ب) الجسم الزجاجي

ج) القرنية

د) قضبان وأقماع

ه) العدسة

ه) المنطقة البصرية للقشرة الدماغية

إنشاء تسلسل مرور الصوت والنبضات العصبية.

أ) الغشاء الطبلي

ب) العصب السمعي

ج) المطرقة

د) غشاء النافذة البيضاوية

ه) سندان

و) في الهواء الطلق قناة الأذن

ز) الاذن

ط) الفص الصدغي للقشرة الدماغية

ي) stremichko

قناة الأذن ، 3) الرِّكاب ، 4) غشاء الطبلة ، 5) المطرقة ، 6) غشاء نافذة القوقعة

1) إفراز اللعاب عن طريق الخلايا الغدية
2) توصيل النبضات العصبية على طول عصبون حساس
3) إجراء نبضة كهربائية على طول خلية عصبية مقسمة
4) تهيج برعم التذوق
5) توصيل نبضة كهربائية على طول العصبون الحركي

2) المرونة والقدرة على تغيير الشكل بسبب العضلة الهدبية

3) أن لها شكل عدسة ثنائية الوجه

4) الموقع أمام الجسم الزجاجي

5. تقع المستقبلات البصرية في البشر

1) العدسة

2) الجسم الزجاجي

3) شبكية العين

4) العصب البصري

6. تنشأ النبضات العصبية في أذن الإنسان

1) في الحلزون

2) في الأذن الوسطى

3) على طبلة الأذن

4) على غشاء النافذة البيضاوية

8. تمييز قوة الصوت وارتفاعه وطبيعته ، ويحدث اتجاهه بسبب التهيج

1) خلايا الأذين ونقل الإثارة إلى طبلة الأذن

2) مستقبلات الأنبوب السمعي وانتقال الإثارة إلى الأذن الوسطى

3) المستقبلات السمعية ، ظهور النبضات العصبية وانتقالها من خلالها العصب السمعيفي الدماغ

4) خلايا الجهاز الدهليزي وانتقال الإثارة على طول العصب إلى الدماغ

9. يتم تحويل الإشارة الصوتية إلى نبضات عصبية في الهيكل المشار إليه في الشكل بالحرف

1) أ 2) ب 3) ج 4) د

11. في أي شحمة من القشرة الدماغية
هي المنطقة البصرية للإنسان؟

1) القذالي 2) الصدغي 3) الجبهي

4) الجدارية

12. جزء موصل من المحلل البصري

1) شبكية العين

3) العصب البصري

4) المنطقة البصرية للقشرة الدماغية

13. التغييرات في القنوات نصف الدائرية تؤدي إلى

1) عدم التوازن

2) التهاب الأذن الوسطى

3) ضعف السمع

4) اضطراب الكلام

14. مستقبلات محلل سمعيتقع

1) في الأذن الداخلية

2) في الأذن الوسطى

3) على طبلة الأذن

4) في الاذن

16. يوجد خلف الغشاء الطبلي لجهاز السمع البشري:

1) الأذن الداخلية

2) عظيمات الأذن الوسطى والسمعية

3) الجهاز الدهليزي

4) الصماخ السمعي الخارجي

18. إنشاء تسلسل مرور الضوء ، ثم النبضات العصبية عبر هياكل العين.

أ) العصب البصري

ب) العصي والمخاريط

ب) الجسم الزجاجي
د) العدسة

د) القرنية

ه) القشرة البصرية

مشاعر. الخلايا العصبية إلى الخلايا العصبية المقسمة

ب) انتقال النبضات العصبية من مستقبلات الجلد والعضلات عبر المادة البيضاء في النخاع الشوكي إلى الدماغ

ج) انتقال نبضة عصبية من خلية عصبية مقسمة إلى عصبون تنفيذي

د) انتقال النبضات العصبية من الدماغ إلى الخلايا العصبية التنفيذية للحبل الشوكي.

وظيفة الحبل الشوكي

1) المنعكس

يصف طبيب الأطفال الأدوية الخافضة للحرارة. ولكن هناك حالات طارئة للحمى عندما يحتاج الطفل إلى تناول الدواء على الفور. ثم يتحمل الوالدان المسؤولية ويستخدمان الأدوية الخافضة للحرارة. ما يجوز إعطاء الأطفال الطفولة؟ كيف يمكنك خفض درجة الحرارة عند الأطفال الأكبر سنًا؟ ما هي الأدوية الأكثر أمانا؟

تتضمن عملية الحصول على المعلومات السليمة إدراك الصوت ونقله وتفسيره. تلتقط الأذن الموجات السمعية وتحولها إلى نبضات عصبية يستقبلها الدماغ ويفسرها.

هناك أشياء كثيرة في الأذن غير مرئية للعين. ما نلاحظه ليس سوى جزء من الأذن الخارجية - نتوء لحمي غضروفي ، بعبارة أخرى ، صوان. تتكون الأذن الخارجية من المحارة وقناة الأذن ، والتي تنتهي عند الغشاء الطبلي ، والذي يوفر اتصالًا بين الأذن الخارجية والأذن الوسطى ، حيث توجد آلية السمع.

أذنخطوط إرشاد موجات صوتيةفي القناة السمعية ، تمامًا مثل الأنبوب السمعي القديم الذي يرسل الصوت إلى الأذن. تضخم القناة الموجات الصوتية وتوجهها إلى طبلة الأذن.تتسبب الموجات الصوتية التي تصطدم بطبلة الأذن في حدوث اهتزازات تنتقل أكثر من خلال العظم السمعي الصغير الثلاث: المطرقة والسندان والركاب. يهتزون بدورهم ، وينقلون الموجات الصوتية عبر الأذن الوسطى. أعمق هذه العظام ، الرِّكاب ، هو أصغر عظم في الجسم.

الركاب ،بالاهتزاز ، يضرب الغشاء المسمى بالنافذة البيضاوية. تنتقل الموجات الصوتية من خلاله إلى الأذن الداخلية.

ماذا يحدث في الأذن الداخلية؟

هناك يذهب الجزء الحسي من العملية السمعية. الأذن الداخليةيتكون من جزأين رئيسيين: المتاهة والحلزون. الجزء الذي يبدأ من النافذة البيضاوية والمنحنيات مثل الحلزون الحقيقي يعمل كمترجم ، ويحول الاهتزازات الصوتية إلى نبضات كهربائية يمكن أن تنتقل إلى الدماغ.

حلزونمملوء بالسائل ، حيث يتم تعليق الغشاء القاعدي (الأساسي) ، على شكل شريط مطاطي ، متصل بالجدران بنهاياته. الغشاء مغطى بآلاف الشعيرات الدقيقة. في قاعدة هذه الشعيرات توجد خلايا عصبية صغيرة. عندما تضرب اهتزازات الرِّكاب النافذة البيضاوية ، يبدأ السائل والشعر في التحرك. تحفز حركة الشعر الخلايا العصبية التي ترسل رسالة ، بالفعل على شكل نبضة كهربائية ، إلى الدماغ من خلال العصب السمعي أو الصوتي.

المتاهةمجموعة من ثلاث قنوات نصف دائرية مترابطة تتحكم في الإحساس بالتوازن. تمتلئ كل قناة بالسائل وتقع بزاوية قائمة على القناتين الأخريين. لذلك ، بغض النظر عن كيفية تحريك رأسك ، تلتقط قناة واحدة أو أكثر تلك الحركة وتنقل المعلومات إلى الدماغ.

إذا كنت تصاب بنزلة برد في أذنك أو تنفث أنفك بشدة ، بحيث "تنقر" في الأذن ، فهذا يعني أن الأذن مرتبطة بطريقة ما بالحلق والأنف. وهذا صحيح. فناة اوستاكييربط الأذن الوسطى مباشرة بالتجويف الفموي. يتمثل دورها في السماح بدخول الهواء إلى الأذن الوسطى ، وموازنة الضغط على جانبي طبلة الأذن.

يمكن أن تضعف الإعاقات والاضطرابات في أي جزء من الأذن السمع إذا تداخلت مع مرور وتفسير الاهتزازات الصوتية.

كيف تعمل الاذن؟

دعونا نتتبع مسار الموجة الصوتية. يدخل الأذن عبر الصيوان وينتقل عبر القناة السمعية. في حالة تشوه القوقعة أو انسداد القناة ، يتم إعاقة مسار الصوت إلى طبلة الأذن وتقل القدرة على السمع. إذا وصلت الموجة الصوتية إلى طبلة الأذن بأمان ، وتضررت ، فقد لا يصل الصوت إلى العظم السمعي.

أي اضطراب يمنع العظام من الاهتزاز سيمنع الصوت من الوصول إلى الأذن الداخلية. في الأذن الداخلية ، تسبب الموجات الصوتية نبضات السوائل ، مما يؤدي إلى تحريك شعيرات صغيرة في القوقعة. يؤدي تلف الشعر أو الخلايا العصبية التي ترتبط بها إلى منع تحويل الاهتزازات الصوتية إلى اهتزازات كهربائية. ولكن عندما يتحول الصوت بنجاح إلى نبضة كهربائية ، فلا يزال يتعين عليه الوصول إلى الدماغ. من الواضح أن تلف العصب السمعي أو الدماغ سيؤثر على القدرة على السمع.

لماذا تحدث مثل هذه الاضطرابات والأضرار؟

هناك أسباب كثيرة سنناقشها لاحقًا. ولكن غالبًا ما تكون الأجسام الغريبة في الأذن ، والالتهابات ، وأمراض الأذن ، والأمراض الأخرى التي تسبب مضاعفات للأذن ، وإصابات الرأس ، والمواد السامة للأذن (أي السامة للأذن) ، والتغيرات في الضغط الجوي ، والضوضاء ، والتنكس المرتبط بالعمر. . كل هذا يسبب نوعين رئيسيين من فقدان السمع.

الموضوع 15. فيزيولوجيا النظام الصوتي.

نظام سمعى- من أهم الأنظمة الحسية البعيدة للإنسان فيما يتعلق بظهور حديثه كوسيلة للتواصل. ها وظيفةيتكون من تكوين الأحاسيس السمعية البشرية استجابة لعمل الإشارات الصوتية (الصوتية) ، وهي اهتزازات هوائية ذات ترددات وقوة مختلفة. يسمع الشخص الأصوات التي تتراوح من 20 إلى 20000 هرتز. من المعروف أن العديد من الحيوانات لديها نطاق أوسع بكثير من الأصوات المسموعة. على سبيل المثال ، أصوات الدلافين "تسمع" تصل إلى 170000 هرتز. لكن النظام السمعي البشري مصمم في المقام الأول لسماع كلام شخص آخر ، وفي هذا الصدد لا يمكن حتى مقارنة كماله عن كثب مع الأنظمة السمعية للثدييات الأخرى.

يتكون محلل السمع البشري من

1) القسم المحيطي (الأذن الخارجية والوسطى والداخلية) ؛

2) العصب السمعي.

3) المقاطع المركزية (نوى القوقعة ونوى الزيتون العلوي ، الدرنات الخلفية للرباعي ، الجسم الركبي الداخلي ، المنطقة السمعية من القشرة الدماغية).

في الأذن الخارجية والوسطى والداخلية ، ضروري الإدراك السمعيالعمليات التحضيرية ، ومعنى ذلك تحسين معلمات اهتزازات الصوت المرسلة مع الحفاظ على طبيعة الإشارات. في الأذن الداخلية ، يتم تحويل طاقة الموجات الصوتية إلى إمكانات مستقبلية. خلايا الشعر.

الأذن الخارجيةيشمل الأذنين والقناة السمعية الخارجية. يلعب ارتياح الأذن دورًا مهمًا في إدراك الأصوات. على سبيل المثال ، إذا تم تدمير هذا الارتياح عن طريق ملئه بالشمع ، فإن الشخص الأسوأ بشكل ملحوظ هو الذي يحدد اتجاه مصدر الصوت. يبلغ متوسط ​​طول قناة الأذن البشرية حوالي 9 سم ، وهناك دليل على أن أنبوبًا بهذا الطول وقطرًا مشابهًا له صدى عند تردد حوالي 1 كيلو هرتز ، بمعنى آخر ، يتم تضخيم أصوات هذا التردد قليلاً. الأذن الوسطى مفصولة عن الأذن الخارجية بواسطة غشاء طبلة الأذن ، والذي له شكل مخروط مع قمة مواجهة للتجويف الطبلي.

أرز. نظام حسي سمعي

الأذن الوسطىمليئة بالهواء. تحتوي على ثلاث عظام: المطرقة والسندان والركابالتي تنقل الاهتزازات على التوالي من الغشاء الطبلي إلى الأذن الداخلية. تم نسج المطرقة بمقبض في طبلة الأذن ، وجانبها الآخر متصل بالسندان الذي ينقل الاهتزازات إلى الرِّكاب. نظرًا لخصائص هندسة العظم السمعي ، تنتقل اهتزازات الغشاء الطبلي ذات السعة المنخفضة ، ولكن القوة المتزايدة ، إلى الرِّكاب. بالإضافة إلى ذلك ، فإن سطح الرِّكاب أصغر بـ22 مرة من الغشاء الطبلي ، مما يزيد من ضغطه على غشاء النافذة البيضاوية بنفس المقدار. نتيجة لذلك ، حتى الموجات الصوتية الضعيفة التي تعمل على الغشاء الطبلي قادرة على التغلب على مقاومة غشاء النافذة البيضاوية للدهليز وتؤدي إلى تقلبات في السائل في القوقعة. الظروف المواتيةمن أجل اهتزازات الغشاء الطبلي يخلق أيضا فناة اوستاكي، يربط الأذن الوسطى بالبلعوم الأنفي ، مما يعمل على معادلة الضغط الموجود فيها بالضغط الجوي.

في الجدار الفاصل بين الأذن الوسطى والداخلية ، بالإضافة إلى الشكل البيضاوي ، توجد أيضًا نافذة دائرية للقوقعة ، ومغلقة أيضًا بغشاء. تصل تقلبات سائل القوقعة ، التي نشأت في النافذة البيضاوية من الدهليز ومرت عبر القوقعة ، إلى النافذة المستديرة للقوقعة دون التخميد. في غيابه ، بسبب عدم انضغاط السائل ، ستكون اهتزازاته مستحيلة.

توجد أيضًا عضلتان صغيرتان في الأذن الوسطى - إحداهما متصلة بمقبض المطرقة والأخرى بالرِّكاب. يمنع تقلص هذه العضلات الاهتزازات الشديدة للعظام الناتجة عن الأصوات العالية. هذا ما يسمى المنعكس الصوتي. تتمثل الوظيفة الرئيسية للانعكاس الصوتي في حماية القوقعة من التحفيز الضار..

الأذن الداخلية. هرم العظم الصدغي له تجويف معقد (متاهة العظام)، ومكوناتها دهليز ، قوقعة وقنوات نصف دائرية. ويشمل اثنين من أجهزة المستقبل: الدهليزي والسمعي. الجزء السمعي من المتاهة هو الحلزون، وهو عبارة عن حلزوني مكون من تجعدين ونصف ملفوف حول مغزل عظمي مجوف. داخل متاهة العظام ، كما في حالة ، هناك متاهة غشائية ، تتوافق في شكلها مع متاهة العظام. سيتم مناقشة الجهاز الدهليزي في الموضوع التالي.

دعونا نصف الجهاز السمعي. تنقسم القناة العظمية للقوقعة إلى غشاءين - الغشاء الرئيسي أو القاعدي، و Reisner أو الدهليزي - في ثلاث قنوات منفصلة ، أو سلالم: طبلة الأذن ، الدهليزي والوسطى (قناة القوقعة الغشائية). تمتلئ قنوات الأذن الداخلية بالسوائل ، ويكون التركيب الأيوني لها في كل قناة محددًا. الدرج الأوسط مليء باللمف الباطن محتوى عاليأيونات البوتاسيوم. السلالم الأخرى مملوءة بمادة perilymph ، التي لا يختلف تركيبها عن سائل الأنسجة.. ترتبط القشرة الدهليزي والطبلي في الجزء العلوي من القوقعة من خلال ثقب صغير - هيليكوتريما ، تنتهي سقالة الوسط بشكل أعمى.

تقع على الغشاء القاعدي جهاز كورتي، تتكون من عدة صفوف من خلايا مستقبلات الشعر مدعومة بظهارة داعمة. يتكون الصف الداخلي من 3500 خلية شعر تقريبًا (خلايا الشعر الداخلية) ، وحوالي 12-20 ألف خلية شعر خارجية تشكل ثلاثة ، وفي منطقة قمة القوقعة ، خمسة صفوف طولية. على سطح الخلايا الشعرية المواجهة داخل الدرج الأوسط توجد شعيرات حساسة مغطاة بغشاء بلازما - الستريوسيليا.ترتبط الشعيرات بالهيكل الخلوي ، ويؤدي تشوهها الميكانيكي إلى فتح القنوات الأيونية للغشاء وظهور إمكانات المستقبل لخلايا الشعر. فوق عضو كورتي يوجد شبيه بالهلام ساترة (tectorial) الغشاءتتكون من بروتين سكري وألياف كولاجين وترتبط بالجدار الداخلي للمتاهة. نصائح من الاستريوسيلياتنغمس خلايا الشعر الخارجية في مادة الصفيحة الغشائية.

السلم الأوسط المملوء باللمف الباطن مشحون بشكل إيجابي (حتى +80 مللي فولت) بالنسبة للسلم الآخرين. إذا أخذنا في الاعتبار أن إمكانات الراحة لخلايا الشعر الفردية تبلغ - 80 مللي فولت ، فعندئذ بشكل عام فرق الجهد ( إمكانات endocochlear) في منطقة الدرج الأوسط - يمكن أن يكون عضو كورتي حوالي 160 مللي فولت. تلعب إمكانات Endocochlear دورًا مهمًا في إثارة خلايا الشعر. من المفترض أن يتم استقطاب خلايا الشعر بهذه الإمكانية إلى مستوى حرج. في ظل هذه الظروف ، يمكن أن يؤدي الحد الأدنى من التأثيرات الميكانيكية إلى إثارة المستقبل.

العمليات العصبية في جهاز كورتي.تعمل الموجة الصوتية على الغشاء الطبلي ، ومن ثم من خلال النظام العظمي ، ينتقل ضغط الصوت إلى النافذة البيضاوية ويؤثر على محيط الطبقة الدهليزية. نظرًا لأن السائل غير قابل للضغط ، يمكن أن تنتقل حركة perilymph من خلال Helicotrema إلى scala tympani ، ومن هناك عبر النافذة المستديرة إلى تجويف الأذن الوسطى. يمكن أن يتحرك perilymph أيضًا بطريقة أقصر: ينحني غشاء Reisner ، وينتقل الضغط من خلال scala الأوسط إلى الغشاء الرئيسي ، ثم إلى scala tympani ومن خلال النافذة المستديرة إلى تجويف الأذن الوسطى. في الحالة الأخيرة تتهيج المستقبلات السمعية. تؤدي اهتزازات الغشاء الرئيسي إلى إزاحة خلايا الشعر نسبة إلى الغشاء الغشائي. عندما تتشوه خلايا الشعر ، ينشأ فيها مستقبل محتمل ، مما يؤدي إلى إطلاق وسيط الغلوتامات. من خلال العمل على الغشاء بعد المشبكي للنهاية الواضحة للعصب السمعي ، يتسبب الوسيط في توليد إمكانات ما بعد المشبكية المثيرة فيه وزيادة توليد نبضات تنتشر في المراكز العصبية.

اقترح العالم المجري جي. بيكسي (1951) "نظرية الموجة المتنقلة"مما يسمح لك بفهم كيف تثير الموجة الصوتية بتردد معين خلايا الشعر الموجودة في مكان معين على الغشاء الرئيسي. حازت هذه النظرية على قبول عام. يتمدد الغشاء الرئيسي من قاعدة القوقعة إلى قمتها بنحو 10 مرات (في البشر ، من 0.04 إلى 0.5 مم). من المفترض أن الغشاء الرئيسي ثابت فقط على طول حافة واحدة ، والباقي ينزلق بحرية ، وهو ما يتوافق مع البيانات المورفولوجية. تشرح نظرية بيكسي آلية تحليل الموجات الصوتية على النحو التالي: تنتقل الاهتزازات عالية التردد لمسافة قصيرة فقط على طول الغشاء ، بينما تنتشر الموجات الطويلة بعيدًا. ثم يعمل الجزء الأول من الغشاء الرئيسي كمرشح عالي التردد ، وتنتقل الموجات الطويلة إلى الهليكوتريما. تحدث الحركات القصوى للترددات المختلفة في نقاط مختلفة من الغشاء الرئيسي: فكلما انخفضت النغمة ، كلما اقترب الحد الأقصى من الجزء العلوي من القوقعة.وبالتالي ، يتم ترميز الملعب بواسطة موقع على الغشاء الرئيسي. مثل هذا التنظيم الهيكلي والوظيفي لسطح المستقبل للغشاء الرئيسي. معرف ك منحنى.

أرز. مخطط تونوتوبي للقوقعة

فسيولوجيا طرق ومراكز الجهاز السمعي. توجد الخلايا العصبية من الدرجة الأولى (الخلايا العصبية ثنائية القطب) في العقدة الحلزونية ،الذي يقع بالتوازي مع عضو كورتي ويكرر تجعيد القوقعة. تشكل إحدى عمليات الخلايا العصبية ثنائية القطب مشابكًا على المستقبل السمعي ، وتذهب الأخرى إلى الدماغ ، وتشكل العصب السمعي. تترك الألياف العصبية السمعية الصماخ السمعي الداخلي وتصل إلى الدماغ في منطقة ما يسمى زاوية المخيخ أو الزاوية الجانبية للحفرة المعينية(هذه هي الحدود التشريحية بين النخاع المستطيل والجسر).

تشكل الخلايا العصبية من الدرجة الثانية مجموعة معقدة من النوى السمعية في النخاع المستطيل(البطني والظهري). كل واحد منهم لديه منظمة نغمية. وبالتالي ، فإن الإسقاط التكراري لعضو كورتي ككل يتكرر بطريقة منظمة في النواة السمعية. ترتفع محاور الخلايا العصبية للنواة السمعية إلى هياكل محلل السمع الموجود أعلاه ، على حد سواء ipsi- وعلى الجانب المقابل.

يقع المستوى التالي من الجهاز السمعي على مستوى الجسر ويتم تمثيله بنواة الزيتون العلوي (الوسطي والجانبي) ونواة الجسم شبه المنحرف. في هذا المستوى ، تم بالفعل إجراء تحليل لكل من الأذنين (من كلتا الأذنين) للإشارات الصوتية.التوقعات الجهاز السمعييتم تنظيم نوى الجسر أيضًا نسبيًا. معظم الخلايا العصبية في نوى الزيتون العلوي متحمسة بكلتا الأذنين. بفضل السمع بكلتا الأذنين ، يكتشف النظام الحسي البشري مصادر الصوت البعيدة عن خط الوسط ، حيث تعمل الموجات الصوتية في وقت مبكر على الأذن الأقرب إلى هذا المصدر. تم العثور على فئتين من الخلايا العصبية بكلتا الأذنين. البعض متحمس للإشارات الصوتية من كلتا الأذنين (نوع BB) ، والبعض الآخر متحمس من أذن واحدة ، ولكن يتم تثبيطها عن الأخرى (نوع BT). يوفر وجود مثل هذه الخلايا العصبية تحليلًا مقارنًا للإشارات الصوتية الناشئة عن الجانب الأيسر أو الأيمن من الشخص ، وهو أمر ضروري لتوجيهه المكاني. تنشط بعض الخلايا العصبية في نوى الزيتون العلوي إلى أقصى حد عندما يختلف وقت تلقي الإشارات من الأذن اليمنى واليسرى ، بينما تستجيب الخلايا العصبية الأخرى بقوة أكبر لشدة الإشارة المختلفة.

نواة شبه منحرفيتلقى إسقاطًا متقابلًا في الغالب من مجمع النوى السمعية ، ووفقًا لهذه الخلايا العصبية تستجيب بشكل أساسي للتحفيز الصوتي للأذن المقابلة. تم العثور على Tonotopy أيضًا في هذه النواة.

تعد محاور خلايا النوى السمعية للجسر جزءًا من الحلقة الجانبية. الجزء الرئيسي من أليافه (بشكل رئيسي من الزيتون) يتحول في الأكيمة السفلية ، والجزء الآخر يذهب إلى المهاد وينتهي على الخلايا العصبية في الجسم الركبي الداخلي (الإنسي) ، وكذلك في الأكيمة العلوية.

الأكيمة السفليةيقع على السطح الظهري للدماغ المتوسط ​​، وهو أهم مركز لتحليل الإشارات الصوتية. في هذا المستوى ، على ما يبدو ، تحليل الإشارات الصوتية اللازمة توجيه ردود الفعلليبدو.يتم إرسال محاور خلايا التل الخلفي كجزء من مقبضها إلى الجسم الركبي الإنسي. ومع ذلك ، فإن بعض المحاور تذهب إلى التل المقابل ، وتشكل مفوضًا بين مفاصل.

الجسم الركبي الإنسي، المرتبطة بالمهاد ، هي نواة التحويل الأخيرة للجهاز السمعي في طريقها إلى القشرة. تقع خلاياها العصبية بشكل طولي وتشكل إسقاطًا في القشرة السمعية. يتم تنشيط بعض الخلايا العصبية في الجسم الركبي الإنسي استجابةً لحدوث أو إنهاء إشارة ، بينما يستجيب البعض الآخر فقط لتعديلات التردد أو الاتساع. توجد في الجسم الركبي الداخلي خلايا عصبية يمكنها زيادة النشاط تدريجيًا مع تكرار تكرار نفس الإشارة.

القشرة السمعيةيمثل أعلى مركز في الجهاز السمعي ويقع في الفص الصدغي. في البشر ، تشمل الحقول 41 و 42 وجزئيًا 43. في كل منطقة يوجد نغمة ، أي تمثيل كامل لجهاز المستقبل لعضو كورتي. يتم الجمع بين التمثيل المكاني للترددات في المناطق السمعية مع التنظيم العمودي للقشرة السمعية ، خاصةً في القشرة السمعية الأولية (الحقل 41). في القشرة السمعية الأوليةتقع الأعمدة القشرية نغمةلمعالجة منفصلة للمعلومات حول الأصوات ذات الترددات المختلفة في النطاق السمعي. كما أنها تحتوي على عصبونات تستجيب بشكل انتقائي لأصوات ذات فترات مختلفة ، وللأصوات المتكررة ، وللضوضاء ذات نطاق تردد واسع ، وما إلى ذلك. في القشرة السمعية ، يتم الجمع بين معلومات حول درجة الصوت وشدتها ، وحول الفترات الزمنية بين الأصوات الفردية .

بعد مرحلة التسجيل والجمع بين العلامات الأولية لمنبه الصوت ، والذي يتم تنفيذه الخلايا العصبية البسيطة، وتشمل معالجة المعلومات الخلايا العصبية المعقدة، يستجيب بشكل انتقائي فقط لمدى ضيق من تعديلات التردد أو الاتساع للصوت. يسمح هذا التخصص للخلايا العصبية للنظام السمعي بإنشاء صور سمعية متكاملة ، مع مجموعات من المكونات الأولية لخاصية التحفيز السمعي المميزة لها فقط. يمكن تسجيل هذه التوليفات بواسطة ذاكرة engrams ، مما يجعل من الممكن فيما بعد مقارنة المحفزات الصوتية الجديدة مع المحفزات السابقة. تنشط بعض الخلايا العصبية المعقدة في القشرة السمعية استجابةً لأصوات الكلام البشري.

خصائص عتبة التردد للخلايا العصبية في الجهاز السمعي. كما هو موضح أعلاه ، فإن جميع مستويات الجهاز السمعي للثدييات لها مبدأ التنظيم اللوني. من الخصائص المهمة الأخرى للخلايا العصبية في الجهاز السمعي القدرة على الاستجابة بشكل انتقائي لطبقة معينة.

لدى جميع الحيوانات تطابق بين نطاق تردد الأصوات المنبعثة ومخطط الصوت الذي يميز الأصوات المسموعة. يتم وصف انتقائية التردد للخلايا العصبية في الجهاز السمعي من خلال منحنى عتبة التردد (FCC) ، والذي يعكس اعتماد عتبة استجابة الخلايا العصبية على تواتر التحفيز النغمي. يُطلق على التردد الذي تكون عنده عتبة الإثارة في خلية عصبية معينة الحد الأدنى ، التردد المميز. يحتوي FPC للألياف العصبية السمعية على شكل V بحد أدنى واحد ، والذي يتوافق مع التردد المميز لهذه الخلايا العصبية. يتميز FPC للعصب السمعي بضبط أكثر حدة بشكل ملحوظ مقارنة بمنحنيات السعة والتردد للأغشية الرئيسية). من المفترض أن التأثيرات الصادرة بالفعل على مستوى المستقبلات السمعية تشارك في شحذ منحنى عتبة التردد (مستقبلات الشعر هي استشعار ثانوي وتتلقى أليافًا صادرة).

ترميز شدة الصوت. يتم ترميز قوة الصوت بواسطة تردد النبضات وعدد الخلايا العصبية المثارة.لذلك يعتبرون ذلك كثافة تدفق النبضة هي ارتباط فيزيولوجي عصبي لجهارة الصوت.ترجع الزيادة في عدد الخلايا العصبية المثارة تحت تأثير الأصوات المرتفعة بشكل متزايد إلى حقيقة أن الخلايا العصبية في الجهاز السمعي تختلف عن بعضها البعض في عتبات الاستجابة. مع وجود منبه ضعيف ، يشارك عدد قليل فقط من الخلايا العصبية الأكثر حساسية في التفاعل ، ومع زيادة الصوت ، يشارك في التفاعل عدد متزايد من الخلايا العصبية الإضافية ذات العتبات العالية للتفاعل. بالإضافة إلى ذلك ، فإن عتبات الإثارة لخلايا المستقبل الداخلية والخارجية ليست هي نفسها: يحدث إثارة خلايا الشعر الداخلية بكثافة صوتية أعلى ، وبالتالي ، اعتمادًا على شدتها ، تتغير نسبة عدد خلايا الشعر الداخلية والخارجية المثارة. .

في الأجزاء المركزية من الجهاز السمعي ، تم العثور على الخلايا العصبية التي لديها انتقائية معينة لشدة الصوت ، أي الاستجابة لنطاق ضيق إلى حد ما من شدة الصوت. تظهر الخلايا العصبية مع مثل هذه الاستجابة أولاً على مستوى النوى السمعية. في المستويات العليا من الجهاز السمعي ، يزداد عددها. يضيق نطاق الشدة المنبعثة منها ، لتصل إلى القيم الدنيا في الخلايا العصبية القشرية. من المفترض أن هذا التخصص في الخلايا العصبية يعكس تحليلًا ثابتًا لشدة الصوت في الجهاز السمعي.

جهارة مدرك ذاتيالا يعتمد فقط على مستوى ضغط الصوت ، ولكن أيضًا على تردد منبه الصوت. تكون حساسية الجهاز السمعي قصوى بالنسبة للمنبهات ذات الترددات من 500 إلى 4000 هرتز ، وفي الترددات الأخرى تنخفض.

السمع بكلتا الأذنين. الإنسان والحيوان لهما سمع مكاني ، أي القدرة على تحديد موضع مصدر الصوت في الفضاء. هذه الخاصية على أساس التواجد السمع بكلتا الأذنين، أو السمع بأذنين. حدة السمع بكلتا الأذنين عند البشر عالية جدًا: يتم تحديد موضع مصدر الصوت بدقة زاوية واحدة. أساس ذلك هو قدرة الخلايا العصبية في الجهاز السمعي على تقييم الاختلافات بين الأذنين في وقت وصول الصوت إلى الأذنين اليمنى واليسرى وشدة الصوت في كل أذن. إذا كان مصدر الصوت بعيدًا عن خط منتصف الرأس ، فإن الموجة الصوتية تصل إلى أذن واحدة في وقت مبكر إلى حد ما ولديها قوة أكبر من الأذن الأخرى. يرتبط تقدير مسافة مصدر الصوت من الجسم بضعف الصوت وتغير جرسه.

مع التحفيز المنفصل للأذنين اليمنى واليسرى من خلال سماعات الرأس ، يؤدي التأخير بين الأصوات في وقت مبكر يصل إلى 11 ميكرو ثانية أو الاختلاف في شدة صوتين بمقدار 1 ديسيبل إلى تحول واضح في توطين مصدر الصوت من خط الوسط نحو صوت سابق أو أقوى. هناك خلايا عصبية في المراكز السمعية يتم ضبطها بشكل حاد على نطاق معين من الاختلافات بين الأذنين في الوقت والشدة. تم العثور أيضًا على خلايا تستجيب فقط لاتجاه معين لحركة مصدر الصوت في الفضاء.

يمكن تمثيل الصوت على أنه حركات تذبذبية لأجسام مرنة تنتشر في وسائط مختلفة على شكل موجات. من أجل إدراك الإشارات الصوتية ، تم تشكيلها حتى أكثر صعوبة من الدهليزي - عضو المستقبل. تم تشكيله مع الجهاز الدهليزي ، وبالتالي هناك العديد من الهياكل المماثلة في هيكلها. تتكون القنوات العظمية والغشائية في الإنسان من 2.5 لفة. النظام الحسي السمعي للشخص هو الثاني بعد الرؤية من حيث أهمية وحجم المعلومات الواردة من البيئة الخارجية.

مستقبلات محلل السمع الثانية الحساسة. خلايا الشعر المستقبلة(لديهم كينوسيليوم قصير) يشكلون عضوًا حلزونيًا (kortiv) ، يقع في تجعيد الأذن الداخلية ، في مضيقها المحيطي على الغشاء الرئيسي ، الذي يبلغ طوله حوالي 3.5 سم ، ويتكون من 20.000 إلى 30.000 ألياف (الشكل 159). بدءًا من الثقبة البيضوية ، يزداد طول الألياف تدريجياً (حوالي 12 مرة) ، بينما ينخفض ​​سمكها تدريجياً (حوالي 100 مرة).

يكتمل تكوين العضو الحلزوني بغشاء عظمي (غشاء غلافي) يقع فوق خلايا الشعر. يوجد نوعان من خلايا المستقبل على الغشاء الرئيسي: محلي- في صف واحد ، و خارجي- في 3-4. تحتوي الخلايا الداخلية على غشاءها ، المعادة نحو الغلاف ، على 30-40 شعرة قصيرة نسبيًا (4-5 ميكرومتر) ، بينما تحتوي الخلايا الخارجية على 65-120 شعرة أرق وأطول. لا توجد مساواة وظيفية بين خلايا المستقبل الفردية. يتضح هذا أيضًا من خلال الخاصية المورفولوجية: عدد صغير نسبيًا (حوالي 3500) من الخلايا الداخلية يوفر 90٪ من الواردات من العصب القوقعي (القوقعة) ؛ في حين أن 10٪ فقط من الخلايا العصبية تنبثق من 12.000 إلى 20.000 خلية خارجية. بالإضافة إلى ذلك ، فإن الخلايا القاعدية و

أرز. 159. 1 - تركيب سلم. 2 - سلالم اسطوانية مع- الغشاء الرئيسي 4 - جهاز حلزوني 5 - سلالم متوسطة 6 - قطاع الأوعية الدموية 7 - غشاء غلافي 8 - غشاء ريزنر

خاصة الوسط ، الحلزونات والفلزات لها نهايات عصبية أكثر من اللولب القمي.

تمتلئ مساحة المضيق الحلزوني اللمف الجواني.يحتوي فوق الأغشية الدهليزية والرئيسية في مساحة القنوات المقابلة بيرليمف.يتم دمجه ليس فقط مع محيط القناة الدهليزية ، ولكن أيضًا مع الفضاء تحت العنكبوتية للدماغ. تكوينه مشابه تمامًا لتكوين السائل الدماغي الشوكي.

آلية انتقال اهتزازات الصوت

قبل الوصول إلى الأذن الداخلية ، تمر الاهتزازات الصوتية عبر الأذن الخارجية والوسطى. تعمل الأذن الخارجية بشكل أساسي على التقاط اهتزازات الصوت ، والحفاظ على رطوبة ودرجة حرارة ثابتة للغشاء الطبلي (الشكل 160).

خلف الغشاء الطبلي يبدأ تجويف الأذن الوسطى ، في الطرف الآخر يغلق بواسطة غشاء الثقبة البيضوية. يتم توصيل تجويف الأذن الوسطى المملوء بالهواء بتجويف البلعوم الأنفي عن طريق الأنبوب السمعي (eustachian)يعمل على معادلة الضغط على جانبي طبلة الأذن.

يقوم الغشاء الطبلي ، الذي يدرك اهتزازات الصوت ، بنقلها إلى النظام الموجود في الأذن الوسطى الكاحلين(المطرقة والسندان والركاب). لا ترسل العظام الاهتزازات إلى غشاء الثقبة البيضوية فحسب ، بل تضخم أيضًا اهتزازات الموجة الصوتية. هذا يرجع إلى حقيقة أن الاهتزازات تنتقل في البداية إلى رافعة أطول تكونت بواسطة مقبض المطرقة وعملية المزور. يتم تسهيل ذلك أيضًا من خلال الاختلاف في أسطح الرِّكاب (حوالي 3.2 درجة МҐ6 m2) والغشاء الطبلي (7 * 10 "6) ، والظرف الأخير يزيد من ضغط الموجة الصوتية على الغشاء الطبلي بحوالي 22 مرة (70: 3.2).

أرز. 160.: 1 - انتقال الهواء 2 - ناقل حركة ميكانيكي 3 - انتقال السائل 4 - النقل الكهربائي

شبكية العين. ولكن مع زيادة اهتزاز طبلة الأذن ، تقل سعة الموجة.

تخلق هياكل نقل الصوت أعلاه واللاحقة حساسية عالية للغاية للمحلل السمعي: يتم إدراك الصوت بالفعل في حالة الضغط على طبلة الأذن لأكثر من 0.0001 مجم 1 سم 2. بالإضافة إلى ذلك ، يتحرك غشاء الضفيرة لمسافة أقل من قطر ذرة الهيدروجين.

دور عضلات الأذن الوسطى.

العضلات الموجودة في تجويف الأذن الوسطى (m. tensor timpani و m. stapedius) ، التي تعمل على توتر الغشاء الطبلي وتحد من اتساع حركة الرِّكاب ، تشارك في التكيف الانعكاسي للعضو السمعي مع الصوت شدة.

يمكن أن يؤدي الصوت القوي إلى عواقب غير مرغوب فيها لكل من المعينات السمعية (تصل إلى تلف طبلة الأذن وشعر الخلايا المستقبلة ، وضعف دوران الأوعية الدقيقة في الضفيرة) والجهاز العصبي المركزي. لذلك ، لمنع هذه العواقب ، ينخفض ​​توتر الغشاء الطبلي بشكل انعكاسي. نتيجة لذلك ، من ناحية ، تقل احتمالية حدوث تمزق رضحي ، ومن ناحية أخرى ، تقل شدة اهتزاز العظام وهياكل الأذن الداخلية الموجودة خلفها. استجابة العضلات المنعكسةلوحظ بالفعل بعد 10 مللي ثانية من بداية تأثير صوت قوي ، والذي يتحول إلى 30-40 ديسيبل أثناء الصوت. هذا المنعكس يغلق عند المستوى مناطق جذعية من الدماغ.في بعض الحالات ، تكون موجة الهواء قوية جدًا وسريعة (على سبيل المثال ، أثناء الانفجار) آلية الدفاعليس لديه وقت للعمل وهناك العديد من الأضرار التي لحقت بالسمع.

آلية إدراك اهتزازات الصوت بواسطة الخلايا المستقبلة للأذن الداخلية

تنتقل اهتزازات غشاء النافذة البيضاوية أولاً إلى المنطقة المحيطة بالليمفاوية من scala الدهليزي ، ثم عبر الغشاء الدهليزي - اللمف الباطني (الشكل 161). في الجزء العلوي من القوقعة ، بين القناة الغشائية العلوية والسفلية ، توجد فتحة توصيل - هيليوتريما ،من خلالها ينتقل الاهتزاز perilymph من scala tympani.في الجدار الفاصل بين الأذن الوسطى والداخلية ، بالإضافة إلى البيضاوي ، يوجد أيضًا حفرة مستديرة معغشاء.

يؤدي ظهور الموجة إلى حركة الأغشية القاعدية والغشائية ، وبعد ذلك تتشوه شعيرات الخلايا المستقبلة التي تلامس الغشاء الغشائي ، مما يتسبب في تنوي RP. على الرغم من أن شعيرات خلايا الشعر الداخلية تلامس الغشاء الغشائي ، إلا أنها تنثني أيضًا تحت تأثير إزاحة اللمف الباطن في الفجوة بينه وبين قمم خلايا الشعر.

أرز. 161.

ترتبط واردة العصب القوقعي بخلايا المستقبل ، حيث يتم نقل النبضات بواسطة وسيط. الخلايا الحسية الرئيسية لعضو كورتي ، والتي تحدد توليد AP في الأعصاب السمعية ، هي خلايا الشعر الداخلية. يتم تعصب خلايا الشعر الخارجية بواسطة ألياف عصبية واردة كولينية. تصبح هذه الخلايا أقل في حالة إزالة الاستقطاب وتستطيل في حالة فرط الاستقطاب. إنهم يفرطون في الاستقطاب تحت تأثير الأسيتيل كولين ، الذي يتم إطلاقه بواسطة الألياف العصبية الصادرة. تتمثل وظيفة هذه الخلايا في زيادة السعة وشحذ قمم اهتزاز الغشاء القاعدي.

حتى في حالة الصمت ، تقوم ألياف العصب السمعي بما يصل إلى 100 عفريت. 1 ثانية (نبض الخلفية). يؤدي تشوه الشعر إلى زيادة نفاذية الخلايا إلى الصوديوم ، مما يؤدي إلى زيادة تواتر النبضات في الألياف العصبية الممتدة من هذه المستقبلات.

تمييز الملعب

الخصائص الرئيسية للموجة الصوتية هي تردد وسعة التذبذبات ، فضلاً عن وقت التعرض.

تستطيع الأذن البشرية إدراك الصوت في حالة اهتزازات الهواء في نطاق من 16 إلى 20000 هرتز. ومع ذلك ، فإن أعلى حساسية تتراوح من 1000 إلى 4000 هرتز ، وهذا هو نطاق الصوت البشري. وهنا تكون حساسية السمع مماثلة لمستوى الضوضاء البراونية - 2 * 10 "5. في مجال الإدراك السمعي ، يمكن للشخص أن يختبر حوالي 300000 صوت مختلف القوة والارتفاع.

من المفترض وجود آليتين لتمييز درجة النغمات. الموجة الصوتية هي اهتزاز جزيئات الهواء التي تنتشر كموجة ضغط طولية. تنتقل هذه الموجة التي تمر بين مكان المنشأ والتوهين ، التي تنتقل إلى اللمف المحيطي ، حيث تتميز التذبذبات بالسعة القصوى (الشكل 162).

يعتمد موقع هذا السعة القصوى على تردد التذبذب: في حالة الترددات العالية ، تكون أقرب إلى الغشاء البيضاوي ، وفي حالة الترددات المنخفضة ، تكون أقرب إلى هيليوتريميا(فتح الغشاء). ونتيجة لذلك ، فإن السعة القصوى لكل تردد مسموع يقع في نقطة معينة في القناة اللمفية الباطنية. لذا ، فإن السعة القصوى لتردد التذبذب 4000 لمدة 1 ثانية هي على مسافة 10 مم من الفتحة البيضاوية ، و 1000 لمدة 1 ثانية هي 23 مم. في الجزء العلوي (في هيليوتريميا) يوجد سعة قصوى لتردد 200 لمدة 1 ثانية.

تعتمد النظرية المكانية (مبدأ المكان) لترميز درجة النغمة الأولية في جهاز الاستقبال نفسه على هذه الظواهر.

أرز. 162. أ- توزيع الموجة الصوتية بواسطة عقدة ؛ بالحد الأقصى للتردد حسب الطول الموجي: و- 700 هرتز 2 - 3000 هرتز

توري. يبدأ الحد الأقصى للمدى في الظهور عند ترددات أعلى من 200 لمدة ثانية واحدة. تظهر أيضًا أعلى حساسية للأذن البشرية في نطاق صوت الإنسان (من 1000 إلى 4000 هرتز) من خلال السمات المورفولوجية للقسم المقابل من الضفيرة: في اللوالب القاعدية والوسطى ، أعلى كثافة للنهايات العصبية الواردة ملاحظ.

على مستوى المستقبلات ، يبدأ تمييز المعلومات الصوتية فقط ، وتتم معالجتها النهائية في المراكز العصبية. بالإضافة إلى ذلك ، في نطاق تردد الصوت البشري على مستوى المراكز العصبية ، قد يكون هناك تجميع لإثارة العديد من الخلايا العصبية ، لأن كل منها على حدة غير قادر على تشغيل ترددات صوتية أعلى من عدة مئات من هرتز مع تفريغها بشكل موثوق.

تمييز قوة الصوت

تدرك الأذن البشرية أن الأصوات الأكثر شدة أعلى صوتًا. تبدأ هذه العملية بالفعل في المستقبل نفسه ، والذي يشكل هيكليًا عضوًا لا يتجزأ. تعتبر الخلايا الرئيسية التي تنشأ منها تجعيد الشعر RP خلايا شعر داخلية.من المحتمل أن تزيد الخلايا الخارجية من هذه الإثارة قليلاً ، وتمرير RP إلى الخلايا الداخلية.

في حدود أعلى حساسية للتمييز بين قوة الصوت (1000-4000 هرتز) ، يسمع الشخص صوتًا ، ولديه طاقة ضئيلة (تصل إلى 1-12 erg1s * سم). في الوقت نفسه ، تكون حساسية الأذن للاهتزازات الصوتية في نطاق الموجة الثانية أقل بكثير ، وداخل السمع (أقرب إلى 20 أو 20000 هرتز) ، يجب ألا تقل طاقة الصوت عن 1 erg1s - cm2.

أكثر مما ينبغي ضوضاء عاليةيمكن أن يسبب الشعور بالألم.مستوى الصوت عندما يبدأ الشخص في الشعور بالألم هو 130-140 ديسيبل فوق عتبة السمع. إذا كان الصوت ، وخاصة الصوت العالي ، يعمل على الأذن لفترة طويلة ، فإن ظاهرة التكيف تتطور تدريجياً. يتم تحقيق الانخفاض في الحساسية بشكل أساسي بسبب تقلص عضلة الموتر والعضلة العقدية ، مما يغير شدة تذبذب العظام. بالإضافة إلى ذلك ، يتم التعامل مع العديد من أقسام معالجة المعلومات السمعية ، بما في ذلك الخلايا المستقبلة ، عن طريق الأعصاب الصادرة ، والتي يمكنها تغيير حساسيتها وبالتالي المشاركة في التكيف.

الآليات المركزية لمعالجة المعلومات الصوتية

تصل ألياف العصب القوقعي (الشكل 163) إلى نواة القوقعة. بعد تشغيل خلايا نواة القوقعة ، تدخل APs في التراكم التالي للنواة: مجمعات olivar ، الحلقة الجانبية. علاوة على ذلك ، يتم إرسال الألياف إلى الدرنات السفلية للجسم chotirigorbic والهيئات الركبية الإنسي - أقسام الترحيل الرئيسية للنظام السمعي للمهاد. ثم يدخلون المهاد ، وأصوات قليلة فقط

أرز. 163. 1 - عضو حلزوني 2 - تجعيد النواة الأمامية ؛ 3 - تجعيد النواة الخلفية ؛ 4 - زيتون؛ 5 - جوهر إضافي ؛ 6 - حلقة جانبية 7 - الدرنات السفلية للوحة chotirigorbic ؛ 8 - جسم مفصلي متوسط ​​؛ 9 - المنطقة الزمنية للقشرة

تدخل المسارات إلى القشرة الصوتية الأولية لنصفي الكرة المخية ، الموجودة في الفص الصدغي. بجانبه توجد الخلايا العصبية التي تنتمي إلى القشرة السمعية الثانوية.

المعلومات الواردة في منبه الصوت ، بعد أن مرت عبر جميع نوى التبديل المحددة ، يتم وصفها بشكل متكرر (على الأقل 5-6 مرات) في شكل إثارة عصبية. في هذه الحالة ، في كل مرحلة ، يتم تحليلها المقابل ، علاوة على ذلك ، غالبًا مع اتصال الإشارات الحسية من الأقسام "غير السمعية" الأخرى في الجهاز العصبي المركزي. نتيجة لذلك ، قد تحدث استجابات منعكسة مميزة للقسم المقابل للجهاز العصبي المركزي. لكن التعرف على الصوت ، وإدراكه الهادف لا يحدث إلا إذا وصلت النبضات إلى القشرة الدماغية.

أثناء عمل الأصوات المعقدة الموجودة بالفعل في الطبيعة ، يظهر نوع من الفسيفساء من الخلايا العصبية في المراكز العصبية ، والتي يتم تحفيزها في وقت واحد ، ويتم حفظ خريطة الفسيفساء هذه ، المرتبطة باستلام الصوت المقابل.

التقييم الواعي خصائص مختلفةالصوت من قبل شخص ممكن فقط في حالة التدريب الأولي المناسب. تحدث هذه العمليات بشكل كامل ونوعي فقط في المقاطع القشرية.لا يتم تنشيط الخلايا العصبية القشرية بالطريقة نفسها: بعضها - عن طريق الأذن المقابلة (المعاكسة) ، والبعض الآخر - عن طريق المنبهات المماثلة ، والبعض الآخر - فقط مع التحفيز المتزامن لكلتا الأذنين. إنهم متحمسون ، كقاعدة عامة ، بمجموعات الصوت الكاملة. يؤدي تلف هذه الأجزاء من الجهاز العصبي المركزي إلى صعوبة إدراك الكلام والتوطين المكاني لمصدر الصوت.

تساهم الوصلات الواسعة للمناطق السمعية في الجهاز العصبي المركزي في تفاعل الأنظمة الحسية و تشكيل ردود فعل مختلفة.على سبيل المثال ، عندما يحدث صوت حاد ، يحدث انعطاف غير واعي للرأس والعينين نحو مصدره وإعادة توزيع نغمة العضلات (وضع البداية).

التوجه السمعي في الفضاء.

لا يمكن توجيه سمعي دقيق جدًا في الفضاء إلا إذا السمع بكلتا الأذنين.في هذه الحالة ، حقيقة أن أذن واحدة بعيدة عن مصدر الصوت لها أهمية كبيرة. بالنظر إلى أن الصوت ينتشر في الهواء بسرعة 330 م / ث ، فإنه ينتقل 1 سم في 30 مللي ثانية ، وأدنى انحراف لمصدر الصوت عن خط الوسط (حتى أقل من 3 درجات) يتم إدراكه بالفعل بواسطة كلا الأذنين مع مرور الوقت اختلاف. هذا هو ، في هذه الحالة ، عامل الانفصال في كل من الوقت وشدة المواد الصوتية. تساهم الأُذُين ، كقرون ، في تركيز الأصوات ، كما تحد من تدفق الإشارات الصوتية من مؤخرة الرأس.

من المستحيل استبعاد مشاركة شكل الأُذن في بعض التغييرات المحددة بشكل فردي في تحويرات الصوت. بالإضافة إلى ذلك ، فإن قناة الأذن والقناة السمعية الخارجية ، التي لها تردد رنين طبيعي يبلغ حوالي 3 كيلوهرتز ، تضخم شدة الصوت لنغمات مماثلة لنطاق الصوت البشري.

يتم قياس حدة السمع بواسطة مقياس السمعيقوم على استلام نغمات نقية بترددات مختلفة من خلال سماعات الرأس وتسجيل عتبة الحساسية. قد يرتبط انخفاض الحساسية (الصمم) بانتهاك حالة وسائط النقل (بدءًا من القناة السمعية الخارجية والغشاء الطبلي) أو خلايا الشعر والآليات العصبية للانتقال والإدراك.

في تدريس فسيولوجيا السمع ، تتمثل أهم النقاط في الأسئلة المتعلقة بكيفية وصول الاهتزازات الصوتية إلى الخلايا الحساسة في الجهاز السمعي وكيفية حدوث عملية الإدراك الصوتي.

يوفر جهاز جهاز السمع نقل وإدراك المحفزات الصوتية. كما ذكرنا سابقًا ، عادةً ما يتم تقسيم نظام جهاز السمع بأكمله إلى جزء موصل للصوت وإدراك الصوت. الأول يشمل الأذن الخارجية والوسطى ، بالإضافة إلى الوسائط السائلة للأذن الداخلية. الجزء الثاني مقدم تكوينات الأعصابجهاز كورتي والموصلات والمراكز السمعية.

الموجات الصوتية ، التي تصل عبر قناة الأذن في طبلة الأذن ، تجعلها تتحرك. يتم ترتيب هذا الأخير بطريقة يتردد صداها مع اهتزازات هواء معينة ولها فترة تذبذب خاصة بها (حوالي 800 هرتز).

تكمن خاصية الرنين في حقيقة أن الجسم الرنان يدخل في تذبذب قسري بشكل انتقائي عند ترددات معينة أو حتى بتردد واحد.

عندما ينتقل الصوت عبر العظم ، تزداد طاقة اهتزازات الصوت. نظام الرافعة للعظم السمعية ، الذي يقلل من نطاق التذبذبات بمقدار مرتين ، وبالتالي يزيد الضغط على النافذة البيضاوية. وبما أن الغشاء الطبلي أكبر بحوالي 25 مرة من سطح النافذة البيضاوية ، فإن قوة الصوت عند الوصول إلى النافذة البيضاوية تزداد بمقدار 2 × 25 = 50 مرة. عند الإرسال من النافذة البيضاوية إلى سائل المتاهة ، تقل سعة التذبذبات بمعامل 20 ، ويزداد ضغط الموجة الصوتية بنفس المقدار. الزيادة الإجماليةيصل ضغط الصوت في نظام الأذن الوسطى إلى 1000 مرة (2 × 25 × 20).

وفقًا للمفاهيم الحديثة ، فإن الأهمية الفسيولوجية لعضلات التجويف الطبلي هي تحسين نقل الاهتزازات الصوتية إلى المتاهة. عندما تتغير درجة توتر عضلات التجويف الطبلي ، تتغير درجة توتر الغشاء الطبلي. يؤدي استرخاء الغشاء الطبلي إلى تحسين إدراك الاهتزازات النادرة ، كما يؤدي زيادة توتره إلى تحسين إدراك الاهتزازات المتكررة. إعادة البناء تحت تأثير المنبهات الصوتية ، تعمل عضلات الأذن الوسطى على تحسين إدراك الأصوات المختلفة في التردد والقوة.

من خلال عملها م. موتر الطبلة و م. stapedius هي الخصوم. عند تقليل م. tensor tympani ، يتم إزاحة نظام العظام بأكمله إلى الداخل ويتم الضغط على الرِّكاب في النافذة البيضاوية. ونتيجة لذلك ، يزداد ضغط المتاهة في الداخل ويزداد نقل الأصوات المنخفضة والضعيفة سوءًا. اختصار م. ينتج stapedius حركة عكسية للتكوينات المتحركة للأذن الوسطى. هذا يحد من نقل الأصوات القوية والعالية للغاية ، ولكنه يسهل نقل الأصوات المنخفضة والضعيفة.

من المعتقد أنه تحت تأثير الأصوات القوية جدًا ، تتقلص كلتا العضلتين كزازي وبالتالي تضعف تأثير الأصوات القوية.

الاهتزازات الصوتية ، بعد اجتياز نظام الأذن الوسطى ، تتسبب في ضغط صفيحة الرِّكاب إلى الداخل. علاوة على ذلك ، تنتقل الاهتزازات عبر الوسائط السائلة للمتاهة إلى عضو كورتي. هنا تتحول الطاقة الميكانيكية للصوت إلى عملية فسيولوجية.

في التركيب التشريحي لعضو كورتي ، الذي يشبه جهاز البيانو ، يحتوي الغشاء الرئيسي بأكمله ، أكثر من 272 ملفًا من القوقعة ، على خط عرضي بسبب عدد كبير من خيوط النسيج الضام الممتدة على شكل خيوط. يُعتقد أن مثل هذه التفاصيل الخاصة بجهاز كورتي توفر إثارة للمستقبلات بأصوات ذات ترددات مختلفة.

يُقترح أن اهتزازات الغشاء الرئيسي ، الذي يقع عليه عضو كورتي ، تجعل شعر الخلايا الحساسة لعضو كورتي ملامسًا للغشاء الغشائي ، وفي عملية هذا التلامس ، تنشأ نبضات سمعية ، التي تنتقل من خلال الموصلات إلى مراكز السمع ، حيث ينشأ الإحساس السمعي.

لم يتم دراسة عملية تحويل الطاقة الميكانيكية للصوت إلى طاقة عصبية مرتبطة بإثارة أجهزة المستقبلات. كان من الممكن تحديد أكثر أو أقل تفصيلاً المكون الكهربائي لهذه العملية. لقد ثبت أنه تحت تأثير التحفيز الكافي ، تنشأ إمكانات كهربية محلية في النهايات الحساسة لتكوينات المستقبلات ، والتي ، بعد أن وصلت إلى قوة معينة ، تنتقل عبر الموصلات إلى المراكز السمعية في شكل موجات كهربائية ثنائية الطور . تتسبب النبضات التي تدخل القشرة الدماغية في إثارة المراكز العصبية المرتبطة بإمكانية كهرسلبية. على الرغم من أن الظواهر الكهربائية لا تكشف عن امتلاء العمليات الفسيولوجية للإثارة ، إلا أنها تكشف عن بعض الانتظام في تطورها.

يقدم كوبفر التفسير التالي لظهور تيار كهربائي في القوقعة: نتيجة لتحفيز الصوت ، يتم شحن الجسيمات الغروية السطحية لسائل التيه بالكهرباء الموجبة ، وتنشأ الكهرباء السالبة على خلايا الشعر في العضو. كورتي. يعطي فرق الجهد هذا التيار الذي ينتقل عبر الموصلات.

وفقًا لـ VF Undritsa ، يتم تحويل الطاقة الميكانيكية لضغط الصوت في عضو Corti إلى طاقة كهربائية. حتى الآن ، كنا نتحدث عن تيارات الفعل الحقيقية التي تنشأ في جهاز المستقبل وتنتقل عبر العصب السمعي إلى المراكز. اكتشف ويفر وبراي الإمكانات الكهربائية في القوقعة ، والتي هي انعكاس للاهتزازات الميكانيكية التي تحدث فيها. كما هو معروف ، لاحظ المؤلفون ، من خلال تطبيق أقطاب كهربائية على العصب السمعي للقطط ، وجود جهد كهربائي يتوافق مع تردد الصوت المهيج. في البداية ، اقترح أن الظواهر الكهربائية التي اكتشفوها كانت تيارات عصبية فعلية. أظهر التحليل الإضافي ميزات هذه الإمكانات ، والتي لا تتميز بتيارات العمل. في القسم الخاص بفسيولوجيا السمع ، من الضروري ذكر الظواهر التي لوحظت في المحلل السمعي تحت تأثير المنبهات ، وهي: التكيف ، والتعب ، وإخفاء الصوت.

كما ذكر أعلاه ، تحت تأثير المحفزات ، تتم إعادة هيكلة وظائف المحللين. هذا الأخير هو رد فعل دفاعي للجسم ، عندما يحدث التعب بعد ظاهرة التكيف مع المنبهات الصوتية الشديدة للغاية أو مدة التحفيز ، ويحدث انخفاض في حساسية المستقبل ؛ مع تهيج ضعيف ، تحدث ظاهرة التحسس.

يعتمد وقت التكيف تحت تأثير الصوت على تواتر النغمة ومدة تأثيرها على جهاز السمع ، وتتراوح من 15 إلى 100 ثانية.

يعتقد بعض الباحثين أن عملية التكيف تتم بسبب العمليات التي تحدث في جهاز المستقبل المحيطي. هناك أيضًا مؤشرات على دور الجهاز العضلي للأذن الوسطى ، والذي بفضله يتكيف العضو السمعي مع إدراك الأصوات القوية والضعيفة.

وفقًا لـ P. Lazarev ، فإن التكيف هو وظيفة لعضو Corti. في الأخير ، تحت تأثير الصوت ، تتحلل حساسية المادة الصوتية. بعد توقف عمل الصوت ، يتم استعادة الحساسية بسبب مادة أخرى موجودة في الخلايا الداعمة.

توصل L. E. Komendantov ، بناءً على التجربة الشخصية ، إلى استنتاج مفاده أن عملية التكيف لا يتم تحديدها من خلال قوة التحفيز الصوتي ، ولكن يتم تنظيمها من خلال العمليات التي تحدث في الأجزاء العليا من الجهاز العصبي المركزي.

يربط GV Gershuni و GV Navyazhsky التغييرات التكيفية في عضو السمع بالتغيرات في نشاط المراكز القشرية. يعتقد G.V Navyazhsky أن الأصوات القوية تسبب تثبيطًا في القشرة الدماغية ، ويقترح ذلك مع الغرض الوقائيفي عمال المؤسسات الصاخبة لإنتاج "إزالة التثبيط" بتأثير الأصوات منخفضة التردد.

التعب هو انخفاض كفاءة العضو الناتج عن العمل لفترات طويلة. يتم التعبير عنها في انحراف العمليات الفسيولوجية ، وهو أمر قابل للعكس. في بعض الأحيان ، في هذه الحالة ، لا تكون وظيفية ، ولكن تحدث تغييرات عضوية ويحدث ضرر رضحي للعضو مع وجود حافز كافٍ.

يتم إخفاء بعض الأصوات من قبل الآخرين من خلال العمل المتزامن لعدة أصوات مختلفة على جهاز السمع ؛ الترددات. يمتلك تأثير الإخفاء الأكبر فيما يتعلق بأي صوت أصوات قريبة من التردد إلى نغمات نغمة الإخفاء. النغمات المنخفضة لها تأثير اخفاء رائع. يتم التعبير عن ظواهر الإخفاء من خلال زيادة عتبة السمع للنغمة المقنعة تحت تأثير صوت الإخفاء.

روزهيلدور

جامعة ولاية سيبيريا

طرق الاتصال.

القسم: "سلامة الحياة".

الانضباط: "فسيولوجيا الإنسان".

عمل الدورة.

الموضوع: "فسيولوجيا السمع".

الخيار رقم 9.

أنجز بواسطة: طالب مراجعة: أستاذ مشارك

غرام. BTP-311 روبليف م.

Ostashev V. A.

نوفوسيبيرسك 2006

مقدمة.

عالمنا مليء بالأصوات ، الأكثر تنوعًا.

نسمع كل هذا ، كل هذه الأصوات تتصورها آذاننا. يتحول الصوت في الأذن إلى "انفجار رشاش"

النبضات العصبية التي تنتقل على طول العصب السمعي إلى الدماغ.

الصوت ، أو الموجة الصوتية ، هي تناوب الخلخلة والتكثيف للهواء ، وتنتشر في جميع الاتجاهات من جسم متذبذب. نسمع مثل هذه الاهتزازات الهوائية بتردد من 20 إلى 20000 في الثانية.

20000 ذبذبة في الثانية هي أعلى صوت لأصغر آلة موسيقية في الأوركسترا - الفلوت البيكولو ، و 24 اهتزازًا هي صوت أدنى وتر - الجهير المزدوج.

أن الصوت "يطير في أذن ويخرج من الأخرى" هو أمر سخيف. تؤدي كلتا الأذنين نفس الوظيفة ، لكنهما لا تتواصلان مع بعضهما البعض.

على سبيل المثال: رنين الساعة "طار" في الأذن. سيكون لديه رحلة فورية ، ولكنها صعبة إلى حد ما ، إلى المستقبلات ، أي إلى تلك الخلايا التي ، تحت تأثير الموجات الصوتية ، تولد إشارة صوتية. "الطائر" في الأذن ، يضرب الطنين طبلة الأذن.

يتم شد الغشاء الموجود في نهاية القناة السمعية بإحكام نسبيًا ويغلق الممر بإحكام. رنين ، ضرب طبلة الأذن ، يجعلها تتأرجح وتهتز. كلما كان الصوت أقوى ، زاد اهتزاز الغشاء.

أذن بشرية- وسيلة مساعدة سمعية فريدة من نوعها.

تتمثل أهداف وغايات هذا المقرر الدراسي في تعريف الشخص بأعضاء الحس - السمع.

أخبر عن بنية الأذن ووظائفها ، وكذلك كيفية الحفاظ على السمع ، وكيفية التعامل مع أمراض جهاز السمع.

أيضا عن مختلف عوامل ضارةفي العمل الذي يمكن أن يضر بالسمع ، وبشأن التدابير الوقائية ضد هذه العوامل ، حيث يمكن أن تؤدي الأمراض المختلفة للجهاز السمعي إلى عواقب أكثر خطورة - فقدان السمع وأمراض الجسم البشري كله.

أنا. قيمة معرفة فسيولوجيا السمع لمهندسي السلامة.

علم وظائف الأعضاء هو علم يدرس وظائف الكائن الحي بأكمله والأنظمة الفردية والأعضاء الحسية. السمع هو أحد أعضاء الحواس. مهندس السلامة ملزم بمعرفة فسيولوجيا السمع ، لأنه في مؤسسته ، أثناء الخدمة ، يتواصل مع الاختيار المهني للأشخاص ، ويحدد مدى ملاءمتهم لنوع معين من العمل ، لمهنة معينة.

بناءً على البيانات المتعلقة بهيكل ووظيفة الجزء العلوي الجهاز التنفسيويتم حل السؤال ، في أي شكل من أشكال الإنتاج يمكن للفرد أن يعمل ، وما لا يعمل.

ضع في اعتبارك أمثلة على عدة تخصصات.

السمع الجيد ضروري للأشخاص للتحكم في تشغيل آليات المراقبة ، عند اختبار المحركات والمعدات المختلفة. السمع الجيد ضروري أيضًا للأطباء والسائقين نوع مختلفالنقل - البر والسكك الحديدية والجو والماء.

يعتمد كليا على الشرط وظيفة سمعيةعمل الاتصالات. مشغلي الرسم البياني الراديوي الذين يخدمون الاتصالات اللاسلكية والأجهزة المائية الصوتية ، يشاركون في الاستماع إلى الأصوات تحت الماء أو تنظير الشوموسكوبي.

بالإضافة إلى الحساسية السمعية ، يجب أن يكون لديهم أيضًا إدراك عالي لاختلاف تردد النغمة. يجب أن يتمتع الرسامون الراديويون بسمع وذاكرة إيقاعي للإيقاع. الحساسية الإيقاعية الجيدة هي التمييز الواضح بين جميع الإشارات أو ما لا يزيد عن ثلاثة أخطاء. غير مُرضٍ - إذا تم تمييز أقل من نصف الإشارات.

في الاختيار المهني للطيارين والمظليين والبحارة والغواصات ، من المهم جدًا تحديد وظيفة الأذن والجيوب الأنفية.

Barofunction هو القدرة على الاستجابة لتقلبات ضغط البيئة الخارجية. ولها أيضا السمع بكلتا الأذنين، أي أن يكون لديك سمع مكاني وتحديد موضع مصدر الصوت في الفضاء. تعتمد هذه الخاصية على وجود نصفين متماثلين للمحلل السمعي.

من أجل العمل المثمر والخالي من المتاعب ، وفقًا لـ PTE و PTB ، يجب أن يخضع جميع الأشخاص من التخصصات المذكورة أعلاه إلى لجنة طبية لتحديد قدرتهم على العمل في هذا المجال ، وكذلك لحماية العمال والصحة.

ثانيًا . تشريح أعضاء السمع.

تنقسم أجهزة السمع إلى ثلاثة أقسام:

1. الأذن الخارجية. يوجد في الأذن الخارجية الصماخ السمعي الخارجي والأذن مع العضلات والأربطة.

2. الأذن الوسطى. تحتوي الأذن الوسطى على الغشاء الطبلي وملحقات الخشاء والأنبوب السمعي.

3. الأذن الداخلية. يوجد في الأذن الداخلية المتاهة الغشائية الموجودة في المتاهة العظمية داخل هرم العظم الصدغي.

الأذن الخارجية.

الأُذن عبارة عن غضروف مرن ذو شكل معقد ومغطى بالجلد. يتجه سطحه المقعر إلى الأمام ، والجزء السفلي - فصيص الأُذن - الفص خالي من الغضروف ومليء بالدهون. على السطح المقعر يوجد مضاد للهيكل ، يوجد أمامه تجويف - قوقعة الأذن ، يوجد في أسفلها فتحة سمعية خارجية محدودة أمام الزنمة. يتكون الصماخ السمعي الخارجي من أقسام غضروفية وعظام.

تفصل طبلة الأذن الأذن الخارجية عن الأذن الوسطى. إنها صفيحة تتكون من طبقتين من الألياف. في الألياف الخارجية مرتبة شعاعيًا ، في دائرية داخلية.

يوجد في وسط الغشاء الطبلي انخفاض - السرة - مكان التعلق بغشاء إحدى العظيمات السمعية - المطرقة. يتم إدخال الغشاء الطبلي في أخدود الجزء الطبلي من العظم الصدغي. في الغشاء ، يتم تمييز الأجزاء العلوية (الأصغر) الحرة السفلية والسفلية (الأكبر) الممتدة. يقع الغشاء بشكل غير مباشر بالنسبة لمحور القناة السمعية.

الأذن الوسطى.

التجويف الطبلي عبارة عن حاملة للهواء ، تقع عند قاعدة هرم العظم الصدغي ، الغشاء المخاطي مبطن بطبقة واحدة من الظهارة الحرشفية ، والتي تتحول إلى مكعب أو أسطواني.

يوجد في التجويف ثلاث عظيمات سمعية ، أوتار العضلات التي تمد طبلة الأذن والركاب. هنا يمر سلسلة الطبل- فرع من العصب المتوسط. يمر التجويف الطبلي في الأنبوب السمعي ، والذي يفتح في الجزء الأنفي من البلعوم مع الفتحة البلعومية للأنبوب السمعي.

يحتوي التجويف على ستة جدران:

1. يفصل جدار الإطار العلوي تجويف الطبلة عن تجويف الجمجمة.

2. يفصل الجدار الوداجي السفلي تجويف الطبلة عن الوريد الوداجي.

3. يفصل جدار المتاهة المتوسط ​​تجويف الطبلة عن المتاهة العظمية للأذن الداخلية. لها نافذة في الدهليز ونافذة في القوقعة تؤدي إلى أقسام المتاهة العظمية. يتم إغلاق نافذة الدهليز بواسطة قاعدة الرِّكاب ، ويتم إغلاق نافذة القوقعة بواسطة غشاء الطبلة الثانوي. فوق نافذة الدهليز ، يبرز جدار العصب الوجهي في التجويف.

4. الحرفي - الجدار الغشائي يتكون من غشاء طبلة الأذن والأجزاء المحيطة بالعظم الصدغي.

5. يفصل جدار الشريان السباتي الأمامي التجويف الطبلي عن القناة الداخلية الشريان السباتي، يتم فتح فتحة طبلة الأذن للأنبوب السمعي.

6. يوجد في منطقة جدار الخشاء الخلفي مدخل إلى كهف الخشاء ، ويوجد تحته ارتفاع هرمي ، حيث تبدأ عضلة الرِّكاب.

العظيمات السمعية هي الرِّكاب والسندان والمطرقة.

سميت بهذا الاسم بسبب شكلها - وهي الأصغر في جسم الإنسان ، فهي تشكل سلسلة تربط طبلة الأذن بنافذة الدهليز المؤدية إلى الأذن الداخلية. تنقل العظيمات الاهتزازات الصوتية من الغشاء الطبلي إلى نافذة الدهليز. يندمج مقبض المطرقة مع غشاء الطبلة. رأس المطرقة وجسم السندان متصلان بمفصل مقوى بالأربطة. تتمفصل عملية السندان الطويلة مع رأس الركاب ، حيث تدخل قاعدتها نافذة الدهليز ، وتتصل بحافتها من خلال الرباط الحلقي للركاب. العظام مغطاة بغشاء مخاطي.

يتم ربط وتر عضلة الغشاء الطبلي الموتر بمقبض المطرقة ، وترتبط العضلة الركابية بالرِّكاب بالقرب من رأسها. تنظم هذه العضلات حركة العظام.

الأنبوب السمعي (Eustachian) ، الذي يبلغ طوله حوالي 3.5 سم ، يؤدي أداءً جيدًا وظيفة مهمة- يساعد على معادلة ضغط الهواء داخل تجويف الطبلة بالنسبة للبيئة الخارجية.

الأذن الداخلية.

تقع الأذن الداخلية في العظم الصدغي. في المتاهة العظمية ، التي تصطف من الداخل مع السمحاق ، توجد متاهة غشائية تكرر شكل المتاهة العظمية. بين المتاهات هناك فجوة مليئة perilymph. تتكون جدران المتاهة العظمية من أنسجة عظمية مدمجة. يقع بين التجويف الطبلي والصماخ السمعي الداخلي ويتكون من دهليز وثلاث قنوات نصف دائرية والقوقعة.

الدهليز العظمي عبارة عن تجويف بيضاوي يتصل بالقنوات نصف الدائرية ، ويوجد على جداره نافذة دهليز ، وفي بداية القوقعة توجد نافذة قوقعة.

ثلاث قنوات عظمية نصف دائرية تقع في ثلاث مستويات متعامدة بشكل متبادل. كل قناة نصف دائرية لها ساقان ، تتسع إحداهما قبل أن تتدفق إلى الدهليز ، وتشكل أمبولة. ترتبط الأرجل المجاورة للقناتين الأمامية والخلفية ، وتشكل عنيقًا عظميًا مشتركًا ، لذلك تفتح القنوات الثلاث في الدهليز بخمسة ثقوب. تشكل القوقعة العظمية 2.5 ملفًا حول قضيب مستلق أفقيًا - مغزل ، تلتف حوله صفيحة لولبية عظمية مثل المسمار ، تخترق بواسطة أنابيب رفيعة ، حيث تمر ألياف الجزء القوقعي من العصب الدهليزي. توجد في قاعدة الصفيحة قناة لولبية تقع فيها عقدة حلزونية - عضو كورتي. يتكون من العديد من الألياف الممتدة ، مثل الأوتار.

مطبعة

أرز. 5.18 موجة صوتية.

ع - ضغط الصوت ر - الوقت l هو الطول الموجي.

السمع صوت ، لذلك ، لتسليط الضوء على السمات الوظيفية الرئيسية للنظام ، من الضروري أن تكون على دراية ببعض مفاهيم الصوتيات.

المفاهيم الفيزيائية الأساسية للصوت.الصوت هو اهتزاز ميكانيكي لوسط مرن ينتشر على شكل موجات في الهواء والسوائل والمواد الصلبة. يمكن أن يكون مصدر الصوت أي عملية تسبب تغييرًا محليًا في الضغط أو الضغط الميكانيكي في الوسط. من وجهة نظر علم وظائف الأعضاء ، يُفهم الصوت على أنه اهتزازات ميكانيكية تعمل على المستقبل السمعي وتسبب عملية فسيولوجية معينة فيه ، يُنظر إليها على أنها إحساس بالصوت.

تتميز الموجة الصوتية بالجيبية ، أي تقلبات دورية (الشكل 5.18). عند الانتشار في وسط معين ، يكون الصوت موجة ذات مراحل من التكثيف (الضغط) والخلخلة. توجد موجات عرضية - في المواد الصلبة ، وطولية - في الهواء والوسائط السائلة. سرعة انتشار الاهتزازات الصوتية في الهواء هي 332 م / ث ، في الماء - 1450 م / ث. تسمى نفس حالات الموجة الصوتية - مناطق التكثيف أو الخلخلة - المراحل.تسمى المسافة بين الوضعين الأوسط والمتطرف للجسم المتأرجح سعة التذبذب ،وبين مراحل متطابقة - الطول الموجي.يتم تحديد عدد التذبذبات (الضغط أو الخلخلة) لكل وحدة زمنية حسب المفهوم ترددات الصوت.وحدة تردد الصوت هي هيرتز(هرتز) ، يشير إلى عدد التذبذبات في الثانية. يميز تردد عالي(عالية) و تردد منخفض(منخفضة) الأصوات. الأصوات المنخفضة ، التي تكون فيها الأطوار متباعدة ، لها طول موجي كبير ، والأصوات العالية ذات الأطوار القريبة لها طول موجي صغير (قصير).

مرحلةو الطول الموجيتلعب دورًا مهمًا في فسيولوجيا السمع. لذلك ، فإن أحد شروط السمع الأمثل هو وصول الموجة الصوتية إلى نوافذ الدهليز والقوقعة في مراحل مختلفة ، ويتم توفير ذلك تشريحيًا بواسطة نظام توصيل الصوت للأذن الوسطى. الأصوات عالية النبرة وقصيرة الموجة تهتز عمودًا صغيرًا (قصيرًا) من سائل المتاهة (perilymph) في قاعدة القوقعة (هنا هم

يتم إدراكها) ، المنخفضة - ذات الطول الموجي الكبير - تمتد إلى الجزء العلوي من القوقعة (هنا يتم إدراكها). هذا الظرف مهم لفهم النظريات الحديثة للسمع.

حسب طبيعة الحركات التذبذبية هناك:

نغمات نقية

نغمات معقدة

تخلق التذبذبات الجيبية التوافقية (الإيقاعية) نغمة صوت نظيفة وبسيطة. ومن الأمثلة على ذلك صوت الشوكة الرنانة. يسمى الصوت غير التوافقي الذي يختلف عن الأصوات البسيطة في بنية معقدة الضوضاء. ترتبط ترددات التذبذبات المختلفة التي تخلق طيف الضوضاء بشكل فوضوي بتردد النغمة الأساسي ، مثل الأرقام الكسرية المختلفة. غالبًا ما يكون إدراك الضوضاء مصحوبًا بأحاسيس ذاتية غير سارة.

تسمى قدرة الموجة الصوتية على الانحناء حول العوائق الانحراف.تتميز الأصوات منخفضة النبرة وطويلة الموجة بانحراف أفضل من الأصوات عالية النبرة قصيرة الموجة. يسمى انعكاس الموجة الصوتية من العوائق الموجودة في مسارها صدى صوت.يسمى الانعكاس المتكرر للصوت في المساحات المغلقة من كائنات مختلفة تردد.يسمى تراكب الموجة الصوتية المنعكسة على موجة صوتية أولية "التشوش".في هذه الحالة ، يمكن ملاحظة زيادة أو نقصان في الموجات الصوتية. عندما يمر الصوت عبر القناة السمعية الخارجية ، فإنه يتداخل ويتم تضخيم الموجة الصوتية.

تسمى الظاهرة التي تحدث عندما تسبب الموجة الصوتية لجسم متذبذب حركات تذبذبية لجسم آخر صدى.يمكن أن يكون الرنين حادًا ، عندما تتزامن الفترة الطبيعية لتذبذبات الرنان مع فترة القوة المؤثرة ، وغير حادة ، إذا لم تتزامن فترات التذبذب. مع الرنين الحاد ، تتحلل التذبذبات ببطء ، مع التذبذبات الباهتة ، بسرعة. من المهم أن تتحلل اهتزازات هياكل الأذن التي تنقل الأصوات بسرعة ؛ هذا يلغي تشويه الصوت الخارجي ، بحيث يمكن لأي شخص أن يتلقى المزيد والمزيد من الإشارات الصوتية بسرعة وثبات. بعض هياكل القوقعة لها صدى حاد ، وهذا يساعد على التمييز بين ترددين متقاربين.

الخصائص الرئيسية للمحلل السمعي.وتشمل هذه القدرة على التمييز بين درجة الصوت ، والجهارة ، والجرس. تستقبل الأذن البشرية ترددات صوتية من 16 إلى 20000 هرتز ، أي 10.5 أوكتاف. تسمى التذبذبات التي يقل ترددها عن 16 هرتز الأشعة تحت الصوتية ،وما فوق 20000 هرتز - الموجات فوق الصوتية.الموجات فوق الصوتية والموجات فوق الصوتية في الظروف العادية

يدرك المحلل السمعي اهتزازات الهواء ويحول الطاقة الميكانيكية لهذه الاهتزازات إلى نبضات يتم إدراكها في القشرة الدماغية كأحاسيس صوتية.

يشمل الجزء المستقبلي للمحلل السمعي - الأذن الخارجية والوسطى والداخلية (الشكل 11.8). يتم تمثيل الأذن الخارجية بالأذن (ماسك الصوت) والصماخ السمعي الخارجي بطول 21-27 مم وقطرها 6-8 مم. يتم فصل الأذن الخارجية والوسطى بواسطة غشاء طبلة الأذن - وهو غشاء مرن قليلًا وقابل للتمدد قليلاً.

تتكون الأذن الوسطى من سلسلة من العظام المترابطة: المطرقة والسندان والركاب. يتم توصيل مقبض المطرقة بالغشاء الطبلي ، وترتبط قاعدة الرِّكاب بالنافذة البيضاوية. هذا نوع من المكبرات التي تضخم الاهتزازات 20 مرة. بالإضافة إلى ذلك ، توجد عضلتان صغيرتان متصلتان بالعظام في الأذن الوسطى. يؤدي تقلص هذه العضلات إلى انخفاض في الاهتزازات. يتم معادلة الضغط في الأذن الوسطى بواسطة قناة استاكيوس ، التي تفتح في الفم.

تتصل الأذن الداخلية بالأذن الوسطى عن طريق نافذة بيضاوية يتصل بها الرِّكاب. يوجد في الأذن الداخلية جهاز مستقبل لاثنين من المحللين - الإدراك والسمع (الشكل 11.9). يتم تمثيل جهاز مستقبل السمع بواسطة القوقعة. تتكون القوقعة ، التي يبلغ طولها 35 مم ولها 2.5 تجعيد ، من جزء عظمي وغشائي. ينقسم الجزء العظمي إلى غشاءين: الرئيسي والدهليزي (Reissner) إلى ثلاث قنوات (علوي - دهليزي ، سفلي - طبلي ، وسط - طبلي). يُطلق على الجزء الأوسط اسم ممر القوقعة (Webbed). في القمة ، ترتبط القنوات العلوية والسفلية بهليكوتريما. تمتلئ القنوات العلوية والسفلية من القوقعة مع perilymph ، والقنوات الوسطى مع endolymph. من حيث التركيب الأيوني ، يشبه perilymph البلازما ، اللمف الباطن يشبه السائل داخل الخلايا (100 مرة أكثر من أيونات K و 10 مرات أكثر من أيونات Na).

يتكون الغشاء الرئيسي من ألياف مرنة مشدودة بشكل غير محكم ، لذلك يمكن أن تتقلب. على الغشاء الرئيسي - في القناة الوسطى توجد مستقبلات لإدراك الصوت - عضو كورتي (4 صفوف من خلايا الشعر - 1 داخلي (3.5 ألف خلية) و 3 خارجي - 25-30 ألف خلية). أعلى - غشاء عظمي.

آليات إجراء الاهتزازات الصوتية. الموجات الصوتية التي تمر عبر القناة السمعية الخارجية تهتز الغشاء الطبلي ، وهذا الأخير يحرك عظام وغشاء النافذة البيضاوية. يتأرجح perilymph وتتلاشى التذبذبات إلى الأعلى. تنتقل اهتزازات perilymph إلى الغشاء الدهليزي ، ويبدأ الأخير في اهتزاز اللمف الباطن والغشاء الرئيسي.

يتم تسجيل ما يلي في القوقعة: 1) إجمالي الإمكانات (بين عضو كورتي والقناة الوسطى - 150 مللي فولت). لا علاقة لها بتوصيل الاهتزازات الصوتية. إنه بسبب معادلة عمليات الأكسدة والاختزال. 2) جهد عمل العصب السمعي. في علم وظائف الأعضاء ، يُعرف أيضًا التأثير الثالث - الميكروفون - والذي يتكون مما يلي: إذا تم إدخال أقطاب كهربائية في القوقعة وتوصيلها بميكروفون ، بعد تضخيمها ونطق كلمات مختلفة في أذن القطة ، فإن الميكروفون يستنسخ الصوت نفس الكلمات. يتم إنشاء التأثير الميكروفوني من سطح خلايا الشعر ، حيث يؤدي تشوه الشعر إلى ظهور فرق محتمل. ومع ذلك ، فإن هذا التأثير يتجاوز طاقة الاهتزازات الصوتية التي تسببت فيه. ومن ثم فإن إمكانات الميكروفون هي تحول صعب للطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربائية ، ويرتبط بها عمليات التمثيل الغذائيفي خلايا الشعر. مكان حدوث جهد الميكروفون هو منطقة جذور شعر خلايا الشعر. تفرض الاهتزازات الصوتية التي تعمل على الأذن الداخلية تأثيرًا ميكروفونيًا ناشئًا على إمكانات القوقعة الداخلية.

يختلف إجمالي الإمكانات عن الميكروفون الواحد من حيث أنه لا يعكس شكل الموجة الصوتية ، بل يعكس غلافها ويحدث عندما تعمل الأصوات عالية التردد على الأذن (الشكل 11.10).

يتم إنشاء جهد عمل العصب السمعي نتيجة للإثارة الكهربائية التي تحدث في خلايا الشعر على شكل تأثير الميكروفون وصافي الإمكانات.

هناك تشابكات بين الخلايا الشعرية والنهايات العصبية ، وتحدث كل من آليات النقل الكيميائية والكهربائية.

آلية نقل الصوت بترددات مختلفة.لفترة طويلة ، سيطر الرنان على علم وظائف الأعضاء نظرية هيلمهولتز: خيوط ذات أطوال مختلفة يتم شدها على الغشاء الرئيسي ، مثل القيثارة لها ترددات اهتزاز مختلفة. تحت تأثير الصوت ، يبدأ ذلك الجزء من الغشاء الذي يتم ضبطه على الرنين بتردد معين في التذبذب. اهتزازات الخيوط الممدودة تهيج المستقبلات المقابلة. ومع ذلك ، يتم انتقاد هذه النظرية لأن الأوتار لا يتم شدها وأن اهتزازاتها في أي لحظة تتضمن الكثير من ألياف الغشاء.

يستحق الاهتمام نظرية بيكش. توجد ظاهرة الرنين في القوقعة ، ومع ذلك ، فإن الركيزة الرنانة ليست ألياف الغشاء الرئيسي ، ولكنها عمود سائل بطول معين. وفقًا لبيكيس ، كلما زاد تردد الصوت ، كان طول عمود السائل المتذبذب أقصر. تحت تأثير الأصوات منخفضة التردد ، يزداد طول عمود السائل المتذبذب ، مما يؤدي إلى الالتقاط معظمالغشاء الرئيسي ، وليس الألياف الفردية تهتز ، بل جزء مهم منها. كل خطوة تتوافق مع عدد معين من المستقبلات.

حاليًا ، النظرية الأكثر شيوعًا لإدراك الصوت من الترددات المختلفة هي "نظرية المكان""، والتي بموجبها لا يتم استبعاد مشاركة الخلايا المدركة في تحليل الإشارات السمعية. من المفترض أن خلايا الشعر الموجودة في أجزاء مختلفة من الغشاء الرئيسي لها قابلية مختلفة ، مما يؤثر على الإدراك الصوتي ، أي نحن نتكلمحول ضبط خلايا الشعر على أصوات ذات ترددات مختلفة.

يؤدي التلف في أجزاء مختلفة من الغشاء الرئيسي إلى إضعاف الظواهر الكهربائية التي تحدث عندما تهيج بأصوات ذات ترددات مختلفة.

وفقًا لنظرية الرنين ، تتفاعل أقسام مختلفة من اللوحة الرئيسية عن طريق اهتزاز أليافها مع أصوات ذات نغمات مختلفة. تعتمد قوة الصوت على حجم اهتزازات الموجات الصوتية التي تدركها طبلة الأذن. سيكون الصوت أقوى ، كلما زاد حجم اهتزازات الموجات الصوتية ، وبالتالي ، طبلة الأذن. تعتمد درجة الصوت على تردد اهتزازات الموجات الصوتية. كلما زاد تردد الاهتزازات لكل وحدة زمنية. . يُدرك من قبل جهاز السمع في شكل نغمات أعلى (أصوات صوت رفيعة وعالية) يلاحظ جهاز السمع ترددًا أقل من اهتزازات الموجات الصوتية في شكل نغمات منخفضة (صوت جهير وأصوات خشنة وأصوات) .

يبدأ إدراك درجة الصوت وشدة الصوت وموقع مصدر الصوت بدخول الموجات الصوتية إلى الأذن الخارجية ، حيث تعمل على تحريك طبلة الأذن. تنتقل اهتزازات الغشاء الطبلي من خلال نظام العظم السمعي للأذن الوسطى إلى غشاء النافذة البيضاوية ، مما يتسبب في حدوث تذبذبات في محيط الغشاء الطبلاني (العلوي) الدهليزي. تنتقل هذه الاهتزازات عبر الهليكوتريما إلى محيط الطبل (السفلية) وتصل إلى النافذة المستديرة ، مما يؤدي إلى إزاحة غشاءها باتجاه تجويف الأذن الوسطى. تنتقل اهتزازات perilymph أيضًا إلى اللمف الباطن للقناة الغشائية (الوسطى) ، مما يؤدي إلى حركات تذبذبية للغشاء الرئيسي ، الذي يتكون من ألياف فردية ممتدة مثل أوتار البيانو. تحت تأثير الصوت ، تدخل ألياف الغشاء في حركة تذبذبية مع الخلايا المستقبلة لعضو كورتي الموجود عليها. في هذه الحالة ، يكون شعر الخلايا المستقبلة على اتصال مع الغشاء الصدري ، وتشوه أهداب خلايا الشعر. يظهر جهد المستقبل أولاً ، ثم يظهر جهد الفعل (النبض العصبي) ، والذي يتم بعد ذلك حمله على طول العصب السمعي وينتقل إلى أجزاء أخرى من المحلل السمعي.

جهاز السمعيتكون من ثلاثة أقسام - الأذن الخارجية والوسطى والداخلية. الأذن الخارجية والوسطى عبارة عن هياكل حسية ملحقة تنقل الصوت إلى المستقبلات السمعية في القوقعة (الأذن الداخلية). تحتوي الأذن الداخلية على نوعين من المستقبلات - السمعية (في القوقعة) والدهليز (في هياكل الجهاز الدهليزي).

يحدث الإحساس بالصوت عندما تصطدم موجات الضغط الناتجة عن اهتزازات جزيئات الهواء في الاتجاه الطولي بالأعضاء السمعية. موجات من أقسام بالتناوب
ينتشر الانضغاط (الكثافة العالية) والخلخلة (الكثافة المنخفضة) لجزيئات الهواء من مصدر صوت (على سبيل المثال ، شوكة رنانة أو سلسلة) مثل التموجات على سطح الماء. يتميز الصوت بمعلمتين رئيسيتين - القوة والارتفاع.

يتم تحديد درجة الصوت من خلال تردده ، أو عدد الموجات في الثانية. يتم قياس التردد بالهرتز (هرتز). 1 هرتز يتوافق مع تذبذب كامل واحد في الثانية. كلما زاد تردد الصوت ، زاد الصوت. تميز الأذن البشرية الأصوات في نطاق 20 إلى 20000 هرتز. تقع أعلى حساسية للأذن في حدود 1000-4000 هرتز.

تتناسب قوة الصوت مع سعة اهتزازات الموجة الصوتية ويتم قياسها بوحدات لوغاريتمية - ديسيبل. واحد ديسيبل يساوي 10 lg I / ls ، حيث ls هي حد شدة الصوت. يتم أخذ قوة العتبة القياسية لتكون 0.0002 دين / سم 2 ، وهي قيمة قريبة جدًا من حد السمع البشري.

الأذن الخارجية والوسطى

تعمل الأُذن كقطعة فم ، وتوجه الصوت إلى القناة السمعية. من أجل الوصول إلى طبلة الأذن التي تفصل الأذن الخارجية عن الأذن الوسطى ، يجب أن تمر الموجات الصوتية عبر هذه القناة. تنتقل اهتزازات الغشاء الطبلي عبر تجويف الأذن الوسطى المملوء بالهواء على طول سلسلة من ثلاث عظيمات سمعية صغيرة: المطرقة والسندان والركاب. يتصل المطرقة بالغشاء الطبلي ، ويتصل الرِّكاب بغشاء النافذة البيضاوية لقوقعة الأذن الداخلية. وهكذا ، تنتقل اهتزازات الغشاء الطبلي عبر الأذن الوسطى إلى النافذة البيضاوية على طول سلسلة المطرقة والسندان والركاب.

تلعب الأذن الوسطى دور جهاز المطابقة الذي ينقل الصوت من وسط منخفض الكثافة (هواء) إلى وسيط أكثر كثافة (سائل الأذن الداخلية). تعتمد الطاقة المطلوبة لتوصيل الحركات الاهتزازية إلى أي غشاء على كثافة الوسط المحيط بهذا الغشاء. تتطلب التقلبات في سائل الأذن الداخلية 130 مرة طاقة أكثر من الهواء.

عندما تنتقل الموجات الصوتية من الغشاء الطبلي إلى النافذة البيضاوية على طول السلسلة العظمية ، يزداد ضغط الصوت 30 مرة. هذا يرجع في المقام الأول إلى الاختلاف الكبير في مساحة الغشاء الطبلي (0.55 سم 2) والنافذة البيضاوية (0.032 سم 2). ينتقل الصوت من الغشاء الطبلي الكبير عبر العظم السمعي إلى النافذة البيضاوية الصغيرة. نتيجة لذلك ، يزداد ضغط الصوت لكل وحدة مساحة من النافذة البيضاوية مقارنة بالغشاء الطبلي.

تتناقص تذبذبات العظم السمعي (تنطفئ) مع تقلص عضلتين في الأذن الوسطى: العضلة التي تجهد الغشاء الطبلي وعضلة الرِّكاب. ترتبط هذه العضلات على التوالي بالمطرقة والرِكاب. يؤدي تقلصها إلى زيادة الصلابة في السلسلة العظمية وإلى انخفاض في قدرة هذه العظام على إجراء اهتزازات صوتية في القوقعة. يتسبب الصوت العالي في تقلص انعكاسي لعضلات الأذن الوسطى. بفضل هذا المنعكس ، فإن المستقبلات السمعية للقوقعة محمية من التأثيرات الضارة للأصوات الصاخبة.

الأذن الداخلية

تتكون القوقعة من ثلاث قنوات حلزونية مملوءة بالسوائل - scala vestibularis (scala vestibuli) ، والوسطى scala ، و scala tympani. ترتبط القشرة الدهليزي والطبلي في منطقة النهاية البعيدة للقوقعة من خلال فتحة ، وهي هيليوتريما ، وتقع القشرة الوسطى بينهما. يتم فصل القشرة الوسطى عن سقالة الدهليزي بواسطة غشاء رقيق من ريزنر ، ومن الطبلة عن طريق الغشاء الرئيسي (القاعدي).

تمتلئ القوقعة بنوعين من السوائل: تحتوي قوقعة الأذن والطبل الدهليزي على perilymph ، بينما تحتوي القوقعة الوسطى على اللمف الباطني. يختلف تكوين هذه السوائل: يوجد في perilymph الكثير من الصوديوم ، ولكن القليل من البوتاسيوم ، في اللمف الباطن يوجد القليل من الصوديوم ، ولكن يوجد الكثير من البوتاسيوم. بسبب هذه الاختلافات في التركيب الأيوني ، تنشأ احتمالية endocochlear لحوالي +80 mV بين endolymph من scala الأوسط و perilymph من سكالاس الطبلة و الدهليزي. نظرًا لأن إمكانات الراحة لخلايا الشعر هي -80 مللي فولت تقريبًا ، يتم إنشاء فرق جهد 160 مللي فولت بين الخلايا اللمفية الداخلية وخلايا المستقبل ، وهو أمر ذو أهمية كبيرة للحفاظ على استثارة خلايا الشعر.

في منطقة الطرف القريب من scala الدهليزي توجد نافذة بيضاوية. مع الاهتزازات ذات التردد المنخفض لغشاء النافذة البيضاوية ، تنشأ موجات الضغط في perilymph من scala الدهليزي. تنتقل اهتزازات السوائل التي تولدها هذه الموجات على طول سقالة الدهليزي ثم عبر الهليوتريما إلى سكالا طبلاني ، وفي النهاية القريبة توجد نافذة مستديرة. نتيجة لانتشار موجات الضغط في طبلية سكالا ، تنتقل اهتزازات perilymph إلى النافذة المستديرة. أثناء حركات النافذة المستديرة ، التي تلعب دور جهاز التخميد ، يتم امتصاص طاقة موجات الضغط.

جهاز كورتي

المستقبلات السمعية هي خلايا الشعر. ترتبط هذه الخلايا بالغشاء الرئيسي. يوجد حوالي 20 ألفًا منها في القوقعة البشرية ، وتشكل نقاط الاشتباك العصبي مع نهايات العصب القوقعي مع السطح القاعدي لكل خلية شعرية ، وتشكل العصب الدهليزي القوقعي (VIII p.). يتكون العصب السمعي من ألياف العصب القوقعي. تشكل خلايا الشعر ونهايات العصب القوقعي والأغشية الغشائية والقاعدية عضو كورتي.

إثارة المستقبلات

عندما تنتشر الموجات الصوتية في القوقعة ، يتم إزاحة الغشاء الغشائي ، وتؤدي اهتزازاته إلى إثارة خلايا الشعر. ويصاحب ذلك تغير في نفاذية الأيونات وإزالة الاستقطاب. تثير إمكانات المستقبل الناتجة نهايات العصب القوقعي.

تمييز الملعب

تعتمد اهتزازات الغشاء الرئيسي على درجة (تردد) الصوت. تزداد مرونة هذا الغشاء تدريجياً مع المسافة من النافذة البيضاوية. في الطرف القريب من القوقعة (في منطقة النافذة البيضاوية) ، يكون الغشاء الرئيسي أضيق (0.04 مم) وأكثر صلابة ، وأقرب إلى الهليكوتريما ، يكون أوسع وأكثر مرونة. لذلك ، تتغير الخصائص التذبذبية للغشاء الرئيسي تدريجيًا على طول القوقعة: المناطق القريبة أكثر عرضة للأصوات عالية التردد ، بينما تستجيب المناطق البعيدة للأصوات المنخفضة فقط.

وفقًا للنظرية المكانية لتمييز درجة الصوت ، يعمل الغشاء الرئيسي كمحلل لتردد اهتزازات الصوت. يحدد ارتفاع الصوت أي جزء من الغشاء الرئيسي سيستجيب لهذا الصوت مع اهتزازات ذات سعة أكبر. كلما انخفض الصوت ، زادت المسافة من النافذة البيضاوية إلى المنطقة ذات السعة القصوى للتذبذبات. نتيجة لذلك ، يتم تحديد التردد الذي تكون فيه أي خلية شعر أكثر حساسية من خلال موقعها ؛ يتم تحديد الخلايا التي تستجيب بشكل أساسي للنغمات العالية على غشاء رئيسي ضيق وممتد بإحكام بالقرب من النافذة البيضاوية ؛ تقع المستقبلات التي تدرك الأصوات المنخفضة في الأجزاء البعيدة الأوسع والأقل شدًا من الغشاء الرئيسي.

يتم أيضًا ترميز المعلومات حول ارتفاع الأصوات المنخفضة بواسطة معلمات التصريفات في ألياف العصب القوقعي ؛ وفقًا لـ "نظرية الطائرة" ، فإن تردد النبضات العصبية يتوافق مع تردد اهتزازات الصوت. تردد جهود العمل في ألياف العصب القوقعي ، الذي يستجيب للصوت أقل من 2000 هرتز ، قريب من تردد هذه الأصوات ؛ لأن في الألياف التي تثيرها نغمة 200 هرتز ، تحدث 200 نبضة لكل ثانية.

الممرات السمعية المركزية

تعمل الألياف العصبية في القوقعة كجزء من العصب الدهليزي القوقعي النخاع المستطيلوتنتهي في نواة القوقعة. من هذه النواة ، تنتقل النبضات إلى القشرة السمعية من خلال سلسلة من الخلايا العصبية المتداخلة للجهاز السمعي الموجودة في النخاع المستطيل (نوى القوقعة ونواة الزيتون العلوي) ، في الدماغ المتوسط ​​(الأكيمة السفلية) والمهاد (الجسم الركبي الإنسي ). "الوجهة النهائية" للقنوات السمعية هي الحافة الظهرية الوحشية للفص الصدغي ، حيث توجد المنطقة السمعية الأولية. هذه المنطقة محاطة بمنطقة سمعية ترابطية على شكل شريط.

القشرة السمعية مسؤولة عن التعرف على الأصوات المعقدة. هنا يرتبط تواترها وقوتها. في المنطقة السمعية الترابطية ، يتم تفسير معنى الأصوات المسموعة. تقوم الخلايا العصبية في الأقسام الأساسية - الجزء الأوسط من الزيتون ، والقصبة السفلية والجسم الركبي الإنسي - بتنفيذ و (جذب ومعالجة المعلومات حول النتوء وتوطين الصوت.

النظام الدهليزي

تقع متاهة الأذن الداخلية ، التي تحتوي على مستقبلات سمعية وتوازن ، داخل العظم الصدغي وتتشكل بواسطة الطائرات. تعتمد درجة إزاحة القبة وبالتالي تواتر النبضات في العصب الدهليزي الذي يغذي خلايا الشعر على مقدار التسارع.

الممرات الدهليزية المركزية

يتم تعصب الخلايا الشعرية في الجهاز الدهليزي بواسطة ألياف العصب الدهليزي. تنتقل هذه الألياف كجزء من العصب الدهليزي القوقعي إلى النخاع المستطيل ، حيث تنتهي في النواة الدهليزية. تنتقل عمليات الخلايا العصبية في هذه النوى إلى المخيخ ، والتكوين الشبكي والحبل الشوكي - وهي مراكز حركية تتحكم في موضع الجسم أثناء الحركات بسبب المعلومات الواردة من الجهاز الدهليزي ، والمستقبلات الأولية للرقبة وأجهزة الرؤية.

استقبال الإشارات الدهليزية إلى المراكز المرئية له أهمية أساسيةمن أجل منعكس حركي مهم - رأرأة. بفضل الرأرأة ، يتم تثبيت النظرة أثناء حركات الرأس على جسم ثابت. أثناء دوران الرأس ، تدور العينان ببطء في الاتجاه المعاكس ، وبالتالي تكون النظرة ثابتة عند نقطة معينة. إذا كانت زاوية دوران الرأس أكبر من تلك التي يمكن أن تتجه إليها العينان ، فإنها تتحرك بسرعة في اتجاه الدوران ويتم تثبيت النظرة على نقطة جديدة. هذه الحركة السريعة هي رأرأة. عند تدوير الرأس ، تقوم العين بالتناوب بحركات بطيئة في اتجاه الدوران وحركات سريعة في الحالة المزاجية المعاكسة.

تعتمد وظيفة جهاز السمع على عمليتين مختلفتين اختلافًا جوهريًا - الميكانيكا الصوتية ، وتُعرَّف بأنها آلية توصيل الصوت، وخلايا عصبية ، تُعرَّف بأنها آلية الإدراك السليم. الأول يعتمد على عدد من الأنماط الصوتية ، والثاني يعتمد على عمليات استقبال وتحويل الطاقة الميكانيكية للاهتزازات الصوتية إلى نبضات كهربائية حيوية ونقلها على طول الموصلات العصبية إلى المراكز السمعية والنواة السمعية القشرية. يُطلق على جهاز السمع اسم المحلل السمعي أو الصوتي ، وتقوم وظيفته على تحليل وتوليف المعلومات الصوتية غير اللفظية واللفظية التي تحتوي على أصوات طبيعية وصناعية في البيئة ورموز الكلام - الكلمات التي تعكس المادة العالم والنشاط العقلي البشري. السمع كوظيفة لمحلل الصوت - العامل الأكثر أهميةفي التطور الفكري والاجتماعي لشخصية الإنسان ، لأن إدراك الصوت هو أساس تطور لغته وكل نشاطه الواعي.

حافز كاف لمحلل الصوت

يُفهم الحافز المناسب لمحلل الصوت على أنه طاقة النطاق المسموع لترددات الصوت (من 16 إلى 20000 هرتز) ، والتي تحملها الموجات الصوتية. سرعة انتشار الموجات الصوتية في الهواء الجاف 330 م / ث ، في الماء - 1430 ، في المعادن - 4000-7000 م / ث. تكمن خصوصية الإحساس الصوتي في حقيقة أنه يتم استقراءه للبيئة الخارجية في اتجاه مصدر الصوت ، وهذا يحدد إحدى الخصائص الرئيسية لمحلل الصوت - ototopic، أي القدرة على التمييز المكاني لمصدر الصوت.

الخصائص الرئيسية للاهتزازات الصوتية هي التكوين الطيفيو طاقة. طيف الصوت صلب، عندما يتم توزيع طاقة الاهتزازات الصوتية بشكل موحد على الترددات المكونة لها ، و حكمعندما يتكون الصوت من مجموعة من مكونات التردد المنفصلة (المتقطعة). بشكل ذاتي ، يُنظر إلى الصوت ذي الطيف المستمر على أنه ضوضاء بدون لون نغمي محدد ، مثل حفيف الأوراق أو الضوضاء "البيضاء" لمقياس السمع. يمتلك الطيف الخطي ذو الترددات المتعددة الأصوات التي تصدرها الآلات الموسيقية والصوت البشري. هذه الأصوات يهيمن عليها التردد الأساسىالذي يعرّف يقذف(نغمة) ، وتحدد مجموعة المكونات التوافقية (النغمات) جرس الصوت.

خاصية الطاقة في الاهتزازات الصوتية هي وحدة شدة الصوت ، والتي تُعرَّف على أنها الطاقة التي تحملها الموجة الصوتية عبر مساحة سطح الوحدة لكل وحدة زمنية. شدة الصوت تعتمد على سعة ضغط الصوت، وكذلك خصائص الوسط نفسه الذي ينتشر فيه الصوت. تحت ضغط الصوتفهم الضغط الذي يحدث عندما تمر الموجة الصوتية عبر وسط سائل أو غازي. تنتشر الموجة الصوتية في وسط ، وتشكل تكاثفًا وتخلخلًا لجسيمات الوسط.

وحدة SI لضغط الصوت هي نيوتنلكل 1 م 2. في بعض الحالات (على سبيل المثال ، في الصوتيات الفسيولوجية وقياس السمع السريري) ، يتم استخدام المفهوم لتوصيف الصوت. مستوى ضغط الصوتأعرب عن ديسيبل(dB) كنسبة من حجم ضغط صوت معين صإلى عتبة ضغط الصوت الحسي رو\ u003d 2.10 -5 نيوتن / م 2. في نفس الوقت ، عدد الديسيبل ن= 20lg ( ص / رو). في الهواء ، يتراوح ضغط الصوت داخل نطاق التردد المسموع من 10-5 نيوتن / م 2 بالقرب من عتبة السمع إلى 10 3 نيوتن / م 2 بأعلى الأصوات ، مثل الضوضاء الصادرة عن محرك نفاث. السمة الذاتية للسمع مرتبطة بشدة الصوت - حجم الصوتوالعديد من الخصائص النوعية الأخرى للإدراك السمعي.

حاملة الطاقة الصوتية هي موجة صوتية. تُفهم الموجات الصوتية على أنها تغيرات دورية في حالة الوسط أو اضطراباته ، بسبب مرونة هذا الوسط ، وتنتشر في هذا الوسط وتحمل طاقة ميكانيكية. يسمى الفضاء الذي تنتشر فيه الموجات الصوتية مجال الصوت.

الخصائص الرئيسية للموجات الصوتية هي الطول الموجي ، ومدتها ، والسعة ، وسرعة الانتشار. ترتبط مفاهيم الإشعاع الصوتي وانتشاره بالموجات الصوتية. من أجل انبعاث الموجات الصوتية ، من الضروري إحداث بعض الاضطراب في الوسط الذي تنتشر فيه بسبب مصدر خارجي للطاقة ، أي مصدر صوتي. يتميز انتشار الموجة الصوتية في المقام الأول بسرعة الصوت ، والتي بدورها تتحدد بمرونة الوسط ، أي درجة انضغاطيته وكثافته.

تنتشر الموجات الصوتية في وسط لها خاصية توهين، أي انخفاض في السعة. تعتمد درجة توهين الصوت على تواتره ومرونة الوسط الذي ينتشر فيه. كلما انخفض التردد ، كلما انخفض التوهين ، زاد انتقال الصوت. يزداد امتصاص الصوت بواسطة وسيط بشكل ملحوظ مع زيادة تردده. لذلك ، تنتشر الموجات فوق الصوتية ، وخاصة الترددات العالية ، وفائقة الصوت على مسافات قصيرة جدًا ، تقتصر على بضعة سنتيمترات.

قوانين انتشار الطاقة الصوتية متأصلة في الآلية توصيل الصوتفي جهاز السمع. ومع ذلك ، لكي يبدأ الصوت بالانتشار على طول السلسلة العظمية ، من الضروري أن يدخل الغشاء الطبلي في حركة تذبذبية. تنشأ تقلبات هذا الأخير نتيجة لقدرته صدىأي تمتص طاقة الموجات الصوتية الواقعة عليه.

صدىهي ظاهرة صوتية تحدث فيها الموجات الصوتية على الجسم الاهتزازات القسريةهذا الجسم مع تردد الموجات القادمة. الاقرب تردد طبيعيتذبذبات الجسم المشع إلى تردد الموجات الساقطة ، فكلما زادت طاقة الصوت التي يمتصها هذا الجسم ، زادت سعة التذبذبات القسرية ، ونتيجة لذلك يبدأ هذا الجسم نفسه في إصدار صوته بتردد يساوي تردد صوت الحادث. يمتلك الغشاء الطبلي ، نظرًا لخصائصه الصوتية ، القدرة على الرنين إلى نطاق واسع من ترددات الصوت بنفس السعة تقريبًا. يسمى هذا النوع من الرنين صدى حاد.

فسيولوجيا نظام توصيل الصوت

العناصر التشريحية لنظام توصيل الصوت هي الأذن ، والقناة السمعية الخارجية ، والغشاء الطبلي ، والسلسلة العظمية ، وعضلات التجويف الطبلي ، وهياكل الدهليز والقوقعة (perilymph ، endolymph ، Reisner ، embumentary و basilar الأغشية وشعر الخلايا الحساسة والغشاء الطبلي الثانوي (غشاء نافذة القوقعة يوضح الشكل 1 المخطط العام لنظام نقل الصوت.

أرز. 1.المخطط العام لنظام الصوت. تظهر الأسهم اتجاه الموجة الصوتية: 1 - الصماخ السمعي الخارجي ؛ 2 - الفضاء epitympanic ؛ 3 - سندان 4 - الرِّكاب 5 - رأس المطرقة. 6 ، 10 - درج الدهليز. 7 ، 9 - قناة القوقعة ؛ 8 - جزء القوقعة من العصب الدهليزي. 11 - طبل السلالم. 12 - أنبوب سمعي. 13 - نافذة القوقعة مغطاة بغشاء طبلي ثانوي ؛ 14 - نافذة الدهليز ، مع لوحة القدم الرِّكاب

كل عنصر من هذه العناصر له وظائف محددة توفر معًا عملية المعالجة الأولية للإشارة الصوتية - بدءًا من "امتصاصها" بواسطة طبلة الأذن إلى التحلل إلى ترددات بواسطة هياكل القوقعة وإعدادها للاستقبال. الانسحاب من عملية نقل الصوت لأي من هذه العناصر أو إتلاف أي منها يؤدي إلى انتهاك نقل الطاقة الصوتية التي تتجلى في الظاهرة. فقدان السمع التوصيلي.

أذناحتفظ الإنسان ببعض الوظائف الصوتية المفيدة في شكل مختزل. وبالتالي ، فإن شدة الصوت على مستوى الفتحة الخارجية لقناة الأذن أعلى بمقدار 3-5 ديسيبل منها في مجال الصوت الحر. تلعب Auricles دورًا معينًا في تنفيذ الوظيفة طب الأذنو بكلتا الأذنينسمع. تلعب الأذنين أيضًا دورًا وقائيًا. بسبب التكوين الخاص والتخفيف ، عندما يتم نفخها بتيار هوائي ، تتشكل تدفقات دوامة متباينة تمنع جزيئات الهواء والغبار من دخول القناة السمعية.

القيمة الوظيفية القناة السمعية الخارجيةينبغي النظر في جانبين - سريري - فسيولوجي وفسيولوجي - سمعي. يتم تحديد الأول من خلال حقيقة أنه يوجد في جلد الجزء الغشائي من القناة السمعية الخارجية بصيلات الشعروالغدد الدهنية والعرقية وكذلك الغدد الخاصة التي تنتج شمع الأذن. تلعب هذه التكوينات دورًا تغذويًا ووقائيًا ، حيث تمنع تغلغل الأجسام الغريبة والحشرات وجزيئات الغبار في القناة السمعية الخارجية. شمع الأذنكقاعدة عامة ، يتم إطلاقه بكميات صغيرة وهو مادة تشحيم طبيعية لجدران القناة السمعية الخارجية. كونها لزجة في الحالة "الطازجة" ، فإنها تعزز التصاق جزيئات الغبار بجدران الجزء الغشائي الغضروفي من القناة السمعية الخارجية. التجفيف ، أثناء المضغ ، يتم تجزئته تحت تأثير الحركات في المفصل الصدغي الفكي ، مع جزيئات التقشير في الطبقة القرنية من الجلد والشوائب الغريبة الملتصقة بها ، يتم إطلاقها في الخارج. يحتوي شمع الأذن على خاصية مبيدة للجراثيم ، ونتيجة لذلك لا توجد الكائنات الحية الدقيقة على جلد القناة السمعية الخارجية وطبلة الأذن. يساعد طول وانحناء القناة السمعية الخارجية على حماية الغشاء الطبلي من تلف الجسم الغريب المباشر.

يتميز الجانب الوظيفي (الفسيولوجي - الصوتي) بالدور الذي يلعبه القناة السمعية الخارجيةفي توصيل الصوت إلى طبلة الأذن. لا تتأثر هذه العملية بقطر تضيق القناة السمعية الموجودة أو الناتجة عن العملية المرضية ، بل تتأثر بطول هذا الضيق. لذلك ، مع القيود الندبية الضيقة الطويلة ، يمكن أن يصل ضعف السمع عند الترددات المختلفة إلى 10-15 ديسيبل.

طبلة الأذنهو جهاز استقبال-مرنان للاهتزازات الصوتية ، والذي ، كما هو مذكور أعلاه ، لديه القدرة على الصدى في نطاق تردد واسع دون فقد كبير في الطاقة. تنتقل اهتزازات الغشاء الطبلي إلى مقبض المطرقة ، ثم إلى السندان والركاب. تنتقل اهتزازات صفيحة القدم للركاب إلى محيط دهليز سكالا ، مما يتسبب في اهتزازات الأغشية الرئيسية والغشائية للقوقعة. تنتقل اهتزازاتها إلى جهاز الشعر لخلايا المستقبل السمعية ، حيث يتم تحويل الطاقة الميكانيكية إلى نبضات عصبية. تنتقل اهتزازات perilymph في الدهليز scala عبر الجزء العلوي من القوقعة إلى perilymph من scala tympani ثم تهتز الغشاء الطبلي الثانوي لنافذة القوقعة ، والتي تضمن حركتها عملية التذبذب في القوقعة وتحمي المستقبل الخلايا من التأثير الميكانيكي المفرط أثناء الأصوات العالية.

عظيمات سمعيةمجتمعة في نظام رافعة معقد يوفر تعزيز القوةالاهتزازات الصوتية اللازمة للتغلب على القصور الذاتي لبقية perilymph و endolymph من القوقعة وقوة الاحتكاك perilymph في قنوات القوقعة. يكمن دور العظيمات السمعية أيضًا في حقيقة أنه من خلال النقل المباشر للطاقة الصوتية إلى الوسائط السائلة في القوقعة ، فإنها تمنع انعكاس الموجة الصوتية من perilymph في منطقة النافذة الدهليزي.

يتم توفير تنقل العظم السمعي من خلال ثلاثة مفاصل ، اثنان منها ( سندان ماليولارو سندان الرِّكاب) مرتبة بطريقة نموذجية. المفصل الثالث (صفيحة قدم الرِّكاب في نافذة الدهليز) ليست سوى مفصل في الوظيفة ، بل هو في الواقع "رفرف" مرتب بشكل معقد يؤدي دورًا مزدوجًا: أ) ضمان حركة الرِّكاب اللازمة لنقل الطاقة الصوتية لهياكل القوقعة. ب) إحكام إغلاق متاهة الأذن في منطقة النافذة الدهليزية (البيضاوية). العنصر الذي يوفر هذه الوظائف هو جرسالنسيج الضام.

عضلات التجويف الطبليتؤدي (العضلة التي تمد طبلة الأذن والعضلة الركابية) وظيفة مزدوجة - وقائية ضد الأصوات القوية وقابلة للتكيف ، إذا لزم الأمر ، لتكييف نظام توصيل الصوت مع الأصوات الضعيفة. تتغذى بالأعصاب الحركية والأعصاب السمبثاوية ، والتي في بعض الأمراض (الوهن العضلي الشديد ، والتصلب المتعدد ، وأنواع مختلفة من الاضطرابات اللاإرادية) تؤثر غالبًا على حالة هذه العضلات وقد تتجلى على أنها ضعف في السمع لا يمكن التعرف عليه دائمًا.

من المعروف أن عضلات التجويف الطبلي تنقبض بشكل انعكاسي استجابة لتحفيز الصوت. يأتي هذا المنعكس من مستقبلات القوقعة. إذا تم تطبيق الصوت على أذن واحدة ، فسيحدث تقلص ودي لعضلات التجويف الطبلي في الأذن الأخرى. يسمى هذا التفاعل المنعكس الصوتيويستخدم في بعض طرق البحث السمعي.

هناك ثلاثة أنواع من التوصيل الصوتي: الهواء والأنسجة والبوق (أي من خلال الأنبوب السمعي). نوع الهواء- هذا توصيل صوتي طبيعي ، بسبب تدفق الصوت إلى خلايا الشعر في العضو الحلزوني من الهواء عبر الأذن وطبلة الأذن وباقي نظام التوصيل الصوتي. منديل، أو عظم, توصيل الصوتتتحقق نتيجة لاختراق الطاقة الصوتية إلى العناصر المتحركة الموصلة للصوت في القوقعة عبر أنسجة الرأس. مثال على تنفيذ التوصيل الصوتي العظمي هو طريقة دراسة الشوكة الرنانة للسمع ، حيث يتم ضغط مقبض الشوكة الرنانة على عملية الخشاء أو تاج الرأس أو جزء آخر من الرأس.

يميز ضغطو آلية بالقصور الذاتينقل صوت الأنسجة. مع نوع الضغط ، يحدث انضغاط وخلخلة للوسائط السائلة للقوقعة ، مما يسبب تهيج خلايا الشعر. مع النوع بالقصور الذاتي ، تتخلف عناصر نظام توصيل الصوت ، بسبب قوى القصور الذاتي التي طورتها كتلتها ، في اهتزازاتها من بقية أنسجة الجمجمة ، مما يؤدي إلى حركات تذبذبية في الوسط السائل في الجمجمة. قوقعة.

لا تتضمن وظائف التوصيل الصوتي داخل القوقعة نقلًا إضافيًا للطاقة الصوتية إلى خلايا الشعر فحسب ، بل تشمل أيضًا التحليل الطيفي الأوليترددات الصوت و توزيعها على العناصر الحسية المقابلةتقع على الغشاء القاعدي. في هذا التوزيع غريب مبدأ الموضوع الصوتي"كابل" انتقال الإشارة العصبية إلى المراكز السمعية العليا ، مما يسمح تحليل أعلىوتوليف المعلومات الواردة في الرسائل الصوتية.

استقبال سمعي

يُفهم الاستقبال السمعي على أنه تحويل الطاقة الميكانيكية للاهتزازات الصوتية إلى نبضات عصبية فيزيولوجية كهربائية ، والتي تعد تعبيرًا مشفرًا عن محفز مناسب لمحلل الصوت. تعمل مستقبلات العضو الحلزوني والعناصر الأخرى في القوقعة كمولد لتيارات حيوية تسمى إمكانات القوقعة. هناك عدة أنواع من هذه الإمكانات: التيارات الهادئة ، وتيارات العمل ، وإمكانات الميكروفون ، وإمكانات التجميع.

التيارات الهادئةيتم تسجيلها في حالة عدم وجود إشارة صوتية وتنقسم إلى داخل الخلاياو اللمف الباطنيالإمكانات. يتم تسجيل الإمكانات داخل الخلايا في الألياف العصبية ، في الشعر والخلايا الداعمة ، في هياكل الأغشية القاعدية و Reisner (الشبكية). يتم تسجيل جهد اللمف الباطن في اللمف الباطن لقناة القوقعة.

تيارات العمل- هذه قمم متداخلة من النبضات الكهروضوئية المتولدة فقط من ألياف العصب السمعي استجابة للتعرض للصوت. المعلومات الواردة في تيارات العمل هي في الاعتماد المكاني المباشر على موقع الخلايا العصبية المهيجة على الغشاء الرئيسي (نظريات السمع من قبل هيلمهولتز ، بيكيشي ، ديفيس ، إلخ). يتم تجميع ألياف العصب السمعي في قنوات ، أي حسب سعة ترددها. كل قناة قادرة فقط على إرسال إشارة بتردد معين ؛ وبالتالي ، إذا كانت الأصوات المنخفضة تعمل على القوقعة في الوقت الحالي ، فإن الألياف "منخفضة التردد" فقط هي التي تشارك في عملية نقل المعلومات ، بينما تكون الألياف عالية التردد في حالة السكون في هذا الوقت ، أي يتم تسجيل النشاط التلقائي فقط فيها . عندما تتهيج القوقعة بسبب صوت أحادي الصوت طويل ، يقل تواتر التصريفات في الألياف الفردية ، وهو ما يرتبط بظاهرة التكيف أو التعب.

تأثير الميكروفون الحلزونهو نتيجة استجابة لتعرض الصوت فقط لخلايا الشعر الخارجية. فعل المواد السامة للأذنو نقص الأكسجةيؤدي إلى قمع أو اختفاء التأثير الميكروفوني للقوقعة. ومع ذلك ، يوجد أيضًا مكون لاهوائي في عملية التمثيل الغذائي لهذه الخلايا ، حيث يستمر التأثير الميكروفوني لعدة ساعات بعد موت الحيوان.

إمكانية الجمعيعود أصله إلى استجابة خلايا الشعر الداخلية للصوت. في حالة التماثل الساكن الطبيعي للقوقعة ، تحتفظ إمكانات الجمع المسجلة في قناة القوقعة بالعلامة السلبية المثلى ، ومع ذلك ، هناك نقص طفيف في الأكسجة ، وعمل الكينين ، والستربتومايسين ، وعدد من العوامل الأخرى التي تعطل التوازن الداخلي للوسائط الداخلية. القوقعة ، تنتهك نسبة قيم وعلامات إمكانات القوقعة ، حيث تصبح إمكانات الجمع موجبة.

بنهاية الخمسينيات. القرن ال 20 لقد وجد أنه استجابة للتعرض الصوتي ، تنشأ بعض القدرات الحيوية في هياكل مختلفة من القوقعة ، مما يؤدي إلى عملية معقدة لإدراك الصوت ؛ في هذه الحالة ، تنشأ جهود الفعل (تيارات العمل) في الخلايا المستقبلة للعضو الحلزوني. سريريا ، يبدو أنه شديد جدا حقيقة مهمةالحساسية العالية لهذه الخلايا لنقص الأكسجين ، والتغيرات في مستوى ثاني أكسيد الكربون والسكر في الوسط السائل في القوقعة ، وتعطل التوازن الأيوني. يمكن أن تؤدي هذه التغييرات إلى تغيرات مرضية قابلة للانعكاس أو غير قابلة للانعكاس في جهاز مستقبلات القوقعة وإلى ضعف مماثل في الوظيفة السمعية.

انبعاث صوتي. تتمتع الخلايا المستقبلة للعضو اللولبي ، بالإضافة إلى وظيفتها الرئيسية ، بخاصية مذهلة أخرى. في حالة الراحة أو تحت تأثير الصوت ، يدخلون في حالة اهتزاز عالي التردد ، ونتيجة لذلك تتشكل الطاقة الحركية ، والتي تنتشر كعملية موجية عبر أنسجة الأذن الداخلية والأذن الوسطى ويمتصها طبلة الأذن. هذا الأخير ، تحت تأثير هذه الطاقة ، يبدأ في الإشعاع ، مثل مخروط مكبر الصوت ، صوت ضعيف جدًا في النطاق 500-4000 هرتز. الانبعاث الصوتي ليس عملية ذات أصل متشابك (عصبي) ، ولكن نتيجة الاهتزازات الميكانيكية لخلايا الشعر في العضو الحلزوني.

فسيولوجيا السمع

تعتبر الفسيولوجيا النفسية للسمع مجموعتين رئيسيتين من المشاكل: أ) القياس عتبة الإحساس، والذي يُفهم على أنه الحد الأدنى من حساسية الجهاز الحسي البشري ؛ ب) البناء موازين نفسية فيزيائية، مما يعكس الاعتماد الرياضي أو العلاقة في نظام "التحفيز / الاستجابة" للمختلف القيم الكميةمكوناته.

هناك نوعان من عتبة الإحساس - عتبة منخفضة مطلقة للإحساسو العتبة العليا المطلقة للإحساس. الأول مفهوم الحد الأدنى لقيمة المنبه الذي يسبب الاستجابة ، والتي يكون فيها لأول مرة إحساس واعٍ بطريقة معينة (جودة) المنبه(في حالتنا - صوت). الثاني يعني حجم المنبه الذي يختفي عنده الإحساس بطريقة معينة من المنبه أو يتغير نوعياً. على سبيل المثال ، يتسبب الصوت القوي في إدراك مشوه لنغماته أو حتى استقراء في منطقة الإحساس بالألم ("عتبة الألم").

تعتمد قيمة عتبة الإحساس على درجة تكيف السمع الذي يتم قياسه عندها. عند التكيف مع الصمت ، يتم خفض العتبة ، أثناء التكيف مع ضوضاء معينة ، يتم رفعها.

محفزات العتبة الفرعيةتسمى هذه القيم التي لا تسبب إحساسًا كافيًا ولا تشكل إدراكًا حسيًا. ومع ذلك ، وفقًا لبعض البيانات ، يمكن أن تسبب المحفزات الفرعية ذات التأثير الطويل الكافي (دقائق وساعات) "ردود فعل عفوية" مثل الذكريات التي لا سبب لها ، والقرارات الاندفاعية ، والرؤى المفاجئة.

يرتبط ما يسمى بعتبة الإحساس عتبات التمييز: عتبة الشدة التفاضلية (القوة) (DTI أو DPS) والجودة التفاضلية أو عتبة التردد (DFT). يتم قياس كل من هذه العتبات على أنها ثابت، إلى جانب متزامنةعرض الحوافز. مع العرض المتسلسل للمحفزات ، يمكن تعيين عتبة التمييز إذا كانت شدة الصوت المقارنة ونغمة الصوت تختلف بنسبة 10٪ على الأقل. يتم تعيين عتبات التمييز المتزامن ، كقاعدة عامة ، عند اكتشاف عتبة الصوت (الاختبار) المفيد على خلفية التداخل (الضوضاء ، الكلام ، غير المتجانسة). تُستخدم طريقة تحديد عتبات التمييز المتزامن لدراسة مناعة الضوضاء لمحلل الصوت.

كما تعتبر نفسية فيزياء السمع عتبات الفضاء, المواقعو وقت. يعطي تفاعل أحاسيس المكان والزمان جزءًا لا يتجزأ الشعور بالحركة. يعتمد الإحساس بالحركة على تفاعل أجهزة التحليل المرئي والدهليزي والصوتي. يتم تحديد عتبة الموقع من خلال التمييز بين الزمكان لعناصر المستقبل المثارة. لذلك ، في الغشاء القاعدي ، يتم عرض صوت 1000 هرتز تقريبًا في منطقة الجزء الأوسط منه ، ويتم تحويل صوت 1002 هرتز نحو الالتفاف الرئيسي لدرجة أنه يوجد بين مقاطع هذه الترددات صوت واحد غير متحمس خلية لا يوجد لها تردد مطابق. لذلك ، من الناحية النظرية ، فإن عتبة موقع الصوت مطابقة لعتبة تمييز التردد وتبلغ٪ 0.2 في مجال التردد. توفر هذه الآلية عتبة منظار الأذن مستقراء مكانيًا في المستوى الأفقي من 2–3–5 ° ؛ في المستوى الرأسي ، تكون هذه العتبة أعلى عدة مرات.

تشكل القوانين النفسية الفيزيائية لإدراك الصوت الوظائف النفسية الفسيولوجية لمحلل الصوت. تُفهم الوظائف النفسية الفيزيولوجية لأي عضو حاسة على أنها عملية ظهور إحساس خاص بنظام مستقبل معين عندما يتعرض لمحفز مناسب. تعتمد الأساليب النفسية الفسيولوجية على تسجيل استجابة الشخص الذاتية لحافز معين.

ردود الفعل الذاتيةتنقسم أجهزة السمع إلى مجموعتين كبيرتين - تلقائيو تسبب. الأول قريب من حيث الجودة للأحاسيس التي يسببها الصوت الحقيقي ، على الرغم من ظهورها "داخل" النظام ، في أغلب الأحيان عندما يكون محلل الصوت متعبًا ومسمومًا ومختلف الأمراض المحلية والعامة. ترجع الأحاسيس المثارة في المقام الأول إلى عمل منبه كافٍ ضمن الحدود الفسيولوجية المعينة. ومع ذلك ، يمكن أن تكون ناتجة عن عوامل ممرضة خارجية (صدمة صوتية أو ميكانيكية للأذن أو مراكز سمعية) ، ثم تكون هذه الأحاسيس قريبة بطبيعتها من تلقائية.

الأصوات مقسمة إلى معلوماتيةو غير مبال. في كثير من الأحيان ، يتداخل الأخير مع الأول ، وبالتالي ، في النظام السمعي ، من ناحية ، هناك آلية لاختيار المعلومات المفيدة ، ومن ناحية أخرى ، آلية لقمع التداخل. يوفران معًا واحدة من أهم الوظائف الفسيولوجية لمحلل الصوت - مناعة ضد الضوضاء.

في الدراسات السريرية ، يتم استخدام جزء صغير فقط من الطرق النفسية الفيزيولوجية لدراسة الوظيفة السمعية ، والتي تعتمد على ثلاثة فقط: أ) إدراك الشدة(قوة) الصوت ، تنعكس في الإحساس الذاتي مقداروفي تمييز الأصوات بالقوة ؛ ب) تصور الترددالصوت ، المنعكس في الإحساس الذاتي بنبرة الصوت وجرسه ، وكذلك في تمايز الأصوات حسب الدرجة اللونية ؛ الخامس) تصور التوطين المكانيمصدر الصوت ، ينعكس في وظيفة السمع المكاني (ototopic). تتفاعل كل هذه الوظائف في الموائل الطبيعية للإنسان (والحيوان) ، وتغير وتحسن عملية إدراك المعلومات الصوتية.

تستند المؤشرات النفسية الفسيولوجية لوظيفة السمع ، مثلها مثل أي عضو حاسي آخر ، إلى واحدة من أهم وظائف الأنظمة البيولوجية المعقدة - التكيف.

التكيف هو آلية بيولوجية يتكيف بها الجسم أو أنظمته الفردية مع مستوى طاقة المحفزات الخارجية أو الداخلية التي تعمل عليها من أجل الأداء المناسب في مسار نشاط حياتهم.. يمكن تحقيق عملية تكييف جهاز السمع في اتجاهين: زيادة الحساسية للأصوات الضعيفةأو غيابهم و انخفاض الحساسية للأصوات الصاخبة بشكل مفرط. زيادة حساسية جهاز السمع في صمت يسمى التكيف الفسيولوجي. استعادة الحساسية بعد انخفاضها ، والتي تحدث تحت تأثير الضوضاء طويلة المدى ، تسمى التكيف العكسي. الوقت الذي تعود فيه حساسية جهاز السمع إلى مستواها الأصلي ، يسمى المستوى الأعلى وقت التكيف الخلفي(أفعى).

يعتمد عمق تكيف عضو السمع مع التعرض للصوت على شدة الصوت وتواتره ومدته ، وكذلك على وقت اختبار التكيف ونسبة ترددات أصوات التمثيل والاختبار. يتم تقييم درجة التكيف السمعي من خلال مقدار ضعف السمع فوق العتبة وبواسطة BOA.

الإخفاء ظاهرة نفسية فيزيولوجية تعتمد على تفاعل الاختبار وإخفاء الأصوات. يكمن جوهر الإخفاء في حقيقة أنه مع الإدراك المتزامن لصوتين من ترددات مختلفة ، فإن الصوت الأكثر كثافة (أعلى) سيخفي صوتًا أضعف. تتنافس نظريتان في تفسير هذه الظاهرة. يفضل أحدهم الآلية العصبية للمراكز السمعية ، مما يؤكد أنه عند التعرض للضوضاء في أذن واحدة ، هناك زيادة في عتبة الحساسية في الأذن الأخرى. تعتمد وجهة النظر الأخرى على ميزات العمليات الميكانيكية الحيوية التي تحدث على الغشاء القاعدي ، أي أثناء الإخفاء أحادي الصوت ، عند اختبار الأصوات وإخفائها في أذن واحدة ، فإن الأصوات المنخفضة تخفي الأصوات الأعلى. تفسر هذه الظاهرة بحقيقة أن "الموجة المتنقلة" ، المنتشرة على طول الغشاء القاعدي من الأصوات المنخفضة إلى الجزء العلوي من القوقعة ، تمتص الموجات المتشابهة الناتجة من الترددات الأعلى في الأجزاء السفلية من الغشاء القاعدي ، وبالتالي تحرم الأخير للقدرة على الرنين للترددات العالية. على الأرجح ، تحدث كلتا الآليتين. تكمن الوظائف الفسيولوجية لعضو السمع في الأساس في جميع طرق دراسته الحالية.

الإدراك المكاني للصوت

الإدراك المكاني للصوت ( ototopicوفقًا لـ V. أساس هذه الوظيفة هو السمع ثنائي الأذن (بكلتا الأذنين). لا يستطيع الأشخاص الذين لديهم أذن واحدة مغلقة التنقل في الفضاء عن طريق الصوت وتحديد اتجاه مصدر الصوت. في العيادة ، منظار الأذن مهم في التشخيص التفريقي للأطراف و الآفات المركزيةجهاز السمع. مع تلف نصفي الكرة المخية ، تحدث اضطرابات تنظيرية مختلفة. في المستوى الأفقي ، يتم تنفيذ وظيفة الأذن الوسطى بدقة أكبر من المستوى الرأسي ، مما يؤكد النظرية حول الدور الرائد في وظيفة السمع بكلتا الأذنين.

نظريات السمع

يمكن تفسير الخصائص النفسية الفيزيولوجية المذكورة أعلاه لمحلل الصوت إلى حد ما من خلال عدد من نظريات السمع التي تم تطويرها في أواخر القرن التاسع عشر وأوائل القرن العشرين.

نظرية الرنين هيلمهولتزيفسر ظهور السمع النغمي بظاهرة صدى ما يسمى بخيوط الغشاء الرئيسي بترددات مختلفة: ألياف قصيرة من الغشاء الرئيسي الموجود في الملف السفلي من القوقعة يتردد صداها مع الأصوات العالية ، والألياف الموجودة في الملف الأوسط من القوقعة يتردد صداها إلى ترددات متوسطة ، وترددات منخفضة في الملف العلوي حيث توجد الألياف الأطول والأكثر استرخاءً.

نظرية الموجة المتنقلة لبيكسييعتمد على العمليات الهيدروستاتيكية في القوقعة ، والتي تتسبب ، مع كل اهتزاز للوحة القدم في الرِّكاب ، في حدوث تشوه في الغشاء الرئيسي على شكل موجة تسير باتجاه الجزء العلوي من القوقعة. عند الترددات المنخفضة ، تصل الموجة المتنقلة إلى منطقة الغشاء الرئيسي الموجود في الجزء العلوي من القوقعة ، حيث توجد "الخيوط" الطويلة ؛ عند الترددات العالية ، تسبب الموجات ثني الغشاء الرئيسي في الملف الرئيسي ، حيث توجد "السلاسل" القصيرة.

نظرية P. لازاريفيشرح الإدراك المكاني للترددات الفردية على طول الغشاء الرئيسي من خلال الحساسية غير المتكافئة لخلايا الشعر في العضو الحلزوني للترددات المختلفة. تم تأكيد هذه النظرية في أعمال K. S. Ravdonik و D. I. Nasonov ، والتي تنص على أن الخلايا الحية في الجسم ، بغض النظر عن انتمائها ، تتفاعل مع التغييرات الكيميائية الحيوية لتشعيع الصوت.

تم تأكيد النظريات حول دور الغشاء الرئيسي في التمييز المكاني للترددات الصوتية في الدراسات التي أجريت مع ردود الفعل المشروطة في مختبر IP Pavlov. في هذه الدراسات ، تم تطوير منعكس الطعام المكيف لترددات مختلفة ، والتي اختفت بعد تدمير أجزاء مختلفة من الغشاء الرئيسي المسؤول عن إدراك أصوات معينة. درس VF Undrits التيارات الحيوية للقوقعة ، والتي اختفت عندما تم تدمير أقسام مختلفة من الغشاء الرئيسي.

طب الأنف والأذن والحنجرة. في و. بابياك ، م. جوفورون ، يا. ناكاتيس ، أ. باشينين

روزهيلدور

جامعة ولاية سيبيريا

طرق الاتصال.

القسم: "سلامة الحياة".

الانضباط: "فسيولوجيا الإنسان".

عمل الدورة.

الموضوع: "فسيولوجيا السمع".

الخيار رقم 9.

أنجز بواسطة: طالب مراجعة: أستاذ مشارك

غرام. BTP-311 روبليف م.

Ostashev V. A.

نوفوسيبيرسك 2006

مقدمة.

عالمنا مليء بالأصوات ، الأكثر تنوعًا.

نسمع كل هذا ، كل هذه الأصوات تتصورها آذاننا. يتحول الصوت في الأذن إلى "انفجار رشاش"

النبضات العصبية التي تنتقل على طول العصب السمعي إلى الدماغ.

الصوت ، أو الموجة الصوتية ، هي تناوب الخلخلة والتكثيف للهواء ، وتنتشر في جميع الاتجاهات من جسم متذبذب. نسمع مثل هذه الاهتزازات الهوائية بتردد من 20 إلى 20000 في الثانية.

20000 ذبذبة في الثانية هي أعلى صوت لأصغر آلة موسيقية في الأوركسترا - الفلوت البيكولو ، و 24 اهتزازًا هي صوت أدنى وتر - الجهير المزدوج.

أن الصوت "يطير في أذن ويخرج من الأخرى" هو أمر سخيف. تؤدي كلتا الأذنين نفس الوظيفة ، لكنهما لا تتواصلان مع بعضهما البعض.

على سبيل المثال: رنين الساعة "طار" في الأذن. سيكون لديه رحلة فورية ، ولكنها صعبة إلى حد ما ، إلى المستقبلات ، أي إلى تلك الخلايا التي ، تحت تأثير الموجات الصوتية ، تولد إشارة صوتية. "الطائر" في الأذن ، يضرب الطنين طبلة الأذن.

يتم شد الغشاء الموجود في نهاية القناة السمعية بإحكام نسبيًا ويغلق الممر بإحكام. رنين ، ضرب طبلة الأذن ، يجعلها تتأرجح وتهتز. كلما كان الصوت أقوى ، زاد اهتزاز الغشاء.

الأذن البشرية هي أداة سمعية فريدة من نوعها.

تتمثل أهداف وغايات هذا المقرر الدراسي في تعريف الشخص بأعضاء الحس - السمع.

أخبر عن بنية الأذن ووظائفها ، وكذلك كيفية الحفاظ على السمع ، وكيفية التعامل مع أمراض جهاز السمع.

أيضًا حول العوامل الضارة المختلفة في العمل التي يمكن أن تلحق الضرر بالسمع ، وحول تدابير الحماية من هذه العوامل ، حيث يمكن أن تؤدي الأمراض المختلفة للجهاز السمعي إلى عواقب أكثر خطورة - فقدان السمع وأمراض جسم الإنسان بالكامل.

أنا. قيمة معرفة فسيولوجيا السمع لمهندسي السلامة.

علم وظائف الأعضاء هو علم يدرس وظائف الكائن الحي بأكمله والأنظمة الفردية والأعضاء الحسية. السمع هو أحد أعضاء الحواس. مهندس السلامة ملزم بمعرفة فسيولوجيا السمع ، لأنه في مؤسسته ، أثناء الخدمة ، يتواصل مع الاختيار المهني للأشخاص ، ويحدد مدى ملاءمتهم لنوع معين من العمل ، لمهنة معينة.

على أساس البيانات المتعلقة بهيكل ووظيفة الجهاز التنفسي العلوي والأذن ، يتم تحديد السؤال في أي نوع من الإنتاج يمكن أن يعمل فيه الشخص وما هو غير ذلك.

ضع في اعتبارك أمثلة على عدة تخصصات.

السمع الجيد ضروري للأشخاص للتحكم في تشغيل آليات المراقبة ، عند اختبار المحركات والمعدات المختلفة. كما أن السمع الجيد ضروري للأطباء والسائقين لأنواع النقل المختلفة - البرية والسكك الحديدية والهواء والماء.

يعتمد عمل رجال الإشارة تمامًا على حالة الوظيفة السمعية. مشغلي الرسم البياني الراديوي الذين يخدمون الاتصالات اللاسلكية والأجهزة المائية الصوتية ، يشاركون في الاستماع إلى الأصوات تحت الماء أو تنظير الشوموسكوبي.

بالإضافة إلى الحساسية السمعية ، يجب أن يكون لديهم أيضًا إدراك عالي لاختلاف تردد النغمة. يجب أن يتمتع الرسامون الراديويون بسمع وذاكرة إيقاعي للإيقاع. الحساسية الإيقاعية الجيدة هي التمييز الواضح بين جميع الإشارات أو ما لا يزيد عن ثلاثة أخطاء. غير مُرضٍ - إذا تم تمييز أقل من نصف الإشارات.

في الاختيار المهني للطيارين والمظليين والبحارة والغواصات ، من المهم جدًا تحديد وظيفة الأذن والجيوب الأنفية.

Barofunction هو القدرة على الاستجابة لتقلبات ضغط البيئة الخارجية. وأيضًا أن يكون لديك سمع بكلتا الأذنين ، أي أن يكون لديك سمع مكاني وتحديد موضع مصدر الصوت في الفضاء. تعتمد هذه الخاصية على وجود نصفين متماثلين للمحلل السمعي.

من أجل العمل المثمر والخالي من المتاعب ، وفقًا لـ PTE و PTB ، يجب أن يخضع جميع الأشخاص من التخصصات المذكورة أعلاه إلى لجنة طبية لتحديد قدرتهم على العمل في هذا المجال ، وكذلك لحماية العمال والصحة.

ثانيًا . تشريح أعضاء السمع.

تنقسم أجهزة السمع إلى ثلاثة أقسام:

1. الأذن الخارجية. يوجد في الأذن الخارجية الصماخ السمعي الخارجي والأذن مع العضلات والأربطة.

2. الأذن الوسطى. تحتوي الأذن الوسطى على الغشاء الطبلي وملحقات الخشاء والأنبوب السمعي.

3. الأذن الداخلية. يوجد في الأذن الداخلية المتاهة الغشائية الموجودة في المتاهة العظمية داخل هرم العظم الصدغي.

الأذن الخارجية.

الأُذن عبارة عن غضروف مرن ذو شكل معقد ومغطى بالجلد. يتجه سطحه المقعر إلى الأمام ، والجزء السفلي - فصيص الأُذن - الفص خالي من الغضروف ومليء بالدهون. على السطح المقعر يوجد مضاد للهيكل ، يوجد أمامه تجويف - قوقعة الأذن ، يوجد في أسفلها فتحة سمعية خارجية محدودة أمام الزنمة. يتكون الصماخ السمعي الخارجي من أقسام غضروفية وعظام.

تفصل طبلة الأذن الأذن الخارجية عن الأذن الوسطى. إنها صفيحة تتكون من طبقتين من الألياف. في الألياف الخارجية مرتبة شعاعيًا ، في دائرية داخلية.

يوجد في وسط الغشاء الطبلي انخفاض - السرة - مكان التعلق بغشاء إحدى العظيمات السمعية - المطرقة. يتم إدخال الغشاء الطبلي في أخدود الجزء الطبلي من العظم الصدغي. في الغشاء ، يتم تمييز الأجزاء العلوية (الأصغر) الحرة السفلية والسفلية (الأكبر) الممتدة. يقع الغشاء بشكل غير مباشر بالنسبة لمحور القناة السمعية.

الأذن الوسطى.

التجويف الطبلي عبارة عن حاملة للهواء ، تقع عند قاعدة هرم العظم الصدغي ، الغشاء المخاطي مبطن بطبقة واحدة من الظهارة الحرشفية ، والتي تتحول إلى مكعب أو أسطواني.

يوجد في التجويف ثلاث عظيمات سمعية ، أوتار العضلات التي تمد طبلة الأذن والركاب. هنا يمر سلسلة الأسطوانة - فرع من العصب الوسيط. يمر التجويف الطبلي في الأنبوب السمعي ، والذي يفتح في الجزء الأنفي من البلعوم مع الفتحة البلعومية للأنبوب السمعي.

يحتوي التجويف على ستة جدران:

1. يفصل جدار الإطار العلوي تجويف الطبلة عن تجويف الجمجمة.

2. يفصل الجدار الوداجي السفلي تجويف الطبلة عن الوريد الوداجي.

3. يفصل جدار المتاهة المتوسط ​​تجويف الطبلة عن المتاهة العظمية للأذن الداخلية. لها نافذة في الدهليز ونافذة في القوقعة تؤدي إلى أقسام المتاهة العظمية. يتم إغلاق نافذة الدهليز بواسطة قاعدة الرِّكاب ، ويتم إغلاق نافذة القوقعة بواسطة غشاء الطبلة الثانوي. فوق نافذة الدهليز ، يبرز جدار العصب الوجهي في التجويف.

4. الحرفي - الجدار الغشائي يتكون من غشاء طبلة الأذن والأجزاء المحيطة بالعظم الصدغي.

5. يفصل جدار الشريان السباتي الأمامي التجويف الطبلي عن قناة الشريان السباتي الداخلي ، حيث يتم فتح فتحة الطبل للأنبوب السمعي.

6. يوجد في منطقة جدار الخشاء الخلفي مدخل إلى كهف الخشاء ، ويوجد تحته ارتفاع هرمي ، حيث تبدأ عضلة الرِّكاب.

العظيمات السمعية هي الرِّكاب والسندان والمطرقة.

سميت بهذا الاسم بسبب شكلها - وهي الأصغر في جسم الإنسان ، فهي تشكل سلسلة تربط طبلة الأذن بنافذة الدهليز المؤدية إلى الأذن الداخلية. تنقل العظيمات الاهتزازات الصوتية من الغشاء الطبلي إلى نافذة الدهليز. يندمج مقبض المطرقة مع غشاء الطبلة. رأس المطرقة وجسم السندان متصلان بمفصل مقوى بالأربطة. تتمفصل عملية السندان الطويلة مع رأس الركاب ، حيث تدخل قاعدتها نافذة الدهليز ، وتتصل بحافتها من خلال الرباط الحلقي للركاب. العظام مغطاة بغشاء مخاطي.

يتم ربط وتر عضلة الغشاء الطبلي الموتر بمقبض المطرقة ، وترتبط العضلة الركابية بالرِّكاب بالقرب من رأسها. تنظم هذه العضلات حركة العظام.

يؤدي الأنبوب السمعي (Eustachian) ، الذي يبلغ طوله حوالي 3.5 سم ، وظيفة مهمة للغاية - فهو يساعد على معادلة ضغط الهواء داخل تجويف الطبلة فيما يتعلق بالبيئة الخارجية.

الأذن الداخلية.

تقع الأذن الداخلية في العظم الصدغي. في المتاهة العظمية ، التي تصطف من الداخل مع السمحاق ، توجد متاهة غشائية تكرر شكل المتاهة العظمية. بين المتاهات هناك فجوة مليئة perilymph. تتكون جدران المتاهة العظمية من أنسجة عظمية مدمجة. يقع بين التجويف الطبلي والصماخ السمعي الداخلي ويتكون من دهليز وثلاث قنوات نصف دائرية والقوقعة.

الدهليز العظمي عبارة عن تجويف بيضاوي يتصل بالقنوات نصف الدائرية ، ويوجد على جداره نافذة دهليز ، وفي بداية القوقعة توجد نافذة قوقعة.

ثلاث قنوات عظمية نصف دائرية تقع في ثلاث مستويات متعامدة بشكل متبادل. كل قناة نصف دائرية لها ساقان ، تتسع إحداهما قبل أن تتدفق إلى الدهليز ، وتشكل أمبولة. ترتبط الأرجل المجاورة للقناتين الأمامية والخلفية ، وتشكل عنيقًا عظميًا مشتركًا ، لذلك تفتح القنوات الثلاث في الدهليز بخمسة ثقوب. تشكل القوقعة العظمية 2.5 ملفًا حول قضيب مستلق أفقيًا - مغزل ، تلتف حوله صفيحة لولبية عظمية مثل المسمار ، تخترق بواسطة أنابيب رفيعة ، حيث تمر ألياف الجزء القوقعي من العصب الدهليزي. توجد في قاعدة الصفيحة قناة لولبية تقع فيها عقدة حلزونية - عضو كورتي. يتكون من العديد من الألياف الممتدة ، مثل الأوتار.

الصوت اهتزازات ، أي. اضطراب ميكانيكي دوري في الوسائط المرنة - الغازية والسائلة والصلبة. مثل هذا الاضطراب ، وهو تغير مادي في الوسط (على سبيل المثال ، تغيير في الكثافة أو الضغط ، إزاحة الجسيمات) ، ينتشر فيه على شكل موجة صوتية. قد يكون الصوت غير مسموع إذا كان تردده يتجاوز حساسية الأذن البشرية ، أو إذا انتشر في وسط مثل مادة صلبة لا يمكن أن يكون لها اتصال مباشر بالأذن ، أو إذا تبددت طاقته بسرعة في الوسط. وبالتالي ، فإن العملية المعتادة لإدراك الصوت بالنسبة لنا ليست سوى جانب واحد من الصوتيات.

موجات صوتية

موجة صوتية

يمكن أن تكون الموجات الصوتية مثالاً على عملية التذبذب. يرتبط أي تقلب بانتهاك حالة توازن النظام ويتم التعبير عنه في انحراف خصائصه عن قيم التوازن مع عودة لاحقة إلى القيمة الأصلية. بالنسبة للاهتزازات الصوتية ، فإن هذه الخاصية هي الضغط عند نقطة في الوسط ، وانحرافها هو ضغط الصوت.

ضع في اعتبارك أنبوبة طويلة مليئة بالهواء. من الطرف الأيسر ، يتم إدخال مكبس مجاور بإحكام للجدران فيه. إذا تحرك المكبس بحدة إلى اليمين وتوقف ، فسيتم ضغط الهواء في جواره المباشر للحظة. ثم يتمدد الهواء المضغوط ، دافعًا الهواء المجاور له على اليمين ، وستتحرك منطقة الانضغاط ، التي تم إنشاؤها في الأصل بالقرب من المكبس ، عبر الأنبوب باستخدام سرعة ثابتة. موجة الضغط هذه هي الموجة الصوتية في الغاز.
أي أن الإزاحة الحادة لجزيئات الوسط المرن في مكان واحد ستزيد الضغط في هذا المكان. بسبب الروابط المرنة للجسيمات ، ينتقل الضغط إلى الجسيمات المجاورة ، والتي بدورها تعمل على المنطقة التالية ضغط دم مرتفعكما لو كان يتحرك في وسط مرن. تتبع منطقة الضغط المرتفع منطقة الضغط المنخفض ، وبالتالي تتشكل سلسلة من المناطق المتناوبة من الانضغاط والخلخلة ، تنتشر في الوسط على شكل موجة. كل جسيم من الوسط المرن في هذه الحالة سوف يتأرجح.

تتميز الموجة الصوتية في الغاز بالضغط الزائد والكثافة الزائدة وإزاحة الجسيمات وسرعتها. بالنسبة للموجات الصوتية ، تكون هذه الانحرافات عن قيم التوازن صغيرة دائمًا. وبالتالي ، فإن الضغط الزائد المرتبط بالموجة أقل بكثير من الضغط الساكن للغاز. وإلا فإننا نتعامل مع ظاهرة أخرى - موجة الصدمة. في الموجة الصوتية المقابلة للكلام العادي ، يكون الضغط الزائد حوالي واحد على مليون من الضغط الجوي.

من المهم ألا تنقل الموجة الصوتية المادة بعيدًا. الموجة هي مجرد اضطراب مؤقت يمر عبر الهواء ، وبعد ذلك يعود الهواء إلى حالة التوازن.
بطبيعة الحال ، لا تقتصر حركة الموجة على الصوت: فالضوء والإشارات الراديوية تنتقل على شكل موجات ، والجميع على دراية بالموجات على سطح الماء.

وبالتالي ، فإن الصوت بالمعنى الواسع هو موجات مرنة تنتشر في أي وسط مرن وتحدث اهتزازات ميكانيكية فيه ؛ بالمعنى الضيق - الإدراك الذاتي لهذه الاهتزازات من قبل أعضاء الحس الخاصة للحيوانات أو البشر.
مثل أي موجة ، يتسم الصوت بالسعة وطيف التردد. عادة ما يسمع الشخص أصوات تنتقل عبر الهواء في نطاق التردد من 16 إلى 20 هرتز إلى 15-20 كيلو هرتز. يسمى الصوت الموجود أسفل نطاق السمع البشري بالموجات فوق الصوتية ؛ أعلى: حتى 1 جيجاهرتز - عن طريق الموجات فوق الصوتية ، من 1 جيجاهرتز - عن طريق فرط الصوت. من بين الأصوات المسموعة ، يجب أيضًا إبراز الأصوات الصوتية وأصوات الكلام والفونيمات (التي يتكون منها الكلام الشفهي) والأصوات الموسيقية (التي تتكون منها الموسيقى).

توجد موجات صوتية طولية وعرضية ، اعتمادًا على نسبة اتجاه انتشار الموجة واتجاه التذبذبات الميكانيكية لجسيمات وسط الانتشار.
في الوسائط السائلة والغازية ، حيث لا توجد تقلبات كبيرة في الكثافة ، تكون الموجات الصوتية طولية بطبيعتها ، أي أن اتجاه تذبذب الجسيمات يتزامن مع اتجاه حركة الموجة. في المواد الصلبة ، بالإضافة إلى التشوهات الطولية ، تظهر أيضًا تشوهات القص المرنة ، والتي تسبب إثارة الموجات العرضية (القص) ؛ في هذه الحالة ، تتأرجح الجسيمات عموديًا على اتجاه انتشار الموجة. سرعة انتشار الموجات الطولية أكبر بكثير من سرعة انتشار موجات القص.

الهواء ليس موحدًا في كل مكان للصوت. نحن نعلم أن الهواء يتحرك باستمرار. سرعة حركتها في طبقات مختلفة ليست هي نفسها. في الطبقات القريبة من الأرض ، يتلامس الهواء مع سطحه ومبانيه وغاباته ، وبالتالي تكون سرعته هنا أقل من سرعته في الأعلى. نتيجة لذلك ، لا تنتقل الموجة الصوتية بسرعة متساوية في الأعلى والأسفل. إذا كانت حركة الهواء ، أي الريح ، مصاحبة للصوت ، فإن الرياح في الطبقات العليا من الهواء ستدفع الموجة الصوتية بقوة أكبر من الموجات السفلية. في حالة الرياح المعاكسة ، ينتقل الصوت بشكل أبطأ من الأسفل. هذا الاختلاف في السرعة يؤثر على شكل الموجة الصوتية. نتيجة لتشويه الموجة ، لا ينتشر الصوت في خط مستقيم. مع الريح الخلفية ، ينحني خط انتشار الموجة الصوتية ، مع رياح معاكسة لأعلى.

سبب آخر للانتشار غير المتكافئ للصوت في الهواء. هذا - درجات حرارة مختلفةطبقاته الفردية.

تعمل طبقات الهواء المسخنة بشكل مختلف ، مثل الرياح ، على تغيير اتجاه الصوت. أثناء النهار ، تنحني الموجة الصوتية لأعلى ، لأن سرعة الصوت في الطبقات السفلية الأكثر دفئًا أكبر منها في الطبقات العليا. في المساء ، عندما تبرد الأرض ومعها طبقات الهواء المحيطة بسرعة ، تصبح الطبقات العليا أكثر دفئًا من الطبقات السفلية ، وتكون سرعة الصوت فيها أكبر ، وينحني خط انتشار الموجات الصوتية إلى الأسفل . لذلك ، في المساء ، من الأفضل سماع صوت.

عند مراقبة السحب ، يمكن للمرء في كثير من الأحيان أن يلاحظ كيف أنها تتحرك على ارتفاعات مختلفة ليس فقط بسرعات مختلفة ، ولكن في بعض الأحيان في اتجاهات مختلفة. هذا يعني أن الرياح على ارتفاعات مختلفة من الأرض يمكن أن يكون لها سرعة واتجاه مختلفين. سيختلف شكل الموجة الصوتية في هذه الطبقات أيضًا من طبقة إلى أخرى. لنفترض ، على سبيل المثال ، أن الصوت يتعارض مع الريح. في هذه الحالة ، يجب أن ينحني خط انتشار الصوت ويصعد. ولكن إذا واجهت طبقة من الهواء المتحرك ببطء في طريقها ، فستغير اتجاهها مرة أخرى وقد تعود إلى الأرض مرة أخرى. ثم في الفضاء من المكان الذي ترتفع فيه الموجة في الارتفاع إلى المكان الذي تعود فيه إلى الأرض ، تظهر "منطقة صمت".

أجهزة الإدراك الصوتي

السمع - قدرة الكائنات البيولوجية على إدراك الأصوات بأعضاء السمع ؛ وظيفة خاصة للمعين السمعية تثيرها الاهتزازات الصوتية للبيئة ، مثل الهواء أو الماء. إحدى الحواس الخمسة البيولوجية ، وتسمى أيضًا الإدراك الصوتي.

تستقبل الأذن البشرية موجات صوتية يبلغ طولها حوالي 20 مترًا إلى 1.6 سم ، والتي تتوافق مع 16 - 20000 هرتز (اهتزازات في الثانية) عند نقل الاهتزازات عبر الهواء ، وما يصل إلى 220 كيلو هرتز عند نقل الصوت عبر عظام الجمجمة . هذه الموجات لها أهمية بيولوجية مهمة ، على سبيل المثال ، الموجات الصوتية في نطاق 300-4000 هرتز تتوافق مع صوت الإنسان. الأصوات التي تزيد عن 20000 هرتز ذات قيمة عملية قليلة ، حيث يتم إبطائها بسرعة ؛ الاهتزازات التي تقل عن 60 هرتز يتم إدراكها من خلال حاسة الاهتزاز. نطاق الترددات التي يستطيع الشخص سماعها يسمى النطاق السمعي أو الصوتي ؛ الترددات الأعلى تسمى الموجات فوق الصوتية والترددات المنخفضة تسمى الموجات فوق الصوتية.
القدرة على تمييز ترددات الصوت تعتمد بشكل كبير على الفرد: عمره ، جنسه ، قابليته للإصابة بأمراض السمع ، التدريب وإرهاق السمع. يمكن للأفراد إدراك صوت يصل إلى 22 كيلو هرتز ، وربما أعلى.
يمكن لأي شخص أن يميز عدة أصوات في نفس الوقت بسبب حقيقة أنه يمكن أن يكون هناك عدة موجات واقفة في القوقعة في نفس الوقت.

الأذن عبارة عن عضو دهليزي سمعي معقد يؤدي وظيفتين: إدراك النبضات الصوتية وهو مسؤول عن وضع الجسم في الفضاء والقدرة على الحفاظ على التوازن. هذا عضو مقترن يقع في العظام الصدغية للجمجمة ، ومحدود من الخارج بواسطة الأذنين.

يتم تمثيل جهاز السمع والتوازن بثلاثة أقسام: الأذن الخارجية والوسطى والداخلية ، كل منها يؤدي وظائفه المحددة.

تتكون الأذن الخارجية من الأذين والصماخ السمعي الخارجي. الأُذن عبارة عن غضروف مرن معقد الشكل مغطى بالجلد ، الجزء السفلي منه يسمى الفص وهو طية جلدية تتكون من الجلد والأنسجة الدهنية.
تعمل الأذن في الكائنات الحية كمستقبل للموجات الصوتية ، والتي تنتقل بعد ذلك إلى داخل السمع. قيمة الأُذن في البشر أقل بكثير مما هي عليه في الحيوانات ، لذلك فهي بلا حراك عند البشر عمليًا. لكن العديد من الحيوانات ، التي تحرك آذانها ، قادرة على تحديد موقع مصدر الصوت بدقة أكبر بكثير من البشر.

تُحدث طيات الأذن البشرية تشوهات صغيرة في التردد في الصوت الداخل إلى قناة الأذن ، اعتمادًا على توطين الصوت الأفقي والرأسي. هكذا يستقبل الدماغ معلومات إضافيةلتحديد مصدر الصوت. يُستخدم هذا التأثير أحيانًا في الصوتيات ، بما في ذلك لخلق إحساس بالصوت المحيط عند استخدام سماعات الرأس أو المعينات السمعية.
وظيفة الأذن هي التقاط الأصوات ؛ استمرارها هو غضروف القناة السمعية الخارجية التي يبلغ متوسط ​​طولها 25-30 ملم. يمر الجزء الغضروفي من القناة السمعية إلى العظم ، وتكون القناة السمعية الخارجية بأكملها مبطنة بجلد يحتوي على غدد دهنية وكبريتيك ، وهي غدد عرقية معدلة. ينتهي هذا الممر بشكل أعمى: يفصله الغشاء الطبلي عن الأذن الوسطى. تضرب الموجات الصوتية التي تلتقطها الأُذن طبلة الأذن وتسبب اهتزازها.

في المقابل ، تنتقل اهتزازات الغشاء الطبلي إلى الأذن الوسطى.

الأذن الوسطى
الجزء الرئيسي من الأذن الوسطى هو التجويف الطبلي - مساحة صغيرة تبلغ حوالي 1 سم مكعب ، وتقع في العظم الصدغي. توجد هنا ثلاث عظيمات سمعية: المطرقة والسندان والركاب - تنقل اهتزازات الصوت من الأذن الخارجية إلى الأذن الداخلية مع تضخيمها.

تمثل العظيمات السمعية - باعتبارها أصغر أجزاء الهيكل العظمي البشري ، سلسلة تنقل الاهتزازات. يندمج مقبض المطرقة بشكل وثيق مع غشاء الطبلة ، ويرتبط رأس المطرقة بالسندان ، وهذا بدوره ، مع عمليته الطويلة ، إلى الرِّكاب. تغلق قاعدة الرِّكاب نافذة الدهليز ، وبالتالي تتصل بالأذن الداخلية.
يتم توصيل تجويف الأذن الوسطى بالبلعوم الأنفي عن طريق أنبوب أوستاكي ، والذي من خلاله يتساوى متوسط ​​ضغط الهواء داخل وخارج الغشاء الطبلي. عندما يتغير الضغط الخارجي ، أحيانًا "تستلقي" الأذنان ، والذي يتم حله عادةً بحقيقة أن التثاؤب يحدث بشكل انعكاسي. تُظهر التجربة أنه يتم حل مشكلة انسداد الأذنين بشكل أكثر فاعلية عن طريق حركات البلع أو إذا قمت في هذه اللحظة بالنفخ في أنف مقروص.

الأذن الداخلية
من بين الأجزاء الثلاثة لجهاز السمع والتوازن ، فإن أكثرها تعقيدًا هي الأذن الداخلية ، والتي ، بسبب شكلها المعقد ، تسمى المتاهة. تتكون المتاهة العظمية من دهليز وقوقعة وقنوات نصف دائرية ، ولكن فقط القوقعة المليئة بالسوائل اللمفاوية ترتبط مباشرة بالسمع. يوجد داخل القوقعة قناة غشائية ، مملوءة أيضًا بالسائل ، يوجد على جدارها السفلي جهاز مستقبلات المحلل السمعي ، مغطى بخلايا الشعر. تلتقط خلايا الشعر التقلبات في السائل الذي يملأ القناة. يتم ضبط كل خلية شعر على تردد صوتي محدد ، مع ضبط الخلايا على الترددات المنخفضة الموجودة في الجزء العلوي من القوقعة ، ويتم التقاط الترددات العالية بواسطة الخلايا في الجزء السفلي من القوقعة. عندما تموت خلايا الشعر بسبب التقدم في السن أو لأسباب أخرى ، يفقد الشخص القدرة على إدراك الأصوات ذات الترددات المقابلة.

حدود الإدراك

تسمع الأذن البشرية اسميًا الأصوات في نطاق 16 إلى 20000 هرتز. يميل الحد الأعلى إلى الانخفاض مع تقدم العمر. لا يستطيع معظم البالغين سماع الصوت فوق 16 كيلو هرتز. لا تستجيب الأذن نفسها للترددات التي تقل عن 20 هرتز ، ولكن يمكن الشعور بها من خلال حاسة اللمس.

نطاق الأصوات المدركة ضخم. لكن طبلة الأذن في الأذن حساسة فقط للتغيرات في الضغط. يُقاس مستوى ضغط الصوت عادةً بالديسيبل (ديسيبل). يُعرَّف الحد الأدنى من السمع بأنه 0 ديسيبل (20 ميكرو باسكال) ، ويشير تعريف الحد الأعلى للسمع إلى حد عدم الراحة ثم إلى فقدان السمع ، والكدمات ، وما إلى ذلك. ويعتمد هذا الحد على المدة التي نستمع فيها إلى الصوت. يمكن أن تتحمل الأذن زيادات في الحجم قصيرة المدى تصل إلى 120 ديسيبل دون عواقب ، ولكن التعرض طويل المدى للأصوات التي تزيد عن 80 ديسيبل يمكن أن يسبب فقدان السمع.

أظهرت دراسات أكثر دقة حول الحد الأدنى من السمع أن الحد الأدنى الذي يظل فيه الصوت مسموعًا يعتمد على التردد. يسمى هذا الرسم البياني الحد المطلق للسمع. في المتوسط ​​، لديها منطقة حساسية أكبر في النطاق من 1 كيلو هرتز إلى 5 كيلو هرتز ، على الرغم من أن الحساسية تتناقص مع تقدم العمر في النطاق فوق 2 كيلو هرتز.
هناك أيضًا طريقة لإدراك الصوت دون مشاركة طبلة الأذن - ما يسمى بتأثير الميكروويف السمعي ، عندما يؤثر الإشعاع المعدل في نطاق الميكروويف (من 1 إلى 300 جيجاهرتز) على الأنسجة حول القوقعة ، مما يتسبب في إدراك الشخص لأشكال مختلفة اصوات.
في بعض الأحيان يمكن لأي شخص سماع الأصوات في منطقة التردد المنخفض ، على الرغم من عدم وجود أصوات مثل هذا التردد في الواقع. هذا يرجع إلى حقيقة أن اهتزازات الغشاء القاعدي في الأذن ليست خطية ويمكن أن تحدث فيها تذبذبات مع اختلاف التردد بين ترددين أعلى.

الحس المواكب

من أكثر الظواهر العصبية والنفسية غرابة ، حيث لا يتطابق نوع المنبه ونوع الأحاسيس التي يمر بها الشخص. يتم التعبير عن الإدراك الحركي في حقيقة أنه بالإضافة إلى الصفات المعتادة ، قد تحدث أحاسيس إضافية أبسط أو انطباعات "أولية" مستمرة - على سبيل المثال ، الألوان والروائح والأصوات والأذواق وخصائص السطح المحكم والشفافية والحجم والشكل ، الموقع في الفضاء وصفات أخرى. ، لا يتم تلقيها بمساعدة الحواس ، ولكن موجودة فقط في شكل ردود أفعال. قد تنشأ مثل هذه الصفات الإضافية إما انطباعات إحساس معزولة أو حتى تظهر جسديًا.

هناك ، على سبيل المثال ، الحس المواكب السمعي. هذه هي قدرة بعض الأشخاص على "سماع" الأصوات عند ملاحظة الأجسام المتحركة أو الومضات ، حتى لو لم تكن مصحوبة بظواهر صوتية حقيقية.
يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن الحس المواكب هو بالأحرى سمة عصبية نفسية للشخص وليس اضطرابًا عقليًا. هذا التصور للعالم المحيط يمكن أن يشعر به شخص عاديمن خلال استخدام بعض الأدوية.

لا توجد نظرية عامة حول الحس المواكب (مثبت علميًا ، فكرة عالمية عنها) حتى الآن. في الوقت الحالي ، هناك العديد من الفرضيات ويتم إجراء الكثير من الأبحاث في هذا المجال. ظهرت بالفعل التصنيفات والمقارنات الأصلية ، وظهرت بعض الأنماط الصارمة. على سبيل المثال ، اكتشفنا نحن العلماء بالفعل أن الأشخاص ذوي الحس المرافق لديهم طبيعة خاصة من الاهتمام - كما لو كانوا "قبل الوعي" - لتلك الظواهر التي تسبب لهم الحس المواكب. لدى الأشخاص المرافقين تشريح دماغ مختلف قليلاً وتنشيط مختلف جذريًا عن "المنبهات" الحركية. وأجرى باحثون من جامعة أكسفورد (المملكة المتحدة) سلسلة من التجارب اكتشفوا خلالها أن الخلايا العصبية المفرطة الاستثارة يمكن أن تكون سبب الحس المواكب. الشيء الوحيد الذي يمكن أن يقال على وجه اليقين هو أن مثل هذا الإدراك يتم الحصول عليه على مستوى الدماغ ، وليس على مستوى الإدراك الأساسي للمعلومات.

خاتمة

تنتقل موجات الضغط عبر الأذن الخارجية ، والغشاء الطبلي ، وعظميات الأذن الوسطى لتصل إلى الأذن الداخلية المليئة بالسوائل والتي تشبه الحلزون. يصطدم السائل المتذبذب بغشاء مغطى بشعر صغير وأهداب. تسبب المكونات الجيبية للصوت المعقد اهتزازات في أجزاء مختلفة من الغشاء. تهتز الأهداب مع الغشاء بإثارة الألياف العصبية المرتبطة بها ؛ يوجد فيها سلسلة من النبضات التي يتم فيها "ترميز" تردد وسعة كل مكون من مكونات موجة معقدة ؛ يتم نقل هذه البيانات كهربائيا إلى الدماغ.

من مجموعة الأصوات الكاملة ، أولاً وقبل كل شيء ، يتم تمييز النطاق المسموع: من 20 إلى 20000 هرتز ، والأشعة فوق الصوتية (حتى 20 هرتز) والموجات فوق الصوتية - من 20000 هرتز وما فوق. لا يسمع الشخص الأشعة تحت الصوتية والموجات فوق الصوتية ، لكن هذا لا يعني أنها لا تؤثر عليه. من المعروف أن الأشعة تحت الصوتية ، خاصة أقل من 10 هرتز ، يمكن أن تؤثر على نفسية الإنسان الدول الاكتئابية. يمكن أن تسبب الموجات فوق الصوتية متلازمات الوهن الخضري ، وما إلى ذلك.
ينقسم الجزء المسموع من نطاق الأصوات إلى أصوات منخفضة التردد - حتى 500 هرتز ، وأصوات متوسطة التردد - 500-10000 هرتز وأصوات عالية التردد - أكثر من 10000 هرتز.

هذا التقسيم مهم جدًا ، لأن الأذن البشرية ليست حساسة بنفس القدر للأصوات المختلفة. الأذن هي الأكثر حساسية لنطاق ضيق نسبيًا من الأصوات متوسطة التردد من 1000 إلى 5000 هرتز. بالنسبة للأصوات ذات التردد المنخفض والعالي ، تنخفض الحساسية بشكل حاد. يؤدي هذا إلى حقيقة أن الشخص قادر على سماع الأصوات بطاقة تبلغ حوالي 0 ديسيبل في نطاق التردد المتوسط ​​وعدم سماع الأصوات منخفضة التردد من 20-40-60 ديسيبل. وهذا يعني أن الأصوات التي لها نفس الطاقة في نطاق التردد المتوسط ​​يمكن اعتبارها عالية ، وفي نطاق التردد المنخفض هادئة أو لا يمكن سماعها على الإطلاق.

تتشكل ميزة الصوت هذه من الطبيعة وليس عن طريق الصدفة. الأصوات اللازمة لوجودها: الكلام ، أصوات الطبيعة ، بشكل أساسي في نطاق التردد المتوسط.
يكون إدراك الأصوات ضعيفًا بشكل كبير إذا كانت الأصوات الأخرى تصدر في نفس الوقت ، أصواتًا متشابهة في التردد أو تكوين التوافقيات. هذا يعني ، من ناحية ، أن الأذن البشرية لا ترى الأصوات منخفضة التردد جيدًا ، ومن ناحية أخرى ، إذا كانت هناك ضوضاء غريبة في الغرفة ، فإن إدراك مثل هذه الأصوات يمكن أن يكون أكثر اضطرابًا وتشويشًا. .