klausos analizatorius. Klausos analizatoriaus sandara ir funkcijos

Periferinę klausos analizatoriaus dalį vaizduoja ausis, kuria žmogus suvokia poveikį išorinė aplinka, išreikštas garso vibracijomis, kurios daro fizinį spaudimą ausies būgneliui. Dauguma žmonių per klausos organą gauna mažiau informacijos nei per regos organą. Tačiau klausa yra didelę reikšmę bendram asmenybės vystymuisi ir formavimuisi, ypač vaiko kalbos raidai, kuri suteikia lemiamą įtaką apie jo psichinį vystymąsi.

Klausos ir pusiausvyros organe yra kelių tipų jautrios ląstelės: receptoriai, kurie suvokia garso virpesius; receptoriai, nustatantys kūno padėtį erdvėje; receptoriai, kurie suvokia judėjimo krypties ir greičio pokyčius. Yra trys organo dalys: išorinė, vidurinė ir vidinė ausis (12.6 pav.).

Ryžiai. 12.6.

išorinė ausis suvokia garsus ir nukreipia juos į ausies būgnelį. Jį sudaro dirigavimo skyriai - ausies kaklelis ir išorinė klausos dalis.

Ausies kaklelis sudarytas iš elastingos kremzlės, padengtos plonas sluoksnis oda. Išorinė klausos ertmė yra lenkta 2,5–3 cm ilgio virvė, kurią sudaro dvi dalys: išorinė kremzlinė klausos ertmė ir vidinis kaulas, esantis laikinasis kaulas. Išorinė klausos ertmė yra išklota oda su švelniais plaukeliais ir ypatinga prakaito liaukos kurios išskiria ausų sierą. Jo galas iš vidaus uždarytas plona permatoma plokštele – būgnele, skiriančia išorinę ausį nuo vidurinės.

Vidurinė ausis apima keletą darinių, uždarų būgnelio ertmėje: būgnelio membraną, klausos kauliukus, klausos (Eustachijaus) vamzdelį. Ant sienos vidinė ausis, yra dvi angos - ovalus langas (prieangio langas) ir apvalus langas (sraigės langas). Ant būgninės ertmės sienelės, nukreiptos į išorę ausies kanalas, yra būgninė membrana, kuri suvokia oro garso virpesius ir perduoda juos į garsą laidžią vidurinės ausies sistemą – klausos kauliukų kompleksą. Čia sustiprėja ir transformuojasi vos pastebimi būgnelio virpesiai, perduodami į vidinę ausį panašiai kaip veikiant mikrofonui.

Kompleksas susideda iš trijų kaulų: plaktuko, priekalo ir balnakilpės. Malleus (8-9 mm ilgio) savo rankena yra tvirtai susiliejęs su vidiniu būgninės membranos paviršiumi, o galva sulenkta su priekalu, kuris dėl dviejų kojų yra panašus į krūminį dantį su dviem šaknimis. Viena koja (ilga) veikia kaip balnakilpės svirtis. Balpilis yra 5 mm dydžio, jo platus pagrindas įkištas į ovalų prieškambario langą, tvirtai prigludęs prie membranos. Klausos kauliukų judesius užtikrina ausies būgnelį įtempiantis raumuo ir balnakilpės raumuo.

Klausos (Eustachijaus) vamzdelis 3,5-4 cm ilgio jungia būgninę ertmę su viršutinis skyrius gerklės. Per jį į vidurinės ausies ertmę iš nosiaryklės patenka oras, dėl kurio išlyginamas spaudimas ausies būgnelei iš išorinės klausos landos pusės ir būgninės ertmės. Kai oras sunkiai praeina per klausos vamzdelį (pavyzdžiui, esant uždegiminiam procesui), tuomet vyrauja išorinio klausos kanalo spaudimas ir būgnelis įspaudžiamas į vidurinės ausies ertmę. Dėl to sumažėja būgnelio gebėjimas atlikti svyruojančius judesius pagal garso valios dažnį.

vidinė ausis - labai sunku organizuotas kūnas, išoriškai primenantis labirintą ar sraigę, turintis 2,5 apskritimo ir esantis smilkinkaulio piramidėje (12.7 pav.). Kaulinio sraigės labirinto viduje yra uždaras jungiamasis membraninis labirintas, atkartojantis išorinio formą. Tarpas tarp kaulinio ir membraninio labirintų sienelių užpildytas skysčiu – perilimfa, o membraninio labirinto ertmė – endolimfa.

Ryžiai. 12.7.

Prieškambaris yra nedidelė ovali ertmė vidurinėje labirinto dalyje. Prieškambario sienoje ketera skiria vieną nuo kitos dvi duobes. Užpakalinė duobė - elipsės formos įduba - yra arčiau pusapvalių kanalų, kurie su penkiomis skylutėmis atsiveria į prieangį, o priekinė - sferinė įduba - yra sujungta su sraigė.

Plėviniame labirinte išskiriami elipsiniai ir sferiniai maišeliai. Maišelių sienelės padengtos plokščiu epiteliu, išskyrus nedidelį plotelį – dėmę. Vieta išklota pamušalu koloninis epitelis, kuriose yra atraminių ir plaukuotų jutimo ląstelių, kurių paviršiuje yra plonų ataugų, nukreiptų į maišelio ertmę. Prasideda nuo plaukų ląstelių nervinių skaidulų klausos nervas (jo vestibulinė dalis). Epitelio paviršius padengtas specialia plonų pluoštų ir želatinine membrana, vadinama otolitu, nes jame yra otolito kristalų, susidedančių iš kalcio karbonato.

Už vestibiulio ribojasi trys viena kitai statmenos pusapvalės kanalai – vienas horizontalioje ir du vertikaliose plokštumose. Visi jie yra siauri vamzdeliai, užpildyti skysčiu – endolimfa. Kiekvienas kanalas baigiasi prailginimu – ampule; jo klausomojoje šukutėse telkiasi jautraus epitelio ląstelės, nuo kurių prasideda vestibulinio nervo šakos.

Prieškambaryje yra sraigė. Sraigės kanalas yra sulenktas spirale ir aplink strypą sudaro 2,5 apsisukimų. Kochlearinis velenas susideda iš kempinio kaulinio audinio, tarp kurio sijų yra nervinės ląstelės, kurios sudaro spiralinį ganglioną. Plonas kaulo lapas, susidedantis iš dviejų plokščių, tęsiasi nuo strypo spiralės pavidalu, tarp jų eina spiralinio gangliono neuronų mielinizuoti dendritai. Viršutinė kaulo lakšto plokštelė pereina į spiralinę lūpą arba limbusą, apatinė - į spiralinę pagrindinę arba bazilarinę membraną, kuri tęsiasi iki išorinės kochlearinio kanalo sienelės. Tanki ir elastinga spiralinė membrana – tai jungiamojo audinio plokštelė, susidedanti iš gruntinės medžiagos ir kolageno skaidulų – stygų, ištemptų tarp spiralinės kaulo plokštelės ir išorinės kochlearinio kanalo sienelės. Sraigės apačioje skaidulos trumpesnės. Jų ilgis yra 104 µm. Viršuje pluoštų ilgis padidėja iki 504 µm. Bendras jų skaičius – apie 24 tūkst.

Nuo kaulo spiralinės plokštelės iki išorinės kaulo kanalo sienelės kampu į spiralinę membraną nukrypsta kita membrana, mažiau tanki – vestibulinė, arba Reisnerio.

Kochlearinė ertmė yra padalinta membranomis į tris dalis: viršutinis kanalas nuo prieangio lango prasideda sraigė arba vestibiuliarinė skala; vidurinis sraigės kanalas yra tarp vestibuliarinės ir spiralinės membranos ir apatinio kabelio, arba scala tympani, pradedant nuo sraigės lango. Sraigės viršuje vestibuliarinė ir būgninė skalė susisiekia per nedidelę angą – helikotremą. Viršutinis ir apatinis kanalai užpildyti perilimfa. Vidurinis kanalas yra kochlearinis latakas, kuris taip pat yra spiralinis kanalas su 2,5 apsisukimų. Ant išorinės kochlearinio latako sienelės yra kraujagyslių juostelė, kurios epitelio ląstelės turi sekrecijos funkcija gamina endolimfą. Vestibulinis ir būgnelis užpildytas perilimfa, o vidurinis kanalas – endolimfa. Kochlearinio latako viduje, ant spiralinės membranos, yra sudėtingas prietaisas (neuroepitelio išsikišimo pavidalu), kuris yra tikrasis klausos suvokimo suvokimo aparatas - spiralinis (Corti) organas.

Corti organas susidaro jautrių plaukų ląstelių (12.8 pav.). Yra vidinės ir išorinės plaukų ląstelės. Vidiniai jų paviršiuje laikosi nuo 30 iki 60 trumpų plaukelių, išsidėsčiusių 3-5 eilėmis. Žmogaus vidinių plaukų ląstelių skaičius yra apie 3500. Išorinės plauko ląstelės išsidėsčiusios trimis eilėmis, kiekvienoje iš jų yra apie 100 plaukų. Bendras žmogaus išorinių plaukų ląstelių skaičius siekia 12–20 tūkst.. Išorinės plauko ląstelės yra jautresnės garso dirgiklių veikimui nei vidinės. Tectorial membrana yra virš plaukų ląstelių. kaspino formos ir želė konsistencija. Jos plotis ir storis didėja nuo sraigės pagrindo iki viršaus.

Ryžiai. 12.8. :

1 – Dengiamoji plokštė; 2,3 – išorinės (3-4 eilės) ir vidinės (1 eilės) plaukų ląstelės; 4 – atraminės ląstelės; 5 - pluoštai kochlearinis nervas(skerspjūviu); 6 – išoriniai ir vidiniai ramsčiai; 7 – kochlearinis nervas; 8 – pagrindinė plokštė

Informacija iš plaukų ląstelių perduodama ląstelių dendritais, kurie sudaro spiralinį mazgą. Antrasis šių ląstelių procesas – aksonas – kaip vestibulokochlearinio nervo dalis, eina į smegenų kamieną ir į tarpinę, kur pereina į kitus neuronus, kurių procesai eina į klausos centrą, esantį laikinojoje žievėje. .

spiralinis organas yra garso dirgiklius priimantis aparatas. vestibiulis ir puslankiais kanalais suteikti pusiausvyrą. Žmogus gali suvokti iki 300 tūkstančių skirtingų garsų ir triukšmų atspalvių diapazone nuo 16 iki 20 tūkstančių Hz. Išorinė ir vidurinė ausis geba garsą sustiprinti beveik 200 kartų, tačiau tik silpni garsai sustiprinami, stiprūs – slopinami.

14.3. klausos analizatorius

Klausos analizatorius yra mechaninių, receptorių ir nervų struktūrų, suvokiančių ir analizuojančių garso virpesius, derinys. Pavaizduota periferinė klausos analizatoriaus dalis klausos organas, susidedantis iš išorinės, vidurinės ir vidinės ausies (58 pav.).

Išorinė ausis susideda iš ausies kaušelio ir išorinės klausos dalies.

Ausies kaušelio pagrindas yra elastinga kremzlė, kurią papildo odos raukšlė – skiltelė, užpildyta riebaliniu audiniu. Naujagimio ausies rakbvina yra suplota, jos kremzlės minkštos, oda plona, ​​skiltelė maža. Ausies kaklelis sparčiausiai auga per pirmuosius dvejus metus ir po 10 metų. Jis auga greičiau nei į ilgį, nei į plotį. Laisvas apvalkalo kraštas yra apvyniotas į vidų garbanos pavidalu, o iš jo apačios pakyla antiheliksas. Pastarojo medialinė dalis yra apvalkalo ertmė, kurios gylyje yra išorinės klausos angos. Priešais yra tragusas, o už jo yra antitragus.

Išorinė klausos ertmė yra 24 mm ilgio ir baigiasi būgneliu. Pirmasis klausos kaulo trečdalis yra kremzlinis apvalkalo tęsinys, likę du trečdaliai yra kauliniai ir yra smilkininio kaulo piramidėje. Išorinis klausos kanalas

naujagimiui siauras ir ilgas (15 mm), staigiai išlenktas, susiaurėjęs, išsiplėtusios vidurinės ir šoninės jos dalys. Išorinės klausos dalies sienelės yra kremzlinės, išskyrus būgninį žiedą. 1 metų vaiko ausies kanalo ilgis yra 20 mm, o 5 metų - 22 mm. Ausies kanalas yra išklotas plono pluošto oda ir modifikuotomis prakaito liaukomis, kurios išskiria ausų sierą. Visa tai apsaugo ausies būgnelį nuo neigiamo išorinės aplinkos poveikio. Ausies būgnelis atskiria išorinę ausį nuo vidurinės ausies. Jį sudaro kolageno skaidulos, iš išorės padengtos epidermiu, o viduje - gleivine. Naujagimio būgninė membrana yra gerai išvystyta. Jo aukštis yra 9 mm, plotis - 8 mm, kaip ir suaugusio žmogaus, ir sudaro 35-40 ° kampą.

Vidurinę ausį sudaro būgninė ertmė, klausos kaulai ir klausos vamzdelis.

Ant priekinės būgninės ertmės sienelės yra klausos vamzdelio anga, per kurią jis užpildomas oru. Ląstelės atsidaro galinėje ertmės sienelėje mastoidinis procesas, o ant medialinės yra prieangio langas ir sraigės langas, kurie veda į vidinę ausį. Naujagimio būgninė ertmė yra tokio pat dydžio kaip ir suaugusiojo. Gleivinė yra sustorėjusi, todėl būgninė ertmė prisipildo skysčio. Pradėjus kvėpuoti, jis klausos vamzdeliu patenka į ryklę ir nuryjamas. Būgno ertmės sienelės plonos, ypač viršutinė. Galinė siena turi plačią angą, vedančią į mastoido ertmę. Kūdikių mastoidinių ląstelių nėra dėl blogo mastoidinio proceso vystymosi. Kochlearinį langą dengia antrinė būgnelio membrana.

Vidurinėje ausyje yra trys klausos kaulai: plaktukas, priekalas ir balnakilpė. Malleus iš vienos pusės yra prijungtas prie ausies būgnelio, o iš kitos - su priekalo korpusu. Pastarojo ilgas procesas artikuliuojamas su balnakilpės galvute. Balnakilpės pagrindas yra greta prieškambario lango. Naujagimio klausos kaulai yra panašaus dydžio kaip suaugusio žmogaus. Visi trys kaulai jungia ausies būgnelį su vidine ausimi.

Klausos vamzdelis yra ilgas (3,5 cm) ir siauras (2 mm) kremzlinis kanalas, kuris patenka į kaulinį kanalą iš piramidės šono. Vamzdis skirtas išlyginti oro slėgį ausies būgnelyje. Vamzdžio anga ryklėje yra subyrėjusios būsenos ir oras į būgninę ertmę patenka tik ryjant ar žiovaujant.

Naujagimio klausos vamzdelis yra tiesus, platus ir trumpas, 17-18 mm ilgio. Pirmaisiais gyvenimo metais auga lėtai (20 mm), antraisiais greičiau (30 mm). 5 metų jo ilgis yra 35 mm, suaugusio žmogaus - 35-38 mm. Klausos vamzdelio spindis susiaurėja nuo 2,5 mm sulaukus 6 mėnesių iki 2 mm sulaukus 2 metų ir 1-2 mm sulaukus 6 metų.

Vidinė ausis arba labirintas turi dvigubas sienas: membraninis labirintas įterpiamas į kaulinę. Tarp jų yra skaidrus skystis – perilimfa, o membranos viduje – endolimfa.

Kaulinis labirintas susideda iš vestibiulio, sraigės ir trijų pusapvalių kanalų. Prieškambaris yra ovali ertmė, sujungta su būgnu pertvara su dviem langais: ovaliu (prieangio langas) ir apvaliu (sraigės langas). Į prieangį atsiveria trijų pusapvalių kanalų ir spiralinio sraigės kanalo angos. Pusapvalių kanalų struktūra bus nagrinėjama vestibuliarinio analizatoriaus aprašyme. Kaulinė sraigė yra spiralinis kanalas, turintis du su puse apsisukimų aplink kochlearinį veleną. Kaulo spiralinė plokštelė nukrypsta nuo strypo, nepasiekdama išorinės kanalo sienelės. Nuo laisvojo spiralinės plokštelės galo iki priešingos sraigės sienelės ištemptos dvi membranos – spiralinė ir vestibulinė, kurios riboja kochlearinį lataką. Kochlearinis latakas padalija sraigę į dvi dalis arba skalas. Viršutinė dalis, arba vestibiulio laiptai, prasideda nuo ovalus langas vestibulum ir eina į sraigės viršų, kur per nedidelę skylutę susisiekia su apatiniu kanalu arba scala tympani. Jis tęsiasi nuo sraigės viršaus iki apvalaus sraigės langelio. Vestibiuliarinės ir būgninės skaldos užpildytos perilimfa, o kochlearinio latako spindis – endolimfa. Naujagimio vidinė ausis gerai išvystyta, jos matmenys artimi suaugusiojo. Kaulų sienelės pusapvaliai kanalai yra ploni, palaipsniui storėja dėl osifikacijos smilkinkaulio piramidėje.

Ant spiralinės membranos yra spiralinis organas, susidedantis iš atraminių ir receptorių ląstelių. Ant atraminių cilindro formos ląstelių yra receptorių plauko ląstelės, kurių viršutinėje dalyje yra ataugų, kurias vaizduoja dideli mikrovileliai (stereocilijos). Plaukų ląstelės yra išorinės, išsidėsčiusios trimis eilėmis, ir vidinės, sudarančios tik vieną eilę. Tarp išorinių ir vidinių plaukų ląstelių yra Corti tunelis, išklotas stulpelinėmis ląstelėmis.

Išorinių ir vidinių plauko ląstelių blakstienos liečiasi su integumentine (tektorine) membrana. Ši membrana yra vienalytė želė pavidalo masė, pritvirtinta prie epitelio ląstelių. Spiralinė membrana nėra vienodo pločio: žmonėms prie ovalo lango jos plotis yra 0,04 mm, o vėliau link sraigės viršaus, palaipsniui plečiantis, pabaigoje siekia 0,5 mm. Spiralinio organo bazinėje dalyje yra receptorinės ląstelės, kurios suvokia aukštesnius dažnius, o viršūninėje (sraigės viršuje) – ląstelės, kurios suvokia tik žemus dažnius.

Receptorių ląstelių bazinės dalys liečiasi su nervinėmis skaidulomis, kurios praeina per bazinę membraną ir išeina į spiralinės plokštelės kanalą. Tada jie patenka į spiralinio gangliono, esančio kaulinėje sraigėje, neuronus, kur prasideda laidžioji klausos analizatoriaus dalis. Spiralinio gangliono neuronų aksonai sudaro klausos nervo skaidulas, kurios patenka į smegenis tarp apatinių smegenėlių žiedkočių ir tilto ir eina į tilto tiltelį, kur įvyksta pirmasis skaidulų susikirtimas ir atsiranda šoninė kilpa. susiformavo. Dalis jo skaidulų baigiasi ant apatinio kakliuko ląstelių, kur pirminis klausos centras. Kiti šoninės kilpos skaidulos apatinio kakliuko rankenoje artėja prie vidurinio geniculato kūno. Pastarųjų ląstelių procesai formuoja klausos spindesį, pasibaigiantį viršutinio smilkininio žievės žieve (klausos analizatoriaus žievės sekcija).

Garso gamybos mechanizmas

Corti organe, esančiame ant pagrindinės membranos, yra receptorių, kurie mechaninius virpesius paverčia elektriniais potencialais, kurie sužadina klausos nervo skaidulas. Veikiant garsui pagrindinė membrana pradeda svyruoti, deformuojasi receptorių ląstelių plaukeliai, dėl ko susidaro elektriniai potencialai, kurie per sinapses pasiekia klausos nervo skaidulas. Šių potencialų dažnis atitinka garsų dažnį, o amplitudė priklauso nuo garso intensyvumo.

Dėl elektrinių potencialų atsiradimo sužadinami klausos nervo skaidulos, kurioms būdingas spontaniškas aktyvumas net tyloje (100 impulsų / s). Su garsu impulsų dažnis skaidulose didėja per visą stimulo laiką. Kiekvienai nervinei skaidulai yra nustatytas optimalus garso dažnis, kuris suteikia didžiausią iškrovos dažnį ir žemiausią atsako slenkstį. Šį optimalų dažnį lemia pagrindinės membranos vieta, kurioje yra su šiuo pluoštu susiję receptoriai. Taigi klausos nervo skaiduloms būdingas dažnio selektyvumas dėl sužadinimo skirtingos ląstelės spiralinis organas. Jei spiralinis organas pažeistas, aukšti tonai iškrenta prie pagrindo, žemi – viršuje. Dėl vidurinės garbanos sunaikinimo prarandami vidutinio diapazono dažnio tonai.

Egzistuoja du aukščio diskriminacijos mechanizmai: erdvinis ir laiko kodavimas. Erdvinis kodavimas pagrįstas nevienodu sužadintų receptorių ląstelių išsidėstymu pagrindinėje membranoje. Esant žemiems ir vidutiniams tonams, taip pat atliekamas laikinas kodavimas. Informacija šiuo atveju perduodama tam tikroms klausos nervo skaidulų grupėms, dažnis atitinka sraigės suvokiamų garso virpesių dažnį.

Visiems klausos neuronams būdingi dažnio slenksčio rodikliai. Šie rodikliai atspindi slenksčio garso, reikalingo ląstelei sužadinti, priklausomybę nuo jos dažnio. Abiejose optimalaus dažnio pusėse didėja neurono atsako slenkstis, t.y. neuronas sureguliuotas tik tam tikro dažnio garsams.

Visa tai patvirtino G. Helmholtzo (1863) hipotezę apie Corti vargonų garsų atskyrimo pagal jų aukštį mechanizmą. Pagal šią hipotezę pagrindinės membranos skersinės skaidulos siauroje jos dalyje - ties sraigės pagrindu - trumpos ir plačiojoje dalyje - viršuje 3-4 kartus ilgesnės. Jie derinami kaip muzikos instrumentų stygos. Atskirų skaidulų grupių vibracija sukelia atitinkamų receptorių ląstelių dirginimą atitinkamose pagrindinės membranos dalyse. Šios G. Helmholtzo prielaidos pasitvirtino ir buvo iš dalies modifikuotos bei išplėtotos amerikiečių fiziologo D. Bekeshi (1968) darbuose.

Garso stiprumą užkoduoja sužadintų neuronų skaičius. Esant silpniems dirgikliams, reakcijoje dalyvauja tik nedidelė dalis jautriausių neuronų, o didėjant garsui sužadinama vis daugiau papildomų neuronų. Taip yra dėl to, kad klausos analizatoriaus neuronai labai skiriasi vienas nuo kito pagal sužadinimo slenkstį. Vidinėms ir išorinėms ląstelėms slenkstis yra skirtingas (vidinėms ląstelėms jis yra daug didesnis), todėl priklausomai nuo garso stiprumo keičiasi sužadintų išorinių ir vidinių ląstelių skaičiaus santykis.

Žmogus suvokia garsus, kurių dažnis yra nuo 16 iki 20 000 Hz. Šis diapazonas atitinka 10-11 oktavų. Klausos ribos priklauso nuo amžiaus: kuo vyresnis žmogus, tuo dažniau jis negirdi aukštų tonų. Garsų dažnių skirtumui būdingas minimalus dviejų garsų, kuriuos žmogus pagauna, dažnių skirtumas. Žmogus sugeba pastebėti 1-2 Hz skirtumą.

Absoliutus klausos jautrumas – tai minimalus garso stiprumas, kurį žmogus girdi pusę jo skambėjimo atvejų. Regione nuo 1000 iki 4000 Hz žmogaus klausa turi didžiausią jautrumą. Šioje zonoje taip pat yra kalbos laukai. Viršutinė girdėjimo riba atsiranda tada, kai padidėjus pastovaus dažnio garso garsumui atsiranda nemalonus spaudimo pojūtis ir skausmas ausyje. Garso stiprumo vienetas yra Bel. Kasdieniame gyvenime decibelai dažniausiai naudojami kaip garsumo vienetas, t.y. 0,1 Bela. Didžiausias garsumo lygis, kai garsas sukelia skausmą, yra 130–140 dB virš klausos slenksčio.

Jei vienas ar kitas garsas ausį veikia ilgai, tuomet klausos jautrumas mažėja, t.y. įvyksta adaptacija. Adaptacijos mechanizmas yra susijęs su raumenų, vedančių į būgnelį ir balnakilą, susitraukimu (jiems susitraukus keičiasi į sraigę perduodamos garso energijos intensyvumas) ir su žemyn nukreipta vidurinių smegenų tinklinio formavimosi įtaka.

Klausos analizatorius turi dvi simetriškas puses (binauralinė klausa), t.y. žmogui būdinga erdvinė klausa – gebėjimas nustatyti garso šaltinio padėtį erdvėje. Tokios klausos aštrumas yra didelis. Asmuo gali nustatyti garso šaltinio vietą 1 ° tikslumu. Taip yra todėl, kad jei garso šaltinis yra toli nuo vidurinės galvos linijos, garso banga į vieną ausį patenka anksčiau ir su didesne jėga nei į kitą. Be to, keturkampio užpakalinių kolikulų lygyje buvo rasta neuronų, kurie reaguoja tik į tam tikrą garso šaltinio judėjimo erdvėje kryptį.

Klausa ontogenezėje

Nepaisant ankstyvo klausos analizatoriaus išsivystymo, naujagimio klausos organas dar nėra visiškai suformuotas. Jis turi santykinį kurtumą, kuris yra susijęs su struktūrinėmis ausies ypatybėmis. Naujagimių vidurinės ausies ertmė prisipildo vaisiaus vandenų, todėl klausos kauliukai sunkiai vibruoja. Amniono skystis palaipsniui absorbuojamas ir patenka į ausies ertmę iš nosiaryklės Eustachijaus vamzdis prasiskverbia oras.

Naujagimis reaguoja į garsūs garsai drebulys, nutrūkęs verksmas, pakitęs kvėpavimas. Vaikų klausa tampa gana ryški 2 mėnesio pabaigoje - 3 mėnesio pradžioje. 2 gyvenimo mėnesį vaikas skiria kokybiškai skirtingus garsus, 3-4 mėnesių skiria aukštį nuo 1 iki 4 oktavų, 4-5 mėnesių garsai tampa sąlyginiais dirgikliais, nors sąlyginis maistas ir gynybiniai refleksai skamba. dirgikliai jau išsivysto nuo 3-5 savaičių amžiaus. Iki 1-2 metų vaikai skiria garsus, kurių skirtumas yra 1 tonas, o 4 metų - net 3/4 ir 1/2 tonų.

Klausos aštrumas apibrėžiamas kaip mažiausias garso kiekis, galintis sukelti garso pojūtį (klausos slenkstis). Suaugusio žmogaus klausos slenkstis yra 10-12 dB, 6-9 metų vaikams - 17-24 dB, 10-12 metų - 14-19 dB. Didžiausią garso ryškumą pasiekia viduriniai ir vyresni mokyklinio amžiaus. Vaikai žemus tonus suvokia geriau nei aukštus. Ugdant vaikų klausą, didelę reikšmę turi bendravimas su suaugusiaisiais. Lavina klausą vaikams klausantis muzikos, mokantis groti muzikos instrumentais.

Klausos analizatoriaus imlioji dalis yra ausis, laidžioji – klausos nervas, centrinė – galvos smegenų žievės klausos zona. Klausos organas susideda iš trijų dalių: išorinės, vidurinės ir vidinės ausies. Ausis apima ne tik tikrąjį klausos organą, per kurį klausos pojūčiai, bet ir pusiausvyros organas, dėl kurio kūnas laikomas tam tikroje padėtyje.

Išorinė ausis susideda iš ausies kaušelio ir išorinės klausos dalies. Apvalkalą sudaro kremzlės, iš abiejų pusių padengtos oda. Apvalkalo pagalba žmogus paima garso kryptį. Raumenys, kurie judina ausį, žmonėms yra pradiniai. Išorinė klausos ertmė atrodo kaip 30 mm ilgio vamzdelis, išklotas oda, kuriame yra specialios liaukos, išskiriančios ausų sierą. Giliai klausos ertmė suveržiama plonu ovalo formos ausies būgneliu. Vidurinės ausies šone, būgnelio viduryje, sutvirtinta plaktuko rankena. Membrana yra elastinga, kai garso bangos trenkia, ji pakartoja šias vibracijas be iškraipymų.

Vidurinę ausį vaizduoja būgninė ertmė, kuri klausos (Eustachijaus) vamzdeliu susisiekia su nosiarykle; jį nuo išorinės ausies riboja būgnelis. Šio skyriaus komponentai yra plaktukas, priekalas ir juostos. Savo rankena plaktukas susilieja su ausies būgneliu, o priekalas yra sujungtas ir su plaktuku, ir su balnakilpu, kuris uždengia ovalią angą, vedančią į vidinę ausį. Sienoje, skiriančioje vidurinę ausį nuo vidinės ausies, be ovalo formos lango yra ir apvalus langas, uždengtas membrana.
Klausos organo struktūra:
1 - auskarė, 2 - išorinė klausos ertmė,
3 - būgninė membrana, 4 - vidurinės ausies ertmė, 5 - klausos vamzdelis, 6 - sraigė, 7 - pusapvaliai kanalai, 8 - priekalas, 9 - plaktukas, 10 - juostos

Vidinė ausis arba labirintas yra smilkininio kaulo storyje ir turi dvigubas sienas: membraninis labirintas tarsi įkištas į kaulas, kartodamas savo formą. Į plyšį panašus tarpas tarp jų užpildytas skaidriu skysčiu - perilimfa, membraninio labirinto ertmė endolimfa. Pristatytas labirintas slenkstis priekyje yra sraigė, užpakalinė - puslankiais kanalais. Sraigė susisiekia su vidurinės ausies ertme per apvalų langą, uždengtą membrana, o prieangis – per ovalų langą.

Klausos organas yra sraigė, likusios jo dalys yra pusiausvyros organai. Sraigė yra spiralinis 2 3/4 apsisukimų kanalas, atskirtas plona membranine pertvara. Ši membrana yra susukta spirale ir vadinama pagrindinis. Jį sudaro pluoštinis audinys, apimantis apie 24 tūkstančius specialių skaidulų (klausos stygų), skirtingo ilgio ir išsidėsčiusių per visą sraigės eigą: ilgiausia – jos viršuje, prie pagrindo – labiausiai sutrumpėjusi. Virš šių skaidulų kabo klausos plaukų ląstelės – receptoriai. Tai yra klausos analizatoriaus periferinis galas arba Corti organas. Receptorių ląstelių plaukeliai yra nukreipti į sraigės ertmę – endolimfą, o klausos nervas kyla iš pačių ląstelių.

Garso dirgiklių suvokimas. Garso bangos, einančios per išorinį klausos landą, sukelia ausies būgnelio virpesius ir perduodamos į klausos kauliukus, o iš jų – į ovalo lango membraną, vedančią į sraigės prieangį. Gautas svyravimas pajudina vidinės ausies perilimfą ir endolimfą ir yra suvokiamas pagrindinės membranos skaidulomis, pernešančiomis Corti organo ląsteles. Aukšto tono garsai su dideliu virpesių dažniu suvokiami trumpomis skaidulomis, esančiomis sraigės pagrindu, ir perduodami į Corti organo ląstelių plaukelius. Šiuo atveju sužadinamos ne visos ląstelės, o tik tos, kurios yra ant tam tikro ilgio pluoštų. Todėl pirminė analizė garso signalus prasideda jau Korti organe, iš kurio klausos nervo skaidulomis sužadinimas perduodamas į galvos smegenų žievės klausos centrą m. laikinoji skiltis kur vyksta jų kokybės vertinimas.

vestibuliarinis aparatas. Vestibiuliarinis aparatas vaidina svarbų vaidmenį nustatant kūno padėtį erdvėje, jo judėjimą ir judėjimo greitį. Jis yra vidinėje ausyje ir susideda iš vestibiulis ir trys puslankiai kanalai dedamos į tris viena kitai statmenas plokštumas. Pusapvaliai kanalai užpildyti endolimfa. Prieškambario endolimfoje yra du maišeliai - apvalus ir ovalus su specialiais kalkakmeniais - statolitai, greta plaukų maišelio receptorių ląstelių.

Įprastoje kūno padėtyje statolitai savo spaudimu dirgina apatinių ląstelių plaukelius, pasikeitus kūno padėčiai statolitai taip pat juda ir savo spaudimu dirgina kitas ląsteles; gauti impulsai perduodami į smegenų žievę. Reaguojant į vestibuliarinių receptorių, susijusių su smegenėlėmis ir galvos smegenų pusrutulių motorinę zoną, dirginimą, refleksiškai kinta raumenų tonusas ir kūno padėtis erdvėje.Iš ovalo maišelio išeina trys pusapvaliai kanalai, kurie iš pradžių turi pratęsimus – ampules, kuriuose yra plauko ląstelės – receptoriai. Kadangi kanalai išsidėstę trijose viena kitai statmenose plokštumose, juose esanti endolimfa, pasikeitus kūno padėčiai, dirgina tam tikrus receptorius, o sužadinimas persiduoda į atitinkamas smegenų dalis. Kūnas reaguoja refleksiškai būtinas pakeitimas kūno padėtis.

Klausos higiena. kaupiasi išorinėje klausos landoje ausų vaškas, ant jo lieka dulkių ir mikroorganizmų, todėl reikia reguliariai plauti ausis šiltu muiluotu vandeniu; Sieros jokiu būdu negalima šalinti kietais daiktais. Pervargimas nervų sistema o klausos įtempimas gali sukelti atšiaurius garsus ir triukšmą. Ypač kenkia ilgai trunkantis triukšmas, atsiranda klausos praradimas ir net apkurtimas. Stiprus triukšmas sumažina našumą iki 40-60%. Kovai su triukšmu gamybos sąlygomis naudojamos sienų ir lubų apkalos specialiomis garsą sugeriančiomis medžiagomis, individualios antitriukšmo ausinės. Varikliai ir staklės sumontuoti ant pamatų, kurie slopina mechanizmų drebėjimo keliamą triukšmą.

3 tema. Sensorinių sistemų fiziologija ir higiena

Paskaitos tikslas– jutimo sistemų fiziologijos ir higienos esmės ir reikšmės svarstymas.

Raktažodžiai – fiziologija, jutimo sistema, higiena.

Pagrindiniai klausimai:

1 Fiziologija vizualinė sistema

Suvokimas kaip sudėtingas sisteminis informacijos gavimo ir apdorojimo procesas vykdomas remiantis specialių sensorinių sistemų ar analizatorių veikimu. Šios sistemos paverčia išorinio pasaulio dirgiklius nerviniais signalais ir perduoda juos į smegenų centrus.

Analizatoriams patinka viena sistema informacijos analizė, susidedanti iš trijų tarpusavyje susijusių skyrių: periferinio, laidininko ir centrinio.

Ypatingą vaidmenį pažintinėje veikloje atlieka regos ir klausos analizatoriai.

Sensorinių procesų amžiaus dinamiką lemia laipsniškas įvairių analizatoriaus dalių brendimas. Receptorių aparatai subręsta prenataliniu laikotarpiu ir yra brandesni iki gimimo. Projekcijos zonos laidžioji sistema ir suvokimo aparatas patiria reikšmingų pokyčių, dėl kurių pasikeičia reakcijos į išorinį dirgiklį parametrai. Pirmaisiais vaiko gyvenimo mėnesiais tobulėja žievės projekcijos zonoje atliekami informacijos apdorojimo mechanizmai, dėl to komplikuojasi dirgiklio analizės ir apdorojimo galimybės. Tolesni išorinių signalų apdorojimo proceso pokyčiai yra susiję su sudėtingų neuroninių tinklų formavimu ir suvokimo, kaip psichinės funkcijos, proceso formavimusi.

1. Regos sistemos fiziologija

Vaizdo jutimo sistema, kaip ir bet kuri kita, susideda iš trijų skyrių:

1 Periferinis skyrius - akies obuolys, ypač - akies tinklainė (jaučia lengvą dirginimą)

2 laidininkų skyrius - ganglinių ląstelių aksonai - regos nervas - optinis chiazmas- optinis traktas - diencephalonas (genikuliniai kūnai) - vidurinės smegenys(quadremium) - talamas

3 Centrinis skyrius- pakaušio skiltis: spygliuočių griovelio ir gretimų vingių sritis

Periferinis regos jutimo sistemos padalijimas.

Akies optinė sistema, tinklainės struktūra ir fiziologija

Akies optinė sistema apima: rageną, vandeninis humoras, rainelės, vyzdžio, lęšiuko ir stiklakūnis kūnas

Akies obuolys turi sferinė forma ir dedamas į kaulinį piltuvą – akiduobę. Priekyje jis saugomas šimtmečius. Išilgai laisvo voko krašto auga blakstienos, kurios apsaugo akį nuo dulkių dalelių patekimo į ją. Viršutiniame išoriniame orbitos krašte yra ašarų liauka, kuri išskiria akį supantį ašarų skystį. Akies obuolys turi keletą membranų, iš kurių viena yra išorinė - sklera arba albuginea ( balta spalva). Priekyje akies obuolys jis patenka į skaidrią rageną (laužo šviesos spindulius)

Po albugine yra gyslainė, susidedanti iš daugybės kraujagyslių. Priekinėje akies obuolio dalyje gyslainė pereina į ciliarinį kūną ir rainelę (rainelę). Jame yra pigmento, suteikiančio akiai spalvą. Turi apvalią skylutę – vyzdį. Štai tie raumenys keičia vyzdžio dydį ir, priklausomai nuo to, į akį patenka daugiau ar mažiau šviesos, t.y. reguliuojamas šviesos srautas. Už akies rainelės yra lęšiukas, kuris yra elastingas, skaidrus abipus išgaubtas lęšis, apsuptas ciliarinio raumens. Jo optinė funkcija yra spindulių refrakcija ir fokusavimas, be to, ji yra atsakinga už akies pritaikymą. Lęšis gali keisti savo formą – tapti daugiau ar mažiau išgaubtas ir atitinkamai stipriau ar silpniau laužti šviesos spindulius. Dėl to žmogus gali aiškiai matyti objektus, esančius skirtingais atstumais. Ragena ir lęšiukas turi šviesos laužiamąją galią

Už lęšiuko akies ertmė užpildyta skaidria želė pavidalo mase – stiklakūniu, kuris praleidžia šviesos spindulius ir yra šviesą laužianti terpė.

Šviesą laidžios ir šviesą laužiančios terpės (ragena, vandeninis humoras, lęšiukas, stiklakūnis) taip pat atlieka šviesos filtravimo funkciją, praleidžiančios tik šviesos spindulius, kurių bangos ilgis yra nuo 400 iki 760 mikronų. Kuriame ultravioletiniai spinduliai vėluoja ragena, o infraraudonųjų spindulių – vandeninis humoras.

Vidinį akies paviršių iškloja plona sudėtinga struktūra ir funkciškai svarbiausias apvalkalas – tinklainė. Jame yra du skyriai: nugaros skyrius arba regimoji dalis ir priekinė dalis – akloji dalis. Juos skirianti riba vadinama dantyta linija. Akloji dalis iš vidaus yra greta ciliarinio kūno ir rainelės ir susideda iš dviejų ląstelių sluoksnių:

Vidinis – kuboidinių pigmentinių ląstelių sluoksnis

Išorinis – prizminių ląstelių sluoksnis, be melanino pigmento.

Tinklainėje (jos vaizdinėje dalyje) yra ne tik periferinė analizatoriaus dalis – receptorių ląstelės, bet ir nemaža dalis jos tarpinės dalies. Fotoreceptorių ląstelės (stypeliai ir kūgiai), pasak daugumos tyrinėtojų, yra savotiškai pakitusios nervinės ląstelės, todėl priklauso pirminiams sensoriniams arba neurosensoriniams receptoriams. Šių ląstelių nervinės skaidulos susijungia ir sudaro regos nervą.

Fotoreceptoriai yra strypai ir kūgiai, esantys išoriniame tinklainės sluoksnyje. Strypai yra jautresni spalvoms ir užtikrina regėjimą prieblandoje. Kūgiai suvokia spalvą ir spalvų matymą.

1.1 Amžiaus ypatybės vizualinis analizatorius

Postnatalinio vystymosi procese žmogaus regėjimo organai patiria reikšmingų morfofunkcinių pertvarkymų. Pavyzdžiui, naujagimio akies obuolio ilgis yra 16 mm, o svoris - 3,0 g, iki 20 metų šie skaičiai padidėja atitinkamai iki 23 mm ir 8,0 g. Vystymosi procese akių spalva taip pat keičiasi. Naujagimiams pirmaisiais gyvenimo metais rainelėje yra mažai pigmentų ir yra pilkšvai melsvo atspalvio. Galutinė rainelės spalva susiformuoja tik 10-12 metų.

Regos analizatoriaus, kaip ir kitų jutimo organų, kūrimo ir tobulinimo procesas vyksta iš periferijos į centrą. Regos nervų mielinizacija baigiasi jau po 3-4 mėnesių postnatalinės ontogenezės. Be to, sensorinių ir motorinių regėjimo funkcijų vystymasis vyksta sinchroniškai. Pirmosiomis dienomis po gimimo akių judesiai nepriklauso vienas nuo kito. Koordinavimo mechanizmai ir galimybė fiksuoti objektą žvilgsniu, vaizdžiai tariant, „dailinis derinimo mechanizmas“, susiformuoja nuo 5 dienų iki 3-5 mėnesių amžiaus. Smegenų žievės regos sričių funkcinis brendimas, vienais duomenimis, įvyksta jau gimus vaikui, kitais, kiek vėliau.

Vaikų apgyvendinimas išreiškiamas daugiau nei suaugusiųjų, su amžiumi mažėja lęšiuko elastingumas, atitinkamai mažėja ir akomodacija. Ikimokyklinukuose dėl daugiau plokščia forma lęšiukas yra labai dažna toliaregystė. 3 metų amžiaus toliaregystė stebima 82% vaikų, o trumparegystė - 2,5%. Su amžiumi šis santykis kinta ir trumparegių labai daugėja, iki 14-16 metų pasiekia 11 proc. Svarbus veiksnys, prisidedantis prie trumparegystės atsiradimo, yra regos higienos pažeidimas: skaitymas gulint, namų darbų atlikimas prastai apšviestoje patalpoje, padidėjęs akių įtempimas ir kt.

Vystymosi procese labai pasikeičia vaiko spalvų suvokimas. Naujagimio tinklainėje funkcionuoja tik lazdelės, kūgiai dar nesubrendę ir jų nedaug. Elementarios naujagimių spalvų suvokimo funkcijos, matyt, yra, tačiau pilnas kūgių įtraukimas į darbą įvyksta iki 3-iųjų gyvenimo metų pabaigos. Tačiau šiame amžiuje jis vis dar yra prastesnis. Spalvos pojūtis maksimaliai išsivysto iki 30 metų, o vėliau palaipsniui mažėja. Svarbašio gebėjimo formavimui turi mokymą. Su amžiumi taip pat didėja regėjimo aštrumas ir gerėja stereoskopinis regėjimas. Intensyviausias stereoskopinis regėjimas pakinta iki 9-10 metų, o optimalų lygį pasiekia 17-22 metų amžiaus. Nuo 6 metų mergaitės turi didesnį stereoskopinį regėjimo aštrumą nei berniukai. 7-8 metų mergaičių ir berniukų akis yra daug geresnė nei ikimokyklinio amžiaus vaikų ir neturi lyčių skirtumų, bet maždaug 7 kartus blogesnė nei suaugusiųjų.

Matymo laukas ypač intensyviai vystosi ikimokyklinio amžiaus, o iki 7 metų amžiaus jis sudaro maždaug 80 % suaugusiojo regėjimo lauko dydžio. Plėtojant regėjimo lauką, pastebimos seksualinės savybės. Vėlesniais metais lyginami regėjimo lauko matmenys, o nuo 13-14 metų mergaitėms jo matmenys būna didesni. Organizuojant vaikų ir paauglių ugdymą reikia atsižvelgti į nurodytus amžiaus ir lyties regėjimo lauko raidos ypatumus, nes matymo laukas lemia vaiko suvokiamos edukacinės informacijos kiekį, t.y. vizualinis analizatorius.

Klausos analizatorius susideda iš trijų skyrių:

1. Periferinė dalis, įskaitant išorinę, vidurinę ir vidinę ausį

2. Laidininko sekcija - bipolinių ląstelių aksonai - kochlearinis nervas - branduoliai pailgosios smegenys- vidinis geniculate kūnas - smegenų žievės klausos sritis

3. Centrinis skyrius - laikinoji skiltis

Ausies struktūra. išorinė ausis apima ausį ir išorinį klausos kanalą. Jo funkcija yra užfiksuoti garso vibracijas. Vidurinė ausis.

Ryžiai. 1. Vidurinės ausies pusiau schema: 1 - išorinis klausos kanalas, 2 - būgninė ertmė; 3 - klausos vamzdelis; 4 - būgnelis; 5 - plaktukas; 6 - priekalas; 7 - balnakila; 8 - prieangio langas (ovalus) ); 9 - sraigės langelis (apvalus); 10 - kaulinis audinys.

Vidurinę ausį nuo išorinės skiria būgninė membrana, o nuo vidinės – kaulinė pertvara su dviem skylutėmis. Vienas iš jų vadinamas ovaliuoju langu arba vestibiulio langu. Prie jo kraštų tamprio žiedinio raiščio pagalba pritvirtinamas balnakilpės pagrindas.Kita skylutė – apvalus langelis, arba sraigės langelis – uždengta plona jungiamojo audinio plėvele. Būgno ertmėje yra trys klausos kaulai - plaktukas, priekalas ir balnakilpė, sujungti jungtimis.

Oro garso bangos, patenkančios į ausies landą, sukelia būgnelio virpesius, kurie per klausos kauliukų sistemą, taip pat per orą vidurinėje ausyje perduodami į vidinės ausies perilimfą. Pirmosios rūšies svirtimi gali būti laikomi vienas su kitu sujungti klausos kaulai, kurių ilgoji ranka yra sujungta su būgneliu, o trumpoji sutvirtinta ovaliame lange. Kai judesys perkeliamas iš ilgosios į trumpąją ranką, diapazonas (amplitudė) sumažėja dėl išvystytos jėgos padidėjimo. Garso virpesių stiprumas žymiai padidėja ir dėl to, kad balnakilpės pagrindo paviršius yra daug kartų mažesnis už būgnelio paviršių. Apskritai garso virpesių stiprumas padidėja mažiausiai 30-40 kartų.

Esant galingiems garsams, dėl būgninės ertmės raumenų susitraukimo padidėja būgnelio įtampa ir sumažėja balnakilpės pagrindo mobilumas, dėl to sumažėja perduodamų vibracijų stiprumas.

1. Kokie yra ekonominio-geografinio požiūrio ypatumai vertinant teritorijos ekologinę būklę?

2. Kokie veiksniai lemia teritorijos ekologinę būklę?

3. Kokie zonavimo tipai, atsižvelgiant į aplinkos veiksnį, išskiriami šiuolaikinėje geografinėje literatūroje?

4. Kokie yra kriterijai ir kokie yra ekologinio, ekologinio-ekonominio ir gamtinio-ekonominio zonavimo ypatumai?

5. Kaip galima klasifikuoti antropogeninį poveikį?

6. Ką galima priskirti prie pirminių ir antrinės pasekmės antropogeninis poveikis?

7. Kaip Rusijoje pereinamuoju laikotarpiu pasikeitė pagrindiniai antropogeninio poveikio parametrai?

Literatūra:

1. Baklanovas P. Ya., Poyarkov V. V., Karakin V. P. Natūralus ekonominis zonavimas: bendroji koncepcija ir pradiniai principai. // Geografija ir gamtos ištekliai. – 1984, Nr.1.

2. Bityukova V. R. Naujas požiūris į miesto aplinkos būklės zonavimo metodą (Maskvos pavyzdžiu). // Izv. Rusijos geografijos draugija. 1999. V. 131. Laida. 2.

3. Blanutsa V.I. Integruotas ekologinis zonavimas: koncepcija ir metodai. - Novosibirskas: mokslas, 1993 m.

4. Borisenko, I.L., Miestų ekologinis zonavimas pagal technogenines anomalijas dirvožemyje (Maskvos srities pavyzdžiu), Mater. mokslinis sėklos. pagal ecol. regioninis Ekorajonas-90. - Irkutskas, 1991 m.

5. Bulatovas V. I. Rusijos ekologija XXI amžiaus sandūroje. - CERIS, Novosibirskas, 2000. Vladimirovas V.V. Gyvenvietė ir ekologija. - M., 1996 m.

6. Gladkevičius G. I., Sumina T. I. Smūgio jėgos įvertinimas pramonės centrai SSRS gamtiniai ir ekonominiai regionai dėl gamtinės aplinkos. // Vestnik Mosk. un-ta, ser. 5, geografinis - 1981., Nr.6.

7. Isachenko A. G. Ekologinė Rusijos geografija. - S.P.-b.: Sankt Peterburgo leidykla. un.-ta, 2001 m.

8. Kochurov B. I., Ivanov Yu. G. Administracinio rajono teritorijos ekologinės ir ekonominės būklės įvertinimas. // Geografija ir gamtos ištekliai. - 1987, Nr.4.

9. Malkhazova S. M. Medikogeografinė teritorijų analizė: kartografavimas, vertinimas, prognozė. - M.: Mokslo pasaulis, 2001 m.

10. Moisejevas N. N. Ekologija in modernus pasaulis// Ekologija ir švietimas. – 1998, Nr.1

11. Mukhina L. I., Preobrazhensky V. S., Reteyum A. Yu. Geografija, technologijos, dizainas. - M.: Žinios, 1976 m.

12. Preobrazhensky V. S., Raikh E. A. Bendrosios žmogaus ekologijos sampratos kontūrai. // Žmogaus ekologijos dalykas. 1 dalis. - M. 1991 m.

13. Privalovskaya G. A. Volkova I. N. Išteklių naudojimo ir apsaugos regionizavimas aplinką. // Regionalizacija Rusijos raidoje: geografiniai procesai ir problemos. - M.: URSS, 2001 m.

14. Privalovskaja G. A., Runova T. G. SSRS pramonės ir gamtos išteklių teritorinis organizavimas. - M.: Nauka, 1980 m

15. Prochorov B. B. Medicininis-ekologinis zonavimas ir Rusijos gyventojų sveikatos prognozė regione: specialaus kurso paskaitų konspektas. - M.: Leidykla MNEPU, 1996 m.

16. Ratanova M. P. Bityukova V. R. Teritoriniai ekologinės įtampos laipsnio skirtumai Maskvoje. // Vestnik Mosk. un-ta, ser. 5, geografinis – 1999, Nr.1.

17. Regionalizacija Rusijos raidoje: geografiniai procesai ir problemos. - M.: URSS, 2001 m.

18. Reimers N. F. Aplinkos vadyba: žodynas-žinynas. - M.: Mintis, 1990 m.

19. Čistobajevas A. I., Šaryginas M. D. Ekonominė ir socialinė geografija. Naujas etapas. - L .: Nauka, 1990 m.

3 skyrius. KLAUSOS ANALIZATORIO STRUKTŪRA IR FUNKCIJOS.

3.1 Klausos organo sandara. Periferinę klausos analizatoriaus dalį vaizduoja ausis, kurios pagalba žmogus suvokia išorinės aplinkos įtaką, išreikštą garso virpesiais, kurie daro fizinį spaudimą ausies būgneliui. Per klausos organą žmogus gauna žymiai mažiau informacijos nei regos organo pagalba (apie 10%). Tačiau klausa turi didelę reikšmę bendram asmenybės vystymuisi ir formavimuisi, o ypač vaiko kalbos raidai, o tai turi lemiamos įtakos jo protiniam vystymuisi.

Klausos ir pusiausvyros organe yra kelių tipų jautrios ląstelės: receptoriai, kurie suvokia garso virpesius; receptoriai, nustatantys kūno padėtį erdvėje; receptoriai, kurie suvokia judėjimo krypties ir greičio pokyčius. Yra trys kūno dalys: išorinė, vidurinė ir vidinė ausis (7 pav.).

Išorinė ausis priima garsus ir siunčia juos į ausies būgnelį. Jį sudaro dirigavimo skyriai - ausies kaklelis ir išorinė klausos dalis.

Ryžiai. 7. Klausos organo sandara.

Ausies kaušelį sudaro elastinga kremzlė, padengta plonu odos sluoksniu. Išorinis klausos ertmė yra lenktas 2,5–3 cm ilgio kanalas, turintis dvi dalis: kremzlinį išorinį klausos landą ir vidinį kaulinį klausos ertmę, esantį smilkininiame kaule. Išorinė klausos ertmė yra išklota oda su plonais plaukeliais ir specialiomis prakaito liaukomis, išskiriančiomis ausų sierą.

Jo galas iš vidaus uždarytas plona permatoma plokštele – būgnele, skiriančia išorinę ausį nuo vidurinės. Pastaroji apima keletą darinių, uždarų būgninėje ertmėje: būgnelio membraną, klausos kauliukus ir klausos (Eustachijaus) vamzdelį. Sienoje, nukreiptoje į vidinę ausį, yra dvi angos - ovalus langas (prieangio langas) ir apvalus langas (sraigės langas). Ant būgninės ertmės sienelės, nukreiptos į išorinį klausos landą, yra būgninė membrana, kuri suvokia oro garso virpesius ir perduoda juos į garsą laidžią vidurinės ausies sistemą – klausos kauliukų kompleksą (galima palyginti su savotišku mikrofonu). Čia sustiprėja ir paverčiami vos pastebimi būgnelio virpesiai, perduodami į vidinę ausį. Kompleksas susideda iš trijų kaulų: plaktuko, priekalo ir balnakilpės. Maleus (8-9 mm ilgio) rankena yra tvirtai susiliejęs su vidiniu būgninės membranos paviršiumi, o galva sulenkta su priekalu, kuris dėl dviejų kojų yra panašus į krūminį dantį su dviem šaknimis. . Viena koja (ilga) veikia kaip balnakilpės svirtis. Balpilis yra 5 mm dydžio, jo platus pagrindas įkištas į ovalų prieškambario langą, tvirtai prigludęs prie membranos. Klausos kauliukų judesius užtikrina ausies būgnelį įtempiantis raumuo ir balnakilpės raumuo.

Klausos vamzdelis (3,5–4 cm ilgio) jungia būgninę ertmę su viršutine ryklės dalimi. Per jį į vidurinės ausies ertmę iš nosiaryklės patenka oras, dėl kurio išlyginamas spaudimas ausies būgnelei iš išorinės klausos landos pusės ir būgninės ertmės. Kai sutrinka oro patekimas per klausos vamzdelį ( uždegiminis procesas), tuomet vyrauja spaudimas iš išorinės klausos landos, būgnelė įspaudžiama į vidurinės ausies ertmę. Dėl to labai prarandama ausies būgnelio gebėjimas svyruoti pagal garso bangų dažnį.

Vidinė ausis yra labai sudėtingas organas, kuris išoriškai primena labirintą arba sraigę, kurios „namuose“ yra 2,5 apskritimo. Jis yra laikinojo kaulo piramidėje. Kaulinio labirinto viduje yra uždaras jungiamasis membraninis labirintas, atkartojantis išorinio formą. Tarpas tarp kaulinio ir membraninio labirintų sienelių užpildytas skysčiu – perilimfa, o membraninio labirinto ertmė – endolimfa.

Prieškambaris yra nedidelė ovali ertmė vidurinėje labirinto dalyje. Vidurinėje prieškambario sienoje ketera skiria vieną nuo kitos dvi duobes. Užpakalinė duobė - elipsės formos įduba - yra arčiau pusapvalių kanalų, kurie su penkiomis skylutėmis atsiveria į prieangį, o priekinė - sferinė įduba - yra sujungta su sraigė.

Plėviniame labirinte, esančiame kaulo viduje ir iš esmės atkartojančiame jo kontūrus, išskiriami elipsiniai ir sferiniai maišeliai.

Maišelių sienelės padengtos plokščiu epiteliu, išskyrus nedidelį plotelį – dėmę. Dėmė yra išklota cilindriniu epiteliu, kuriame yra atraminės ir plaukuotos jutimo ląstelės, kurių paviršiuje yra ploni procesai, nukreipti į maišelio ertmę. Klausos nervo (jo vestibulinės dalies) nervinės skaidulos prasideda nuo plaukuotųjų ląstelių.Epitelio paviršius padengtas specialia smulkiapluošta ir želatine membrana, vadinama otolitu, nes joje yra otolito kristalų, susidedančių iš kalcio karbonato.

Už vestibiulio ribojasi trys viena kitai statmenos pusapvalės kanalai – vienas horizontalioje ir du vertikaliose plokštumose. Visi jie yra siauri vamzdeliai, užpildyti skysčiu – endolimfa. Kiekvienas kanalas baigiasi prailginimu – ampule; jo klausomojoje šukutėse telkiasi jautraus epitelio ląstelės, nuo kurių prasideda vestibulinio nervo šakos.

Prieškambaryje yra sraigė. Sraigės kanalas yra sulenktas spirale ir aplink strypą sudaro 2,5 apsisukimų. Kochlearinis velenas susideda iš kempinio kaulinio audinio, tarp kurio sijų yra nervinės ląstelės, kurios sudaro spiralinį ganglioną. Iš strypo spiralės pavidalu tęsiasi plonas kaulo lapas, susidedantis iš dviejų plokščių, tarp kurių praeina spiralinio gangliono neuronų mielinizuoti dendritai. Viršutinė kaulo lakšto plokštelė pereina į spiralinę lūpą arba limbusą, apatinė - į spiralinę pagrindinę arba bazilarinę membraną, kuri tęsiasi iki išorinės kochlearinio kanalo sienelės. Tanki ir elastinga spiralinė membrana – tai jungiamojo audinio plokštelė, susidedanti iš gruntinės medžiagos ir kolageno skaidulų – stygų, ištemptų tarp spiralinės kaulo plokštelės ir išorinės kochlearinio kanalo sienelės. Sraigės apačioje skaidulos trumpesnės. Jų ilgis yra 104 µm. Viršuje pluoštų ilgis padidėja iki 504 µm. Bendras jų skaičius – apie 24 tūkst.

Nuo kaulo spiralinės plokštelės iki išorinės kaulo kanalo sienelės kampu į spiralinę membraną nukrypsta kita membrana, mažiau tanki – vestibulinė, arba Reisnerio.

Sraigės kanalo ertmė membranomis padalinta į tris dalis: nuo prieangio lango prasideda viršutinis sraigės kanalas arba vestibiuliarinė skala; vidurinis sraigės kanalas – tarp vestibulinės ir spiralinės membranos ir apatinio kanalo, arba scala tympani, pradedant nuo sraigės langelio. Sraigės viršuje vestibuliarinė ir būgninė skalė susisiekia per nedidelę angą – helikotremą. Viršutinis ir apatinis kanalai užpildyti perilimfa. Vidurinis kanalas yra kochlearinis latakas, kuris taip pat yra spiralinis kanalas su 2,5 apsisukimų. Ant išorinės kochlearinio latako sienelės yra kraujagyslių juostelė, kurios epitelio ląstelės atlieka sekrecinę funkciją, gamina endolimfą. Vestibulinis ir būgnelis užpildytas perilimfa, o vidurinis kanalas – endolimfa. Kochlearinio latako viduje, ant spiralinės membranos, yra sudėtingas įtaisas (neuroepitelio išsikišimo pavidalu), kuris yra tikrasis klausos suvokimo suvokimo aparatas – spiralinis (Corti) organas (8 pav.).

Corti organas sudarytas iš jutimo plaukų ląstelių. Yra vidinės ir išorinės plaukų ląstelės. Vidinės plauko ląstelės savo paviršiuje turi nuo 30 iki 60 trumpų plaukų, išsidėsčiusių 3-5 eilėmis. Žmogaus vidinių plaukų ląstelių skaičius yra apie 3500. Išorinės plauko ląstelės išsidėsčiusios trimis eilėmis, kiekvienoje iš jų yra apie 100 plaukų. Bendras žmogaus išorinių plaukų ląstelių skaičius siekia 12-20 tūkst. Išorinės plaukų ląstelės yra jautresnės garso dirgiklių veikimui nei vidinės.

Virš plaukų ląstelių yra tekcinė membrana. Jis turi juostelės formą ir želė konsistenciją. Jos plotis ir storis didėja nuo sraigės pagrindo iki viršaus.

Informacija iš plaukų ląstelių perduodama ląstelių dendritais, kurie sudaro spiralinį mazgą. Antrasis šių ląstelių procesas - aksonas - kaip vestibulokochlearinio nervo dalis, patenka į smegenų kamieną ir į tarpinę, kur pereina į kitus neuronus, kurių procesai patenka į laikinąją smegenų žievės dalį.

Ryžiai. 8. Corti organo schema:

1 - Dengiamoji plokštė; 2, 3 - išorinės (3-4 eilės) ir vidinės (1 eilės) plaukų ląstelės; 4 - atraminės ląstelės; 5 - kochlearinio nervo skaidulos (skerspjūviu); 6 - išorinės ir vidinės kolonos; 7 - kochlearinis nervas; 8 - pagrindinė plokštė

Spiralinis organas yra aparatas, kuris priima garso dirgiklius. Prieškambaris ir pusapvaliai kanalai suteikia pusiausvyrą. Žmogus gali suvokti iki 300 tūkstančių skirtingų garsų ir triukšmų atspalvių diapazone nuo 16 iki 20 tūkstančių Hz. Išorinė ir vidurinė ausis geba garsą sustiprinti beveik 200 kartų, tačiau tik silpni garsai sustiprinami, stiprūs – slopinami.

3.2 Garso perdavimo ir suvokimo mechanizmas. Garso vibracijos paimamos ausies kaklelis ir per išorinį klausos landą perduodami į ausies būgnelį, kuris pradeda svyruoti pagal garso bangų dažnį. Būgninės membranos virpesiai perduodami į vidurinės ausies kaulinę grandinę ir, dalyvaujant, į ovalo lango membraną. Prieškambario lango membranos virpesiai perduodami perilimfai ir endolimfai, o tai sukelia pagrindinės membranos virpesius kartu su joje esančiu Corti organu. Tokiu atveju plauko ląstelės savo plaukeliais liečia tekcinę membraną ir dėl mechaninio dirginimo jose atsiranda sužadinimas, kuris perduodamas toliau į vestibulokochlearinio nervo skaidulas.

Žmogaus klausos analizatorius suvokia garso bangas, kurių virpesių dažnis yra nuo 20 iki 20 tūkstančių per sekundę. Aukštis nustatomas pagal virpesių dažnį: kuo jis didesnis, tuo didesnis juntamo garso tonas. Atliekama garsų analizė pagal dažnį periferinis skyrius klausos analizatorius. Veikiant garso virpesiams, prieškambario lango membrana nusileidžia, išstumdama tam tikrą perilimfos tūrį. Esant žemam virpesių dažniui, perilimfos dalelės juda išilgai vestibuliarinės skalės išilgai spiralinės membranos link helicotremos ir per ją palei scala tympani iki apvalios lango membranos, kuri nusileidžia tiek pat, kiek ir ovalo formos lango membrana. Jei yra didelis virpesių dažnis, greitai pasislenka ovalo lango membrana ir padidėja slėgis vestibiuliarinėje skalėje. Nuo to spiralinė membrana pasislenka į scala tympani ir sureaguoja membranos atkarpa prie vestibiulio lango. Padidinus spaudimą scala tympani, apvalaus lango membrana išlinksta, pagrindinė membrana dėl savo elastingumo grįžta į pradinę padėtį. Šiuo metu perilimfos dalelės išstumia kitą, inerciškesnę membranos dalį, o banga eina per visą membraną. Prieškambario lango virpesiai sukelia keliaujančią bangą, kurios amplitudė didėja, o jos maksimumas atitinka tam tikrą membranos atkarpą. Pasiekus didžiausią amplitudę, banga nyksta. Kuo didesnis garso virpesių aukštis, tuo arčiau prieangio lango yra didžiausia spiralinės membranos virpesių amplitudė. Kuo mažesnis dažnis, tuo arčiau helikotremos pastebimi didžiausi jo svyravimai.

Nustatyta, kad veikiant garso bangoms, kurių svyravimų dažnis yra iki 1000 per sekundę, vibruoja visa vestibiuliarinio skalės perilimfos kolona ir visa spiralinė membrana. Tuo pačiu metu jų vibracijos vyksta tiksliai pagal garso bangų virpesių dažnį. Atitinkamai, klausos nerve atsiranda tokio paties dažnio veikimo potencialai. Kai garso virpesių dažnis viršija 1000, vibruoja ne visa pagrindinė membrana, o tam tikra jos dalis, pradedant nuo vestibiulio lango. Kuo didesnis virpesių dažnis, tuo trumpesnis membranos sekcijos ilgis, pradedant nuo vestibiulio lango, pradeda svyruoti ir tuo mažesnis plaukuotųjų ląstelių skaičius patenka į sužadinimo būseną. Tokiu atveju klausos nerve registruojami veikimo potencialai, kurių dažnis yra mažesnis už ausį veikiančių garso bangų dažnį, o esant aukšto dažnio garso virpesiams, impulsai atsiranda mažesniame skaidulų skaičiuje nei su žemu. dažnio virpesiai, kurie yra susiję tik su dalies plaukų ląstelių sužadinimu.

Tai reiškia, kad veikiant garso virpesiams, atsiranda erdvinis garso kodavimas. Vieno ar kito garso aukščio pojūtis priklauso nuo pagrindinės membranos svyruojančios dalies ilgio, taigi ir nuo joje esančių plaukų ląstelių skaičiaus bei jų vietos. Kuo mažiau vibruojančių ląstelių ir kuo arčiau prieangio lango, tuo didesnis garsas.

Svyruojančios plaukų ląstelės sužadina griežtai apibrėžtas klausos nervo skaidulas, taigi ir tam tikras nervų ląstelės smegenys.

Garso stiprumą lemia garso bangos amplitudė. Garso intensyvumo pojūtis yra susijęs su skirtingu sužadintų vidinių ir išorinių plaukų ląstelių skaičiaus santykiu. Kadangi vidinės ląstelės yra mažiau jaudinamos nei išorinės, sužadinimas didelis skaičius jie susidaro veikiant stipriems garsams.

3.3 Klausos analizatoriaus amžiaus ypatumai. Sraigė formuojasi 12-ą intrauterinio vystymosi savaitę, o 20-ą savaitę prasideda kochlearinio nervo skaidulų mielinizacija apatinėje (pagrindinėje) sraigės spirale. Mielinizacija vidurinėje ir viršutinėje sraigės spiralėse prasideda daug vėliau.

Klausos analizatoriaus sekcijų, esančių smegenyse, diferenciacija pasireiškia ląstelių sluoksnių susidarymu, tarpo tarp ląstelių padidėjimu, ląstelių augimu ir jų struktūros pokyčiais: didėjančiu ląstelių skaičiumi. procesai, stuburai ir sinapsės.

Subkortikinės struktūros, susijusios su klausos analizatoriumi, subręsta anksčiau nei jo žievės dalis. Jų kokybinis vystymasis baigiasi 3 mėnesį po gimimo. Klausos analizatoriaus žievės laukų struktūra skiriasi nuo suaugusiųjų iki 2-7 metų.

Klausos analizatorius pradeda veikti iškart po gimimo. Jau naujagimiams galima elementari garsų analizė. Pirmosios reakcijos į garsą yra orientaciniai refleksai, atliekami lygiu subkortikiniai dariniai. Jie pastebimi net neišnešiotiems kūdikiams ir pasireiškia akių užmerkimu, burnos atidarymu, drebėjimu, kvėpavimo dažnio, pulso ir įvairiais veido judesiais. Vienodo stiprumo, bet skirtingo tembro ir aukščio garsai sukelia skirtingas reakcijas, o tai rodo naujagimio gebėjimą juos atskirti.

Sąlyginis maistas ir gynybiniai refleksai į garsinius dirgiklius vystosi nuo 3 iki 5 vaiko gyvenimo savaičių. Stiprinti šiuos refleksus galima tik nuo 2 mėn. Heterogeninių garsų diferencijavimas galimas nuo 2 iki 3 mėnesių. 6–7 mėnesių vaikai skiria tonus, kurie skiriasi nuo originalo 1–2 ir net 3–4,5 muzikos tonais.

Klausos analizatoriaus funkcinis vystymasis tęsiasi iki 6-7 metų, o tai pasireiškia subtilių kalbos dirgiklių diferenciacijos formavimu. Skirtingo amžiaus vaikų klausos slenksčiai yra skirtingi. Klausos aštrumas ir atitinkamai žemiausias klausos slenkstis mažėja iki 14-19 metų amžiaus, kai pastebima mažiausia slenkstinė reikšmė, o vėliau vėl didėja. Klausos analizatoriaus jautrumas skirtingiems dažniams yra nevienodas įvairaus amžiaus. Iki 40 metų žemiausias klausos slenkstis krenta esant 3000 Hz dažniui, 40-49 metų – 2000 Hz, po 50 metų – 1000 Hz, o nuo šio amžiaus mažėja viršutinė juntamų garso virpesių riba.