центровете за възприятие, анализ и синтез на речта човешки език. Ако човек беше глух, тогава нашата цивилизация нямаше да съществува, тъй като всичко се основава на натрупани преди това знания. Днес това знание се предава чрез писмена информация, но ние забравяме, че без език би било невъзможно да се създаде каквато и да е азбука и писане. А езикът от своя страна е невъзможен без работата на слуховия орган. В края на краищата темпоралната кора, висшите и подкоровите слухови центрове възприемат собствените си изговорени думи. И в този смисъл значението на чуването е много по-голямо от обикновената ориентация на човека в природата. Каква е структурата на органа на слуха?

Има прост пример: когато внезапно се чуе изстрел, човек винаги мига неволно. Няма друг начин да се обясни този рефлекс, освен чрез директно превключване на чувствителни неврони от субкортикалния център за анализ на слуха към двигателни неврони, водещи до ядрата лицев нерв, който инервира лицевите мускули, както и orbicularis oculi мускул, който предпазва очите от възможни щети. Но този пример се отнася до анатомията на централната нервна система. Как работи човешкият слухов орган?

Човешкият слухов орган е структура, която отразява външното сетиво. Представлява се от три отдела: външно (периферно), средно и вътрешно (лабиринтно) ухо. Границите на тези три отдела са ясно определени и всеки от отделите има своя собствена функция. Нека опишем накратко анатомична структуравсеки от отделите.

Външни части на ухото

Структурата на слуховия орган обикновено започва да се изучава от външното ухо. Външното ухо е външната част на слуховия орган и е представена от:

  • ушната мида, която е хрущял, покрит с кожа отгоре;
  • външния слухов канал, който има външна хрущялна и костна тъкан.

Периферното (външното) ухо завършва със своеобразна бариера, която улавя звуците. Тя прилича на мембрана и се нарича тъпанче. Тази структура е страничната или страничната граница на тъпанчевото пространство или кухина, разположена в пирамидата на темпоралната кост. Това е бариера, която разделя външното и средното ухо.

Средно ухо

Средното ухо е разположено изцяло в темпоралната кост. Това е тъпанчева кухина, която заема малък обем. Съдържа верига от миниатюрни слухови костици. Структурите на този отдел също включват слухова тръба. Нарича се още Евстахиева и служи за осигуряване на въздуха от устната кухиналесно прониква в кухината на средното ухо и изравнява нивата на налягане отвън и отвътре. Ако налягането е различно, предаването на звукови вибрации по веригата от кости към вътрешното ухо ще бъде нарушено.

Веригата от слухови костици е разположена в посока от мембраната към кохлеята и те са най-малките кости на човешкото тяло. Те се наричат ​​според формата си:

  • чук;
  • наковалня;
  • стреме.

Устройството на слуховите костици е такова, че те образуват двете най-малки стави в човешкото тяло, които имат гъвкава мобилност. В допълнение към веригата от кости, в кухината на средното ухо, която е с обем не повече от един кубичен сантиметър, има два малки мускула.

Те поддържат необходимото напрежение на тъпанчето, създават тон във веригата от звукови осикули, допринасят за адаптирането на звукопроводящия апарат към колебания на различни обеми и предпазват кохлеята от прекомерни дразнители. Причината за съществуването на слуховите костици е предаването на вибрации от тъпанчето отвън навътре, към овалното прозорче на вестибюла. Това е входът на кохлеята, където се анализират звуковите вълни (лабиринт, разположен в структурата на вътрешното ухо).

Вътрешно ухо

Вътрешното ухо или лабиринтът по друг начин се нарича вестибулокохлеарен орган. Структурата на слуховия орган в този раздел е по-сложна: това е периферен анализатор на привличането, или гравитацията, заедно с баланса, и кохлея, или звуков анализатор. При хората те са представени от две отделни структури, но в същото време са свързани помежду си.

Директната структура, която възприема еластичните звукови вълни, разпространяващи се във въздуха, е спирален орган. Вътре в спиралния орган има около 24 000 различни слухови струни, които са много малки и са опънати около обиколката на кохлеята. Тези, които резонират в отговор на ниски честоти, са по-дълги и по-дебели, докато тези, които резонират в отговор на високи честоти, са по-къси и по-тънки. Тази анатомия е характерна за всички бозайници и се различава само по разположението, броя и калибъра на струните. Всички слухови струни се намират в ендолимфата, специална, прозрачна течност, към която се предават вибрациите на веригата от слухови костици. В резултат на вибрациите на струните, слаб електричествоПо този начин кохлеята функционира като микрофон, който открива различни вибрации.

Функции на органа на слуха

Какви функции изпълняват частите на човешкия слухов орган? Най-простата функция е във външното ухо. Този дизайн не е нищо повече от устройство за пасивно улавяне на звукови вълни и предаването им към еластична мембрана, наречена тъпанче. Ушният канал също предпазва ухото. Вътре в него се произвежда специален екзокринен секрет, който се нарича ушна кал. Ушната кал предпазва тъпанчето; не трябва да се овлажнява или да се набъбва, в противен случай няма да провежда добре звука. Следователно сярата предотвратява намокрянето му по време на пране.

Средното ухо се появи едва когато животът на земята дойде на сушата и въздухът стана основната среда за разпространение на звука. Функцията на средното ухо е да предава звукови вълни от еластичната мембрана или тъпанчето към верига от предавателни осикули и след това към кохлеята. С други думи, средното ухо е предназначено да гарантира, че сигналът от въздуха, уловен от външното ухо и достигащ до мембраната, се предава през надеждна система от кости, тоест преминава в плътната (костна) среда. Във веригата от слухови костици звуковите вълни се разпространяват по-бързо, отколкото във въздуха.

Функцията на лабиринта е да предава звук към еластичната течност или ендолимфата, да анализира вибрациите и да възбужда електрически ток. Този електрически ток е аферентен нервен импулс, който се издига до централната нервна система като част от специален нерв.

Болести на слуха

Сложната функция на слуховия орган може да бъде нарушена в различните му части. Най-чести са гнойно-възпалителните и дистрофичните дегенеративни заболявания. Пример възпалителни заболяванияса отит, например, остър гноен възпаление на средното ухо, а пример за дистрофичен дегенеративен процес е сензоневралната загуба на слуха.

Съвременният човек често попада в агресивна звукова среда. Различни индустриални звуци, шум от влакове на метрото и двигатели на самолети, силна музика, нискочестотни източници като събуфери могат да причинят не само увреждане на слуха, но и неврологични заболявания. Следователно, за да се избегне повишено натоварванена човешкия слухов орган, трябва да го проверявате редовно. За да направите това, можете просто да посетите УНГ лекар, който с помощта на тест за шепотна реч и специални таблици ще определи остротата на слуха и способността за разграничаване на различни честоти. IN в съмнителни случаиповече се прилагат сериозни методи, например, аудиометрия.

Човешки слух

Слух- способността на биологичните организми да възприемат звуци със слуховите си органи; специална функция на слуховия апарат, възбудена от звукови вибрации в околната среда, като въздух или вода. Едно от биологичните далечни усещания, наричано още акустично възприятие. Осигурява се от слуховата сензорна система.

Човешкият слух е способен да чува звук в диапазона от 16 Hz до 22 kHz, когато вибрациите се предават през въздуха, и до 220 kHz, когато звукът се предава през костите на черепа. Тези вълни имат важно биологично значение, например звукови вълни в диапазона 300-4000 Hz съответстват на човешкия глас. Звуци над 20 000 Hz са от малко практическо значение, тъй като се забавят бързо; вибрации под 60 Hz се възприемат чрез усещането за вибрации. Диапазонът от честоти, които човек може да чуе, се нарича слухов или звуков диапазон; по-високите честоти се наричат ​​ултразвук, а по-ниските честоти се наричат ​​инфразвук.

Способност за дискриминация аудио честотисилно зависи от индивида: неговата възраст, пол, наследственост, податливост към заболявания на органа на слуха, обучение и умора на слуха. Някои хора са способни да възприемат звуците относително висока честота- до 22 kHz и евентуално по-висока.
При хората, както при повечето бозайници, органът на слуха е ухото. При редица животни слуховото възприятие се осъществява чрез комбинация от различни органи, които могат значително да се различават по структура от ухото на бозайниците. Някои животни са в състояние да възприемат акустични вибрации, които не се чуват от хората (ултразвук или инфразвук). ПрилепитеПо време на полет те използват ултразвук за ехолокация. Кучетата могат да чуват ултразвук, върху което работят тихите свирки. Има доказателства, че китовете и слоновете могат да използват инфразвук за комуникация.
Човек може да различи няколко звука едновременно поради факта, че в кохлеята може да има няколко звука едновременно. стоящи вълни.

Механизмът на работа на слуховата система:

Звуков сигнал от всякакво естество може да бъде описан с определен набор от физически характеристики:
честота, интензитет, продължителност, времева структура, спектър и др.

Те съответстват на определени субективни усещания, които възникват, когато слуховата система възприема звуци: сила на звука, височина, тембър, удари, съзвучие-дисонанс, маскиране, локализация-стерео ефект и др.
Слуховите усещания са свързани с физическите характеристики по двусмислен и нелинеен начин, например силата на звука зависи от интензивността на звука, неговата честота, спектър и др. Още през миналия век е установен законът на Фехнер, който потвърждава, че тази връзка е нелинейна: „Усещанията
са пропорционални на съотношението на логаритмите на стимула." Например, усещанията за промяна в обема са свързани предимно с промяна в логаритъма на интензитета, височината - с промяна в логаритъма на честотата и т.н.

Цялата звукова информация, която човек получава от външния свят (това е приблизително 25% от общата), той разпознава с помощта на слуховата система и работата висши отделимозъка, превежда го в света на своите усещания и взема решения как да реагира на него.
Преди да започнем да изучаваме проблема за това как слуховата система възприема височината, нека се спрем накратко на механизма на работа на слуховата система.
Сега са получени много нови и много интересни резултати в тази посока.
Слуховата система е своеобразен приемник на информация и се състои от периферната част и висшите части на слуховата система. Най-изследваните трансформационни процеси звукови сигналив периферната част на слуховия анализатор.

Периферна част

Това е акустична антена, която приема, локализира, фокусира и усилва звуковия сигнал;
- микрофон;
- честотен и времеви анализатор;
- аналогово-цифров преобразувател, който конвертира аналогов сигналв бинарни нервни импулси - електрически разряди.

Общ изглед на периферната слухова система е показан на първата фигура. Обикновено периферната слухова система е разделена на три части: външна, средна и вътрешно ухо.

Външно ухосе състои от ушна мида и слухов канал, завършваща с тънка мембрана, наречена тъпанче.
Външните уши и главата са компоненти на външна акустична антена, която свързва (съвпада) тъпанчето с външното звуково поле.
Основните функции на външните уши са бинаурално (пространствено) възприятие, локализиране на източника на звук и усилване на звуковата енергия, особено в областта на средните и високите честоти.

Слухов канал Това е извита цилиндрична тръба с дължина 22,5 mm, която има първа резонансна честота около 2,6 kHz, така че в този честотен диапазон значително усилва звуковия сигнал и тук се намира зоната на максимална слухова чувствителност.

Тъпанче - тънък филм с дебелина 74 микрона, има формата на конус, като върхът му е обърнат към средното ухо.
При ниски честоти се движи като бутало, при по-високи се образува сложна системавъзлови линии, което също има значение за усилване на звука.

Средно ухо- пълна с въздух кухина, свързана с назофаринкса чрез евстахиевата тръба за изравняване на атмосферното налягане.
Когато атмосферното налягане се промени, въздухът може да влезе или да излезе от средното ухо, така че тъпанчето не реагира на бавни промени в статичното налягане - спускане и издигане и т.н. В средното ухо има три малки слухови костици:
малеус, инкус и стреме.
Малеусът е прикрепен към тъпанчето в единия край, а в другия влиза в контакт с инкуса, който е свързан със стремето с помощта на малък лигамент. Основата на стремето е свързана с овалния прозорец във вътрешното ухо.

Средно ухоизпълнява следните функции:
съгласуване на импеданса въздушна средас течната среда на кохлеята на вътрешното ухо; защита от силни звуци(акустичен рефлекс); усилване (лостов механизъм), поради което звуковото налягане, предавано към вътрешното ухо, се усилва с почти 38 dB в сравнение с това, което удря тъпанчето.

Вътрешно ухо намира се в лабиринта от канали на темпоралната кост и включва органа на равновесието ( вестибуларен апарат) и охлюв.

Охлюв(кохлея) играе основна роля в слухово възприятие. Това е тръба с променливо напречно сечение, навита три пъти като змийска опашка. В разгънато състояние е с дължина 3,5 см. Отвътре охлювът има изключително сложна структура. По цялата си дължина тя е разделена от две мембрани на три кухини: вестибюла на скалата, средната кухина и тимпаната на скалата.

Преобразуване на механичните вибрации на мембраната в дискретни електрически импулси нервни влакнавъзникват в кортиевия орган. Когато базиларната мембрана вибрира, ресничките на космените клетки се огъват и това генерира електрически потенциал, който предизвиква поток от електричество. нервни импулси, носейки всички необходимата информацияза звуковия сигнал, получен от мозъка за по-нататъшна обработка и отговор.

Висшите части на слуховата система (включително слуховата кора) могат да се разглеждат като логически процесор, който идентифицира (декодира) полезни звукови сигнали на фона на шум, групира ги според определени характеристики, сравнява ги с изображения в паметта, определя техните информационна стойност и взема решения за ответни действия.

Рецептивната част на слуховия анализатор е ухото, проводящата част е слуховият нерв, а централната част е слуховата зона на кората на главния мозък. Органът на слуха се състои от три части: външно, средно и вътрешно ухо. Ухото включва не само самия орган на слуха, с помощта на който се възприемат слуховите усещания, но и органът на равновесието, благодарение на който тялото се задържа в определена позиция.

Външното ухо се състои от ушна мида и външен слухов канал. Черупката се образува от хрущял, покрит от двете страни с кожа. С помощта на черупка човек улавя посоката на звука. Мускулите, които движат ушната мида, са рудиментарни при хората. Външният слухов проход изглежда като тръба с дължина 30 мм, облицована с кожа, в която има специални жлези, отделящи ушна кал. В дълбините на ушния канал е покрит с тънка тъпанче с овална форма. От страната на средното ухо, в средата на тъпанчето, е укрепена дръжката на чука. Мембраната е еластична, когато се удари от звукови вълни, тя повтаря тези вибрации без изкривяване.

Представено средно ухо тъпанчева кухина, който комуникира с назофаринкса чрез слуховата (евстахиевата) тръба; Тя е отделена от външното ухо от тъпанчето. Компонентите на този отдел са: чук, наковалняИ стреме.С дръжката си чукчето се слива с тъпанчето, докато наковалнята е съчленена както с чукчето, така и със стремето, което покрива овален отвор, водещи до вътрешното ухо. В стената, разделяща средното ухо от вътрешното ухо, с изключение на овален прозорецИма и кръгъл прозорец, покрит с мембрана.
Структура на органа на слуха:
1 - Ушна мида, 2 - външен слухов канал,
3 - тъпанче, 4 - кухина на средното ухо, 5 - слухова тръба, 6 - кохлея, 7 - полукръгли канали, 8 - наковалня, 9 - чук, 10 - стреме

Вътрешното ухо или лабиринтът се намира дълбоко в темпоралната кост и има двойни стени: мембранен лабиринтсякаш вмъкнат в костен,повтаряйки формата си. Подобното на празнина пространство между тях е запълнено бистра течност - перилимфа,кухина на мембранния лабиринт - ендолимфа.Представен лабиринт прагът,пред него е кохлеята, отзад - полукръгли канали.Кохлеята комуникира с кухината на средното ухо през кръгъл прозорец, покрит с мембрана, а вестибюлът комуникира през овалния прозорец.

Органът на слуха е кохлеята, останалите части съставляват органите на равновесието. Кохлеята е спирално усукан канал с 2 3/4 оборота, разделен от тънка мембранна преграда. Тази мембрана е спираловидно навита и се нарича основен.Състои се от фиброзна тъкан, включително около 24 хиляди специални влакна (слухови струни) различни дължинии разположени напречно по целия ход на кохлеята: най-дългите са на върха, в основата най-къси. Над тези влакна са разположени слухови космени клетки - рецептори. Това е периферният край на слуховия анализатор, или орган на Корти.Космите на рецепторните клетки са обърнати към кухината на кохлеята - ендолимфата, а слуховият нерв произлиза от самите клетки.

Възприемане на звукови стимули. Звукови вълни, преминавайки през външния слухов проход, предизвикват вибрации на тъпанчето и се предават слухови костици, а от тях - към мембраната на овалния прозорец, водещ към преддверието на кохлеята. Получената вибрация задвижва перилимфата и ендолимфата на вътрешното ухо и се възприема от влакната на основната мембрана, която носи клетките на кортиевия орган. Високи звуци с висока честота на вибрации се възприемат от къси влакна, разположени в основата на кохлеята и се предават на космите на клетките на кортиевия орган. В този случай не всички клетки се възбуждат, а само тези, разположени върху влакна с определена дължина. Следователно първичният анализ на звуковите сигнали започва още в органа на Корти, от който възбуждането по влакната слухов нервпредавани до слуховия център на мозъчната кора в темпоралния лоб, където се извършва тяхната качествена оценка.

Вестибуларен апарат.Вестибуларният апарат играе важна роля при определяне на положението на тялото в пространството, неговото движение и скорост на движение. Намира се във вътрешното ухо и се състои от вестибюл и три полукръгли канала,разположени в три взаимно перпендикулярни равнини. Полукръговите канали са изпълнени с ендолимфа. В ендолимфата на преддверието има две торбички - кръгълИ овалсъс специални варовици - статолити,съседни на космените рецепторни клетки на торбичките.

При нормално положение на тялото статолитите дразнят с натиска си космите на долните клетки, когато положението на тялото се промени, статолитите също се движат и дразнят с натиска си други клетки; получените импулси се предават в кората на главния мозък. В отговор на дразнене на вестибуларните рецептори, свързани с малкия мозък и двигателната зона на мозъчните полукълба, мускулният тонус и положението на тялото в пространството рефлекторно се променят от овалната торбичка, която първоначално има разширения - ампули, в които се намират косми. клетки – разположени са рецептори. Тъй като каналите са разположени в три взаимно перпендикулярни равнини, ендолимфата в тях при промяна на положението на тялото дразни определени рецептори и възбуждането се предава на съответните части на мозъка. Тялото реагира рефлекторно необходима промянаположение на тялото.

Хигиена на слуха. На открито Ушния каналнатрупва се ушна кал, върху него се задържат прах и микроорганизми, затова е необходимо редовно да миете ушите си с топла сапунена вода; В никакъв случай не трябва да се премахва сярата твърди предмети. Преумора на нервната система и пренапрежение на слуха могат да причинят остри звуции шумове. Особено вреден е продължителният шум, който причинява загуба на слуха и дори глухота. Силен шумнамалява производителността на труда с до 40-60%. За борба с шума в индустриална среда стените и таваните са облицовани със специални материали, които абсорбират звука, и се използват индивидуални шумопотискащи слушалки. Двигателите и машините се монтират върху фундаменти, които заглушават шума от разклащането на механизмите.