Строение органа слуха

АУДИОЛОГИЯ И СУРДОЛОГИЯ

Способностью слышать люди обладают благодаря тому, что слуховой орган, а также нервная система и мозг могут воспринимать и преобразовывать звук.

Строение органа слуха

Спуховой орган человека состоит из трех частей: наружное, среднее и внутреннее ухо (рис. 1).

Наружное ухо состоит из ушной раковины (1) и наружного слухового прохода (2). Последний имеет форму слегка изогнутого канала длиной около 3, 5 см, входное отверстие которого находится в ушной раковине, а другой конец закрыт баранной перепонкой (3), отделяющей наружное ухо от среднего.

Часть среднего уха, которая непосредственно соприкасается с барабанной перепонкой, называется барабанной полостью. Эта полость содержит воздух, ее костные стенки покрыты тончайшей слизистой оболочкой.

При здоровом органе слуха эта цепь слуховых косточек подвижна, что имеет существенное значение для передачи звуков во внутреннее ухо. Этот миниатюрный механизм, действуя подобно системе рычагов, увеличивает звуковую энергию, достигающую почти без потерь внутреннего уха. При этом в основном за счет различия площадей барабанной перепонки и мембраны овального окна воздушное давление увеличивается примерно в 30 раз.

Через евстахиеву трубу (4) барабанная полость сообщается с носоглоткой. При произношении некоторых звуков или глотании евстахиева труба открывается, и через нос и носоглотку в барабаннуюполость поступает воздух, благодаря чему в барабанной полости поддерживается определенное воздушное давление, что необходимо для сохранения подвижности барабанной перепонки и цепислуховых косточек.

К слуховым косточкам среднего уха примыкают две небольшие мышцы, которые при возникновении громкого звука слишком низкой для уха частоты за сотые доли секунды автоматически сокращаются, резко ограничивая движение слуховых косточек и предохраняя тем самым ухо от возможного вреда. Такой мгновенный рефлекс защищает ухо практически от всех громких звуков, встречающихся в природе, а также от шумов, производимых техническим и электронным оборудованием. Такое состояние мышцы выдерживают не более 10 минут, но за это время можно уйти от раздражающего шума. Именно благодаря этим мышцам собственный голос нам не кажется слишком громким: когда мы начинаем говорить, мозг дает этим мышцам сигнал ослабить остроту восприятия звука.

В костной стене, отделяющей барабанную полость от внутреннего уха, имеются затянутые тонкими перепонками два окна: овальное (8), в которое «стучится» стремечко, и круглое (9). Внутреннее представляет собой систему лабиринта и изогнутых каналов (12), заполненных жидкостью. В лабиринте находится орган слуха –улит ка (10) - получившая название благодаря свое
форме: это - спирально закрученный костный ка-
нал, имеющий два с половиной витка. В улитке на-*
ходится базилярная мембрана - одна из двух пере-
понок, разделяющих улитку по ее длине на три ка-
нала. С ней связан рецепторный аппарат слухово-,
го анализатора - кортиев орган; к последнему от-
носятся тысячи сенсорных волосковых клеток,
расположенных вдоль всей базилярной мембраны
на ее поверхности. Окончания этих нервных кле-
ток омываются жидкостью, наполняющей средний
канал улитки.

Волосковые клетки соединяются с подходящи-
ми к ним волокнами слухового нерва (11), который
проходит через основание головного мозга и з& 4,
канчивается в коре больших полушарий мозга.

Звуковая волна представляет собой череду-
ющееся сгущение воздуха, распространяющееся
во все стороны от источника звука, которым мо-
жет быть любое колеблющееся тело, например,
голосовые связки, струны музыкального инстру-
мента.

Звуковые волны характеризуются двумя пара-
метрами: частотой или числом волн в секунду
(Герц, Гц), определяющей высокие и низкие звуки,
и интенсивностью вибрации, фиксирующей силу
звука. Сила звука пропорциональна величине (ин-
тенсивности) колебаний звучащего тела, а следо-
вательно, и величине колебаний передающей сре-
ды (воздух, вода и др.). В акустике единицей интен-
сивность звукового сигнала служит так называе-
мый Бел - обычно употребляется его десятая
часть - децибел, дБ).

В акустике за эталон удельной мощности звука
принимают одну миллионную долю ватта, дейст-
вующую на площадь в 1 км2. Ниже приведены ин-
тенсивности некоторых источников звуков (в дБ):

шелест листьев при ветре - 10

шепот около уха - 25-30

шум спокойной улицы днем - 50-60

речь средней громкости - 60-70

оркестр, громкая музыка по радио - 80

шум поезда в метро - 90

кваканье лягушки " кокю" - 100
(Пуэрто-Рико)

рев льва поблизости - 114

шум реактивного самолета - 140
(расстояние 25 м)

Болевой порог составляет примерно 120 дБ.

Высота звука определяется частотой колеба-
ний: чем чаще колебания, тем выше звук. Челове-
ческое ухо (в норме) воспринимает звук в пределах
от 16 до 20000 Гц. Большинство слышащих людей
может " на слух" различать разницу в 1-2 Гц, а не-
которые обладают так называемым " абсолют-
ным" (музыкальным) слухом, т.е. способностью " опознать" тональность звука, даже если его не
чем сравнить. Орган слуха у человека наиболее
чувствителен к звукам с частотой колебаний от
1000 до 4000 Гц. Частотный диапазон человече-
ской речи составляет от 100 до 12000 Гц, но даже
при более узком диапазоне - 300-2500 Гц речь
вполне разборчива (на 80-90%).

Что касается оценки громкости звука, то в ди-
апазоне 1000 Гц человек с нормальным слухом за-
мечает изменение громкости всего лишь на 0, 6 дБ,
а если же частота звука ближе к границам диапа-
зона слышимости, то даже большая разница - в
2 дБ может остаться незамеченной.

Способностью слышать человек обладает
благодаря тому, что его наружное, среднее и
внутреннее ухо, а также нервная система и мозг
могут воспринимать и преобразовывать звук.
Звуковые волны, попадая в наружный слуховой
проход, вызывают вибрацию барабанной пере-
понки; вследствие чего приходят в движение слу-
ховые косточки среднего уха. Пластинка стре-
мечка через овальное окно воздействует на жид-
кость в улитке - колебания передаются через
среднее ухо во внутреннее ухо. Эти колебания
жидкости передаются на различные участки ба-
зилярной мембраны, каждый из которых реаги-
рует на звук определенной частоты. Волосковые
клетки основания улитки " настроены" на высо-
кие тона, а более низкие звуки лучше восприни-
маются ближе к вершине улитки. Сама конст-,
рукция улитки в ответ на разные звуковые раз-
дражения обеспечивает неравномерное колеба-
ние мембран.

Волосковые клетки на базилярной мембране
соприкасаются с расположенной сверху покров-
ной (текториальной) мембраной. Это вызывает
возбуждение волосковых клеток кортиева органа
(чем сильнее звук, тем сильнее и интенсивнее воз-
буждение волосковых клеток) - они производят
нервные импульсы, которые передаются по слухо-
вому нерву в определенные участки (центр слуха)
головного мозга. Мозг преобразует огромное ко-
личество несущих информацию нервных импуль-
сов, благодаря чему человек воспринимает их как
звук. " Опознавание" звуков разной частоты осу-
ществляется разными зонами мозговой части слу-
хового анализатора - каждый из них отправляется
только в " свою" группу нейронов.

Человек слышит сразу обоими ушами - наш
слух является пространственным, объемно-пано-
рамным. Мозговые центры анализируют " межуш-
ные" различия звуковых сигналов по времени их
прихода на каждое ухо. Благодаря этой характери-
стике слухового анализатора - бинауральности -
человек способен " на слух" определить местонахо-
ждение источника звука с точностью до одного уг-
лового градуса.

Выше описан механизм воздушной проводимо-
сти звука. Кроме того, звуковые волны передают-
ся в лабиринт и через кости черепа - это так назы-
ваемая костная проводимость. При нормальном
состоянии органа слуха действуют оба пути пере-
дачи звуков к лабиринту, но воздушный является
основным.

Окончания нервных веточек, расположенные
в полукружных каналах внутреннего уха, не раз дражаются звуком, эта часть лабиринта служ
органом равновесия. Это так называемый вестибу»
лярный аппарат, нарушение его нормального со
стояния вызывает головокружение, потерю рав-
новесия.

Согласно различным источникам, от 4 до
6% населения нашей планеты имеет те или
иные расстройства слуха, затрудняющие об-
щение. По данным Всемирной организации здра-
воохранения (ВОЗ), социально значимыми дефе-
ктами слуха во всем мире страдает около
30 млн чел. Статистика показывает, что
число детей с нарушенной слуховой функцией
постоянно увеличивается. Стремительно рас-
тет процент лиц с нарушенным слухом в груп-
пе населения после 50 лет.

В США, например, нарушения слуха различ-
ных степеней тяжести имеют около 28 млн
чел., из них не менее 1 млн - дети школьного
возраста.

Что касается России, то точных данных не
имеется, однако ряд специалистов предполага-
ет, что на сегодняшний день в нашей стране
насчитывается примерно 12 млн лиц с наруше-
ниями слуха, из них более 600 тыс. - дети и под-
ростки.

В 1999 г. на Всемирном конгрессе глухих
в г. Брисбене (Австралия) было объявлено, что
в мире 90 млн чел. имеют тяжелые поражения
слуха.