Строение органов слуха. Наружное, среднее и внутреннее ухо, вестибулярный аппарат

Орган слуха - ухо - у человека и млекопитающих состоит из трех частей:

• наружного уха
• среднего уха
• внутреннего уха

Наружное ухо состоит из ушной раковины и наружного слухового прохода, который заходит в глубь височной кости черепа и закрыт барабанной перепонкой. Раковина образована хрящом, покрытым с обеих сторон кожей. С помощью раковины улавливаются звуковые колебания воздуха. Подвижность раковины обеспечивается мышцами. У человека они рудиментарны, у животных их подвижность обеспечивает лучшую ориентировку по отношению к источнику звука.

Наружный слуховой проход имеет вид трубки длиной 30 мм, выстланной кожей, в которой имеются особые железы, выделяющие ушную серу. Слуховой проход направляет улавливаемый звук к среднему уху. Парные слуховые проходы позволяют точнее локализовать источник звука. В глубине слуховой проход затянут тонкой барабанной перепонкой овальной формы. Со стороны среднего уха, в середине барабанной перепонки, укреплена рукоятка молоточка. Перепонка упруга, при ударе звуковых волн она без искажения повторяет эти колебания.

Среднее ухо - начинается за барабанной перепонкой и представляет собой камеру, заполненную воздухом. Среднее ухо соединено с помощью слуховой (евстахиевой) трубы с носоглоткой (поэтому давление по обе стороны барабанной перепонки одинаково). В нем находятся три слуховые косточки, связанные между собой:

1. молоточек
2. наковальня
3. стремечко

Своей рукояткой молоточек соединен с барабанной перепонкой, воспринимает ее колебания и через две другие косточки передает эти колебания к овальному окну внутреннего уха в котором колебания воздуха преобразуются в колебания жидкости. При этом амплитуда колебаний уменьшается, а их сила увеличивается примерно в 20 раз.

В стенке, отделяющей среднее ухо от внутреннего, кроме овального окна находится еще круглое окно, затянутое перепонкой. Мембрана круглого окна дает возможность полностью передавать энергию колебаний молоточка жидкости и позволяет жидкости колебаться как единому целому.

Расположено в толще височной кости и состоит из сложной системы сообщающихся между собой каналов и полостей, называемой лабиринтом. В нем различают две части:

1. костный лабиринт - заполнен жидкостью (перилимфой). Костный лабиринт делят на три части:
   • преддверие
   • костная улитка
   • три полукружных костных канала
2. перепончатый лабиринт - заполнен жидкостью (эндолимфой). Имеет те же части, что и костный:
   • перепончатое преддверие представленное двумя мешочками - эллиптическим (овальным) мешочком и сферическим (круглым) мешочком
   • перепончатая улитка
   • три перепончатых полукружных канала

   Перепончатый лабиринт располагается внутри костного, все части перепончатого лабиринта по размерам меньше соответствующих размеров костного, поэтому между их стенками имеется полость, называемая перилимфотическим пространством, выполненная лимфоподобной жидкостью - перилимфой.

Органом слуха является улитка, остальные части лабиринта составляют орган равновесия, удерживающий тело в определенном положении.

Улитка - орган, который воспринимает звуковые колебания и превращает их в нервное возбуждение. Канал улитки образует у человека 2,5 витка. По всей длине костный канал улитки разделен двумя перегородками: более тонкой - вестибулярной мембраной (или мембраной Рейснера) и более плотной - основной мембраной.

Основная мембрана состоит из фиброзной ткани, включающей около 24 тыс. особых волокон (слуховые струны) разной длины и натянутых поперек хода мембраны - от оси улитки к ее наружной стенке (наподобие лестницы). Самые длинные струны располагаются у вершины, у основания - наиболее укороченные. На вершине улитки мембраны соединяются и в них имеется отверстие улитки (хеликотрема) для сообщения верхнего и нижнего хода улитки.

С полостью среднего уха улитка сообщается через круглое окно, затянутое перепонкой, с полостью преддверия - через овальное окно.

Вестибулярная мембрана и основная мембрана разделяют костный канал улитки на три хода:

• верхний (от овального окна до вершины улитки) - вестибулярная лестница; сообщается с нижним каналом улитки через улитковое отверстие
• нижний (от круглого окна до вершины улитки) - барабанная лестница; сообщается с верхним каналом улитки.

  Верхний и нижний ходы улитки заполнены перилимфой, которая отделена от полости среднего уха мембраной овального и круглого окон.

• средний - перепончатый канал; его полость не сообщается с полостью других каналов и заполнена эндолимфой. Внутри среднего канала на основной мембране расположен звуковоспринимающий аппарат - кортиев орган, состоящий из рецепторных клеток с выступающими волосками (волосковые клетки) с нависающей над ними покровной мембраной. С волосковыми клетками контактируют чувствительные окончания нервных волокон.

Механизм восприятия звука

Звуковые колебания воздуха, проходя через наружный слуховой проход, вызывают колебания барабанной перепонки и через слуховые косточки в усиленном виде передаются на перепонку овального окна, ведущего в преддверие улитки. Возникшее колебание приводит в движение перилимфу и эндолимфу внутреннего уха и воспринимается волокнами основной мембраны, несущей на себе клетки кортиева органа. Колебание волосковых клеток кортиевого органа вызывает соприкосновение волосков с покровной мембраной. Волоски сгибаются, что приводит к изменению мембранного потенциала этих клеток и возникновению возбуждения в нервных волокнах, оплетающих волосковые клетки. По нервным волокнам слухового нерва возбуждение передается в слуховой анализатор коры головного мозга.

Человеческое ухо способно воспринимать звуки частотой от 20 до 20 000 Гц. Физически звуки характеризуются частотой (числом периодических колебаний в секунду) и силой (амплитудой колебаний). Физиологически этому соответствуют высота звука и его громкость. Третья важная характеристика - звуковой спектр, т.е. состав дополнительных периодических колебаний (обертонов), возникающих наряду с основной частотой и превышающих его. Звуковой спектр выражается тембром звука. Именно так различают звуки разных музыкальных инструментов и человеческого голоса.

Различение звуков основано на явлении резонанса, возникающего в волокнах основной мембраны.

Ширина основной мембраны, т.е. длина ее волокон, неодинакова: волокна длиннее у вершины улитки и короче у ее основания, хотя ширина канала улитки здесь больше. От длины волокон зависит их собственная частота колебаний: чем короче волокно, тем на звук большей частоты оно резонирует. Когда в ухо поступает звук высокой частоты, то на него резонируют короткие волокна основной мембраны, расположенными у основания улитки, и возбуждаются расположенные на них чувствительные клетки. При этом возбуждаются не все клетки, а только те, которые находятся на волокнах определенной длины. Низкие звуки воспринимаются чувствительными клетками кортиева органа, расположенными на длинных волокнах основной мембраны у вершины улитки.

Таким образом, первичный анализ звуковых сигналов начинается уже в кортиевом органе, с которого возбуждение по волокнам слухового нерва передается в слуховой центр коры головного мозга в височной доле, где происходит их качественная оценка.

Слуховой анализатор человека наиболее чувствителен к звукам с частотой 2000-4000 Гц. Некоторые животные (летучие мыши, дельфины) слышат звуки значительно большей частоты - до 100 000 Гц; они служат им для эхолокации.

Орган равновесия - вестибулярный аппарат

Вестибулярный аппарат регулирует положение тела в пространстве. Он состоит из расположенных в лабиринте каждого уха:

• трех полукружных каналов
• двух мешочков преддверия

Вестибулярные чувствительные клетки млекопитающих и человека образуют пять рецепторных областей - по одной в полукружных каналах, а также в овальном и круглом мешочках.

Полукружные каналы - располагаются в трех взаимно перпендикулярных плоскостях. Внутри имеется перепончатый канал, заполненный эндолимфой, между стенкой которого и внутренней стороной костного лабиринта располагается перилимфа. В основе каждого полукружного канала имеется расширение - ампула. На внутренней поверхности ампул перепончатых протоков имеется выступ – ампулярный гребешок, состоящий из чувствительных волосковых и опорных клеток. Чувствительные волоски, склеивающиеся между собой, представлены в виде кисточки (купуля).

Раздражение чувствительных клеток полукружных каналов происходит в результате перемещения эндолимфы при изменении положения тела, ускорении или замедлении движения. Поскольку полукружные каналы расположены во взаимно перпендикулярных плоскостях, их рецепторы раздражаются при изменении положения или движения тела в любом направлении.

Мешочки преддверия - содержат отолитовый аппарат, представленный образованиями, разбросанными по внутренней поверхности мешочков. Отолитовый аппарат содержит рецепторные клетки, от которых отходят волоски; пространство между ними заполнено студнеобразной массой. Поверх нее находятся отолиты - кристаллики двууглекислого кальция.

В любом положении тела отолиты оказывают давление на какую-то группу волосковых клеток, деформируют их волоски. Деформация вызывает возбуждение в нервных волокнах, оплетающих эти клетки. Возбуждение поступает в нервный центр, расположенный в продолговатом мозге, и при необычном положении тела вызывает ряд двигательных рефлекторных реакций, которые приводят тело в нормальное положение.

Таким образом, в отличие от полукружных каналов, которые воспринимают изменение положения тела, ускорение, замедление или изменение направления движения тела, мешочки преддверия воспринимают только положение тела в пространстве.

Вестибулярный аппарат тесно связан с вегетативной нервной системой. Поэтому возбуждение вестибулярного аппарата в самолете, на пароходе, на качелях и т.д. сопровождается различными вегетативными рефлексами: изменением артериального давления, дыхания, секреции, деятельности пищеварительных желез и т.д.

Таблица. Строение органа слуха

Гигиена слуха

Для предохранения органа слуха от вредных воздействий и проникновения инфекции следует соблюдать некоторые гигиенические меры. Избыток ушной серы, выделяемой железами в наружном слуховом проходе и защищающий ухо от проникновения микробов и пыли, может привести к образованию серной пробки и вызвать ослабление слуха. Поэтому необходимо постоянно следить за чистотой ушей, регулярно мыть уши теплой мыльной водой. Если скопилось много серы, ни в коем случае нельзя удалять ее твердыми предметами (опасность повреждения барабанной перепонки); необходимо обратиться к врачу, чтобы он удалил пробки

При инфекционных заболеваниях (грипп, ангина, корь) микробы из носоглотки могут проникнуть через слуховую трубу в полость среднего уха и вызвать воспаление.

Переутомление нервной системы и перенапряжение слуха могут вызвать резкие звуки и шумы. Особенно вредно действует продолжительный шум, при этом наступает тугоухость и даже глухота. Сильный шум снижает производительность труда до 40-60%. Для борьбы с шумами в производственных условиях применяют облицовку стен и потолков специальными материалами, поглощающими звук, индивидуальные противошумные наушники. Моторы и станки устанавливают на фундаменты, которые глушат шум от сотрясения механизмов.

Ухо – сложный орган нашего тела, расположенный в височной части черепа, симметрично – слева и справа.

У человека он состоит из (ушной раковины и слухового прохода или канала), (барабанной перепонки и крошечных косточек, колеблющихся под действием звука с определённой частотой) и (которое обрабатывает полученный сигнал и с помощью слухового нерва передаёт его в мозг).

Функции наружного отдела

Хотя все мы привычно уверены, что уши – это только орган слуха, на самом деле они многофункциональны.

В процессе эволюции те уши, которыми мы пользуемся сейчас, развились из вестибулярного аппарата (органа равновесия, задача которого – поддерживать правильное положение тела в пространстве). выполняет эту важнейшую роль до сих пор.

Что такое вестибулярный аппарат? Представим себе спортсмена, который тренируется поздно вечером, в сумерки: бегает вокруг своего дома. Вдруг он споткнулся о тонкую проволочку, незаметную в темноте.

Что произошло бы, если бы у него не было вестибулярного аппарата? Он разбился бы, ударившись головой об асфальт. Даже мог бы погибнуть.

На самом деле большинство здоровых людей в этой ситуации выбрасывает вперёд руки, пружинит ими, падая сравнительно безболезненно. Это происходит благодаря вестибулярному аппарату, без всякого участия сознания.

Человек, идущий по узкой трубе или гимнастическому бревну, также не падает именно благодаря этому органу.

Но основная роль уха – восприятие звуков.

Оно имеет значение для нас, потому что с помощью звуков мы ориентируемся в пространстве. Мы идём по дороге и слышим, что происходит у нас за спиной, можем посторониться, уступая дорогу проезжающей машине.

С помощью звуков мы общаемся. Это не единственный канал общения (есть ещё визуальный и тактильный каналы), но очень важный.

Определённым образом организованные, гармонизированные звуки мы называем «музыкой». Это искусство, подобно другим искусствам, раскрывает перед любящими его людьми огромный мир человеческих чувств, мыслей, отношений.

От звуков зависит наше психологическое состояние, наш внутренний мир. Плеск моря или шум деревьев успокаивают, а технологические шумы раздражают нас.

Характеристики слуха

Человек слышит звуки в диапазоне примерно от 20 по 20 тысяч герц .

Что такое «герц»? Это единица измерения частоты колебаний. При чём тут «частота»? Почему ею измеряют силу звука?

Когда звуки попадают в наши уши, барабанная перепонка колеблется с определённой частотой.

Эти колебания передаются косточкам (молоточку, наковаленке и стремечку). Частота этих колебаний служит единицей измерения.

Что такое «колебания»? Представьте себе девочек, качающихся на качелях. Если за секунду они успевают подняться и опуститься до той же точки, где были секунду назад, это будет одно колебание в секунду. Колебание барабанной перепонки или косточек среднего уха – это то же самое.

20 герц – это 20 колебаний в секунду. Это очень мало. Такой звук мы с трудом различаем как очень низкий.

Что такое «низкий» звук ? Нажмите на фортепиано самую нижнюю клавишу. Раздастся низкий звук. Он негромкий, глухой, густой, долгий, тяжёлый для восприятия.

Высокий звук мы воспринимаем как тонкий, пронзительный, короткий.

Диапазон частот, воспринимаемых человеком, совсем не большой. Слоны слышат крайне низкочастотные звуки (от 1 гц и выше). Дельфины – намного более высокие (ультразвуки). Вообще большинство животных, среди которых кошки и собаки, слышат звуки в более широком диапазоне, чем мы.

Но это не значит, что слух у них лучше.

Способность анализировать звуки и почти мгновенно делать выводы из слышимого у человека несравненно выше, чем у любого животного.

Фото и схема с описанием

На рисунках с обозначениями видно, что человека представляет собой причудливой формы хрящ, покрытый кожей (ушную раковину). Внизу свисает мочка: это мешочек из кожи, наполненный жировой тканью. У некоторых людей (одного из десяти) на внутренней стороне уха, сверху, есть «дарвинов бугорок», рудимент, оставшийся от тех времён, когда уши предков человека были острыми.

Может плотно прилегать к голове или оттопыриваться (лопоухость), быть разной величины. Это не влияет на слух. В отличие от животных, у человека наружное ухо существенной роли не играет. Мы слышали бы примерно так же, как слышим, даже вовсе без него. Поэтому наши уши неподвижны или малоподвижны, а ушные мышцы у большинства представителей вида homo sapiens атрофированы, так как мы ими не пользуемся.

Внутри наружного уха есть слуховой канал , обычно довольно широкий вначале (туда можно засунуть мизинец), но сужающийся к концу. Это тоже хрящ. Длина слухового канала – от 2 до 3 см.

– это система передачи звуковых колебаний, состоящая из барабанной перепонки, которой заканчивается слуховой канал, и трёх мелких косточек (это самые мелкие части нашего скелета): молотка, наковальни и стремени.

Звуки, в зависимости от их интенсивности, заставляют барабанную перепонку колебаться с определённой частотой. Эти колебания передаются молоточку, соединённому с барабанной перепонкой своей «рукояткой». Он бьёт по наковаленке, которая передаёт колебание стремечку, основание которого соединено с овальным окошечком внутреннего уха.

– передаточный механизм. Оно не воспринимает звуки, а только передаёт их внутреннему уху, одновременно значительно их усиливая (примерно в 20 раз).

Всё среднее ухо – это только один квадратный сантиметр в височной кости человека.

Предназначено для восприятия звуковых сигналов.

За круглым и овальным окошечками, отделяющими среднее ухо от внутреннего, находятся улитка и по-разному расположенные относительно друг друга небольшие ёмкости с лимфой (это такая жидкость).

Лимфа воспринимает колебания. Через окончания слухового нерва сигнал доходит до нашего мозга.


Вот все части нашего уха:

• ушная раковина;
• слуховой канал;
• барабанная перепонка;
• молоточек;
• наковаленка;
• стремя;
• овальное и круглое окошечки;
• преддверие;
• улитка и полукружные каналы;
• слуховой нерв.

Есть ли соседи?

Они есть. Но их только три. Это носоглотка и мозг, а также череп.

Среднее ухо соединено с носоглоткой с помощью евстахиевой трубы. Зачем это нужно? Чтобы уравновесить давление на барабанную перепонку изнутри и снаружи. Иначе она окажется очень уязвимой и может быть повреждена и даже разорвана.

В височной кости черепа и как раз и находятся. Поэтому звуки могут передаваться и через кости черепа, этот эффект иногда очень выражен, из-за чего такой человек слышит движение своих глазных яблок, а собственный голос воспринимает искажённо.

С помощью слухового нерва внутреннее ухо связано со слуховыми анализаторами мозга. Они находятся в верхней боковой части обоих полушарий. В левом полушарии – анализатор, отвечающий за правое ухо, и наоборот: в правом – отвечающий за левое. Их работа непосредственно друг с другом не связана, а координируется через другие отделы мозга. Вот почему можно слышать одним ухом, закрыв другое, и этого часто оказывается достаточно.

Полезное видео

Ознакомьтесь визуально со схемой строения уха человека с описанием ниже:

Заключение

В жизни человека слух играют не ту же самую роль, что в жизни животных. Это связано со многими нашими особыми способностями и потребностями.

Мы не можем похвастать самым острым слухом с точки зрения его простых физических характеристик.

Однако многие владельцы собак замечали, что их питомец, хотя и слышит больше, чем хозяин, реагирует медленнее и хуже. Объясняется это тем, что звуковая информация, поступающая в наш мозг, анализируется гораздо лучше и быстрее. У нас лучше развиты прогностические способности: мы понимаем, какой звук что означает, что за ним может последовать.

Через звуки мы способны передавать не только информацию, но и эмоции, и чувства, и сложные отношения, впечатления, образы. Животные всего этого лишены.

У людей не самые совершенные уши, но самые развитые души. Однако очень часто путь к нашим душам лежит именно через наши уши.

Орган слуха и равновесия, преддверно-улитковый орган у человека имеет сложное строение, воспринимает колебание звуковых волн и определяет ориентировку положения тела в пространстве. Преддверно-улитковый орган делится на три части: наружное, среднее и внутреннее ухо. Эти части тесно связаны анатомически и функционально. Наружное и среднее ухо проводит звуковые колебания к внутреннему уху, и таким образом является звукопроводящим аппаратом. Внутреннее ухо, в котором различают костный и перепончатый лабиринты, образует орган слуха и равновесия. Наружное ухо включает ушную раковину, наружный слуховой проход и барабанную перепонку, которые предназначены для улавливания и проведения звуковых колебаний.

Ушная раковина состоит из эластичного хряща и имеет сложную конфигурацию, снаружи покрыта кожей. Хрящ отсутствует в нижней части, так называемой дольке ушной раковины или мочке. Свободный край раковины завернут, и называется завитком, а параллельно ему идущий валик - противозавитком. У переднего края ушной раковины выделяется выступ - козелок, а сзади него располагается противокозелок. Ушная раковина прикрепляется к височной кости связками, имеет рудиментарные мышцы, которые хорошо выражены у животных. Ушная раковина устроена так, чтобы максимально концентрировать звуковые колебания и направлять их в наружное слуховое отверстие.

Наружный слуховой проход представляет собой S-образную трубку, которая снаружи открывается слуховым отверстием и слепо заканчивается в глубине и отделяется от полости среднего уха барабанной перепонкой. Длинна слухового прохода у взрослого человека составляет около 36 мм, диаметр в начале достигает 9 мм, а в узком месте 6 мм. Хрящевая часть, являющаяся продолжением хряща ушной раковины, составляет 1/3 его длины, остальные 2/3 образованы костным каналом височной кости. В месте перехода одной части в другую наружный слуховой проход суженный и изогнутый. Он выстлан кожей и богат жировыми железами, которые выделяют ушную серу.

Барабанная перепонка - тонкая полупрозрачная овальная пластинка размером 11х 9 мм, которая находится на границе наружного и среднего уха. Расположена наискось, с нижней стенкой слухового прохода образует острый угол. Барабанная перепонка состоит из двух частей: большой нижней - натянутой части и меньшей верхней - ненатянутой части. Снаружи она покрыта кожей, основу ее образует соединительная ткань, внутри выстлана слизистой оболочкой. В центре барабанной перепонки есть углубление - пупок, который соответствует прикреплению с внутренней стороны рукояти молоточка.

Среднее ухо включает выстланную слизистой оболочкой и заполненную воздухом барабанную полость (объем около 1 см 3) и слуховую (евстахиеву) трубу. Полость среднего уха соединяется с сосцевидной пещерой и через нее - с сосцевидными ячейками сосцевидного отростка.

Барабанная полость находится в толщине пирамиды височной кости, между барабанной перепонкой латерально и костным лабиринтом медиально. Она имеет шесть стенок: 1) верхнюю покрышечную - отделяет ее от полости черепа и находится на верхней поверхности пирамиды височной кости; 2) нижнюю яремную - стенка отделяет барабанную полость от наружного основания черепа, находится на нижней поверхности пирамиды височной кости и соответствует области яремной ямки; 3) медиальную лабиринтную - отделяет барабанную полость от костного лабиринта внутреннего уха.

На этой стенке находится овальное отверстие - окно преддверия, закрытое основанием стремени; несколько выше на этой стенке находится выступ лицевого канала, а ниже - окно улитки, закрытое вторичной барабанной перепонкой, которая отделяет барабанную полость от барабанной лестницы; 4) заднюю сосцевидную - отделяет барабанную полость от сосцевидного отростка и имеет отверстие, которое ведет в сосцевидную пещеру, последняя в свою очередь соединяется с сосцевидными ячейками; 5) переднюю сонную - граничит с сонным каналом. Здесь находится барабанное отверстие слуховой трубы, через которую барабанная полость соединяется с носоглоткой; 6) латеральную перепончатую - образована барабанной перепонкой и окружающими ее частями височной кости. В барабанной полости находятся покрытые слизистой оболочкой три слуховые косточки, а также связки и мышцы. Слуховые косточки имеют небольшие размеры. Соединяясь между собой, они образуют цепь, которая протянулась от барабанной перепонки до овального отверстия. Все косточки соединяются между собой при помощи суставов и покрыты слизистой оболочкой. Молоточек рукояткой сращен с барабанной перепонкой, а головкой при помощи сустава соединяется с наковальней, которая в свою очередь подвижно соединена со стременем.

Основание стремени закрывает окно преддверия. В барабанной полости находятся две мышцы: одна идет от одноименного канала до рукоятки молоточка, а другая - стременная мышца - направляется от задней стенки к задней ножке стремени. При сокращении стременной мышцы изменяется давление основания на перилимфу.Слуховая труба имеет в среднем длину 35 мм, ширину 2 мм служит для поступления воздуха из глотки в барабанную полость и поддерживает в полости давление, одинаковое с внешним, что очень важно для нормальной работы звукопроводящего аппарата. Слуховая труба имеет хрящевую и костную части, выстлана мерцательным эпителием.

Хрящевая часть слуховой трубы начинается глоточным отверстием на боковой стенке носоглотки, направляется вниз и латерально, затем суживается и образует перешеек. Костная часть меньше хрящевой, лежит в одноименной полуканале пирамиды височной кости и открывается в барабанную полость отверстием слуховой трубы.Внутреннее ухо расположено в толще пирамиды височной кости, отдельно от барабанной полости ее лабиринтной стенкой. Оно состоит из костного и вставленного в него перепончатого лабиринта. Костный лабиринт состоит из улитки, преддверия и полукружных каналов. Преддверие представляет собой полость небольших размеров и неправильной формы. На латеральной стенке находятся два отверстия: окно преддверия и окно улитки. На медиальной стенке преддверия расположен гребень преддверия, который делит полость преддверия на два углубления - переднее сферическое и заднее эллиптическое. Через отверстие на задней стенке полость преддверия соединяется с костными полукружными каналами, а через отверстие на передней стенке сферическое углубление преддверия соединяется с костным спиральным каналом улитки.

Улитка - передняя часть костного лабиринта, она представляет собой извитый спиральный канал улитки, который образует 2,5 оборота вокруг оси улитки. Основание улитки направленно медиально в сторону внутреннего слухового прохода; верхушка купола улитки - в сторону барабанной полости. Ось улитки лежит горизонтально и называется костным стержнем улитки. Вокруг стержня обвивается костная спиральная пластинка, которая частично перегораживает спиральный канал улитки. У основания этой пластинки находится спиральный канал стержня, где лежит спиральный нервный узел улитки.

Костные полукружные каналы представляют собой три дугообразно изогнутые тонкие трубки, которые лежат в трех взаимно перпендикулярных плоскостях. На поперечном срезе ширина каждого костного полукружного канала составляет около 2 мм. Передний (сагиттальный, верхний) полукружный канал лежит выше других каналов, а верхняя его точка на передней стенке пирамиды образует дугообразное возвышение. Задний (фронтальный) полукружный канал расположен параллельно задней поверхности пирамиды височной кости. Латеральный (горизонтальный) полукружный канал слегка выступает в барабанную полость. Каждый полукружный канал имеет два конца - костные ножки. Одна из них - простая костная ножка, другая - ампулярная костная ножка. Полукружные каналы открываются пятью отверстиями в полость преддверия, причем соседние ножки переднего и заднего клапанов образуют общую костную ножку, которая открывается одним отверстием.

Перепончатый лабиринт по своей форме и структуре совпадает с формой костного лабиринта и отличается только по размеру, так как располагается внутри костного. Промежуток между костным и перепончатым лабиринтами заполнен перилимфой, а полость перепончатого лабиринта -- эндолимфой.

Стенки перепончатого лабиринта образуются соединительно-тканным слоем, основной мембраной и эпителиальным слоем. Перепончатое преддверие состоит из двух углублений: эллиптического, которое называется маточкой, и сферического -- мешочка. Мешочек переходит в эндолимфатический проток, который заканчивается эндолимфатическим мешком. Оба углубления вместе с перепончатыми полукружными протоками, с которыми соединяется маточка, образуют вестибулярный аппарат и являются органом равновесия. В них располагаются периферические аппараты нерва преддверия. Перепончатые полукружные протоки имеют общую перепончатую ножку и соединяются с костными полукружными каналами, в которых залегают, посредством соединительно-тканных тяжей.

Мешочек сообщается с полостью улиткового канала. Перепончатая улитка, которая также называется улитковым протоком, включает в себя периферические аппараты улиткового нерва. На базилярной пластинке улиткового протока, которая является продолжением костной спиральной пластинки, находится выступ нейроэпителия, носящий название спирального или кортиева органа. Он состоит из опорных и эпителиальных клеток, располагающихся на основной мембране. К ним подходят нервные волоконца -- отростки нервных клеток основного ганглия. Именно кортиев орган отвечает за восприятие звуковых раздражений, так как нервные отростки представляют собой рецепторы улитковой части преддверно-улиткового нерва. Над спиральным органом располагается покровная мембрана.

БИЛЕТ 29 (СТРОЕНИЕ И ФУНКЦИИ ВЕСТИБУЛЯРНОЙ СЕНСОРНОЙ СИСТЕМЫ)

Орган слуха у человека – это парный орган, предназначенный для восприятия звуковых сигналов, что, в свою очередь, влияет на качество ориентировки в окружающей среде.

Звуковые сигналы воспринимаются при помощи звукового анализатора, основной единицей строения которого являются фонорецепторы. Проводит информацию в виде сигналов слуховой нерв, входящий в состав преддверно-улиткового нерва. Конечный пункт приема сигналов и место их переработки – корковый отдел слухового анализатора, расположенный в коре больших полушарий, в височной ее доле. Более подробная информация о строении органа слуха представлена ниже.

Орган слуха у человека – ухо, в котором выделяют три отдела:

• Наружное ухо, представленное ушной раковиной, наружным слуховым проходом и барабанной перепонкой. Ушная раковина состоит из эластического хряща, покрытого кожей, и имеет сложную форму. В большинстве случаев она неподвижна, ее функции минимальны (по сравнению с животными). Длина наружного слухового прохода составляет от 27 до 35 мм, диаметр – порядка 6-8 мм. Его основная задача – проводить к барабанной перепонке звуковые колебания. Наконец, барабанная перепонка, образованная соединительной тканью, является наружной стенкой барабанной полости и отделяет среднее ухо от наружного;
• Среднее ухо размещается в барабанной полости – углублении в височной кости. В барабанной полости располагаются три слуховые косточки, известные как молоточек, наковальня, стремечко. Кроме того, в среднем ухе имеется евстахиева труба, соединяющая полость среднего уха с носоглоткой. Взаимодействуя друг с другом, слуховые косточки направляют звуковые колебания к внутреннему уху;
• Внутренне ухо представляет собой перепончатый лабиринт, расположенный в височной кости. Внутренне ухо делится на преддверие, три полукружных канала, улитку. Непосредственно к органу слуха относится лишь улитка, в то время как два других элемента внутреннего уха – часть органа равновесия. Улитка имеет вид тонкого конуса, закрученного в форме спирали. По всей длине она при помощи двух мембран делится на три канала – лестницу преддверия (верхний), улитковый проток (средний) и барабанную лестницу (нижний). При этом нижний и верхний каналы заполнены специальной жидкостью – перилимфой, а улитковый проток заполняется эндолимфой. Основная мембрана улитки содержит кортиев орган – аппарат, который воспринимает звуки;
• Кортиев орган представлен несколькими рядами волосковых клеток, выполняющих функции рецепторов. Кроме рецепторных клеток кортиев орган содержит покровную мембрану, нависающую над волосковыми клетками. Именно в кортиевом органе происходит преобразование колебаний жидкостей, заполняющих ухо, в нервный импульс. Схематически этот процесс выглядит следующим образом: звуковые колебания передаются с жидкости, заполняющую улитку, на стремечко, благодаря чему мембрана с расположенными на ней волосковыми клетками начинает колебаться. Во время колебаний они касаются покровной мембраны, что приводит их в состояние возбуждения, а это, в свою очередь, влечет за собой образование нервного импульса. Каждая волосковая клетка соединена с чувствительным нейроном, совокупность которых образует слуховой нерв.

Болезни органов слуха

Защита органов слуха и профилактика заболеваний должна носить регулярный характер, поскольку некоторые болезни способны вызвать не только расстройство слуха и, как следствие, ориентации в пространстве, но и повлиять на чувство равновесия. Кроме того, достаточно сложное строение органа слуха, некоторая изолированность ряда его отделов нередко затрудняют диагностику заболеваний и их лечение.

Наиболее распространенные болезни органа слуха можно разделить на четыре условные категории: воспалительные, невоспалительные, возникшие в результате травмы и вызванные грибковой инвазией:

• Воспалительные заболевания органа слуха, среди которых часто встречающимися являются отит, лабиринтит, отосклероз возникают после перенесенных вирусных или инфекционных заболеваний. К проявлениям отита наружного уха относят нагноения, боль и зуд в районе слухового прохода. Иногда симптомом является ухудшение слуха. При отсутствии своевременного лечения отит нередко переходит в форму хронического, либо дает осложнения. Воспаление среднего уха сопровождается повышением температуры, выраженным ухудшением слуха, резкой стреляющей болью в ухе. Появление гнойных выделений служит признаком гнойного отита. При запоздалом лечении этой болезни органа слуха велика вероятность возникновения повреждений барабанной перепонки. Наконец, отит внутреннего уха вызывает головокружение, стремительное падение качества слуха, неспособность сфокусировать взгляд. Осложнениями этого заболевания могут являться лабиринтит, менингит, абсцесс головного мозга, заражение крови;
• Невоспалительные заболевания органа слуха. К таковым относят, в частности, отосклероз – наследственное поражение кости ушной капсулы, вызывающее снижение слуха. При другом заболевании уха – болезни Меньера – увеличивается количество жидкости в полости внутреннего уха, которая оказывает давление на вестибулярный аппарат. Признаками болезни являются рвота, тошнота, шум в ушах, прогрессирующее снижение слуха. Еще одной разновидностью невоспалительных заболеваний является неврит преддверно-улиткового нерва. Он может спровоцировать возникновение тугоухости. Чаще всего для лечения невоспалительных болезней уха применяются хирургические методы, оттого важна своевременная и тщательная защита органов слуха, что позволит предотвратить ухудшение течения заболеваний;
• Грибковые заболевания органа слуха, как правило, вызываются условно-патогенными грибами. Течение таких заболеваний осложненное, нередко ведет к сепсису. В некоторых случаях отомикозы развиваются в послеоперационный период, при травматических повреждениях кожи и др. При грибковых заболеваниях частыми жалобами пациентов становятся жалобы на выделения из уха, постоянный зуд и шум в ушах. Лечение заболеваний длительное, но наличие грибка в ухе не всегда провоцирует развитие заболевания. Должная профилактика и уход за органами слуха не позволит болезни развиться.

Орган слуха

Ухо человека способно воспринимать звуки с частотой от 10 - 20 колебаний до 15 - 20 тысяч колебаний в секунду. Диапазон звуков, наиболее важных для распознавания речи, находится в пределах от 1 до 3 тысяч колебаний в секунду; к ним ухо максимально чувствительно.

Слуховой нерв составляют примерно 40 тысяч волокон.

В основной мембране кортиева органа насчитывается до 24 тысяч тонких коллагеновых волокон, выполняющих роль резонаторов.

Любой звук вызывает в улитке возникновение электрических потенциалов, так называемых улитковых токов. С помощью специальной аппаратуры эти токи можно улавливать и усиливать. И если затем передать их на мембрану телефона, удается в точности повторить звук, который уловило ухо человека.

Орган слуха - у человека он парный - позволяет воспринимать и анализировать все многообразие звуков внешнего мира. Благодаря слуху человек не только различает звуки, распознает их характер, местонахождение, но и овладевает способностью говорить.

Различают наружное, среднее и внутреннее ухо человека.

Наружное ухо (рисунок I) - звукопроводящая часть органа слуха - состоит из ушной раковины, улавливающей звуковые колебания, и наружного слухового прохода, по которому звуковые волны направляются к барабанной перепонке.

Ушная раковина (1) представляет собой хрящевую пластинку, покрытую надхрящницей и кожей; нижняя ее часть - мочка - лишена хряща и содержит жировую клетчатку. Ушная раковина богато иннервирована: к ней подходят ветви большого ушного, ушно-височного и блуждающего нервов. Эти нервные коммуникации связывают ее с глубокими структурами головного мозга, регулирующими деятельность внутренних органов. К ушной раковине подходят и мышцы: поднимающая, двигающая вперед, оттягивающая назад, но все они носят рудиментарный характер, и человек, как правило, не может активно двигать ушной раковиной, улавливая звуковые колебания, как это делают, например, животные.

Из ушной раковины звуковая волна попадает в наружный слуховой проход (2) длиной 2-Э сантиметра и диаметром около сантиметра. На всем протяжении он покрыт кожей. В ее толще залегают сальные железы, а также серные, выделяющие ушную серу.

Среднее ухо (рисунок II) отделено от наружного барабанной перепонкой (3), образованной соединительной тканью. Барабанная перепонка служит наружной стенкой (а всего стенок шесть) узкой вертикальной камеры - барабанной полости. Эта полость является основной частью среднего уха человека; в ней находится цепочка из трех миниатюрных слуховых косточек, подвижно соединенных между собой суставами. Цепочку поддерживают в состоянии некоторого напряжения две очень маленькие мышцы.

Первая из трех косточек - молоточек (4) - сращена с барабанной перепонкой. Колебания перепонки, возникающие под действием звуковых волн. передаются молоточку, от него второй косточке - наковальне (5), а затем третьей - стремени (6). Основание стремени подвижно вставлено в окошко овальной формы, "вырезанное" на внутренней стенке барабанной полости. Эта стенка (ее называют лабиринтной) отделяет барабанную полость от внутреннего уха. Помимо окна, прикрываемого основанием стремени, в стенке есть еще одно круглое отверстие - окно улитки, закрытое тонкой перепонкой. В толще лабиринтной стенки проходит лицевой нерв.

К среднему уху относится также слуховая, или евстахиева, труба (7). соединяющая барабанную полость и носоглоткой. Через эту трубу длиной 3,5 - 4.5 сантиметра давление воздуха в барабанной полости уравновешивается с атмосферным давлением.

Внутреннее ухо (рисунок III) как часть органа слуха представлено преддверием и улиткой.

Преддверие - миниатюрная костная камера - спереди переходит в улитку (8) - тонкостенную костную трубку, закрученную в спираль. Эта трубка делает два с половиной завитка вокруг костного осевого стержня, постепенно суживаясь к верхушке. По форме она очень напоминает виноградную улитку (отсюда и название).

Высота от основания улитки до ее верхушки составляет 4 - 5 миллиметров. Полость улитки разделена на три самостоятельных канала спиральным костным выступом и соединительнотканой мембраной. Верхний канал, сообщающийся с преддверием, называют лестницей преддверия (9), нижний канал, или барабанная лестница (10). достигает стенки барабанной полости и упирается прямо в круглое окно, закрытое перепонкой. Эти два канала сообщаются между собой через узкое отверстие в области верхушки улитки, Они заполнены специфической жидкостью - перилимфой. которая под действием звука колеблется. Сначала от толчков стремени начинает колебаться перилимфа, заполняющая лестницу преддверия, а затем через отверстие в области -верхушки волна колебаний передается перилимфе барабанной лестницы.

Третий, перепончатый канал (11), образованный соединительнотканой мембраной, как бы вставлен в костный лабиринт улитки и повторяет его по форме. Он тоже заполнен жидкостью - эндолимфой. Мягкие стенки перепончатого канала очень чутко реагируют на колебания перилимфы и передают их эндолимфе. И уже под ее воздействием начинают вибрировать коллагеновые волокна основной мембраны, выступающей в просвет перепончатого канала. На этой мембране расположен собственно рецепторный аппарат слухового анализатора - слуховой, или кортиев орган (12). В рецепторных волосковых клетках аппарата физическая энергия звуковых колебаний преобразуется в нервные импульсы.

К волосковым клеткам подходят чувствительные окончания слухового нерва, которые воспринимают информацию о звуке и по нервным волокнам передают ее дальше, в слуховые центры головного мозга. Высший слуховой центр расположен в височной доле коры больших полушарий: здесь осуществляется анализ и синтез звуковых сигналов.

На этом рисунке показано ухо человека в разрезе

Изображение уха человека

Строение уха и органа слуха человека

По возможности просто, рассмотрим особенности строения органа слуха для понимания и улучшения его работы: особенности строения наружного уха, строение среднего уха, строение и функции внутреннего уха органа.

Об органе слуха и строении уха человека.

Орган слуха – наше важнейшее и самое эмоционально окрашенное окно в мир, часто даже более важное, чем глаза. Поэтому или возникновение , воспринимается как катастрофа. Наши материалы помогут вам не допустить или избавиться от подобных проблем, беречь, а, при желании, и улучшить слух. Чтобы сделать это осознанно, важно понимать строение органа слуха.

Слух человека устроен так, чтобы улавливать широкий диапазон звуковых волн и превращать их в электрические импульсы, чтобы направлять в мозг для анализа. В отличие от связанного с органом слуха вестибулярного аппарата, нормально работающего практически с рождения человека, слух формируется достаточно долго. Формирование слухового анализатора заканчивается не раньше, чем в 12 лет, и наибольшая острота слуха достигается к 14-19-летнему возрасту.

Наш орган слуха, слуховой анализатор имеет три отдела: периферический или орган слуха (ухо); проводниковый, включающий нервные пути; корковый, расположенный в височной доле головного мозга. Причём в коре больших полушарий находится несколько слуховых центров. Некоторые из них (нижние височные извилины) предназначены для восприятия более простых звуков – тонов и шумов, другие связаны со сложнейшими звуковыми ощущениями, которые возникают в то время, когда человек говорит сам, слушает речь или музыку.

Слуховой анализатор человека воспринимает звуковые волны с частотой колебаний от 16 до 20 тыс. в секунду (16-20000 герц, Гц). Верхний звуковой порог у взрослого человека составляет 20 000 Гц; нижний порог – в пределах от 12 до 24 Гц. Дети имеют более высокую верхнюю границу слуха в районе 22 000 Гц; у пожилых людей, наоборот, она, обычно, ниже – около 15 000 Гц. Наибольшей восприимчивостью ухо обладает к звукам с частотой колебаний в пределах от 1000 до 4000 Гц. Ниже 1000 Гц и выше 4000 Гц возбудимость органа слуха сильно понижается.

Ухо - сложный вестибулярно-слуховой орган. Как и все наши органы чувств, орган слуха человека выполняет две функции. Он воспринимает звуковые волны и отвечает за положение тела в пространстве и способность удерживать равновесие. Это парный орган, который размещается в височных костях черепа, ограничиваясь снаружи ушными раковинами. Рецепторные аппараты слуховой и расположены во внутреннем ухе. Устройство вестибулярной системы можно посмотреть отдельно, а сейчас перейдём к описанию строения частей органа слуха.

Орган слуха состоит из 3-х частей: наружное, среднее и внутреннее ухо, причём наружное и среднее ухо играют роль звукопроводящего аппарата, а внутреннее ухо – звуковоспринимающего. Процесс начинается со звука - колебательного движения воздуха или вибрации, при которой к слушателю распространяются звуковые волны, достигающие, в конце концов, барабанной перепонки. При этом наше ухо чрезвычайно чувствительно и способно почувствовать изменения давления всего в 1-10 атмосфер.

Строение наружного уха

Наружное ухо состоит из ушной раковины и наружного слухового прохода. Вначале звук достигает ушных раковин, которые действуют как приёмники звуковых волн. Ушная раковина образована эластичным хрящом, снаружи покрытым кожей. Определение направления звука у человека связано с бинауральным слухом, т. е. со слышанием двумя ушами. Любой боковой звук поступает в одно ухо раньше, чем в другое. Разница во времени (несколько долей миллисекунды) прихода звуковых волн, воспринимаемых левым и правым ухом, даёт возможность определить направление звука. Иными словами, естественное восприятие нами звука – стереофоническое.

Ушная раковина человека имеет свой неповторимый рельеф из выпуклостей, вогнутостей и канавок. Это необходимо для тончайшего акустического анализа, позволяя также распознавать направление и источник звука. Складки человеческой ушной раковины вносят в поступающий в слуховой проход звук небольшие частотные искажения, зависящие от горизонтальной и вертикальной локализации источника звука. Таким образом, мозг получает дополнительную информацию для уточнения местоположения источника звука. Этот эффект иногда используется в акустике, в том числе для создания ощущения объёмного звука при проектировании динамиков и наушников.

Ушная раковина также усиливает звуковые волны, которые далее входят в наружный слуховой проход - пространство от раковины к барабанной перепонке длиной около 2,5 см и диаметром около 0,7 см. Слуховой проход имеет слабо выраженный резонанс на частоте около 3000Гц.

Еще одной интересной характеристикой наружного слухового прохода является наличие ушной серы, которая постоянно выделяется из желёз. Ушная сера - воскообразный секрет 4000 сальных и серных желез слухового прохода. В её функции входит защита кожи этого прохода от бактериальной инфекции и инородных частиц или, например, насекомых, которые могут попасть в ухо. У разных людей количество серы различно. При избыточном скоплении серы возможно образование серной пробки. Если слуховой проход при этом полностью закупорен, появляются ощущения заложенности уха и понижение слуха, в том числе резонанс собственного голоса в заложенном ухе. Эти нарушения развиваются внезапно, чаще всего при попадании в наружный слуховой проход воды во время купания.

Наружное и среднее ухо разделяются барабанной перепонкой, представляющей собой тонкую соединительно-тканную пластинку. Толщина барабанной перепонки – около 0,1 мм, а диаметр около 9 миллиметров. Снаружи она покрыта эпителием, а изнутри – слизистой оболочкой. Барабанная перепонка располагается наклонно и начинает колебаться при попадании на нее звуковых волн. Барабанная перепонка чрезвычайно чувствительна, однако после определения и передачи колебания перепонка возвращается в исходное положение всего за 0,005 секунды.

Строение среднего уха

В нашем ухе звук движется к чувствительным клеткам, воспринимающим звуковые сигналы, через согласующее и усиливающее устройство – среднее ухо. Среднее ухо представляет собой барабанную полость, которая имеет форму маленького плоского барабана с туго натянутой колеблющейся перепонкой и слуховой (евстахиевой) трубой. В полости среднего уха находятся сочленяющиеся между собой слуховые косточки – молоточек, наковальня и стремечко. Крошечные мышцы способствуют передаче звука, регулируя движение этих косточек.

Достигнув барабанной перепонки, звук заставляет ее колебаться. Рукоятка молоточка вплетена в барабанную перепонку и, покачиваясь, она приводит молоточек в движение. Другим концом молоточек соединен с наковальней, а последняя с помощью сустава подвижно сочленена со стремечком. К стремечку прикреплена стременная мышца, которая удерживает его у перепонки овального окна (окна преддверия), отделяющего среднее ухо от внутреннего, заполненного жидкостью. В результате передачи движения стремечко, основание которого напоминает поршень, постоянно толкается в перепонку овального окна внутреннего уха.

Функцией слуховых косточек является обеспечение увеличения давления звуковой волны при передаче от барабанной перепонки на перепонку овального окна. Этот усилитель (примерно в 30–40 раз) помогает слабым звуковым волнам, достигающим барабанной перепонки, преодолеть сопротивление мембраны овального окна и передать колебания во внутреннее ухо. При переходе звуковой волны из воздушной среды в жидкую значительная часть звуковой энергии теряется и, поэтому, необходим механизм усиления звука. Однако, при громком звуке этот же механизм понижает чувствительность всей системы, чтобы её не повредить.

Давление воздуха внутри среднего уха должно быть таким же, как и давление вне барабанной перепонки, для обеспечения нормальных условий её колебаний. Для выравнивания давления барабанная полость соединена с носоглоткой при помощи слуховой (евстахиевой) трубы длиной 3,5 см и диаметром около 2 мм. При глотании, зевании и жевании евстахиева труба открывается, впуская внешний воздух. При изменении внешнего давления иногда «закладывает» уши, что обычно решается тем, что рефлекторно вызывается зевота. Опыт показывает, что ещё более эффективно заложенность ушей решается глотательными движениями. Нарушения работы трубки приводит к болям и даже кровотечению в ухе.

Строение внутреннего уха

Механические движения косточек во внутреннем ухе превращаются в электрические сигналы.

Внутреннее ухо - полое костное образование в височной кости, разделенное на костные каналы и полости, содержащие рецепторные аппараты слухового анализатора и органа равновесия.

Этот отдел органа слуха и равновесия из-за своей замысловатой формы называется лабиринтом. Костный лабиринт состоит из преддверия, улитки и полукружных каналов, но непосредственное отношение к слуху имеет только улитка.

Улитка представляет собой канал длиной около 32 мм, свёрнутый спиралью и заполненный лимфатическими жидкостями.

Получив вибрацию от барабанной перепонки, стремечко своим движением давит на мембрану окна преддверия и создаёт колебания давления внутри жидкости улитки. Эта вибрация распространяется в жидкости улитки и достигает там собственно органа слуха, спирального или кортиева органа. Он и превращает вибрации жидкости в электрические сигналы, которые через нервы идут в головной мозг. Чтобы стремечко могло передать давление через жидкость, в центральной части лабиринта, преддверии, есть круглое окно улитки, покрытое гибкой мембраной. Когда поршень стремечка входит в овальное окно преддверия, мембрана окна улитки выпячивается под давлением жидкости улитки. Колебания в замкнутой полости возможны лишь при наличии отдачи. Роль такой отдачи и выполняет перепонка круглого окна.

Костный лабиринт улитки завёрнут в форме спирали с 2,5 оборотами и содержит внутри перепончатый лабиринт такой же формы. В некоторых местах перепончатый лабиринт соединительными тяжами прикреплён к надкостнице костного лабиринта.

Между костным и перепончатым лабиринтом находится жидкость – перилимфа. Звуковая волна, усиленная на 30-40дБ с помощью системы барабанная перепонка - слуховые косточки, достигает окна преддверия, и её колебания передаются на перилимфу.

Звуковая волна проходит сначала по перилимфе до верхушки спирали, где через отверстие колебания распространяются до окна улитки. Внутри перепончатый лабиринт заполнен другой жидкостью – эндолимфой.

Жидкость внутри перепончатого лабиринта (улиткового протока) сверху отделена от перилимфы гибкой покровной пластинкой, а снизу - эластичной основной мембраной, составляющими вместе перепончатый лабиринт. На основной мембране находится звуковоспринимающий аппарат, кортиев орган. Основная мембрана состоит из большого количества (24000) фиброзных волокон различной длины, натянутых, как струны. Эти волокна образуют эластическую сеть, которая в целом резонирует строго градуированными колебаниями.

Нервные клетки кортиевого органа превращают колебательные движения пластинок в электрические сигналы. Они называются волосковыми клетками. Внутренние волосковые клетки расположены в один ряд, их насчитывается 3,5 тыс. Наружные волосковые клетки располагаются в три-четыре ряда, их насчитывается 12–20 тыс. Каждая волосковая клетка имеет удлиненную форму, на ней имеется 60–70 мельчайших волосков (стереоцилий) длиной 4–5 мкм.

Вся энергия звука оказывается сосредоточенной в пространстве, ограниченном стенкой костной улитки и основной мембраной (единственное податливое место). Волокна основной мембраны имеют разную длину и, соответственно, разную резонансную частоту. Самые короткие волокна расположены около овального окна, их резонансная частота около 20000 Гц. Самые длинные – в верхушке спирали, имеют резонансную частоту около 16 Гц. Получается, что каждая волосковая клетка, в зависимости от расположения на основной мембране, настроена на определенную звуковую частоту, причем клетки, настроенные на низкие частоты, располагаются в верхней части улитки, а высокие частоты улавливаются клетками нижней части улитки. Когда волосковые клетки по каким-то причинам гибнут, человек теряет способность воспринимать звуки соответствующих частот.

Звуковая волна распространяется по перилимфе от окна преддверия до окна улитки практически мгновенно, примерно за 4 х 10-5 секунды. Вызванное этой волной гидростатическое давление сдвигает покровную пластинку относительно поверхности кортиева органа. В результате покровная пластинка деформирует пучки стереоцилий волосковых клеток, что приводит к их возбуждению, передающемуся окончаниям первичных сенсорных нейронов.

Различия ионного состава эндолимфы и перилимфы создают разность потенциалов. И между эндолимфой и внутриклеточной средой рецепторных клеток разность потенциалов достигает примерно 0,16 вольт. Столь значительная разность потенциалов способствует возбуждению волосковых клеток даже при действии слабых звуковых сигналов, вызывающих незначительные колебания основной мембраны. При деформации стереоцилий волосковых клеток в них возникает рецепторный потенциал, что приводит к выделению регулятора, действующего на окончания волокон слуховых нервов и тем самым возбуждающего их.

Волосковые клетки связаны с окончаниями нервных волокон, по выходе из кортиева органа образующих слуховой нерв (улитковую ветвь преддверно-улиткового нерва). Звуковые волны, преобразованные в электрические импульсы, передаются по слуховому нерву в височную зону коры головного мозга.

Слуховой нерв состоит из тысяч тончайших нервных волокон. Каждое из них начинается от определенного участка улитки и, тем самым, передает определенную звуковую частоту.

С каждым волокном слухового нерва связано несколько волосковых клеток, так что в центральную нервную систему приходит около 10000 волокон. Импульсы от низкочастотных звуков, передаются по волокнам, исходящим из верхушки улитки, а от высокочастотных - по волокнам, связанным с ее основанием. Таким образом, функцией внутреннего уха является преобразование механических колебаний в электрические, так как мозг может воспринимать только электрические сигналы.

Орган слуха – это аппарат, через который мы получаем звуковую информацию. Но слышим мы так, как воспринимает, перерабатывает и запоминает наш мозг. В мозгу создаются звуковые представления или образы. И, если в нашей голове звучит музыка или вспоминается чей-то голос, то благодаря тому, что мозг имеет входные фильтры, запоминающее устройство и звуковую карту, и может быть для нас и надоевшим динамиком, и удобным музыкальным центром.

ПАТОЛОГИЯ ОРГАНОВ СЛУХА

Нарушение работы органов слуха выражающееся в полной потери слуха или ограниченной слышимости, зачастую является следствием различных факторов. И не только биологических, но и экологических.

Патология слуха может иметь разные причины и различается по нескольким типам. При так называемой проводящей потере слуха среднее и внешнее ухо (или хотя бы одно из них) не воспринимают звуковые сигналы так, как должно было быть. Однако звук может быть воспринят ушным каналом, ушной косточкой и барабанной перепонкой надлежащим образом. Если эти три составляющие нашего физического слухового аппарата выполняют свои функции должным образом, то проводящая потеря слуха может означать лишь частичную и незначительную потерю слышимости, порог которой не будет превышать 55-60 дБ. У человека с данной проблемой слуха обычно не наблюдается трудностей при распознавании речи, но при условии достаточно большой громкости. Основными причинами проводящей потери являются аномалии среднего уха – барабанной перепонки и косточек, а также непроходимость ушного канала .

Потеря чувствительности, нарушение функций слуховых нервов приводит к нейросенсорной потери слуха. Данная проблема слуха коварна тем, что может приводить как к легкой степени потери слуха, так и к полной глухоте. Наиболее распространенной причиной тому являются аномалии волосковых клеток улитки. Реже – причина кроется в нарушении работы преддверно-улиткового, который известен еще как восьмой черепно-мозговой нерв. Также нейросенсорная потеря слуха может быть вызвана нарушениями в отделах мозга, отвечающих за слух. За редким исключением при этой патологии слуха пораженными оказываются лишь слуховые центры мозга, при этом человек может слышать нормально, но качество воспринимаемого им звука порою не позволяет разобрать речь. Причина нейросенсорной потери слуха – это чаще всего аномалии волосковых клеток, врожденные или приобретенные на протяжении жизни человека – например, как следствие полученных травм и вредоносного воздействия шума, инфекций. Врожденные же повреждения слуховых нервов может отчасти носит и генетический характер .

Говоря о патологии органов слуха у детей, можно выделить несколько факторов ее развития.

Факторы, которые предшествуют развитию патологии слуха, условно делят на три группы. К первой группе относят факторы развития наследственных заболеваний, которые нарушают слуховой аппарат человека в строении и способствуют развитию наследственной тугоухости. На долю первой группы факторов относят от 30 до 50% врождённой тугоухости и глухоты.

Вторая группа – это факторы внешнего и внутреннего характера, которые оказывают патологическое воздействие на развитее органа слуха у плода. В данном случае воздействие наследственных факторов исключается. Врожденная тугоухость составляет 27,7%.

Третий тип факторов, вызывающих тугоухость, оказывают воздействие уже после рождения. Практика показывает, что патология органа слуха формируется при воздействии факторов в критические периоды развития после рождения и, как правило, в совокупности. Для матерей важно знать и помнить, что критическими считаются периоды в жизни ребёнка с 4 недели беременности до 5 лет жизни. В течение этого времени плод или ребёнок особенно чувствительны к воздействию патогенных факторов. На разных этапах развития патогенные факторы поражают различные участки органа слуха .

Для развития тугоухости одного воздействия фоновых факторов недостаточно. Как правило, ни факторы риска, ни фоновые факторы сами по себе не приводят к тугоухости. Перенесение инфекционных заболеваний матерью в период беременности может вызвать развитие врождённой тугоухости или глухоты. К таким заболеваниям относятся: краснуха, грипп, сифилис, скарлатина, корь, полиомиелит, вирусный гепатит и другие. Тугоухость или глухота развиваются в 0,5-10% случаев в зависимости от заболевания .

Ко второй группе факторов относят внутриутробную гипоксию, угрозу выкидыша, патологию плаценты, высокое артериальное давление и прочее. К третьим факторам риска относят неблагоприятные роды с осложнениями. Примером тому может быть асфиксия в родах, травмы, как правило, черепно-мозговая. Встречаются случаи, когда ребёнок получает черепно-мозговую травму во время родов, как результат наблюдается кровоизлияние в различных отделах мозга, в том числе и органа слуха от спирального органа до корковых зон. Подобного рода травмы, вызывающие тугоухость или глухоту составляют 3% от общего числа факторов .

Аэропорты и шоссе создают постоянный звуковой фон, интенсивность которого превышает 65-75 дБ. Длительное пребывание в зоне действия такого фона может привести к постепенному ослаблению слуха. Нарушение слуха, результатом которого стало длительное воздействие шума, наблюдается, как правило, на высоких частотах, т.е. примерно 4000 Гц. И чем сильнее шум, тем меньше времени безопасного пребывания в его зоне. Причем, с повышением уровня шума на 3-5 дБ «безопасное время» сокращается примерно в 2 раза. Аналогичное воздействие оказывает длительное прослушивание музыки в наушниках на большой громкости.

Проблема нарушения и потери слуха кроется еще и на генетическом уровне, когда, например, у ребенка кто-то из родителей с рождения также имел какую-то патологию слуха или же у кого-то она была из старших поколений.

Не редкость, к сожалению, снижение слуха как следствие осложнений после перенесенных болезней, как побочное действие некоторых медицинских препаратов. Последнее принято называть медикаментозным нарушением слуха.

Нарушение функций слухового аппарата человека могут повлечь за собой и полученные физические травмы .

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Способность различать звуковые частоты сильно зависит от конкретного человека: его возраста , пола , подверженности слуховым болезням , тренированности. Отдельные личности способны воспринимать звук до 22 кГц , а возможно - и выше.

Человек может различать несколько звуков одновременно благодаря тому, что в ушной улитке одновременно может быть несколько стоячих волн .

Опыт доказывает, что вызываемое каким-нибудь коротким звуком ощущение длится некоторое время в виде следа уже по прекращении внешнего вызвавшего его толчка. Поэтому два достаточно быстро следующих друг за другом звука дают одиночное слуховое ощущение, являющееся результатом их слияния. Но слуховые следы оказываются более кратковременными, нежели зрительные: в то время как последние сливаются уже при десятикратном повторении в секунду, для слияния слуховых ощущений требуется повторение их не менее 130 раз в секунду. Другими словами, световой след длится 1/10 сек., тогда как слуховой около 1/130 секунды. Слияние слуховых ощущений имеет огромное значение в чёткости восприятия звуков и в вопросах о консонансе и диссонансе , играющих такую огромную роль в музыке .