Периферический отдел слуховой сенсорной системы у человека состоит из наружного, внутреннего и среднего уха.
Наружное ухо у человека представлено ушной раковиной, улавливающей и усиливающей звуковые раздражители, и наружным слуховым проходом. Ушная раковина состоит из хрящевой ткани и покрыта кожей. Наружный слуховой проход образован каналом около 2,5 см, который заканчивается барабанной перепонкой. У маленьких детей наружный проход короче, чем у взрослых. Снаружи слуховой проход покрыт кожей, в которой имеются железы и волоски. Железы вырабатывают ушную серу. Волоски и содержимое ушных желез выполняют защитную функцию. Слуховой проход участвует в улавливании и проведении звуковых раздражений.
Среднее ухо отделяется от слухового прохода барабанной перепонкой и представляет собой полость, где помещены слуховые косточки: молоточек, наковальня и стремечко, которые взаимосвязаны между собой. Так, рукоятка молоточка соединена с барабанной перепонкой, а его головка соединена с наковальней и они образуют общий сустав. В свою очередь, наковальня соединяется с головкой стремечка. Вместе слуховые косточки образуют единую цепь передачи звукового раздражения от барабанной перепонки во внутреннее ухо. Кроме того, среднее ухо человека через евстахиеву трубу сообщается с верхней частью глотки. Между наружным и средним ухом, как указывалось выше, имеется барабанная перепонка, косо расположенная относительно слухового прохода. Такое положение барабанной перепонки более открыто для звуковых волн, чем если бы она занимала строго вертикальное положение (рис. 9).
Внутреннее ухо расположено в височной кости. Оно образовано двумя органами, различающимися как по своему строению, так и по различным функциям: это улитка и преддверие. В улитке находится орган слуха, или кортиев орган. Улитка представляет из себя костный канал, внутри которого находится перепончатый лабиринт. Полость костного лабиринта заполнена жидкостью, названной перилимфой. В перепончатом лабиринте жидкость названа эндолимфой. Костная улитка делится на две части: лестницу преддверия и барабанную лестницу. В барабанную лестницу открывается окно улитки, а лестница преддверия сообщается с полостью преддверия. Изнутри стенки перепончатого лабиринта выстланы эпителием. В кортиевом органе имеются волосковые клетки, чувствительные к звуковому раздражению, которые являются рецепторной частью слухового анализатора (рис. 10). Они переводят звуковое раздражение в нервное возбуждение. В результате звуковых колебаний, воздействующих на барабанную перепонку, начинаются колебания перилимфы, последние передаются эндолимфе, что вызывает смещение в покровной мембране, которая, в свою очередь, раздражает волосковые клетки, поддерживаемые опорными клетками эпителия (рис. 11).
Поток различных звуковых раздражений, преобразуясь в импульсы от рецепторов через проводниковые механизмы, направляется к корковому отделу слухового анализатора, где они воспринимаются по силе, высоте, тембру и другим свойствам звука. Корковый отдел слухового анализатора находится в височной доле головного мозга (рис. 12).
Известно, что звуковое раздражение характеризуется разной частотой, высотой, силой и тембром звука Часто колебания воздуха изменяются в зависимости от характеристик источника. Человеческое ухо воспринимает звуки от 16 до 2000 Гц. С увеличением частоты колебаний звука высота тонов его повышается. Примером высокого тона может быть голос сопрано или звук скрипки, а низкого — голос баса или контрабаса. Звуки являются колебаниями воздуха, исходящими от того или иного звукового источника. Воздух — это среда, через посредство которой передаются колебательные волны от источника звука. Звуковая волна первоначально проходит по слуховому проходу, достигая барабанной перепонки, вызывает ее колебание и передает эти колебания косточковому аппарату: молоточку, наковальне и стремечку. Стремечко, колеблясь, вызывает колебание мембраны, которая приводит в движение жидкость (перилимфу) улитки. Колебания перилимфы передаются эндолимфе, что приводит к смещению покровной мембраны и раздражению волосковых клеток. Последние переводят возбуждение в нервные импульсы и передают по проводникам (нервам) в корковый отдел слухового анализатора, расположенного в верхней височной извилине головного мозга, где формируются звуковые ощущения.
Задание:
1. Выделить, записать и обозначить на рисунках компоненты каждого из отделов слухового анализатора: периферического, проводникового, центрального.
2. Составить схему прохождения звука по всем отделам анализатора.