Érzékszervi rendszerek élettana. A hallásérzékelési rendszer felépítése és funkciói

A hallási szenzoros rendszer olyan szenzoros rendszer, amely akusztikus ingereket kódol, és az akusztikus ingerek kiértékelésével meghatározza az állatok környezetben való navigációs képességét. A hallórendszer perifériás részeit a belső fülben elhelyezkedő hallószervek és fonoreceptorok képviselik. Az érzékszervi rendszerek (auditív és vizuális) kialakulása alapján kialakul a beszéd nominatív (nominatív) funkciója - a gyermek tárgyakat és azok nevét társítja. A hallórendszer feladata, hogy az emberi hallóérzékeléseket alakítsa ki a hanghullámok hatására, amelyek levegőmolekulák (rugalmas közeg) rezgéseit terjesztik. A hallórendszer perifériás része a külső, középső és belső fül amelyben a hallóreceptorok találhatók. Középső részét pályák, átkapcsoló magok és a hallókéreg alkotják, amely mindkét féltekében a fariális lebeny elülső és homloklebenyétől elválasztó laterális barázda mélyén helyezkedik el. Elemzők: fogékony (szőrsejtek a cochleában) belső fül)

Átadás - elemzés Funkciók Sok funkció. - kozmetikai - maga a hallószerv - az egyensúly szerve - a vesztibuláris apparátus funkcióját látja el - teljesíti a termodinamika második főtételét (a hangenergia a szerkezet rezgéseit idézi elő, és impulzust okoz. fül szerkezete: -Külső fül (hangrezgéseket vesz fel) Itt van a hallójárat (2 cm), fülmirigyek kénes (végez védő funkció, védekező mechanizmus betegség vagy klímaváltozás ellen) és a dobhártya (kötőszöveti membrán) -Középfül 3 hallócsont van: kalapács, kengyel és üllő. -Belső fül Itt található a fülkagyló (a csontos labirintus, általában 3 cm) és a vesztibuláris apparátus.

A fül egy összetett anatómiai fizikai eszköz, amely növeli a hang intenzitását és csökkenti a rezgések amplitúdóját. Hangerősség növelése A középfülben a vibráció 3 hallócsonton keresztül jut át ​​a dobhártyára, áthalad az elülső hallónyíláson. Itt lép életbe a területtörvény: a hangintenzitás n-szeresére nő a felület csökkenése miatt. Ekkor nő az erő, mert 3 hallócsont működik, melyek karok. Az Eustachianus cső a dobhártya védelmére szolgáló mechanizmus. Életkori sajátosságok auditív szenzoros rendszer A gyermek már a méhen belüli fejlődés 8-9 hónapjában érzékeli a 20-5000 Hz-es hangokat, és mozdulatokkal reagál rájuk. Egyértelmű hangreakció jelenik meg a gyermekben a születés után 7-8 héttel és 6 hónapos kortól csecsemő képes a hangok viszonylag finom elemzésére. A gyerekek sokkal rosszabbul hallják a szavakat, mint a hangokat, és ebben a tekintetben nagyban különböznek a felnőttektől. A hallószervek végső kialakulása gyermekeknél 12 éves korig véget ér. Ebben az életkorban a hallásélesség jelentősen megnő, ami 14-19 éves korban éri el a maximumot, majd 20 év után csökken. Az életkor előrehaladtával a hallásküszöb is változik, és az észlelt hangok felső frekvenciája csökken. Funkcionális állapot halláselemző sok tényezőtől függ környezet. A speciális edzés növelheti az érzékenységét. Például a zeneoktatás, a tánc, a műkorcsolya, a ritmikus gimnasztika fejleszti a finom fület.

Másrészt a fizikai és szellemi fáradtság, magas szint zaj, éles hőmérséklet- és nyomásingadozások csökkentik a hallószervek érzékenységét. Ráadásul a hangos hangok túlerőltetést okoznak. idegrendszer, hozzájárulnak az ideges és szív-és érrendszeri betegségek. Nem szabad elfelejteni, hogy egy személy fájdalomküszöbe 120-130 dB, de még a 90 dB-es zaj is okozhat fájdalmat. fájdalom(egy iparváros zaja nappal kb. 80 dB). A zaj káros hatásainak elkerülése érdekében bizonyos higiéniai követelményeket be kell tartani. A halláshigiénia olyan intézkedések rendszere, amelyek célja a hallás védelme, optimális feltételek megteremtése a hallásérzékelési rendszer működéséhez, hozzájárulva annak normális fejlődéséhez és működéséhez. A zajnak specifikus és nem specifikus hatásai vannak az emberi szervezetre. Specifikus hatás halláskárosodásban nyilvánul meg, nem specifikus - a központi idegrendszertől való eltérésekben, autonóm reaktivitásban, endokrin rendellenességek, funkcionális állapot a szív-érrendszerés az emésztőrendszer.

Fiatal és középkorú egyéneknél a 90 dB-es zajszint egy órán keresztül ható, csökkenti az agykéreg sejtjeinek ingerlékenységét, rontja a mozgáskoordinációt, csökken a látásélesség, a tiszta látás stabilitása és az érzékenység. narancssárga színű, és a differenciálódási meghibásodások gyakorisága nő. A hallásélesség csökkentéséhez elegendő mindössze 6 órát tartózkodni egy 90 dB-es zajzónában (az a zaj, amelyet a gyalogos tapasztal egy erős forgalmú utcán). Óránkénti munka során 96 dB zajterhelés mellett a kérgi dinamika még élesebb megsértése figyelhető meg. A munkateljesítmény romlik, a termelékenység csökken. A 120 dB-es zajterhelésnek kitett munkavégzés 4-5 év után neuraszténiás megnyilvánulásokkal jellemezhető rendellenességeket okozhat. Ingerlékenység, fejfájás, álmatlanság, rendellenességek jelennek meg endokrin rendszer, az erek tónusa és a szívfrekvencia zavart szenved, a vérnyomás emelkedik vagy csökken.

5-6 éves munkatapasztalattal gyakran alakul ki foglalkozási eredetű halláskárosodás. A munkaidő növekedésével a funkcionális eltérések ideggyulladássá alakulnak hallóideg. A zaj gyermekekre és serdülőkre gyakorolt ​​hatása nagyon észrevehető. Jelentősebb a hallási érzékenység küszöbének növekedése, a munkaképesség és a figyelem csökkenése a tanulóknál 60 dB-es zajterhelés után. A számtani példák megoldása 50 dB-es zaj mellett 15-55%-kal, 60 dB-en 81-100%-kal több időt igényelt, mint a zaj előtt, a figyelemcsökkenés pedig elérte a 16%-ot. A zajszint csökkentése és a hallgatókra gyakorolt ​​káros hatások számos tevékenységgel valósulnak meg: építési, építészeti, műszaki és szervezési tevékenységekkel.

Például egy oktatási intézmény telephelye a teljes kerület mentén legalább 1,2 m magas sövénnyel van bekerítve.Az ajtók zárásának sűrűsége nagyban befolyásolja a hangszigetelés mértékét. Ha rosszul vannak zárva, akkor a hangszigetelés 5-7 dB-lel csökken. A zajcsökkentésben nagy jelentősége van az oktatási intézmény épületében a helyiségek higiéniailag megfelelő elhelyezésének. A műhelyek, tornatermek az épület első emeletén, külön szárnyban vagy melléképületben találhatók. Felépülés funkcionális állapot a halló-érzékszervi rendszer és a gyermekek és serdülők más testi rendszereinek elmozdulásai hozzájárulnak a csendes helyiségekben való kis szünetekhez.

A halláselemző (auditory sensor system) a második legfontosabb távoli emberi elemző. A hallás játssza a legfontosabb szerepet az emberben az artikulált beszéd kialakulásával kapcsolatban. Az akusztikus (hang)jelek különböző frekvenciájú és erősségű levegőrezgések. Gerjesztik a belső fül cochleájában található hallási receptorokat. A receptorok aktiválják az első halló neuronokat, majd a szenzoros információ egy sor egymást követő struktúrán keresztül jut el a hallókéregbe (temporális régióba).

A hallószerv (fül) a hallásanalizátor perifériás része, amelyben hallóreceptorok találhatók. A fül szerkezetét és funkcióit a táblázat mutatja be. 12.2, ábra. 12.10.

12.2. táblázat.

A fül felépítése és funkciói

Rizs. 12.10. Szervek meghallgatás És egyensúlyi. A vestibulocochlearis ideg külső, középső és belső füle, valamint a halló- és vestibularis (vestibularis) ága (VIII pár) agyidegek).

A hang átvitelének és érzékelésének mechanizmusa. A hangrezgéseket a fülkagyló veszi fel, és a külső hallójáraton keresztül továbbítja. dobhártya, amely a hanghullámok frekvenciájának megfelelően oszcillálni kezd. A dobhártya rezgései a középfül osszikuláris láncára és részvételükkel az ovális ablak membránjára továbbítódnak. Az előszoba ablak membránjának rezgései átkerülnek a perilimfára és az endolimfára, ami a fő membrán és a rajta található Corti szerv rezgését okozza. Ilyenkor a szőrsejtek hajszálaikkal érintik az integumentáris (tectorialis) membránt, és mechanikai irritáció hatására gerjesztés lép fel bennük, amely továbbadódik a vestibulocochlearis ideg rostjaiba (12.11. ábra).

Rizs. 12.11. Hártyás csatorna És spirál (Kortijev) szerv. A cochlearis csatorna a dobhártya és a vestibularis scala, valamint a membráncsatornára (középső scala) oszlik, amelyben Corti szerve található. A hártyás csatornát a basilaris membrán választja el a scala tympanitól. Tartalmazza a spirális ganglion neuronjainak perifériás folyamatait, amelyek szinaptikus érintkezést képeznek a külső és belső szőrsejtekkel.

A Corti-szerv receptorsejtjeinek elhelyezkedése és szerkezete. A fő membránon kétféle receptor szőrsejt található: belső és külső, amelyeket Corti ívei választanak el egymástól.

A belső szőrsejtek egy sorban vannak elrendezve; számuk a hártyás csatorna teljes hosszában eléri a 3500. A külső szőrsejtek 3-4 sorban helyezkednek el; teljes számuk 12 000-20 000. Mindegyik szőrsejt hosszúkás alakú; egyik pólusa a főhártyán van rögzítve, a második a fülkagyló hártyás csatornájának üregében van. Ennek a rúdnak a végén szőrszálak vannak, ill stereocilia. Számuk minden belső cellán 30-40, és nagyon rövidek - 4-5 mikron; minden külső sejten a szőrszálak száma eléri a 65-120-at, vékonyabbak és hosszabbak. A receptorsejtek szőrszálait az endolimfa megmossa, és érintkezésbe kerül az integumentáris (tektoriális) membránnal, amely a szőrsejtek felett helyezkedik el a membráncsatorna teljes hosszában.

Az auditív vétel mechanizmusa. A hang hatására a fő membrán oszcillálni kezd, a receptorsejtek leghosszabb szőrszálai (stereocilia) hozzáérnek az integumentum membránhoz, és kissé meggörbülnek. A haj több fokkal való eltérése a legvékonyabb függőleges szálak (mikrofilamentumok) feszültségéhez vezet, amelyek összekötik a sejt szomszédos szőrszálainak tetejét. Ez a feszültség tisztán mechanikusan nyit 1-5 ioncsatornát a stereocilium membránban. A nyitott csatornán keresztül káliumion áram kezd befolyni a hajba. Egy csatorna nyitásához szükséges menetfeszítő erő elhanyagolható, körülbelül 2·10 -13 Newton. Még meglepőbb az a tény, hogy az ember által érzett hangok közül a leggyengébb a szomszédos sztereocíliák csúcsait összekötő függőleges szálakat egy hidrogénatom átmérőjének felével feszíti ki.

Az a tény, hogy a hallóreceptor elektromos válasza már 100-500 µs (mikroszekundum) után eléri a maximumát, azt jelenti, hogy a membrán ioncsatornái közvetlenül, mechanikai inger hatására nyílnak meg, másodlagos intracelluláris hírvivők közreműködése nélkül. Ez megkülönbözteti a mechanoreceptorokat a sokkal lassabban ható fotoreceptoroktól.

A szőrsejt preszinaptikus végződésének depolarizációja egy neurotranszmitter (glutamát vagy aszpartát) felszabadulásához vezet a szinaptikus hasadékba. A mediátor az afferens rost posztszinaptikus membránjára hatva a posztszinaptikus potenciál gerjesztését, valamint az idegközpontokban terjedő impulzusok generálását idézi elő.

Egy-egy sztereocilium membránjában csak néhány ioncsatorna megnyílása nyilvánvalóan nem elegendő a megfelelő nagyságú receptorpotenciál kialakulásához. A hallórendszer receptorszintjén a szenzoros jel fokozásának fontos mechanizmusa az egyes szőrsejtek összes sztereokíliájának (körülbelül 100) mechanikai kölcsönhatása. Kiderült, hogy egy receptor összes sztereokíliája vékony keresztirányú filamentumok révén kötegben kapcsolódik egymáshoz. Ezért ha egy vagy több hosszabb szőrszálat meghajlítanak, az összes többi szőrszálat magukkal húzzák. Ennek eredményeként minden szőrszál ioncsatornája megnyílik, elegendő receptorpotenciált biztosítva.

binaurális hallás. Az embernek és az állatoknak van térbeli hallása, i.e. a hangforrás térbeli helyzetének meghatározásának képessége. Ez a tulajdonság a hallásanalizátor két szimmetrikus felének jelenlétén alapul (binaurális hallás).

A binaurális hallás élessége az emberben nagyon magas: körülbelül 1 szögfok pontossággal képes meghatározni a hangforrás helyét. Ennek fiziológiai alapja a hallásanalizátor idegi struktúráinak azon képessége, hogy a hangingerek interaurális (intersticiális) különbségeit mindkét fülbe való beérkezésük időpontja és intenzitása szerint értékelni tudják. Ha a hangforrás a fej középvonalától távol helyezkedik el, a hanghullám valamivel korábban és nagyobb erővel érkezik az egyik fülbe, mint a másikba. A hang testtől való távolságának becslése a hang gyengülésével, hangszínének megváltozásával jár.

A hallás az emberi test és az állatok azon képessége, hogy érzékeli a hangingereket. A hang pedig úgy definiálható, mint egy rugalmas közeg (gáz, folyadék, szilárd test) részecskéinek rezgő mozgása, amely hosszanti hullám formájában terjed. A hangrezgéseket a frekvencia (infrahang - 15-20 Hz-ig; maga a hang, azaz az ember által hallott hang - 16 Hz-től 20 kHz-ig; ultrahang - 20 kHz felett), terjedési sebesség (a közeg tulajdonságaitól függően) jellemzi. ): levegőben - körülbelül 340 m / s, tengervízben - 1550 m / s) és intenzitás (erő). A gyakorlatban egy összehasonlító értéket használnak a hang intenzitásának mérésére - a hangnyomásszintet, amelyet az emberi hallásküszöbhöz viszonyítva mérnek decibelben (dB). Ritkán fordulnak elő olyan hangok, amelyek csak egy frekvenciájú rezgéseket tartalmaznak (tiszta hangok). A legtöbb hang több frekvencia szuperpozíciójával jön létre.

A hallásérzékenységet mérik abszolút hallásküszöb– a minimális érzékelt hangintenzitás. Minél alacsonyabb a hallásküszöb, annál nagyobb a hallásérzékenység. Az abszolút hallásküszöb viszont a hang frekvenciájától függ. Embereknél a legalacsonyabb hallásküszöb 1-4 kHz-en van rögzítve. Ha nagyon erős hangoknak van kitéve, fájdalom lép fel.

hallórendszer, mint a többi érzékszervi rendszer, képes alkalmazkodni. A perifériás és a központi idegrendszeri neuronok egyaránt részt vesznek ebben a folyamatban. Az alkalmazkodás a hallásküszöb átmeneti növekedésében nyilvánul meg.

Mint már említettük, az ember 16-20 000 Hz frekvenciájú hangokat érzékel. Ez a tartomány az életkorral csökken a nagyfrekvenciás részének csökkenése miatt. 40 év elteltével a hallható hangok frekvenciájának felső határa évente körülbelül 160 Hz-cel csökken.

A különböző állatok által érzékelt frekvenciatartomány eltér az emberétől. Tehát hüllőknél 50-10 000 Hz-re, madaraknál 30-30 000 Hz-re terjed ki. Számos állat (delfinek, denevérek) képes meghatározni egy tárgy helyzetét az űrben különleges fajta meghallgatás echolocation- az állat által kibocsátott és a tárgyról visszaverődő hangjelzések érzékelése.

hallószerv

A hallás szerve a fül, amelyben három rész különböztethető meg - a külső fül, a középfül és a belső fül, amelyben a hallási receptorok valójában találhatók.

külső és középfül

külső fül(13. ábra) áll fülkagylóés külső hallójárat.

A fülkagyló bőrrel borított rugalmas porc. A fülkagyló funkciója a hang elhelyezése; a hangrezgéseket a külső hallójáratba irányítja, miközben javítja a bizonyos irányból érkező hangok érzékelését. Emberben a fülkagyló kezdetleges és nem mozgatható.

A külső hallónyílás egy cső alakú, bőrrel borított üreg, amely a középfülbe vezet. Az emberi külső hallójárat átlagos hossza 26 mm, átlagos területe 0,4 cm 2. A hallójárat bőre tartalmaz nagyszámú faggyúmirigyek, valamint mirigyek, amelyek termelik fülzsír, amely védő szerepet tölt be, felfogja a port és a mikroorganizmusokat, és védi a dobhártyát a kiszáradástól.

A külső hallójárat a dobhártyánál végződik, amely elválasztja a középfültől. Ez egy tölcsér alakú feszített membrán a külső és a középfül között, amely a hangrezgéseket továbbítja a középfül hallócsontjaihoz. A membrán kötőszöveti rostokból áll, és körülbelül 0,6 cm 2 területű.

Középfül- a halántékcsont köves részében lévő üreg, amely levegővel van feltöltve, és a hallócsontokat tartalmazza (13. ábra). A középfül üregének vagy dobüregének térfogata körülbelül 1 cm3.

A középfül fő része az hallócsontok- kis csontok (kalapács, üllő és kengyel), sorba kapcsolva, és hangrezgéseket továbbítanak a dobhártyáról a belső fül ovális ablakának membránjára. A malleus a dobhártyához, a kengyel pedig a dobhártyához kapcsolódik ovális ablak. A hallócsontok mozgathatóan, ízületek segítségével kapcsolódnak egymáshoz. Két kis izom kapcsolódik hozzájuk, amelyek szabályozzák a csontlánc mozgását. Ezen izmok összehúzódásának mértéke a hang hangerejének függvényében változik, megakadályozva a belső fül túlzott rezgését.

A dobüreg a nasopharynxhez kapcsolódik fülkürt . Ennek köszönhetően megmarad az egyensúly a dobüregben és a külső nyomás között légköri nyomás. Ilyen egyensúly hiányában a fülek "torlódása" érzése van (például repülőgépen), ami lenyeléssel eltávolítható. Lenyeléskor az Eustach-csövek lumenje kitágul, ami megkönnyíti a levegő áramlását a középfül üregébe. Sajnos a mikroorganizmusok ugyanazon a csatornán keresztül bejuthatnak, gyulladást okozva - fülgyulladás középfül.

belső fül

Belső fül vagy labirintus(13. ábra) - a halántékcsont kőzetes részében fekvő üregek és csavart csatornák rendszere. Tegyen különbséget a csontos labirintus és a benne fekvő hártyás labirintus között.

Csont labirintus csontra korlátozódik. Három részt különböztet meg - az előszobát ( vestibulum), félkör alakú csatornák ( canales semicirculares) és csiga ( belső fül). Az előcsarnok és a félkör alakú csatornák a vestibularis analizátorhoz, a cochlea a hallóhoz tartoznak. hártyás labirintus a csont belsejében található, és többé-kevésbé megismétli az utóbbi alakját. A hártyás labirintus falait vékony kötőszöveti membrán alkotja. A csont és a hártyás labirintusok között folyékony - perilimfa van; maga a hártyás labirintus tele van endolimfával. A hártyás labirintus összes ürege csatornarendszerrel kapcsolódik egymáshoz.

Csiga- a belső fül egy része spirálisan csavart csatorna formájában. A cochlea körülbelül 2,5 fordulatot tesz a csontszár körül. Ennek a rúdnak az alján egy üreg található, amelyben a spirális ganglion található.

A csiga hosszanti és keresztirányú metszetén látható (13., 14. ábra), hogy három részre osztja két membrán - basilaris vagy fő (alsó) és vestibularis vagy Reissner (felső). A középső szakasz a fülkagyló hártyás labirintusa, középső lépcsőnek vagy cochlearis csatornának nevezik. Felette a scala vestibularis, alatta pedig a scala tympani található. A fülkagyló vakon végződik, a fülkagyló tetején lévő vestibularis és dobhártya egy kis nyílással - a helicotremával - kapcsolódik, amely lényegében egyetlen, perilimfával teli csatornát alkot. A középső scala üregét endolimfa tölti ki.

A vestibularis scala innen származik ovális ablak- egy vékony membrán, amely a kengyelhez kapcsolódik, és a középfül és a belső fül előcsarnoka között helyezkedik el. A dobok létrája innen indul kerek ablak- a középfül és a fülkagyló között elhelyezkedő membrán.

A külső fülbe jutó hanghullámok meglendítik a dobhártyát, majd a hallócsontok lánca mentén elérik az ovális ablakot és rezgésbe hoznak. Ez utóbbi a perilimfa mentén terjed, ami a bazilaris membrán oszcillációit okozza. Mivel a folyadék összenyomhatatlan, a lengéseket kerek ablakon csillapítják, i.e. amikor az ovális ablak benyúlik a vestibularis scala üregébe, a kerek ablak a középfül üregébe görbül.

Basilaris membrán Ez egy rugalmas lemez, amelyet enyhén megfeszített fehérjeszálak (akár 24 000 különböző hosszúságú szál) áttörtek. A bazilaris membrán sűrűsége és szélessége a különböző területeken eltérő. A membrán a cochlea tövénél a legmerevebb, és a plaszticitás a teteje felé nő. Emberben a fülkagyló tövénél a hártya szélessége 0,04 mm, majd fokozatosan növekszik, a fülkagyló tetején eléri a 0,5 mm-t. Azok. a membrán kitágul ott, ahol maga a cochlea szűkül. A membrán hossza körülbelül 35 mm.

A basilaris membránon található corti szerve, amely több mint 20 ezer hallóreceptort tartalmaz, amelyek a tartósejtek között helyezkednek el. Hallásreceptorok szőrsejtek (15. ábra); aktivitásuknak köszönhetően a fülkagyló belsejében fellépő folyadékrezgés elektromos jelekké alakul át.Minden receptorsejt felszínén több, hosszában csökkenő, citoplazmával feltöltött szőrszál (stereocilia) található, mintegy száz darab van. A szőrszálak a cochlearis csatorna üregébe lépnek ki, a leghosszabbak hegye pedig a Corti szerve felett elhelyezkedő, zselésszerű membránba merül, teljes hosszában. A szőrszálak tetejét a legvékonyabb fehérjeszálak kötik össze, látszólag ioncsatornákhoz kapcsolódnak. . Ha a szőrszálak hajlottak, a fehérjeszálak megfeszülnek, megnyitva a csatornákat. Ennek eredményeként bejövő kationáram lép fel, depolarizáció és receptorpotenciál alakul ki. Így a hallási receptorok számára megfelelő inger a hajhajlítás, i.e. ezek a receptorok mechanoreceptorok.

A perilimfán áthaladó hanghullám a basilaris membrán oszcillációit idézi elő, ez az úgynevezett utazó hullám (16. ábra), amely a csiga tövétől a tetejéig terjed. A hang frekvenciájától függően ezeknek a rezgéseknek az amplitúdója különbözik Különböző részek membránok. Minél magasabb a hang, a membrán keskenyebb része lendül maximális amplitúdóval. Ezenkívül a rezgések amplitúdója természetesen függ a hang erősségétől. Amikor a bazilaris membrán rezeg, a rajta ülő, az integumentáris membránnal érintkező receptorok szőrszálai elmozdulnak. Ez az ioncsatornák megnyílását okozza, ami receptorpotenciálhoz vezet. A receptorpotenciál nagysága arányos a szőrszálak elmozdulásának mértékével. A választ okozó szőrszálak minimális elmozdulása mindössze 0,04 nm - kisebb, mint egy hidrogénatom átmérője.

A hallószőr receptorok másodlagos szenzorosak. Jel továbbítására a központi idegrendszerbe, bipoláris dendritek idegsejtek, melynek testei a spirális ganglionban fekszenek (14., 19. ábra). A dendritek szinapszist alkotnak a hajreceptorokkal (közvetítő - glutaminsav). Minél nagyobb a szőrszálak deformációja, annál nagyobb a receptorpotenciál és a felszabaduló mediátor mennyisége, és ennélfogva annál nagyobb a hallóideg rostjai mentén terjedő idegimpulzusok gyakorisága. Ezenkívül a központi idegrendszerből a felső olajbogyó magjaiból származó efferens rostok alkalmasak egyes hallási receptorokhoz (lásd alább). Nekik köszönhetően bizonyos mértékig szabályozható a receptorok érzékenysége.

A spirális ganglion idegsejtjeinek axonjai kialakulnak cochleáris (cochleáris) ideg(a VIII. agyidegpár halló része). Emberben a cochlearis ideg körülbelül 30 000 rostból áll. A medulla oblongata és a híd határán elhelyezkedő hallómagokhoz megy.

Így a hanginger tulajdonságainak perifériás elemzése annak magasságának és hangosságának meghatározásából áll. Ugyanakkor a baziláris membrán minden szakaszát egy bizonyos hangfrekvenciára - frekvencia diszperzióra való „hangolás” jellemzi. Ennek eredményeként a szőrsejtek, lokalizációjuktól függően, szelektíven reagálnak a különböző tónusú hangokra. Ezért beszélhetünk tonotopiáról (görög. tonos– tónus) a szőrsejtek elhelyezkedése.

hallási szenzoros rendszer

Hangrezgések érzékelésére és elemzésére szolgál külső környezet frekvencia 15-20000 Hz (10-11 oktáv), gyermekeknél 22000 Hz-ig. 3 részlegből áll:

· Periféria részleg - külső, középső és belső fülből áll.

Ø szabadtéri A fül (fülek) hangfelvevő eszköz. A hangrezgések a külső hallójáraton keresztül jutnak el a dobhártyához, amely elválasztja a külső fület a középfültől.

Ø Az átlagos A fül egy hangvezető készülék és az légüreg, amely a halló (Eustachianus) csövön keresztül kapcsolódik a nasopharyngealis üreghez. A dobhártyáról a középfülön keresztül érkező rezgéseket 3 egymáshoz kapcsolódó hallócsont - a kalapács, az üllő és a kengyel - továbbítja. A kengyel az ovális ablak membránján keresztül továbbítja a folyadéknak ezeket a rezgéseit a belső fülben - perilimfa.

Ø belső fül - hangvevő készülék. A halántékcsont piramisában található, és tartalmazza a cochleát, amely az emberben 2,5 spirális tekercset alkot. A cochlearis csatorna két válaszfallal (a fő membrán és a vesztibuláris membrán) 3 járatra van osztva - a felső (scala vestibularis) és az alsó (scala tympani) össze van kötve és kitöltve perilimfa , és a középső (hártyás csatorna) feltöltődik endolimfa és tartalmazza Corti orgonáját, amelyben a hangrezgések mechanizmusai vannak - szőrsejtek . A különböző frekvenciájú hangok különböző szőrsejteket és különböző idegrostokat gerjesztenek, ᴛ.ᴇ. térbeli kódolás történik. A hangintenzitás növelése az izgatott szőrsejtek és idegrostok számának növekedéséhez vezet.

· Karmester osztály - az első neuron a fülkagyló spirális csomójában található, és a belső fül receptoraitól kap gerjesztést, majd a rostjai mentén (hallóideg) jönnek az információk a második neuronhoz a medulla oblongataban, majd a rostok egy része a középagy harmadik idegsejtjébe, egy része pedig a diencephalon magjaiba kerül.

· Kortikális osztály - a negyedik neuron képviseli, amely az agykéreg temporális régiójában az elsődleges projekciós hallómezőben helyezkedik el és érzékelés megjelenését biztosítja, a feldolgozás a másodlagos hallómezőben történik hangos információ- az információ észlelésének és felismerésének kialakulása, majd az információ az alsó parietális zóna harmadlagos mezőjébe kerül, ahol kombinálódik más információformákkal.

Tegyen különbséget a csont és a levegő hangvezetése között. Normális körülmények között az embert az uralja légi – hangrezgések vezetése a külső és középfülön keresztül a belső receptorokhoz. Nál nél csont vezetés, a hangrezgések a koponya csontjain keresztül közvetlenül a fülkagylóba (búvárkodáskor) jutnak át. A szabálytalan hanghullámok zajérzetet alkotnak, míg a szabályos, ritmikus hullámokat zenei hangokként érzékelik. A hangok 343 m/s sebességgel terjednek 15-16 o C léghőmérséklet mellett.

Rizs. 21. A középső és belső fül felépítésének vázlata. Megnevezések: A - külső hallónyílás; B - középfül; B - belső fül; 1 - félkör alakú csatornák ( de - felső; b- vissza; ban ben- oldalsó); 2 - ampulla; 3 - ovális ablak; 4 - otolit készülék; 5 - kerek ablak; 6 - dob lépcsők; 7 - középső lépcsőház; 8 - lyuk a csiga (helicotherm); 9 - fő membrán; 10 - vestibularis létra; 11 - Eustach-cső; 12 - dobhártya; M - kalapács; H - üllő; C - kengyel

Auditív szenzoros rendszer - koncepció és típusai. A „Hallásérzékelő rendszer” kategória besorolása és jellemzői 2017, 2018.

A világban az embert számos hang veszi körül, amelyek információt szolgáltatnak a környezetről, beleértve az érzelmi hatást az emberre. Érzelmi hatás nem az információs hangok, hanem azok fizikai jellemzői határozzák meg. Emiatt a zenét hallgató személy nem tapasztal nyelvi akadályokat.

A hangokat a levegőben lévő rezgések érzékelik, amelyek a halló-érzékszervi rendszerben idegimpulzusokká alakulnak. Ezek a hangok bevezetnek minket abba a területbe, ahol vagyunk Ebben a pillanatban, fogalmazza meg az érzések nyelvtanát is. Tehát az ember megtapasztalhatja az oszcilláció amplitúdóját, amit hangnyomásnak is neveznek, a hangnyomás nagyságát mikrowattban vagy decibelben mérik. Természetes körülmények között az ember gyakrabban érzékeli a hangok intenzitását nagy tartományban. A minimális (küszöb) és a maximális intenzitás közötti különbség 1012 billió.
Az emberi fül 16 Hz-es hangrezgéseket képes érzékelni. 20 ezer Hz-ig. frekvencia 16Hz alatti. infrahangnak, a 20 kHz feletti frekvenciát pedig ultrahangnak nevezzük. Az ember nem képes a fülével sem infrahangokat, sem ultrahangokat érzékelni, ezek a hangok az emberi szövetekre hatnak. Az ultrahang segítségével mélyen behatolhatunk az emberi testbe és felmelegíthetjük annak szöveteit. Ezenkívül a szövet felszínéről visszaverődő ultrahangok egy speciális eszközön (röntgenen) képesek emberi szerveket megjeleníteni anélkül, hogy káros hatást gyakorolnának rájuk.

Az emberben a hallószerv egy másik rendkívül fontos funkciót lát el. A fül az emberi rendszer része, amely az artikulált beszéd képességét biztosítja, az emberi fejlődés folyamatában a hallásérzékelés nagyon erősen kapcsolódik a beszédhez. Az a személy, aki gyermekkorában (mielőtt beszélni tudott) elvesztette a hallását, elveszíti a beszédkészségét, bár a teljes vokális (artikulációs) apparátus érintetlen marad.
A hallásérzékelési rendszer felépítése. A hallásérzékelési rendszer perifériás része a hallás szerve, amely az emberben három részből áll:
1. kültéri;
2. Közepes;
3. Belső fül.

A külső fül magában foglalja a külső hallónyílást és a fülkagylót. A fülkagyló rugalmas porcból áll. Jellegzetes fürtjei vannak, amelyek a hangrezgéseket a külső hallójáratba irányítják. A fülkagyló alján található a fülcimpa. Felnőttnél a külső hallójárat hossza 2,5 cm A hallójárat bőrében módosult verejtékmirigyekés fülzsírt termelő szőrszálak.

A külső és a középfül között dobhártya található. Ez egy vékony 0,1 mm vastag kötőszövetlemez. A dobhártya hangrezgések hatására a hullámhosszuk szerint rezeg.

A középfület kívülről a dobhártya, belső oldalról az ovális ablak membránja határolja. A középfül üregében egymással összefüggő hallócsontok vannak - kalapács, üllő és kengyel. A malleus fogantyúja egyik végén a dobhártyához, másik végén az üllőhöz csatlakozik, amely csukló segítségével mozgathatóan kapcsolódik a kengyelhez. A kengyelizom a kengyelhez kapcsolódik, a kengyelt az ovális ablak membránja közelében tartja. A középfül dobüregét a hallócső (Eustachianus) köti össze a nasopharynxszel. A hallócsövön keresztül nyitott szájüreg vagy nyelés közben a dobhártya mindkét oldalán légnyomás lép fel.

A belső fül mélyen a koponya halántékcsontjában helyezkedik el, és egy csontos labirintusból áll, amelynek belsejében hártyás labirintus található. A hallás funkcióját ebben az összetett labirintusban a fülkagyló látja el - egy spirálisan csavart csatorna, amely 2,5 fordulatot képez. A csiga teljes hosszában a csontos csatornát két membrán tagolja: egy vékony vestibularis membrán (Reissner-hártya) és egy vastagabb és rugalmasabb főhártya. Ezek a membránok a cochlearis csatornát felső, középső és alsó részre osztják. A csiga tetején lévő felső és alsó csatorna egy nyíláson keresztül - a helicotrema -on keresztül kapcsolódik. A fülkagyló tövénél a felső csatorna ovális ablakkal kezdődik, az alsó csatorna kerek ablakkal végződik. Mindkét csatorna tele van folyadékkal - perilimfa. A középső csatorna el van választva a felsőtől és az alsótól, és endolimfával van feltöltve. Ezen a csatornán belül, a fő membránon van egy hangvevő készülék - egy spirális (Corti) szerv, amely hallóreceptorokból - szőrsejtekből és támasztósejtekből áll. A hallóreceptorok a gerjesztést a hallóideg rostjaiba továbbítják, ahonnan az egy sor neuronon keresztül az agykéreg temporális zónájába jut. Már történik, a magasság erősségének elemzése, és a hang természete, térbeli elhelyezkedése. A hang irányát csak két normálisan halló fül segítségével tudjuk meghatározni. Ha a hanghullámok egyszerre érik mindkét fület, akkor középen (hátul és elöl) érzékeljük a hangot. Ha a hanghullámok valamivel korábban érkeznek az egyik fülbe, mint a másikba, akkor a hangot a jobb vagy bal oldali személy is ugyanúgy érzékeli.