slušni analizator. Struktura in funkcije slušnega analizatorja

Periferni del slušnega analizatorja predstavlja uho, s katerim človek zaznava udarce. zunanje okolje, izraženo kot zvočne vibracije, ki izvajajo fizični pritisk na bobnič. Večina ljudi prejme manj informacij preko organa sluha kot preko organa vida. Vendar pa je sluh velik pomen za splošni razvoj in oblikovanje osebnosti, zlasti za razvoj govora pri otroku, ki zagotavlja odločilen vpliv na njegov duševni razvoj.

Organ sluha in ravnotežja vsebuje občutljive celice več vrst: receptorje, ki zaznavajo zvočne vibracije; receptorji, ki določajo položaj telesa v prostoru; receptorje, ki zaznavajo spremembe smeri in hitrosti gibanja. Obstajajo trije deli organa: zunanje, srednje in notranje uho (slika 12.6).

riž. 12.6.

zunanje uho zaznava zvoke in jih usmerja v bobnič. Vključuje prevodne oddelke - uho in zunanji slušni kanal.

Uhelj je sestavljen iz elastičnega hrustanca, prekritega tanek sloj kožo. Zunanji slušni meatus je ukrivljena vrv dolžine 2,5–3 cm, kanal ima dva dela: zunanji hrustančni slušni meatus in notranjo kost, ki se nahaja v temporalna kost. Zunanji slušni kanal je obložen s kožo z drobnimi dlakami in posebnimi žleze znojnice ki izločajo ušesno maslo. Njegov konec je od znotraj zaprt s tanko prosojno ploščo - bobničem, ki ločuje zunanje uho od srednjega.

Srednje uho vključuje več tvorb, zaprtih v bobnični votlini: bobnič, slušne koščice, slušno (evstahijevo) cev. Na stensko obrnjeno notranje uho, obstajata dve odprtini - ovalno okno (okno preddverja) in okroglo okno (okno kohleje). Na steni bobnične votline, obrnjeni navzven ušesni kanal, obstaja timpanična membrana, ki zaznava zvočne vibracije zraka in jih prenaša v zvočno prevodni sistem srednjega ušesa - kompleks slušnih koščic. Komaj opazne vibracije bobniča se tukaj ojačajo in transformirajo ter prenesejo v notranje uho podobno kot deluje mikrofon.

Kompleks sestavljajo tri kosti: malleus, nakovalo in streme. Malleus (dolg 8-9 mm) je z ročajem tesno spojen z notranjo površino bobniča, glava pa je zgibna z nakovalom, ki zaradi prisotnosti dveh nog spominja na molar z dvema koreninama. Ena noga (dolga) deluje kot vzvod za streme. Stremen ima velikost 5 mm, njegova široka baza je vstavljena v ovalno okno preddverja in se tesno drži njegove membrane. Gibanje slušnih koščic zagotavljata mišica, ki napenja bobnič, in mišica stremena.

Slušna (Evstahijeva) cev dolžine 3,5-4 cm povezuje bobnično votlino z zgornji del grla. Skozi njo vstopa zrak v votlino srednjega ušesa iz nazofarinksa, zaradi česar se izenači pritisk na bobnič s strani zunanjega sluhovoda in timpanične votline. Kadar je prehod zraka skozi slušno cev otežen (na primer pri vnetnem procesu), prevlada pritisk iz zunanjega sluhovoda in bobnič se stisne v votlino srednjega ušesa. To vodi do zmanjšanja sposobnosti bobniča, da naredi nihajna gibanja v skladu s frekvenco zvočnih volj.

notranje uho - zelo težko organizirano telo, navzven podoben labirintu ali polžu, ki ima 2,5 kroga in se nahaja v piramidi temporalne kosti (slika 12.7). Znotraj kostnega labirinta polža je zaprt vezivni membranski labirint, ki ponavlja obliko zunanjega. Prostor med stenami kostnega in membranskega labirinta je napolnjen s tekočino - perilimfo, in votlino membranskega labirinta - endolimfo.

riž. 12.7.

Preddvorje je majhna ovalna votlina v srednjem delu labirinta. Na steni veže greben ločuje dve jami med seboj. Zadnja fosa - eliptična depresija - leži bližje polkrožnim kanalom, ki se odpirajo v preddvor s petimi luknjami, sprednja - sferična depresija - pa je povezana s polžem.

V membranskem labirintu ločimo eliptične in sferične vrečke. Stene vrečk so pokrite s skvamoznim epitelijem, z izjemo majhne površine - pege. Mesto je podloženo stebrasti epitelij, ki vsebuje podporne in dlakave senzorične celice, ki imajo na svoji površini tanke izrastke, obrnjene proti votlini vrečke. Začne se iz lasnih celic živčna vlakna slušni živec (njegov vestibularni del). Površina epitelija je prekrita s posebno tanko vlaknasto in želatinasto membrano, imenovano otolit, saj vsebuje otolitske kristale, sestavljene iz kalcijevega karbonata.

Za vežo mejijo trije medsebojno pravokotni polkrožni kanali - eden v vodoravni in dva v navpični ravnini. Vse so ozke cevi, napolnjene s tekočino - endolimfo. Vsak kanal se konča s podaljškom – ampulo; v njegovi slušni pokrovači so koncentrirane celice občutljivega epitelija, iz katerih se začnejo veje vestibularnega živca.

Pred preddverjem je polž. Kanal polža je upognjen v spiralo in tvori 2,5 obrata okoli palice. Kohlearna gred je sestavljena iz gobastega kostnega tkiva, med žarki katerega so živčne celice, ki tvorijo spiralni ganglij. Tanka kostna plošča, sestavljena iz dveh plošč, sega od palice v obliki spirale, med njimi pa potekajo mielinizirani dendriti nevronov spiralnega ganglija. Zgornja plošča kostnega lista prehaja v spiralno ustnico ali limbus, spodnja v spiralno glavno ali bazilarno membrano, ki sega do zunanje stene kohlearnega kanala. Gosta in elastična spiralna membrana je plošča vezivnega tkiva, ki je sestavljena iz osnovne snovi in ​​kolagenskih vlaken - vrvic, razpetih med spiralno kostno ploščo in zunanjo steno polževega kanala. Na dnu polža so vlakna krajša. Njihova dolžina je 104 µm. Proti vrhu se dolžina vlaken poveča na 504 µm. Njihovo skupno število je približno 24 tisoč.

Od kostne spiralne plošče do zunanje stene kostnega kanala pod kotom na spiralno membrano odhaja druga membrana, manj gosta - vestibularna ali Reisnerjeva.

Kohlearna votlina je z membranami razdeljena na tri dele: zgornji kanal kohleja ali vestibularna skala se začne od okna preddverja; srednji kanal kohleje se nahaja med vestibularno in spiralno membrano ter spodnjim kablom ali scala tympani, ki se začne od okna kohleje. Na vrhu kohleje se vestibularna in bobnična skala povezujeta skozi majhno odprtino - helicotrema. Zgornji in spodnji kanal sta napolnjena s perilimfo. Srednji kanal je kohlearni kanal, ki je prav tako spiralni kanal z 2,5 zavoja. Na zunanji steni kohlearnega voda je vaskularni trak, katerega epitelne celice imajo sekretorna funkcija proizvajajo endolimfo. Vestibularna in timpanična skala sta napolnjeni s perilimfo, srednji kanal pa z endolimfo. Znotraj kohlearnega kanala je na spiralni membrani kompleksna naprava (v obliki izbokline nevroepitelija), ki je dejanski zaznavni aparat slušnega zaznavanja - spiralni (Cortijev) organ.

Cortijeve orgle ki ga tvorijo občutljive lasne celice (slika 12.8). Obstajajo notranje in zunanje lasne celice. Notranji nosijo na svoji površini od 30 do 60 kratkih dlak, razporejenih v 3-5 vrstah. Število notranjih dlačnih celic pri človeku je okoli 3500. Zunanje dlačne celice so razporejene v treh vrstah, vsaka ima približno 100 las. Skupno število zunanjih lasnih celic pri človeku je 12–20 tisoč Zunanje lasne celice so bolj občutljive na delovanje zvočnih dražljajev kot notranje. Tektoralna membrana se nahaja nad lasnimi celicami. v obliki traku in žele podobne konsistence. Njegova širina in debelina se povečujeta od dna polža do vrha.

riž. 12.8. :

1 – pokrovna plošča; 2,3 – zunanje (3-4 vrstice) in notranje (1. vrsta) lasne celice; 4 – podporne celice; 5 - vlakna kohlearni živec(v prerezu); 6 – zunanji in notranji stebri; 7 – kohlearni živec; 8 – glavna plošča

Informacije iz lasnih celic se prenašajo po dendritih celic, ki tvorijo spiralni vozel. Drugi proces teh celic - akson - kot del vestibulokohlearnega živca gre v možgansko deblo in v diencefalon, kjer se preklopi na naslednje nevrone, katerih procesi gredo v središče sluha, ki se nahaja v temporalni skorji. .

spiralne orgle je aparat, ki sprejema zvočne dražljaje. predprostor in polkrožni kanali zagotoviti ravnotežje. Človek lahko zazna do 300 tisoč različnih odtenkov zvokov in hrupa v območju od 16 do 20 tisoč Hz. Zunanje in srednje uho sta sposobna skoraj 200-krat ojačati zvok, vendar se ojačajo le šibki zvoki, močni pa oslabijo.

14.3. slušni analizator

Slušni analizator je kombinacija mehanskih, receptorskih in živčnih struktur, ki zaznavajo in analizirajo zvočne vibracije. Predstavljen je periferni del slušnega analizatorja slušni organ, sestavljen iz zunanjega, srednjega in notranjega ušesa (slika 58).

Zunanje uho je sestavljeno iz ušesne školjke in zunanjega slušnega kanala.

Osnova ušesa je elastičen hrustanec, ki ga dopolnjuje kožna guba - reženj, napolnjen z maščobnim tkivom. Ušesna rakbvina pri novorojenčku je sploščena, njen hrustanec je mehak, koža je tanka, reženj je majhen. Ušesna školjka najhitreje raste v prvih dveh letih in po 10 letih. V dolžino raste hitreje kot v širino. Prosti rob lupine je zavit navznoter v obliki kodra, iz njegovega dna pa se dviga antiheliks. Medialno do slednjega je lupinasta votlina, v globini katere je odprtina zunanjega slušnega kanala. Pred njim se nahaja tragus, za njim pa antitragus.

Zunanji slušni kanal je dolg 24 mm in se konča v bobniču. Prva tretjina slušnega meatusa je hrustančno nadaljevanje lupine, preostali dve tretjini sta kostni in se nahajata v piramidi temporalne kosti. Zunanji sluhovod

pri novorojenčku je ozek in dolg (15 mm), strmo ukrivljen, ima zoženje, njegov medialni in lateralni odsek sta razširjena. Stene zunanjega slušnega kanala so hrustančaste, razen bobničnega obroča. Dolžina ušesnega kanala pri otroku, starem 1 leto, je 20 mm, pri 5 letih pa 22 mm. Sluhovod je obložen s kožo iz tankih vlaken in spremenjenimi žlezami znojnicami, ki izločajo ušesno maslo. Vse to ščiti bobnič pred škodljivimi vplivi zunanjega okolja. Bobnič ločuje zunanje uho od srednjega ušesa. Sestavljen je iz kolagenskih vlaken, ki so zunaj prekrita s povrhnjico, znotraj pa s sluznico. Bobnič pri novorojenčku je dobro razvit. Njegova višina je 9 mm, širina - 8 mm, kot pri odrasli osebi, in tvori kot 35-40 °.

Srednje uho je sestavljeno iz timpanične votline, slušnih koščic in slušne cevi.

Na sprednji steni bobnične votline je odprtina slušne cevi, skozi katero se napolni z zrakom. Celice se odpirajo na zadnji steni votline mastoidni proces, na medialni pa sta okno preddverja in okno kohleje, ki vodita v notranje uho. Bobnična votlina pri novorojenčku je enake velikosti kot pri odraslem. Sluznica je zadebeljena, zato je bobnična votlina napolnjena s tekočino. Ko začne dihati, vstopi skozi slušno cev v žrelo in se pogoltne. Stene bobnične votline so tanke, zlasti zgornja. Zadnja stena Ima široko odprtino, ki vodi v mastoidno votlino. Mastoidne celice pri dojenčkih so odsotne zaradi slabega razvoja mastoidnega procesa. Polževo okno pokriva sekundarna timpanična membrana.

Srednje uho vsebuje tri slušne koščice: malleus, nakovalo in streme. Malleus je na eni strani povezan z bobničem, na drugi pa s telesom nakovala. Dolg proces slednjega se artikulira z glavo stremena. Podstavek stremena meji na okno veže. Slušne koščice pri novorojenčku so podobne velikosti kot pri odraslih. Vse tri kosti povezujejo bobnič z notranjim ušesom.

Sluhovod je dolg (3,5 cm) in ozek (2 mm) hrustančni kanal, ki s strani piramide prehaja v kostni kanal. Cevka služi za izravnavo zračnega pritiska na bobnič. Odprtina v žrelu je v zrušenem stanju in zrak vstopi v bobnično votlino le pri požiranju ali zehanju.

Slušna cev pri novorojenčku je ravna, široka in kratka, dolga 17-18 mm. V prvem letu življenja raste počasi (20 mm), v drugem letu pa raste hitreje (30 mm). Pri 5 letih je njegova dolžina 35 mm, pri odraslem - 35-38 mm. Lumen slušne cevi se zoži z 2,5 mm pri 6 mesecih na 2 mm pri 2 letih in 1-2 mm pri 6 letih.

Notranje uho ali labirint ima dvojne stene: membranski labirint je vstavljen v kostnega. Med njimi je prozorna tekočina - perilimfa, znotraj membrane pa - endolimfa.

Kostni labirint sestavljajo preddverje, polž in trije polkrožni kanali. Preddverje je ovalna votlina, povezana s timpanično votlino s pregrado z dvema okencema: ovalnim (okno preddverja) in okroglim (okno kohleje). V preddverje se odpirajo odprtine treh polkrožnih kanalov in spiralni kanal kohleje. Struktura polkrožnih kanalov bo obravnavana pri opisu vestibularnega analizatorja. Kostni polž je spiralni kanal, ki ima dva in pol zavoja okoli polževega stebla. Kostna spiralna plošča odstopa od palice in ne doseže zunanje stene kanala. Od prostega konca spiralne plošče do nasprotne stene polža sta raztegnjeni dve membrani - spiralna in vestibularna, ki omejujejo kohlearni kanal. Kohlearni kanal deli polž na dva dela ali skale. Zgornji del, ali stopnišče veže, se začne od ovalno okno vestibulum in gre do vrha kohleje, kjer skozi majhno luknjico komunicira s spodnjim kanalom ali scala tympani. Razteza se od vrha polža do okroglega okna polža. Vestibularna in bobnična skala sta napolnjeni s perilimfo, lumen kohlearnega voda pa je napolnjen z endolimfo. Notranje uho novorojenčka je dobro razvito, po dimenzijah je blizu odraslim. Kostne stene polkrožni kanali so tanki, postopoma se zgostijo zaradi osifikacije v piramidi temporalne kosti.

Na spiralni membrani leži spiralni organ, sestavljen iz podpornih in receptorskih celic. Na podpornih celicah valjaste oblike so receptorske lasne celice, ki imajo na zgornjem delu izrastke, ki jih predstavljajo veliki mikrovili (stereocilije). Lasne celice so zunanje, razporejene v treh vrstah, in notranje, ki tvorijo samo eno vrsto. Med zunanjo in notranjo dlačno celico leži Cortijev tunel, obložen s stebrastimi celicami.

Migetalke zunanjih in notranjih lasnih celic so v stiku s pokrivno (tektorialno) membrano. Ta membrana je homogena želatinasta masa, pritrjena na epitelne celice. Spiralna membrana ni enaka po širini: pri ljudeh je v bližini ovalnega okna njegova širina 0,04 mm, nato pa proti vrhu polža, ki se postopoma širi, na koncu doseže 0,5 mm. V bazalnem delu spiralnega organa so receptorske celice, ki zaznavajo višje frekvence, v apikalnem delu (na vrhu kohleje) pa so celice, ki zaznavajo le nizke frekvence.

Bazalni deli receptorskih celic pridejo v stik z živčnimi vlakni, ki prehajajo skozi bazalno membrano in nato izstopijo v kanal spiralne lamine. Nato gredo do nevronov spiralnega ganglija, ki leži v kostnem polžu, kjer se začne prevodni del slušnega analizatorja. Aksoni nevronov spiralnega ganglija tvorijo vlakna slušnega živca, ki vstopi v možgane med spodnjimi cerebelarnimi peclji in ponsom ter gre v pons tegmentum, kjer pride do prvega križanja vlaken in nastane stranska zanka. oblikovana. Del njegovih vlaken se konča na celicah spodnjega kolikulusa, kjer je primarni slušni center. Druga vlakna lateralne zanke v ročaju spodnjega kolikulusa se približajo medialnemu genikulatemu telesu. Procesi celic slednjega tvorijo slušni sijaj, ki se konča v skorji zgornjega temporalnega gyrusa (kortikalni del slušnega analizatorja).

Mehanizem proizvodnje zvoka

Cortijev organ, ki se nahaja na glavni membrani, vsebuje receptorje, ki pretvarjajo mehanske vibracije v električne potenciale, ki vzbujajo vlakna slušnega živca. Pod delovanjem zvoka začne glavna membrana nihati, dlake receptorskih celic se deformirajo, kar povzroči nastanek električnih potencialov, ki skozi sinapse dosežejo vlakna slušnega živca. Frekvenca teh potencialov ustreza frekvenci zvokov, amplituda pa je odvisna od jakosti zvoka.

Zaradi pojava električnih potencialov se vzbujajo vlakna slušnega živca, za katera je značilna spontana aktivnost tudi v tišini (100 impulzov / s). Pri zvoku se frekvenca impulzov v vlaknih povečuje ves čas dražljaja. Za vsako živčno vlakno obstaja optimalna frekvenca zvoka, ki daje najvišjo frekvenco praznjenja in najnižji prag odziva. Ta optimalna frekvenca je določena z mestom na glavni membrani, kjer se nahajajo receptorji, povezani s tem vlaknom. Tako je za vlakna slušnega živca značilna frekvenčna selektivnost zaradi vzbujanja različne celice spiralne orgle. Če je spiralni organ poškodovan, visoki toni izpadejo na dnu, nizki na vrhu. Uničenje srednjega kodra vodi do izgube tonov srednje frekvence območja.

Obstajata dva mehanizma za razlikovanje višine: prostorsko in časovno kodiranje. Prostorsko kodiranje temelji na neenakomerni razporeditvi vzbujenih receptorskih celic na glavni membrani. Pri nizkih in srednjih tonih se izvaja tudi časovno kodiranje. Informacije se v tem primeru prenašajo na določene skupine vlaken slušnega živca, frekvenca ustreza frekvenci zvočnih vibracij, ki jih zazna polž.

Za vse slušne nevrone je značilna prisotnost indikatorjev frekvenčnega praga. Ti indikatorji odražajo odvisnost mejnega zvoka, potrebnega za vzburjenje celice, od njene frekvence. Na obeh straneh optimalne frekvence se poveča odzivni prag nevrona, tj. nevron je uglašen na zvoke samo določene frekvence.

Vse to je potrdilo hipotezo G. Helmholtza (1863) o mehanizmu razlikovanja zvokov v Cortijevem organu po višini. Po tej hipotezi so prečna vlakna glavne membrane kratka v ozkem delu - na dnu polža in 3-4 krat daljša v širokem delu - na vrhu. Uglašeni so kot strune glasbil. Vibracije posameznih skupin vlaken povzročajo draženje ustreznih receptorskih celic v ustreznih delih glavne membrane. Te predpostavke G. Helmholtza so bile potrjene in delno spremenjene in razvite v delih ameriškega fiziologa D. Bekeshija (1968).

Moč zvoka je kodirana s številom vzbujenih nevronov. Pri šibkih dražljajih je v reakcijo vključenih le majhno število najobčutljivejših nevronov, pri naraščajočem zvoku pa se vzbuja vse več dodatnih nevronov. To je posledica dejstva, da se nevroni slušnega analizatorja med seboj močno razlikujejo glede na prag vzbujanja. Prag je različen za notranje in zunanje celice (za notranje celice je veliko višji), zato se glede na jakost zvoka spreminja razmerje med številom vzbujenih zunanjih in notranjih celic.

Oseba zaznava zvoke s frekvenco od 16 do 20.000 Hz. Ta obseg ustreza 10-11 oktavam. Meje sluha so odvisne od starosti: starejši ko je človek, pogosteje ne sliši visokih tonov. Za razliko v frekvenci zvokov je značilna najmanjša razlika v frekvenci dveh zvokov, ki ju oseba ujame. Oseba lahko opazi razliko 1-2 Hz.

Absolutna slušna občutljivost je najmanjša moč zvoka, ki ga človek sliši v polovici primerov njegovega zvoka. V območju od 1000 do 4000 Hz ima človeški sluh največjo občutljivost. V tem območju ležijo tudi govorna polja. Zgornja meja slišnosti nastopi, ko povečanje jakosti zvoka konstantne frekvence povzroči neprijeten občutek pritiska in bolečine v ušesu. Enota za glasnost zvoka je Bel. V vsakdanjem življenju se kot enota za glasnost običajno uporabljajo decibeli, tj. 0,1 bela. Največja glasnost, ko zvok povzroča bolečino, je 130-140 dB nad pragom sluha.

Če en ali drug zvok dolgo časa deluje na uho, se občutljivost sluha zmanjša, tj. pride do prilagoditve. Prilagoditveni mehanizem je povezan s krčenjem mišic, ki vodijo do bobniča in stremena (ko se skrčijo, se spremeni intenzivnost zvočne energije, ki se prenaša v polž), in z navzdolnjim vplivom retikularne formacije srednjih možganov.

Slušni analizator ima dve simetrični polovici (binauralni sluh), tj. za človeka je značilen prostorski sluh - sposobnost določanja položaja vira zvoka v prostoru. Ostrina takega sluha je velika. Oseba lahko določi lokacijo vira zvoka z natančnostjo 1 °. To je zato, ker če je vir zvoka stran od srednje črte glave, zvočni val doseže eno uho prej in z večjo močjo kot drugo. Poleg tega so na ravni posteriornih kolikul kvadrigemine našli nevrone, ki se odzivajo le na določeno smer gibanja vira zvoka v prostoru.

Sluh v ontogenezi

Kljub zgodnjemu razvoju slušnega analizatorja organ sluha pri novorojenčku še ni popolnoma oblikovan. Ima relativno gluhost, ki je povezana s strukturnimi značilnostmi ušesa. Votlina srednjega ušesa pri novorojenčkih je napolnjena z amnijsko tekočino, kar otežuje vibriranje slušnih koščic. Amnijska tekočina se postopoma absorbira in v ušesno votlino iz nazofarinksa skozi Evstahijeva cev zrak prodre.

Novorojenček se odziva na glasni zvoki tresenje, prenehanje joka, sprememba dihanja. Sluh pri otrocih postane precej razločen do konca 2. - začetka 3. meseca. V 2. mesecu življenja otrok razlikuje kvalitativno različne zvoke, pri 3-4 mesecih razlikuje višino v razponu od 1 do 4 oktave, pri 4-5 mesecih postanejo zvoki pogojni dražljaji, čeprav pogojna hrana in obrambni refleksi na zvok dražljaji so že razviti od 3-5 tednov starosti. Do starosti 1-2 let otroci razlikujejo zvoke, katerih razlika je 1 ton, pri 4 letih pa celo 3/4 in 1/2 tona.

Ostrina sluha je opredeljena kot najmanjša količina zvoka, ki lahko povzroči zvočni občutek (prag sluha). Pri odrasli osebi je prag sluha v območju 10-12 dB, pri otrocih, starih 6-9 let - 17-24 dB, 10-12 let - 14-19 dB. Največjo ostrino zvoka dosežejo srednji in starejši šolska doba. Otroci bolje zaznavajo nizke tone kot visoke. Pri razvoju sluha pri otrocih je komunikacija z odraslimi zelo pomembna. Razvija sluh pri otrocih ob poslušanju glasbe, učenju igranja na glasbila.

Receptivni del slušnega analizatorja je uho, prevodni del je slušni živec, osrednji del je slušna cona možganske skorje. Organ sluha je sestavljen iz treh delov: zunanjega, srednjega in notranjega ušesa. Uho ne vključuje le dejanskega organa sluha, skozi katerega slušni občutki, ampak tudi organ za ravnotežje, zaradi katerega se telo drži v določenem položaju.

Zunanje uho je sestavljeno iz ušesne školjke in zunanjega slušnega kanala. Lupino tvori hrustanec, ki je na obeh straneh prekrit s kožo. S pomočjo lupine oseba zazna smer zvoka. Mišice, ki premikajo ušesno školjko, so pri ljudeh rudimentarne. Zunanji sluhovod je videti kot 30 mm dolga cev, obložena s kožo, v kateri so posebne žleze, ki izločajo ušesno maslo. V globini je slušni kanal zategnjen s tankim bobničem ovalne oblike. Na strani srednjega ušesa, na sredini bobniča, je okrepljen ročaj malleusa. Membrana je elastična; ko udarijo zvočni valovi, te vibracije ponovi brez popačenja.

Srednje uho predstavlja bobnična votlina, ki komunicira z nazofarinksom skozi slušno (evstahijevo) cev; od zunanjega ušesa ga ločuje bobnič. Sestavine tega oddelka so kladivo, nakovalo in stremice. S svojim ročajem se kladivo zlije z bobničem, nakovalo pa je členjeno tako z kladivo kot s stremenom, ki prekriva ovalno odprtino, ki vodi v notranje uho. V steni, ki ločuje srednje uho od notranjega ušesa, je poleg ovalnega okna še okroglo okence, prekrito z membrano.
Struktura organa sluha:
1 - uho, 2 - zunanji slušni kanal,
3 - bobnič, 4 - votlina srednjega ušesa, 5 - slušna cev, 6 - polž, 7 - polkrožni kanali, 8 - nakovalo, 9 - kladivo, 10 - stremice

Notranje uho ali labirint se nahaja v debelini temporalne kosti in ima dvojne stene: membranski labirint kot bi bil vstavljen v kost, ponavlja svojo obliko. Reži podoben prostor med njima je napolnjen s prozorno tekočino - perilimfa, votlina membranskega labirinta endolimfa. Predstavljen labirint prag spredaj od njega je polž, zadaj - polkrožni kanali. Polž komunicira z votlino srednjega ušesa skozi okroglo okence, prekrito z membrano, preddverje pa skozi ovalno okence.

Organ sluha je polž, preostali deli pa so organi za ravnotežje. Polž je spiralni kanal z 2 3/4 zavoji, ločen s tankim membranskim septumom. Ta membrana je spiralno zavita in se imenuje osnovni. Sestavljen je iz vlaknastega tkiva, vključno s približno 24 tisoč posebnimi vlakni (zvočnimi strunami) različnih dolžin, ki se nahajajo vzdolž celotnega poteka polža: najdaljše - na vrhu, na dnu - najbolj skrajšano. Nad temi vlakni visijo slušne dlačice – receptorji. To je periferni konec slušnega analizatorja, oz Cortijev organ. Dlake receptorskih celic so obrnjene proti votlini polža - endolimfe, slušni živec pa izvira iz samih celic.

Zaznavanje zvočnih dražljajev. Zvočni valovi, ki prehajajo skozi zunanji sluhovod, povzročajo tresljaje bobniča in se prenašajo na slušne koščice, od njih pa na membrano ovalnega okna, ki vodi v preddverje polža. Nastalo nihanje sproži perilimfo in endolimfo notranjega ušesa in ga zaznajo vlakna glavne membrane, ki nosi celice Cortijevega organa. Visoke zvoke z visoko frekvenco nihanja zaznavajo kratka vlakna, ki se nahajajo na dnu polža, in se prenašajo na dlake celic Cortijevega organa. V tem primeru niso vzburjene vse celice, ampak samo tiste, ki so na vlaknih določene dolžine. Zato je primarna analiza zvočne signale se začne že v Cortijevem organu, iz katerega se vzbujanje prenaša po vlaknih slušnega živca v slušni center možganske skorje v temporalni reženj kjer poteka njihova ocena kakovosti.

vestibularni aparat. Vestibularni aparat ima pomembno vlogo pri določanju položaja telesa v prostoru, njegovega gibanja in hitrosti gibanja. Nahaja se v notranjem ušesu in je sestavljen iz vestibul in trije polkrožni kanali postavljena v treh med seboj pravokotnih ravninah. Polkrožni kanali so napolnjeni z endolimfo. V endolimfi vestibuluma sta dve vrečki - krog in ovalne s posebnimi apnenci - statoliti, v bližini receptorskih celic lasne vreče.

V normalnem položaju telesa statoliti s svojim pritiskom dražijo dlake spodnjih celic, ko se položaj telesa spremeni, se statoliti premaknejo in s svojim pritiskom dražijo druge celice; prejeti impulzi se prenašajo v možgansko skorjo. Kot odgovor na draženje vestibularnih receptorjev, povezanih z malimi možgani in motorično cono možganskih hemisfer, se mišični tonus in položaj telesa v prostoru refleksno spremenita.Iz ovalne vrečke odhajajo trije polkrožni kanali, ki imajo na začetku razširitve - ampule, v katerih so lasne celice – receptorji. Ker se kanali nahajajo v treh medsebojno pravokotnih ravninah, endolimfa v njih, ko se položaj telesa spremeni, draži določene receptorje, vzbujanje pa se prenaša v ustrezne dele možganov. Telo se odzove refleksno potrebna sprememba položaj telesa.

Higiena sluha. se kopiči v zunanjem sluhovodu ušesno maslo, na njem se zadržujejo prah in mikroorganizmi, zato si morate redno umivati ​​ušesa s toplo vodo z milom; V nobenem primeru žvepla ne odstranjujte s trdimi predmeti. Preobremenjenost živčni sistem in obremenitev sluha lahko povzroči ostre zvoke in hrup. Škodljiv je predvsem dolgotrajen hrup, pride do izgube sluha in celo naglušnosti. Močan hrup zmanjša produktivnost do 40-60%. Za boj proti hrupu v proizvodnih pogojih se uporabljajo stenske in stropne obloge s posebnimi materiali, ki absorbirajo zvok, individualne protihrupne slušalke. Motorji in strojna orodja so nameščeni na temeljih, ki dušijo hrup zaradi tresenja mehanizmov.

Tema 3. Fiziologija in higiena senzoričnih sistemov

Namen predavanja– upoštevanje bistva in pomena fiziologije in higiene senzoričnih sistemov.

Ključne besede - fiziologija, senzorični sistem, higiena.

Glavna vprašanja:

1 Fiziologija vizualni sistem

Zaznavanje kot kompleksen sistemski proces sprejemanja in obdelave informacij se izvaja na podlagi delovanja posebnih senzoričnih sistemov ali analizatorjev. Ti sistemi pretvarjajo dražljaje iz zunanjega sveta v živčne signale in jih prenašajo v središča možganov.

Analizatorji kot en sistem analizo informacij, sestavljen iz treh med seboj povezanih oddelkov: perifernega, dirigentskega in centralnega.

Vizualni in slušni analizatorji igrajo posebno vlogo pri kognitivni dejavnosti.

Starostna dinamika senzoričnih procesov je določena s postopnim zorenjem različnih delov analizatorja. Receptorski aparati dozorevajo v prenatalnem obdobju in so bolj zreli do rojstva. Prevodni sistem in zaznavni aparat projekcijskega območja sta podvržena pomembnim spremembam, kar vodi do spremembe parametrov reakcije na zunanji dražljaj. V prvih mesecih otrokovega življenja se izboljšajo mehanizmi obdelave informacij, ki se izvajajo v projekcijskem območju korteksa, zaradi česar postanejo možnosti analize in obdelave dražljaja bolj zapletene. Nadaljnje spremembe v procesu obdelave zunanjih signalov so povezane z nastankom kompleksnih nevronskih mrež in določanjem nastajanja procesa zaznavanja kot duševne funkcije.

1. Fiziologija vidnega sistema

Vizualni senzorični sistem, tako kot vsak drug, je sestavljen iz treh oddelkov:

1 Periferni oddelek - zrklo, zlasti - očesna mrežnica (zazna svetlobno draženje)

2 Prevodniški oddelek - aksoni ganglijskih celic - vidni živec - optična kiazma- vidni trakt - diencefalon (genikulatna telesca) - srednji možgani(quadremium) -talamus

3 Centralni oddelek- okcipitalni reženj: predel žleba ostroge in sosednjih vijug

Periferni del vidnega senzoričnega sistema.

Optični sistem očesa, zgradba in fiziologija mrežnice

Optični sistem očesa vključuje: roženico, vodni humor, šarenica, zenica, leča in steklasto telo

Zrklo ima sferične oblike in se namesti v kostni lijak – očesno votlino. Spredaj je zaščiten že stoletja. Ob prostem robu veke rastejo trepalnice, ki ščitijo oko pred vdorom prašnih delcev. Na zgornjem zunanjem robu orbite je solzna žleza, ki izloča solzno tekočino, ki obdaja oko. Zrklo ima več membran, od katerih je ena zunanja - beločnica ali albuginea ( bele barve). Pred zrklo prehaja v prozorno roženico (lomi svetlobne žarke)


Pod albugineo je žilnica, sestavljena iz velikega števila žil. V sprednjem delu zrkla žilnica prehaja v ciliarnik in šarenico (šarenico). Vsebuje pigment, ki daje barvo očesu. Ima okroglo luknjo – zenico. Tu so mišice, ki spreminjajo velikost zenice in glede na to pride v oko več ali manj svetlobe, tj. pretok svetlobe je reguliran. Za šarenico v očesu je leča, ki je elastična, prozorna bikonveksna leča, obdana s ciliarno mišico. Njegova optična funkcija je lom in fokusiranje žarkov, poleg tega je odgovoren za akomodacijo očesa. Leča lahko spremeni svojo obliko - postane bolj ali manj konveksna in v skladu s tem močneje ali šibkeje lomi svetlobne žarke. Zahvaljujoč temu lahko oseba jasno vidi predmete, ki se nahajajo na različnih razdaljah. Roženica in leča imata lomno moč svetlobe

Za lečo je očesna votlina napolnjena s prozorno želatinasto maso - steklovino, ki prepušča svetlobne žarke in je medij, ki lomi svetlobo.

Svetlobno prevodni in svetlobno lomni mediji (roženica, prekatna prekatna tekočina, leča, steklasto telo) opravljajo tudi funkcijo filtriranja svetlobe, pri čemer prepuščajo le svetlobne žarke z valovno dolžino od 400 do 760 mikronov. pri čemer ultravijolične žarke zamuja roženica in infrardeča - očesna vlaga.

Notranja površina očesa je obložena s tanko, kompleksno strukturo in funkcionalno najpomembnejšo lupino - mrežnico. Ima dva oddelka: zadnji oddelek ali vidni del in prednji del - slepi del. Meja, ki ju ločuje, se imenuje nazobčana črta. Slepi del meji od znotraj na ciliarnik in na šarenico in je sestavljen iz dveh plasti celic:

Notranja - plast kuboidnih pigmentnih celic

Zunanji - plast prizmatičnih celic, brez pigmenta melanina.

Mrežnica (v svojem vidnem delu) ne vsebuje le perifernega dela analizatorsko-receptorskih celic, temveč tudi pomemben del njenega vmesnega dela. Fotoreceptorske celice (paličice in stožci) so po mnenju večine raziskovalcev svojevrstno spremenjene živčne celice in zato spadajo med primarne senzorične ali nevrosenzorične receptorje. Živčna vlakna iz teh celic se združijo in tvorijo vidni živec.

Fotoreceptorji so paličice in stožci, ki se nahajajo v zunanji plasti mrežnice. Palice so bolj občutljive na barve in omogočajo vid v mraku. Čepnice zaznavajo barve in barvni vid.

1.1 Starostne značilnosti vizualni analizator

V procesu poporodnega razvoja so organi vida osebe podvrženi pomembnim morfofunkcionalnim preureditvam. Na primer, dolžina zrkla pri novorojenčku je 16 mm, njegova teža pa 3,0 g, do 20 let se te številke povečajo na 23 mm oziroma 8,0 g.V procesu razvoja se barva oči spremeni tudi spremembe. Pri novorojenčkih v prvih letih življenja šarenica vsebuje malo pigmentov in ima sivo-modrikast odtenek. Končna barva šarenice se oblikuje šele 10-12 let.

Proces razvoja in izboljšanja vizualnega analizatorja, tako kot drugih čutnih organov, poteka od periferije do središča. Mielinizacija optičnih živcev se konča že 3-4 mesece postnatalne ontogeneze. Poleg tega je razvoj senzoričnih in motoričnih funkcij vida sočasen. V prvih dneh po rojstvu so gibi oči neodvisni drug od drugega. Koordinacijski mehanizmi in sposobnost fiksiranja predmeta s pogledom, figurativno rečeno, "mehanizem za fino uravnavanje", se oblikujejo v starosti od 5 dni do 3-5 mesecev. Funkcionalno zorenje vidnih področij možganske skorje po nekaterih podatkih nastopi že ob rojstvu otroka, po drugih pa nekoliko kasneje.

Akomodacija pri otrocih se izraža v več kot pri odraslih se elastičnost leče s starostjo zmanjšuje, zato se akomodacija zmanjšuje. Pri predšolskih otrocih zaradi več ravna oblika leča je zelo pogosta daljnovidnost. Pri 3 letih je daljnovidnost opažena pri 82% otrok, kratkovidnost pa pri 2,5%. S starostjo se to razmerje spreminja in število kratkovidnih ljudi se močno poveča in do 14.-16. leta doseže 11 %. Pomemben dejavnik, ki prispeva k pojavu kratkovidnosti, je kršitev higiene vida: branje v ležečem položaju, opravljanje domačih nalog v slabo osvetljenem prostoru, povečana obremenitev oči itd.

V procesu razvoja se barvna percepcija otroka bistveno spremeni. Pri novorojenčku v mrežnici delujejo samo paličice, stožci so še nezreli in jih je malo. Osnovne funkcije zaznavanja barv pri novorojenčkih so očitno prisotne, vendar se popolna vključitev stožcev v delo zgodi do konca tretjega leta življenja. Vendar je na tej starostni stopnji še vedno slabša. Občutek za barve doseže največji razvoj do 30. leta starosti in nato postopoma upada. Pomembnost za oblikovanje te sposobnosti ima usposabljanje. S starostjo se poveča tudi ostrina vida in izboljša stereoskopski vid. Najbolj intenziven stereoskopski vid se spreminja do 9-10 let in doseže optimalno raven pri 17-22 letih. Od 6. leta starosti imajo deklice večjo stereoskopsko ostrino vida kot dečki. Oko pri deklicah in dečkih, starih 7-8 let, je veliko boljše kot pri predšolskih otrocih in nima razlik med spoloma, vendar je približno 7-krat slabše kot pri odraslih.

Vidno polje se še posebej intenzivno razvija v predšolska starost, do 7. leta pa je približno 80 % velikosti vidnega polja odrasle osebe. Pri razvoju vidnega polja opazimo spolne značilnosti. V naslednjih letih se primerjajo dimenzije vidnega polja, od 13-14 let pa so njegove dimenzije pri deklicah večje. Pri organizaciji izobraževanja otrok in mladostnikov je treba upoštevati določene starostne in spolne značilnosti razvoja vidnega polja, saj vidno polje določa količino izobraževalnih informacij, ki jih otrok zazna, to je pasovno širino vidnega polja. vizualni analizator.

Slušni analizator je sestavljen iz treh delov:

1. Periferni del, vključno z zunanjim, srednjim in notranjim ušesom

2. Prevodni del - aksoni bipolarnih celic - kohlearni živec - jedra medulla oblongata- notranje kolensko telo - slušni predel možganske skorje

3. Centralni oddelek - temporalni reženj

Struktura ušesa. zunanje uho vključuje ušesno školjko in zunanji sluhovod. Njegova funkcija je zajemanje zvočnih vibracij. Srednje uho.

riž. 1. Polshematski prikaz srednjega ušesa: 1- zunanji sluhovod, 2-bobnična votlina; 3 - slušna cev; 4 - bobnič; 5 - kladivo; 6 - nakovalo; 7 - streme; 8 - okno preddverja (ovalno) ); 9 - okno polža (okroglo); 10 - kostno tkivo.

Srednje uho je od zunanjega ločeno z bobničem, od notranjega ušesa pa s kostnim septumom z dvema luknjama. Eno od njih se imenuje ovalno okno ali predprostorno okno. Osnova stremena je pritrjena na njegove robove s pomočjo elastičnega obročastega ligamenta.Druga luknja - okroglo okno ali okno kohleje - je prekrita s tanko membrano vezivnega tkiva. Znotraj bobnične votline so tri slušne kosti - kladivo, nakovalo in streme, ki so med seboj povezane s sklepi.

Zračni zvočni valovi, ki vstopajo v sluhovod, povzročajo tresljaje bobniča, ki se prenašajo preko sistema slušnih koščic, pa tudi po zraku v srednjem ušesu, do perilimfe notranjega ušesa. Medsebojno zgibne slušne koščice lahko štejemo za vzvod prve vrste, katerega dolga roka je povezana z bobničem, kratka pa je okrepljena v ovalnem oknu. Pri prenosu gibanja z dolge na kratko roko se razpon (amplituda) zmanjša zaradi povečanja razvite sile. Do znatnega povečanja jakosti zvočnih nihanj pride tudi zato, ker je površina baze stremena mnogokrat manjša od površine bobniča. Na splošno se moč zvočnih vibracij poveča vsaj 30-40-krat.

Pri močnih zvokih se zaradi krčenja mišic timpanične votline poveča napetost bobniča in zmanjša gibljivost baze stremena, kar vodi do zmanjšanja moči prenesenih vibracij.

1. Kakšne so značilnosti ekonomsko-geografskega pristopa k ocenjevanju ekološkega stanja ozemlja?

2. Kateri dejavniki določajo ekološko stanje ozemlja?

3. Katere vrste coniranja, ob upoštevanju okoljskega dejavnika, se razlikujejo v sodobni geografski literaturi?

4. Katera so merila in kakšne so značilnosti ekološkega, ekološko-ekonomskega in naravno-gospodarskega coniranja?

5. Kako lahko razvrstimo antropogene vplive?

6. Kaj je mogoče pripisati primarni in sekundarne posledice antropogeni vpliv?

7. Kako so se v prehodnem obdobju v Rusiji spremenili glavni parametri antropogenega vpliva?

Literatura:

1. Baklanov P. Ya., Poyarkov V. V., Karakin V. P. Naravno gospodarsko coniranje: splošni koncept in izhodiščna načela. // Geografija in naravni viri. - 1984, št. 1.

2. Bityukova V. R. Nov pristop k metodi coniranja stanja urbanega okolja (na primeru Moskve). // Izv. Rusko geografsko društvo. 1999. V. 131. Izd. 2.

3. Blanutsa V. I. Integralno ekološko coniranje: koncept in metode. - Novosibirsk: Znanost, 1993.

4. Borisenko, I.L., Ekološko coniranje mest glede na tehnogene anomalije v tleh (na primeru moskovske regije), Mater. znanstveni semin. glede na ekol. regionalni Ekodistrikt-90. - Irkutsk, 1991.

5. Bulatov V. I. Ruska ekologija na prelomu XXI stoletja. - CERIS, Novosibirsk, 2000. Vladimirov V. V. Naselje in ekologija. - M., 1996.

6. Gladkevich G. I., Sumina T. I. Ocena sile udarca industrijska središča naravne in gospodarske regije ZSSR o naravnem okolju. // Vestnik Mosk. un-ta, ser. 5, geogr. - 1981., št. 6.

7. Isachenko A. G. Ekološka geografija Rusije. - S.P.-b.: Založba Sankt Peterburga. un.-ta, 2001.

8. Kochurov B. I., Ivanov Yu. G. Ocena ekološkega in gospodarskega stanja ozemlja upravnega okrožja. // Geografija in naravni viri. - 1987, št. 4.

9. Malkhazova S. M. Medicinsko-geografska analiza ozemelj: kartiranje, ocena, napoved. - M.: Znanstveni svet, 2001.

10. Moiseev N. N. Ekologija v sodobni svet// Ekologija in izobraževanje. - 1998, št. 1

11. Mukhina L. I., Preobrazhensky V. S., Reteyum A. Yu. Geografija, tehnologija, oblikovanje. - M.: Znanje, 1976.

12. Preobrazhensky V. S., Raikh E. A. Obrisi koncepta splošne človeške ekologije. // Predmet humane ekologije. 1. del. - M. 1991.

13. Privalovskaya G. A. Volkova I. N. Regionalizacija uporabe in zaščite virov okolju. // Regionalizacija v razvoju Rusije: geografski procesi in problemi. - M.: URSS, 2001.

14. Privalovskaya G. A., Runova T. G. Teritorialna organizacija industrije in naravnih virov ZSSR. - M.: Nauka, 1980

15. Prokhorov B. B. Medicinsko-ekološko coniranje in regionalna zdravstvena napoved prebivalstva Rusije: zapiski predavanj za poseben tečaj. - M.: Založba MNEPU, 1996.

16. Ratanova M. P. Bityukova V. R. Teritorialne razlike v stopnji ekološke napetosti v Moskvi. // Vestnik Mosk. un-ta, ser. 5, geogr. - 1999, št. 1.

17. Regionalizacija v razvoju Rusije: geografski procesi in problemi. - M.: URSS, 2001.

18. Reimers N. F. Upravljanje z okoljem: slovar-priročnik. - M.: Misel, 1990.

19. Chistobaev A. I., Sharygin M. D. Ekonomska in socialna geografija. Nova etapa. - L .: Nauka, 1990.

Poglavje 3. ZGRADBA IN FUNKCIJE ANALIZATORJA SLUHA.

3.1 Zgradba organa sluha. Periferni del slušnega analizatorja predstavlja uho, s pomočjo katerega človek zaznava vpliv zunanjega okolja, izražen v obliki zvočnih vibracij, ki izvajajo fizični pritisk na bobnič. Preko organa sluha človek prejme bistveno manj informacij kot s pomočjo organa vida (približno 10%). Toda sluh je velikega pomena za splošni razvoj in oblikovanje osebnosti, še posebej pa za razvoj govora pri otroku, ki odločilno vpliva na njegov duševni razvoj.

Organ sluha in ravnotežja vsebuje občutljive celice več vrst: receptorje, ki zaznavajo zvočne vibracije; receptorji, ki določajo položaj telesa v prostoru; receptorje, ki zaznavajo spremembe smeri in hitrosti gibanja. Obstajajo trije deli telesa: zunanje, srednje in notranje uho (slika 7).

Zunanje uho sprejema zvoke in jih pošilja v bobnič. Vključuje prevodne oddelke - uho in zunanji slušni kanal.

riž. 7. Zgradba organa sluha.

Ušesna školjka je sestavljena iz elastičnega hrustanca, prekritega s tanko plastjo kože. Zunanji slušni meatus je ukrivljen kanal dolžine 2,5–3 cm, kanal ima dva dela: hrustančni zunanji slušni kanal in notranji kostni slušni kanal, ki se nahaja v temporalni kosti. Zunanji slušni kanal je obložen s kožo z drobnimi dlačicami in posebnimi žlezami znojnicami, ki izločajo ušesno maslo.

Njegov konec je od znotraj zaprt s tanko prosojno ploščo - bobničem, ki ločuje zunanje uho od srednjega. Slednji vključuje več tvorb, zaprtih v bobnični votlini: bobnič, slušne koščice in slušno (Evstahijevo) cev. Na steni, obrnjeni proti notranjemu ušesu, sta dve odprtini - ovalno okno (okno preddverja) in okroglo okno (okno kohleje). Na steni bobniča, obrnjeni proti zunanjemu sluhovodu, je bobnič, ki zaznava zvočna nihanja zraka in jih prenaša v zvočnoprevodni sistem srednjega ušesa - kompleks slušnih koščic (lahko primerjamo z nekakšnim mikrofonom). Komaj opazne vibracije bobniča se tukaj ojačajo in pretvorijo v notranje uho. Kompleks sestavljajo tri kosti: malleus, nakovalo in streme. Malleus (dolg 8-9 mm) je z ročajem tesno zraščen z notranjo površino bobniča, glava pa je členjena z nakovalom, ki je zaradi prisotnosti dveh nog podoben molarnemu zobu z dvema koreninama. . Ena noga (dolga) deluje kot vzvod za streme. Stremen ima velikost 5 mm, njegova široka baza je vstavljena v ovalno okno preddverja in se tesno drži njegove membrane. Gibanje slušnih koščic zagotavljata mišica, ki napenja bobnič, in mišica stremena.

Slušna cev (dolžina 3,5-4 cm) povezuje bobnično votlino z zgornjim delom žrela. Skozi njo vstopa zrak v votlino srednjega ušesa iz nazofarinksa, zaradi česar se izenači pritisk na bobnič s strani zunanjega sluhovoda in timpanične votline. Ko je prehod zraka skozi slušno cev oviran ( vnetni proces), potem prevlada pritisk iz zunanjega sluhovoda in bobnič se stisne v votlino srednjega ušesa. To povzroči znatno izgubo sposobnosti bobniča za nihanje v skladu s frekvenco zvočnih valov.

Notranje uho je zelo zapleten organ, ki navzven spominja na labirint ali polža, ki ima v svoji "hišici" 2,5 kroga. Nahaja se v piramidi temporalne kosti. Znotraj kostnega labirinta je zaprt povezovalni membranski labirint, ki ponavlja obliko zunanjega. Prostor med stenami kostnega in membranskega labirinta je napolnjen s tekočino - perilimfo, in votlino membranskega labirinta - endolimfo.

Preddvorje je majhna ovalna votlina v srednjem delu labirinta. Na medialni steni preddverja greben ločuje dve jami med seboj. Zadnja fosa - eliptična depresija - leži bližje polkrožnim kanalom, ki se odpirajo v preddvor s petimi luknjami, sprednja - sferična depresija - pa je povezana s polžem.

V membranskem labirintu, ki se nahaja znotraj kosti in v bistvu ponavlja njene obrise, so izolirane eliptične in sferične vrečke.

Stene vrečk so pokrite s skvamoznim epitelijem, z izjemo majhne površine - pege. Pega je obložena z valjastim epitelijem, ki vsebuje nosilne in dlakave senzorične celice, ki imajo na svoji površini tanke izrastke, obrnjene proti votlini vrečke. Živčna vlakna slušnega živca (njegov vestibularni del) se začnejo iz dlačnih celic.Površina epitelija je prekrita s posebno fino vlaknasto in želatinasto membrano, imenovano otolit, saj vsebuje kristale otolita, sestavljene iz kalcijevega karbonata.

Za vežo mejijo trije medsebojno pravokotni polkrožni kanali - eden v vodoravni in dva v navpični ravnini. Vse so ozke cevi, napolnjene s tekočino - endolimfo. Vsak kanal se konča s podaljškom – ampulo; v njegovi slušni pokrovači so koncentrirane celice občutljivega epitelija, iz katerih se začnejo veje vestibularnega živca.

Pred preddverjem je polž. Kanal polža je upognjen v spiralo in tvori 2,5 obrata okoli palice. Kohlearna gred je sestavljena iz gobastega kostnega tkiva, med žarki katerega so živčne celice, ki tvorijo spiralni ganglij. Tanka kostna plošča sega od palice v obliki spirale, sestavljene iz dveh plošč, med katerimi potekajo mielinizirani dendriti nevronov spiralnega ganglija. Zgornja plošča kostnega lista prehaja v spiralno ustnico ali limbus, spodnja v spiralno glavno ali bazilarno membrano, ki sega do zunanje stene kohlearnega kanala. Gosta in elastična spiralna membrana je plošča vezivnega tkiva, ki je sestavljena iz osnovne snovi in ​​kolagenskih vlaken - vrvic, razpetih med spiralno kostno ploščo in zunanjo steno polževega kanala. Na dnu polža so vlakna krajša. Njihova dolžina je 104 µm. Proti vrhu se dolžina vlaken poveča na 504 µm. Njihovo skupno število je približno 24 tisoč.

Od kostne spiralne plošče do zunanje stene kostnega kanala pod kotom na spiralno membrano odhaja druga membrana, manj gosta - vestibularna ali Reisnerjeva.

Votlina kohlearnega kanala je razdeljena z membranami na tri dele: zgornji kanal kohleje ali vestibularna skala se začne od okna preddverja; srednji kanal kohleje - med vestibularno in spiralno membrano ter spodnjim kanalom ali scala tympani, ki se začne od okna kohleje. Na vrhu kohleje se vestibularna in bobnična skala povezujeta skozi majhno odprtino - helicotrema. Zgornji in spodnji kanal sta napolnjena s perilimfo. Srednji kanal je kohlearni kanal, ki je prav tako spiralni kanal z 2,5 zavoja. Na zunanji steni kohlearnega kanala je vaskularni trak, katerega epitelijske celice imajo sekretorno funkcijo in proizvajajo endolimfo. Vestibularna in timpanična skala sta napolnjeni s perilimfo, srednji kanal pa z endolimfo. Znotraj kohlearnega kanala je na spiralni membrani kompleksna naprava (v obliki izbokline nevroepitelija), ki je dejanski zaznavni aparat slušnega zaznavanja - spiralni (Cortijev) organ (slika 8).

Cortijev organ je sestavljen iz čutnih lasnih celic. Obstajajo notranje in zunanje lasne celice. Notranje lasne celice nosijo na svoji površini od 30 do 60 kratkih dlačic, ki so razporejene v 3 do 5 vrstah. Število notranjih dlačnih celic pri človeku je okoli 3500. Zunanje dlačne celice so razporejene v treh vrstah, vsaka ima približno 100 las. Skupno število zunanjih lasnih celic pri ljudeh je 12-20 tisoč. Zunanje lasne celice so bolj občutljive na delovanje zvočnih dražljajev kot notranje.

Nad lasnimi celicami je tektorialna membrana. Ima obliko traku in konsistenco, podobno želeju. Njegova širina in debelina se povečujeta od dna polža do vrha.

Informacije iz lasnih celic se prenašajo po dendritih celic, ki tvorijo spiralni vozel. Drugi proces teh celic - akson - kot del vestibulokohlearnega živca gre v možgansko deblo in v diencefalon, kjer se preklopi na naslednje nevrone, katerih procesi gredo v temporalni del možganske skorje.

riž. 8. Diagram Cortijevega organa:

1 - pokrovna plošča; 2, 3 - zunanje (3-4 vrstice) in notranje (1. vrsta) lasne celice; 4 - podporne celice; 5 - vlakna kohlearnega živca (v prerezu); 6 - zunanji in notranji stebri; 7 - kohlearni živec; 8 - glavna plošča

Spiralni organ je aparat, ki sprejema zvočne dražljaje. Preddverje in polkrožni kanali zagotavljajo ravnovesje. Človek lahko zazna do 300 tisoč različnih odtenkov zvokov in hrupa v območju od 16 do 20 tisoč Hz. Zunanje in srednje uho sta sposobna skoraj 200-krat ojačati zvok, vendar se ojačajo le šibki zvoki, močni pa oslabijo.

3.2 Mehanizem prenosa in zaznavanja zvoka. Zajamejo se zvočne vibracije ušesna školjka in se skozi zunanji sluhovod prenesejo na bobnič, ki začne nihati v skladu s frekvenco zvočnih valov. Vibracije bobniča se prenašajo na kostnico srednjega ušesa in z njihovo udeležbo na membrano ovalnega okna. Vibracije membrane okna preddverja se prenašajo na perilimfo in endolimfo, kar povzroči nihanje glavne membrane skupaj s Cortijevim organom, ki se nahaja na njej. V tem primeru se lasne celice s svojimi dlačicami dotikajo tektorialne membrane in zaradi mehanskega draženja v njih pride do vzbujanja, ki se prenaša naprej na vlakna vestibulokohlearnega živca.

Slušni analizator osebe zaznava zvočne valove s frekvenco njihovih nihanj od 20 do 20 tisoč na sekundo. Višina je določena s frekvenco tresljajev: višja kot je, višji je ton zaznanega zvoka. Izvaja se analiza zvokov po frekvenci periferni oddelek slušni analizator. Pod vplivom zvočnih vibracij se membrana preddvornega okna povesi in izpodriva nekaj volumna perilimfe. Pri nizki frekvenci nihanja se delci perilimfe premikajo po vestibularni skali po spiralni membrani proti helicotremi in preko nje po scala tympani do okrogle okenske membrane, ki se povesi za enako kot ovalna okenska membrana. Če je frekvenca nihanj visoka, pride do hitrega premika membrane ovalnega okna in povečanja tlaka v vestibularni skali. Iz tega se spiralna membrana upogne proti scala tympani in odsek membrane blizu okna preddverja reagira. Ko se tlak v scala tympani poveča, se membrana okroglega okna upogne, glavna membrana se zaradi svoje elastičnosti vrne v prvotni položaj. V tem času delci perilimfe premaknejo naslednji, bolj inercijski del membrane in val teče skozi celotno membrano. Vibracije preddvernega okna povzročijo potujoči val, katerega amplituda se poveča, njegov maksimum pa ustreza določenemu delu membrane. Ko doseže največjo amplitudo, val upade. Višja kot je višina zvočnih vibracij, bližje oknu predprostora je največja amplituda nihanj spiralne membrane. Nižja kot je frekvenca, bližje helikotremu so opažena njena največja nihanja.

Ugotovljeno je bilo, da pod delovanjem zvočnih valov s frekvenco nihanja do 1000 na sekundo zavibrira celoten perilimfni stolpec vestibularne skale in celotna spiralna membrana. Hkrati se njihove vibracije pojavljajo natančno v skladu s frekvenco vibracij zvočnih valov. V skladu s tem se v slušnem živcu pojavijo akcijski potenciali z enako frekvenco. Pri frekvenci zvočnih vibracij nad 1000 ne vibrira celotna glavna membrana, ampak njen del, začenši od okna predprostora. Višja kot je frekvenca nihanja, krajša dolžina membranskega odseka, ki se začne od okna vestibula, pride v nihanje in manjše število lasnih celic pride v stanje vzbujanja. V tem primeru se v slušnem živcu zabeležijo akcijski potenciali, katerih frekvenca je manjša od frekvence zvočnih valov, ki delujejo na uho, pri visokofrekvenčnih zvočnih vibracijah pa se impulzi pojavljajo v manjšem številu vlaken kot pri nizko- frekvenčne vibracije, kar je povezano z vzbujanjem le dela lasnih celic.

To pomeni, da pod delovanjem zvočnih vibracij pride do prostorskega kodiranja zvoka. Občutek ene ali druge višine zvoka je odvisen od dolžine nihajočega odseka glavne membrane in posledično od števila lasnih celic, ki se nahajajo na njej, in od njihove lokacije. Čim manj je vibrirajočih celic in čim bližje so oknu v preddverju, tem višji je zaznani zvok.

Nihajoče lasne celice povzročajo vzburjenje v strogo določenih vlaknih slušnega živca in s tem v določenih živčne celice možgani.

Moč zvoka določa amplituda zvočnega vala. Občutek jakosti zvoka je povezan z različnim razmerjem števila vzbujenih notranjih in zunanjih lasnih celic. Ker so notranje celice manj razdražljive od zunanjih, vzbujanje veliko število nastanejo zaradi delovanja močnih zvokov.

3.3 Starostne značilnosti slušnega analizatorja. Tvorba polža se pojavi v 12. tednu intrauterinega razvoja, v 20. tednu pa se začne mielinizacija vlaken kohlearnega živca v spodnjem (glavnem) kolobarju polža. Mielinizacija v srednjih in zgornjih zvitkih polža se začne veliko kasneje.

Diferenciacija oddelkov slušnega analizatorja, ki se nahajajo v možganih, se kaže v tvorbi celičnih plasti, v povečanju prostora med celicami, v rasti celic in spremembah njihove strukture: v povečanju števila procesi, bodice in sinapse.

Subkortikalne strukture, povezane s slušnim analizatorjem, dozorijo prej kot njegov kortikalni del. Njihov kvalitativni razvoj se konča 3. mesec po rojstvu. Struktura kortikalnih polj slušnega analizatorja se razlikuje od tiste pri odraslih do 2-7 let.

Slušni analizator začne delovati takoj po rojstvu. Že pri novorojenčkih je možna osnovna analiza zvokov. Prve reakcije na zvok so v naravi orientacijski refleksi, ki se izvajajo na ravni subkortikalne tvorbe. Opaženi so tudi pri nedonošenčkih in se kažejo v zapiranju oči, odpiranju ust, drgetanju, zmanjšanju frekvence dihanja, pulza in različnih gibov obraza. Zvoki, ki so enaki po intenzivnosti, vendar različni po tembru in višini, povzročajo različne reakcije, kar kaže na sposobnost novorojenčka, da jih razlikuje.

Pogojna hrana in obrambni refleksi na zvočne dražljaje se razvijejo od 3 do 5 tednov otrokovega življenja. Krepitev teh refleksov je možna šele od 2. meseca starosti. Razlikovanje heterogenih zvokov je možno od 2 do 3 mesecev. Pri 6 - 7 mesecih otroci razlikujejo tone, ki se od originala razlikujejo za 1 - 2 in celo za 3 - 4,5 glasbenih tonov.

Funkcionalni razvoj slušnega analizatorja se nadaljuje do 6-7 let, kar se kaže v oblikovanju subtilnih diferenciacij na govorne dražljaje. Prag sluha je pri otrocih različnih starosti različen. Ostrina sluha in posledično najnižji prag sluha se znižujeta do starosti 14-19 let, ko je zabeležena najmanjša mejna vrednost, nato pa spet naraščata. Občutljivost slušnega analizatorja na različne frekvence ni enaka različne starosti. Do 40 let najnižji prag sluha pade pri frekvenci 3000 Hz, pri 40-49 letih - 2000 Hz, po 50 letih - 1000 Hz, od te starosti pa se zgornja meja zaznanih zvočnih vibracij zniža.