Строение слухового органа человека. Строение органа слуха. Рис.1.2. Поперечный разрез завитка улитки

Ухо - сложный комплекс структур. Оно воспринимает звуковые, вибрационные и гравитационные сигналы. Рецепторы расположены в перепончатом преддверии и перепончатой улитке. Все остальные структуры являются вспомогательными и формируют наружное, среднее и внутреннее ухо.

1. Наружное ухо - Выполняет звукоулавливающую функцию. Состоит из ушной раковины, ее мышц и наружного слухового прохода.

1.1. Ушная раковина - Кожная складка, в основе - эластический хрящ. Суженая часть направлена к наружному слуховому проходу. Конец образует верхушку раковины. Выпуклая поверхность - спинка. Передние края образуют ладью, вход в ладью - ушная щель. Хрящ раковины крепится к хрящу наружного слухового прохода. В основании ушной раковины - жировое тело. Кожа раковины покрыта волосами, короткие на спинке, к ладье длиннее, ближе к слуховому проходу волосы укорачиваются и их становится меньше, но увеличивается количество желез ушной смазки, которые вырабатывают серу. Форма и подвижность у разных видов и пород животных разная. У собак задний край раковины внизу раздваивается и образуется кожный мешочек.

1.2. Наружный слуховой проход - Проводит звуковые колебания с наружной барабанной перепонки. Это узкая трубка, разной длины, у КРС и свиней длинная, у лошади и собак короткая. Основа - эластический хрящ и костная трубка каменистой кости. Кожа содержит железы ушной смазки. Внутреннее отверстие прохода граничит со средним ухом, отделено от него барабанным кольцом затянутым перепонкой.

1.3. Мышцы ушной раковины - Хорошо развиты, много. Двигают раковину к источнику звука. У животных очень подвижна. В зависимости от положения и мест прикрепления выделяют 3 группы мышц:

1.3.1. От костей черепа до хрящевого щитка - Мышцы образуют напрягатель щитка.

1.3.2. Начинается на щитке или черепе, а заканчивается на раковине - Очень хорошо развита, способствует движению раковины.

1.3.3. Слабо развита, Лежат на самой ушной раковине.

2. Среднее ухо

Звукопроводящий и звукопреобразующий отдел. Состоит из барабанной полости, барабанной перепонки, слуховых косточек с их мышцами и связками, и слуховой трубы.

2.1. Барабанная полость - Находится в барабанной полости каменистой кости, выстлана мерцательным эпителием (кроме барабанной перепонки). На внутренней стенке есть два отверстия (окна) - окно преддверия закрытое стремечком и окно улитки закрытое внутренней барабанной перепонкой. На передней (сонной) стенке полости - отверстия ведущие в слуховую трубу, которое открывается в глотке. В дорсальной стенке проходит канал лицевого нерва. Наружная стенка - барабанная перепонка.

2.2. Барабанная перепонка - Слаборастяжимая мембрана толщиной 0,1 мм.. Отделяет среднее ухо от наружного. Состоит из радикальных и циркулярных коллагеновых волокон. Снаружи - плоский многослойный эпителий, со стороны среднего уха - плоский однослойный.

2.3. Слуховые косточки - Молоточек, наковальня, чечевицеобразная косточка и стремечко. Они объединены с помощью суставов и связок в единую цепь, одним концом упираются в барабанную перепонку, а другим в окно преддверия, тем самым передавая колебания на перелимфу (жидкость внутреннего уха). Кроме передачи эта цепь увеличивает или уменьшает силу колебаний, т. е. звука.

2.3.1. Молоточек - Имеет рукоятку, шейку и головку. Рукоятка вплетена в основу барабанной перепонки, а со стенкой барабанной полости - связкой. К мышечному отростку рукоятки крепится мышца - напрягатель барабанной перепонки, которая уменьшает колебания и увеличивает остроту слуха. На головке есть суставная поверхность для наковальни.

2.3.2. Наковальня - Имеет тело и две ножки. Тело крепится с головкой молоточка суставом. Длинная ножка через чечевицеобразную косточку соединяется суставом со стремечком, а короткая - связкой крепится к стенке барабанной полости.

2.3.3. Стремечко - Имеет головку, 2 ножки и основание. Головка соединяется с ножкой наковальни, а основание закрывает окно преддверия. Около головки крепится стременная мышца, которая начинается около окна улитки, напрягает стремечко ослабляя колебания в цепи при сильных звуках.

2.3.4. Слуховая труба - Она сообщает барабанную полость с носоглоткой, идет вдоль мышечного отростка каменистой кости, выстлана слизистой оболочкой. Она выравнивает давление воздуха внутри барабанной полости с внешним.

Видовые особенности среднего уха. У собак и МРС барабанная полость гладкая и большая. У собак самые крупные слуховые косточки. У КРС и свиньи полость относительно небольшая, косточки и труба короткие. У лошади слуховая труба состоит из короткой костной и длинной (до 10 см.) хрящевой части, слизистая трубы образует дивертикул (слепой мешок) расположенный между основанием черепа глоткой и гортанью.

3. Внутреннее ухо

В нем расположены рецепторы равновесия и слуха, состоит из костного и перепончатого лабиринта.

3.1. Костный лабиринт - Система полостей в каменистой части височной кости. Имеет 3 отдела: преддверие, 3 полукружных канала и улитка.

3.1.1. Преддверие - Овальная полость диаметром до 5 мм.. На медиальной стенке есть отверстие внутреннего слухового прохода - слуховой нерв. На латеральной стенке - окно закрытое основанием стремечка со стороны среднего уха. В каудальную стенку открываются отверстия полукружных каналов. В передней стенке начинается канал костной улитки небольшим отверстием, вентральней его - водопровод преддверия.

3.1.2. Костные полукружные каналы - Лежат дорсо-каудально от преддверия в трех взаимоперпендикулярных плоскостях.

3.1.3. Костная улитка - Лежит ростровентрально от преддверия. Имеет костную ость и спиральный канал. Спиральный канал делает вокруг ости несколько завитков (лошадь - 2, жвачные - 3, 5, свинья - 4). Основание улитки продырявлено, обращено медиально к внутреннему слуховому проходу - улитковый нерв. Вершина направлена латерально. В спиральном канале есть костная пластина, она срастается с остью улитки, в основании пластины расположен спиральный ганглий. Спиральная пластина вместе с перепончатой улиткой делит костный канал улитки на 2 части: 1. Лестница преддверия - Начинается из преддверия. 2. Барабанная лестница - Начинается окном улитки из барабанной полости среднего уха. От начала барабанной лестницы отходит водопровод улитки, который открывается на медиальной поверхности каменистой кости. Под вершиной улитки обе лестницы сообщаются между собой.

3.2. Перепончатый лабиринт - Это совокупность сообщающихся между собой маленьких полостей стенки которые образованны соединительно-тканными мембранами, а полости заполнены жидкостью эндолимфой.

3.2.1. Овальный мешочек (маточка) - Лежит в специальной ямке преддверия.

3.2.2. Перепончатые полукружные каналы - Расположены в костных каналах. Открываются четырьмя отверстиями в полость маточки на границе с которой образуют расширения - ампулы.

3.2.3. Круглый мешочек - Лежит в костном преддверии. На внутренней поверхности стенок овального и круглого мешочков есть равновесные пятна - макулы, а на стенках ампул гребешки. Макулы и гребешки - чувствительные приборы (рецептор) где возникают импульсы об изменении положения тела и головы в пространстве. Мешочки сообщаются с эндолимфатическим протоком, который проходит через костный водопровод преддверия на медиальной поверхности каменистой кости, здесь водопровод расширяется в виде мешочка (лежит между листками твердой оболочки). Изменения внутричерепного давления передается через эндолимфу мешочка на преддверие рецептора.

3.2.4. Перепончатый канал улитки - На срезе имеет вид треугольника. Стенка улитки обращенная к барабанной лестнице - основная, на ней лежит слуховой рецептор - кортиев орган . Противоположная стенка - преддверная мембрана.

Проводящие пути (2-е звено)

Пути делятся на периферические и центральные. Периферические представлены улитковым нервом. Улитковый нерв Образован отростками нейронов спирального ганглия улитки, проходит через внутренний слуховой проход. Отростками этих ядер начинаются Центральные проводящие пути, идут в каудальные ядра четверохолмия, ядро специального коленчатого тела, они являются подкорковыми слуховыми центрами от которых импульсы поступают в слуховой центр височной доли КБП - это корковые центры.

Периферические проводящие пути статического анализатора образованы преддверным нервом (отростки нервов преддверного ганглия расположенные во внутреннем слуховом проходе). Волокна заканчиваются в вестибулярном ядре Дейтерса продолговатого мозга. От ядра начинаются Центральные проводящие пути которые идут в шатровое ядро мозжечка, а отростки его нейронов в кору червечка, от него в КБП центр находится в височной доле. Улитковый и преддверный нерв образуют 8-ю пару ЧМН.

Орган слуха у человека – это парный орган, предназначенный для восприятия звуковых сигналов, что, в свою очередь, влияет на качество ориентировки в окружающей среде.

Звуковые сигналы воспринимаются при помощи звукового анализатора, основной единицей строения которого являются фонорецепторы. Проводит информацию в виде сигналов слуховой нерв, входящий в состав преддверно-улиткового нерва. Конечный пункт приема сигналов и место их переработки – корковый отдел слухового анализатора, расположенный в коре больших полушарий, в височной ее доле. Более подробная информация о строении органа слуха представлена ниже.

Орган слуха у человека – ухо, в котором выделяют три отдела:

Наружное ухо, представленное ушной раковиной, наружным слуховым проходом и барабанной перепонкой. Ушная раковина состоит из эластического хряща, покрытого кожей, и имеет сложную форму. В большинстве случаев она неподвижна, ее функции минимальны (по сравнению с животными). Длина наружного слухового прохода составляет от 27 до 35 мм, диаметр – порядка 6-8 мм. Его основная задача – проводить к барабанной перепонке звуковые колебания. Наконец, барабанная перепонка, образованная соединительной тканью, является наружной стенкой барабанной полости и отделяет среднее ухо от наружного;
Среднее ухо размещается в барабанной полости – углублении в височной кости. В барабанной полости располагаются три слуховые косточки, известные как молоточек, наковальня, стремечко. Кроме того, в среднем ухе имеется евстахиева труба, соединяющая полость среднего уха с носоглоткой. Взаимодействуя друг с другом, слуховые косточки направляют звуковые колебания к внутреннему уху;
Внутренне ухо представляет собой перепончатый лабиринт, расположенный в височной кости. Внутренне ухо делится на преддверие, три полукружных канала, улитку. Непосредственно к органу слуха относится лишь улитка, в то время как два других элемента внутреннего уха – часть органа равновесия. Улитка имеет вид тонкого конуса, закрученного в форме спирали. По всей длине она при помощи двух мембран делится на три канала – лестницу преддверия (верхний), улитковый проток (средний) и барабанную лестницу (нижний). При этом нижний и верхний каналы заполнены специальной жидкостью – перилимфой, а улитковый проток заполняется эндолимфой. Основная мембрана улитки содержит кортиев орган – аппарат, который воспринимает звуки;
Кортиев орган представлен несколькими рядами волосковых клеток, выполняющих функции рецепторов. Кроме рецепторных клеток кортиев орган содержит покровную мембрану, нависающую над волосковыми клетками. Именно в кортиевом органе происходит преобразование колебаний жидкостей, заполняющих ухо, в нервный импульс. Схематически этот процесс выглядит следующим образом: звуковые колебания передаются с жидкости, заполняющую улитку, на стремечко, благодаря чему мембрана с расположенными на ней волосковыми клетками начинает колебаться. Во время колебаний они касаются покровной мембраны, что приводит их в состояние возбуждения, а это, в свою очередь, влечет за собой образование нервного импульса. Каждая волосковая клетка соединена с чувствительным нейроном, совокупность которых образует слуховой нерв.

Болезни органов слуха

Защита органов слуха и профилактика заболеваний должна носить регулярный характер, поскольку некоторые болезни способны вызвать не только расстройство слуха и, как следствие, ориентации в пространстве, но и повлиять на чувство равновесия. Кроме того, достаточно сложное строение органа слуха, некоторая изолированность ряда его отделов нередко затрудняют диагностику заболеваний и их лечение.

Наиболее распространенные болезни органа слуха можно разделить на четыре условные категории: воспалительные, невоспалительные, возникшие в результате травмы и вызванные грибковой инвазией:

Воспалительные заболевания органа слуха, среди которых часто встречающимися являются отит, лабиринтит, отосклероз возникают после перенесенных вирусных или инфекционных заболеваний. К проявлениям отита наружного уха относят нагноения, боль и зуд в районе слухового прохода. Иногда симптомом является ухудшение слуха. При отсутствии своевременного лечения отит нередко переходит в форму хронического, либо дает осложнения. Воспаление среднего уха сопровождается повышением температуры, выраженным ухудшением слуха, резкой стреляющей болью в ухе. Появление гнойных выделений служит признаком гнойного отита. При запоздалом лечении этой болезни органа слуха велика вероятность возникновения повреждений барабанной перепонки. Наконец, отит внутреннего уха вызывает головокружение, стремительное падение качества слуха, неспособность сфокусировать взгляд. Осложнениями этого заболевания могут являться лабиринтит, менингит, абсцесс головного мозга, заражение крови;
Невоспалительные заболевания органа слуха. К таковым относят, в частности, отосклероз – наследственное поражение кости ушной капсулы, вызывающее снижение слуха. При другом заболевании уха – болезни Меньера – увеличивается количество жидкости в полости внутреннего уха, которая оказывает давление на вестибулярный аппарат. Признаками болезни являются рвота, тошнота, шум в ушах, прогрессирующее снижение слуха. Еще одной разновидностью невоспалительных заболеваний является неврит преддверно-улиткового нерва. Он может спровоцировать возникновение тугоухости. Чаще всего для лечения невоспалительных болезней уха применяются хирургические методы, оттого важна своевременная и тщательная защита органов слуха, что позволит предотвратить ухудшение течения заболеваний;
Грибковые заболевания органа слуха, как правило, вызываются условно-патогенными грибами. Течение таких заболеваний осложненное, нередко ведет к сепсису. В некоторых случаях отомикозы развиваются в послеоперационный период, при травматических повреждениях кожи и др. При грибковых заболеваниях частыми жалобами пациентов становятся жалобы на выделения из уха, постоянный зуд и шум в ушах. Лечение заболеваний длительное, но наличие грибка в ухе не всегда провоцирует развитие заболевания. Должная профилактика и уход за органами слуха не позволит болезни развиться.

Периферическая часть слуховой сенсорной системы представлена наружным, средним и внутренним ухом (рис.). Слуховые рецепторы находятся в улитке внутреннего уха, которая расположена в височной кости. Звуковые колебания передаются к ним через систему вспомогательных образований, входящих в состав наружного и среднего уха.

Наружное ухо состоит из ушной раковины и наружного слухового прохода. У человека ушные мышцы развиты слабо и ушная раковина практически неподвижна.

Наружный слуховой проход содержит видоизмененные потовые железы, вырабатывающие ушную серу - вязкий секрет, обладающий бактерицидными свойствами.

На границе между наружным и средним ухом находится барабанная перепонка. Она имеет форму конуса с вершиной, направленной в полость среднего уха. Барабанная перепонка воспроизводит звуковые колебания, пришедшие по наружному слуховому проходу из внешней среды, и передает их в среднее ухо.

Среднее ухо представлено тремя слуховыми косточками (молоточек, наковальня и стремечко), расположенными в барабанной полости. Последняя через слуховую трубу соединяется с носоглоткой.

Рукоятка молоточка вплетена в барабанную перепонку, а стремечко соединяется с мембраной овального окна внутреннего уха.

Система слуховых косточек, работающих, как рычаги, увеличивает давление звуковой волны примерно в 50 раз. Это особенно важно для передачи во внутреннее ухо слабых звуковых волн. Громкий звук вызывает сокращение мышц, ограничивающих подвижность косточек, и давление на мембрану овального окна снижается. Эти процессы возникают рефлекторно, без участия сознания.

Слуховая труба поддерживает одинаковое давление в барабанной полости и в носоглотке. Во время глотания или зевания давление в глотке и барабанной полости выравнивается. В результате улучшаются условия для вибрации барабанной перепонки, и мы слышим лучше.

За средним ухом начинается внутреннее ухо, расположенное в глубине височной кости черепа. Оно представляет собой систему лабиринта, в состав которого входит улитка. Она имеет вид спирально изогнутого канала, имеющего 2,5 завитка. Двумя мембранами (вестибулярной и основной) канал делится на верхнюю, среднюю и нижнюю лестницы, заполненные особыми жидкостями.

На основной мембране расположен звуковоспринимающий аппарат - Кортиев орган с волосковыми рецепторными клетками.

Как же мы воспринимаем звуки? Воздушные звуковые волны попадают через наружный слуховой проход на барабанную перепонку и приводят ее в движение. Колебания барабанной перепонки передаются слуховым косточкам. Работая, как рычаги, косточки усиливают звуковые волны и сообщают их улитке. В ней колебания передаются с помощью жидкостей с верхней на нижнюю лестницы. Это влечет за собой изменение положения рецепторных волосковых клеток Кортиева органа и в них возникает возбуждение.

От рецепторных клеток возбуждение передается по слуховому нерву в слуховые зоны височных долей коры больших полушарий головного мозга . Здесь осуществляется распознавание звуков, и формируются соответствующие ощущения.

Это интересно. Для высших животных характерен бинауральный слух (от лат. bini - два, auris - ухо) - улавливание звука двумя ушами. Звуковые колебания, идущие сбоку, доходят до одного уха чуть раньше, чем до другого. Благодаря этому время поступления в центральную нервную систему импульсов от правого и левого уха различается, что и дает возможность с высокой точностью определять местоположение источника звука.
Если у человека одно ухо не слышит, то он определяет направление звука вращением головы, пока звук не окажется наиболее четко различимым здоровым ухом.
Самый высокий звук, который способен услышать человек, находится в пределах 20 000 колебаний в секунду (Гц), самый низкий - 12-14 Гц. У детей верхняя граница слуха достигает 22 000 гц, у пожилых людей - около 15 000 гц.
У многих позвоночных верхняя граница слуха выше, чем у человека. У собак, например, она доходит до 38 000 гц, у кошек - 70 000 гц, а у летучих мышей - 100 000 гц и выше.

Гигиена слуха

Несмотря на то что основные элементы слуховой сенсорной системы находятся глубоко в височной кости черепа, для сохранения хорошего слуха необходимо соблюдать некоторые гигиенические правила. В наружном слуховом проходе могут скапливаться грязь и ушная сера. Они вызывают раздражение и зуд, ухудшают слышимость. Ни в коем случае нельзя извлекать серу из ушей спичкой, карандашом или булавкой. Эти действия могут привести к повреждению барабанной перепонки.

В холодную и ветреную погоду необходимо беречь уши от переохлаждения. При инфекционных заболеваниях (ангина, грипп, корь и др.) микроорганизмы из носоглотки с носовой слизью попадают через слуховую трубу в среднее ухо и могут вызвать его воспаление (отит). При болях в ухе нужно немедленно обратиться к врачу.

Шум, громкие резкие звуки вредны для слуха. Если человек долго подвергается воздействию шума, у него может снизиться острота слуха. Серьезную опасность для слуха представляет систематическое использование наушников для прослушивания музыки. Нежелательно пользоваться наушниками на ходу, поскольку человек в этот момент изолирован от внешних раздражителей и не может своевременно среагировать, например, на приближающийся автомобиль. Чрезмерно интенсивные звуки ускоряют наступление утомления, приводят к развитию бессонницы.

С помощью сенсорных систем, или анализаторов, человек получает информацию об окружающем его мире.

Вы познакомились со строением и функциями ряда анализаторов. Все они организованы по единому принципу: рецепторы, проводники и аналитический центр в коре головного мозга. Рецепторы каждой сенсорной системы специализируются на восприятии определенных раздражителей, точнее энергии этих раздражителей, и обладают высокой чувствительностью именно к ним. Раздражитель (свет, звук, температура и т. д.) вызывает возбуждение рецепторов, которое по нервным волокнам поступает к коре больших полушарий, где проводится его окончательный анализ и формируется образ раздражителя - ощущение.

Сенсорные системы взаимодействуют друг с другом. Благодаря этому границы восприятия внешнего мира существенно расширяются. Получаемая с помощью анализаторов информация обеспечивает психическую деятельность и поведение человека.

1. Наружное ухо - выполняет звукоулавливающую функцию. Состоит из ушной раковины, ее мышц и наружного слухового прохода.

1.1. Ушная раковина - кожная складка, в основе - эластический хрящ. Суженая часть направлена к наружному слуховому проходу. Конец образует верхушку раковины. Выпуклая поверхность - спинка. Передние края образуют ладью, вход в ладью - ушная щель. Хрящ раковины крепится к хрящу наружного слухового прохода. В основании ушной раковины - жировое тело. Кожа раковины покрыта волосами, короткие на спинке, к ладье длиннее, ближе к слуховому проходу волосы укорачиваются и их становится меньше, но увеличивается количество желез ушной смазки, которые вырабатывают серу. Форма и подвижность у разных видов и пород животных разная. У собак задний край раковины внизу раздваивается и образуется кожный мешочек.

1.2. Наружный слуховой проход - проводит звуковые колебания с наружной барабанной перепонки. Это узкая трубка, разной длины, у КРС и свиней длинная, у лошади и собак короткая. Основа - эластический хрящ и костная трубка каменистой кости. Кожа содержит железы ушной смазки. Внутреннее отверстие прохода граничит со средним ухом, отделено от него барабанным кольцом затянутым перепонкой.

1.3. Мышцы ушной раковины - хорошо развиты, много. Двигают раковину к источнику звука. У животных очень подвижна. В зависимости от положения и мест прикрепления выделяют 3 группы мышц:

1.3.1. От костей черепа до хрящевого щитка - мышцы образуют напрягатель щитка.

1.3.2. Начинается на щитке или черепе, а заканчивается на раковине - очень хорошо развита, способствует движению раковины.

1.3.3. Слабо развита, лежат на самой ушной раковине.

2. Среднее ухо - звукопроводящий и звукопреобразующий отдел. Состоит из барабанной полости, барабанной перепонки, слуховых косточек с их мышцами и связками, и слуховой трубы.

2.1. Барабанная полость - находится в барабанной полости каменистой кости, выстлана мерцательным эпителием (кроме барабанной перепонки). На внутренней стенке есть два отверстия (окна) - окно преддверия закрытое стремечком и окно улитки закрытое внутренней барабанной перепонкой. На передней (сонной) стенке полости - отверстия ведущие в слуховую трубу, которое открывается в глотке. В дорсальной стенке проходит канал лицевого нерва. Наружная стенка - барабанная перепонка.

2.2. Барабанная перепонка - слаборастяжимая мембрана толщиной 0,1 мм.. Отделяет среднее ухо от наружного. Состоит из радикальных и циркулярных коллагеновых волокон. Снаружи - плоский многослойный эпителий, со стороны среднего уха - плоский однослойный.

2.3. Слуховые косточки - молоточек, наковальня, чечевицеобразная косточка и стремечко. Они объединены с помощью суставов и связок в единую цепь, одним концом упираются в барабанную перепонку, а другим в окно преддверия, тем самым передавая колебания на перелимфу (жидкость внутреннего уха). Кроме передачи эта цепь увеличивает или уменьшает силу колебаний, т.е. звука.

2.3.1. Молоточек - имеет рукоятку, шейку и головку. Рукоятка вплетена в основу барабанной перепонки, а со стенкой барабанной полости - связкой. К мышечному отростку рукоятки крепится мышца - напрягатель барабанной перепонки, которая уменьшает колебания и увеличивает остроту слуха. На головке есть суставная поверхность для наковальни.

2.3.2. Наковальня - имеет тело и две ножки. Тело крепится с головкой молоточка суставом. Длинная ножка через чечевицеобразную косточку соединяется суставом со стремечком, а короткая - связкой крепится к стенке барабанной полости.

2.3.3. Стремечко - имеет головку, 2 ножки и основание. Головка соединяется с ножкой наковальни, а основание закрывает окно преддверия. Около головки крепится стременная мышца, которая начинается около окна улитки, напрягает стремечко ослабляя колебания в цепи при сильных звуках.

2.3.4. Слуховая труба - она сообщает барабанную полость с носоглоткой, идет вдоль мышечного отростка каменистой кости, выстлана слизистой оболочкой. Она выравнивает давление воздуха внутри барабанной полости с внешним.

3. Внутреннее ухо - в нем расположены рецепторы равновесия и слуха, состоит из костного и перепончатого лабиринта.

3.1. Костный лабиринт - система полостей в каменистой части височной кости. Имеет 3 отдела: преддверие, 3 полукружных канала и улитка.

3.1.1. Преддверие - овальная полость диаметром до 5 мм.. На медиальной стенке есть отверстие внутреннего слухового прохода - слуховой нерв. На латеральной стенке - окно закрытое основанием стремечка со стороны среднего уха. В каудальную стенку открываются отверстия полукружных каналов. В передней стенке начинается канал костной улитки небольшим отверстием, вентральней его - водопровод преддверия.

3.1.2. Костные полукружные каналы - лежат дорсо-каудально от преддверия в трех взаимоперпендикулярных плоскостях.

3.1.3. Костная улитка - лежит ростровентрально от преддверия. Имеет костную ость и спиральный канал. Спиральный канал делает вокруг ости несколько завитков (лошадь - 2, жвачные - 3, 5, свинья - 4). Основание улитки продырявлено, обращено медиально к внутреннему слуховому проходу - улитковый нерв. Вершина направлена латерально. В спиральном канале есть костная пластина, она срастается с остью улитки, в основании пластины расположен спиральный ганглий. Спиральная пластина вместе с перепончатой улиткой делит костный канал улитки на 2 части: 1. Лестница преддверия - начинается из преддверия. 2. Барабанная лестница - начинается окном улитки из барабанной полости среднего уха. От начала барабанной лестницы отходит водопровод улитки, который открывается на медиальной поверхности каменистой кости. Под вершиной улитки обе лестницы сообщаются между собой.

3.2. Перепончатый лабиринт - это совокупность сообщающихся между собой маленьких полостей стенки которые образованны соединительно-тканными мембранами, а полости заполнены жидкостью эндолимфой.

3.2.1. Овальный мешочек (маточка) - лежит в специальной ямке преддверия.

3.2.2. Перепончатые полукружные каналы - расположены в костных каналах. Открываются четырьмя отверстиями в полость маточки на границе с которой образуют расширения - ампулы.

3.2.3. Круглый мешочек - лежит в костном преддверии. На внутренней поверхности стенок овального и круглого мешочков есть равновесные пятна - макулы, а на стенках ампул гребешки. Макулы и гребешки - чувствительные приборы (рецептор) где возникают импульсы об изменении положения тела и головы в пространстве. Мешочки сообщаются с эндолимфатическим протоком, который проходит через костный водопровод преддверия на медиальной поверхности каменистой кости, здесь водопровод расширяется в виде мешочка (лежит между листками твердой оболочки). Изменения внутричерепного давления передается через эндолимфу мешочка на преддверие рецептора.

3.2.4. Перепончатый канал улитки - на срезе имеет вид треугольника. Стенка улитки обращенная к барабанной лестнице - основная, на ней лежит слуховой рецептор - кортиев орган. Противоположная стенка - преддверная мембрана.

Понимание физиологии слуха требует знакомства со строением рецепторного аппарата. Ниже дается его краткое описание по публикациям . При необходимости, читатель может обратиться дополнительно к руководствам по анатомии..

Орган слуха состоит из наружного, среднего и внутреннего уха (рис.1.1.).

Рис.1.1. Схема наружного, среднего и внутреннего уха.

Слуховой проход , соединяющий наружное и среднее ухо, перегорожен на своем внутреннем концебарабанной перепонкой . Эта тонкая мембрана.. За барабанной перепонкой лежит наполненная воздухомполость среднего уха . Полость эта соединена с глоткой узким проходом-евстахиевой трубой; при глотании происходит некоторый обмен воздухом между глоткой и средним ухом. Изменение давления наружного воздуха, как, например, в самолете, вызывает неприятное ощущение-"закладывает" уши. Оно объясняется натяжением барабанной перепонки из-за разницы между атмосферным давлением и давлением в полости среднего уха. При глотании евстахиева труба открывается, и таким образом давление по обе стороны барабанной перепонки выравнивается.

В среднем ухе расположены три маленькие косточки-молоточек, наковальня истремечко Они гибко связаны между собой и образуют своего рода цепочку. Один из отростков молоточка слит с барабанной перепонкой. Когда воздушные колебания приводят в движение барабанную перепонку, оно передается костной цепочке. Стремечко действительно похоже на стремя, основание которого входит в отверстие в кости, называемоеовальным окном . Эта пластинка образует границу между полостью среднего уха и третьим отделом органа слуха,внутренним ухом . Таким образом, цепочка из косточек служит мостиком между барабанной перепонкой и овальным окном, между атмосферой и внутренним ухом. По этому пути звуковая энергия достигает внутреннего уха, где, заложены сенсорные клетки.

Внутреннее ухо находится в височной кости; оно непосредственно сообщается с органом равновесия. Вместе оба органа называютсялабиринтом . Из-за своей формы внутреннее ухо называется такжеулиткой . Улитка состоит из трех параллельных, свернутых в катушку трубчатых каналов. На рис.1.2. показан разрез поперек оси улитки, и таким образом каналы, обвивающие ось, перерезаны в нескольких местах. Эти каналы называются scala vestibuli (лестница преддверия, или вестибулярная), scala media (средняя лестница, или улитковый проток) и scala tympani (барабанная лестница). У человека улитка образует два с половиной витка. Общее их расположение показано на рис.1.2. Пластинка стремечка в овальном окне примыкает к вестибулярной лестнице, которая (как и остальные каналы) заполнена жидкостью. Вестибулярная и барабанная лестницы содержат так называемуюперилимфу , а улитковый проток заполненэндолимфой . Эти жидкости различаются по химическому составу. Перилимфа содержит много натрия, приблизительно в той же концентрации, что внеклеточная жидкость, а эндолимфа богата калием, как внутриклеточная жидкость Вестибулярный и барабанный ходы лестницы соединяются угеликотремы (helicotrema), верхушки улитки. У основания улитки оба эти канала отделены от полости среднего уха сходными структурами. Овальное окно, ведущее в вестибулярную лестницу, замкнуто стремечком, причем края отверстия запечатаныкольцевой связкой , акруглое окно в конце барабанной лестницы затянуто тонкой перепонкой, которая отделяет ее от полости среднего уха, и перилимфа не может в него просочиться.

Рис.1.2. Поперечный разрез завитка улитки.

Здесь можно видеть, что граница между вестибулярной лестницей и улиточным ходом образована мембраной, которая называется вестибулярной (илирейсне-ровой ). Границу между улитковым протоком и барабанной лестницей образуетбазилярная (основная) мембрана , на которой находится собственно сенсорный аппарат -кортиев орган . В кортиевом органе лежат рецепторные клетки, окруженные обкладочными клетками. Они называютсяволосковыми клетками из-за их субмикроскопических, подобных волоскам отростков,стереоцилий . Различаютсявнутренние инаружные волосковые клетки. Наружные расположены тремя рядами, а внутренние образуют только один. Таким образом, наружных волосковых клеток значительно больше, чем внутренних.

Над кортиевым органом лежит желатинозная масса, текториалъная (покровная) мембрана . Она прикреплена к внутренней стороне улитки, близ ее оси. Она также прикасается к цилиям волосковых клеток, образуя довольно тесный контакт с ними. Во всяком случае, так обстоит дело с наружными волосковыми клетками. Вдоль наружной стороны улиткового протока тянется полоска, где сосредоточены кровеносные сосуды, . Эта структура играет главную роль в удовлетворении энергетических потребностей улитки, кроме других своих функций она поддерживает концентрацию К+ в эндолимфе.

Рецепторные клетки в кортиевом органе являются вторичными сенсорными клетками -это значит, что у них нет аксонов. Тела клеток, передающих возбуждение от этого органа к центральной нервной системе, находятся вспиральном ганглии , который лежит в улитке, завиваясь вокруг ее оси вместе с каналами. Нервные клетки в этом ганглиибиполярные . У каждой клетки один отросток идет на периферию, к волосковым клеткам кортиева органа, другой-в составеслухового нерва к ЦНС. Каждаявнутренняя волосковая клетка образует синапсы со многими афферентными нервными волокнами, каждое из которых, вероятно, контактирует только с одной этой волосковой клеткой. В отличие от этого нервные волокна, снабжающиенаружные волосковые клетки , сильно ветвятся, и каждое из них получает синаптические входы от многих наружных волосковых клеток. Следовательно, несмотря на то, что наружных волосковых клеток больше, основная часть волокон в слуховом нерве идет от внутренних волосковых клеток.

В воде, например, звук распросраняется в четыре раза быстрее, чем в воздухе.. А молекулы жидкости в действительности движутся взад и вперед (в соответствии с локальным изменением градиентов давления вдоль направления распространения волны); поэтому звуковые волны называют продольными (в отличие от поперечных волн, которые распространяются по струне или поверхности воды).

Амплитуда периодических колебаний давления называется звуковым давлением ; его можно измерять при помощи микрофона и применять для описания звука. Как и любое другое, звуковое давление измеряется в ньютонах на квадратный метр. Но диапазон звуковых давлений, действующих на слуховую систему, так велик, что удобнее-и это действительно повсеместно принято в акустике-пользоваться логарифмической шкалой, так называемымуровнем звукового давления . Его установили приняв как исходный произвольно выбранный уровеньр0 = = 2-10 -5 Н/м 2 (который близок к порогу слышимости). Уровень звукового давления (L) данного звукового давленияр описывается уравнением

и получаемые единицы L называются децибелами (дБ). Так, для уровня давления р , равногор0 , L= 0 дБ. "Таинственные 20" объясняются просто: логарифм отношения амплитуд давления первоначально назывался "бел" (в честь Александра Грэма Белла, Bell), который, естественно, равен 10 дБ; но децибельная шкала, отражающая мощность (пропорциональную квадрату амплитуды), удобнее, a log р 2 = 2 log р; отсюда 2 10 = 20.

Поскольку другие величины, например электрический потенциал, иногда тоже выражаются в такой же децибельной шкале, уровни звукового давления (УЗД) часто даются как децибелы УЗД. Такое указание подчеркивает, что значения получены по приведенной формуле, где уровень отсчетар0 = 2-10" 5 Н/м 2 .

Второй параметр звука, частота, выражается в циклах в секунду, или герцах (в честь немецкого физика XIX в.), сокращенно Гц. У высокочастотных звуков длины волн короче, чем у низкочастотных. Частота f, скорость звука с и длина волны λ (лямбда) связаны между собой следующим образом:

Звук, характеризующийся только одной частотой (например, 2000 Гц), называется тоном. Но в повседневной жизни чистых тонов практически не бывает. Обычные звуки, от самых музыкальных до самых шумных, почти всегда содержат много частот. Звуки, которые мы считаем музыкальными, состоят из ограниченного числа частот, обычно из основного тона с несколькими гармониками. Основной тон определяет "период повторения" сложных флуктуации звукового давления. Гармоники-это обертоны с частотами, кратными основной частоте. С помощью различных приборов можно получить почти чистые тоны, но "тоны", производимые музыкальными инструментами, содержат гармоники. Разные инструменты различаются по числу и относительной интенсивности обертонов, сопутствующих основному тону. Некоторые инструменты не могут издавать определенные обертоны; например, звуки, издаваемые замкнутыми трубами органа, содержат только нечетные гармоники, частотыfо, Зf о, 5f 0 и т.д. Именно эти особенности частотного спектра создают разнообразие звуков в оркестре. Если звук включает очень много частот, то тогда это "шум", а если все частоты в таком звуке обладают равными интенсивностями, то он называетсябелым шумом . У других шумов иные частотные спектры, но для всех таких звуков характерно, что в записях изменений во времени их уровня звукового давления отсутствует очевидная периодичность.