Строение и значение слуховой сенсорной системы. Слуховая сенсорная система состоит из следующих частей: периферической (орган слуха), проводящей (слуховой нерв) и центральной (слуховая зона в височной доле коры головного мозга) (ил. 117).

Слух — чувство, обеспечивающее восприятие звуковых колебаний. Благодаря слуху человек познает множество звуков, окружающих нас, их богатство и разнообразие. Без него невозможно общение между людьми. Слух вместе со зрением предупреждает об опасности. Он является не только источником информации об окружающей среде. Слушая что-либо, человек может получить и эмоциональные впечатления, определяющиеся не только информационным содержанием звуков. Поэтому, например, музыка не знает языковых барьеров.

Строение органа слуха. Ухо — орган слуха и равновесия, периферическая часть слухового анализатора. Это парный орган, состоящий из трех отделов: наружного, среднего и внутреннего (ил. 117). Наружное ухо включает ушную раковину, образованную эластичным хрящом, и наружный слуховой проход — несколько изогнутый канал, заканчивающийся барабанной перепонкой (тонкой соединительнотканной пластинкой).

Ил. 117. Строение уха

Барабанная перепонка отделяет наружное ухо от среднего. Звуковые колебания воздуха улавливаются ушной раковиной, попадают в наружный слуховой проход и вызывают колебания барабанной перепонки.

Среднее ухо (ил. 117) состоит из полости, заполненной воздухом, и трех маленьких, последовательно связанных между собой слуховых косточек — молоточка, наковальни и стремечка.

Полость находится между барабанной перепонкой и перегородками внутреннего уха в глубине височной кости. Она совмещается с носоглоткой узким каналом — слуховой (евстахиевой) трубой. Поступление воздуха по этой трубе (при глотании или открывании рта) выравнивает давление с обеих сторон барабанной перепонки. Слуховые косточки передают и усиливают звуковые колебания барабанной перепонки на внутреннее ухо. В стенке между полостью среднего уха и полостью внутреннего уха имеется два небольших отверстия — овальное окно, закрытое основанием стремечка, и круглое окно, закрытое тонкой соединительнотканной перепонкой. Звуковые колебания, передающиеся из стремечка в жидкость, которая заполняет внутреннее ухо, возвращаются в полость среднего уха на мембрану округлого окна.

Внутреннее ухо (ил. 117) представлено лабиринтом (системой каналов), расположенным в глубине височной кости черепа. В лабиринте находятся сразу два органа: орган слуха — улитка и орган равновесия — вестибулярный аппарат (ил. 118 а).

Улитка — спирально закрученный на 2,5 оборота костный канал. Канал улитки разделен на три части двумя перепонками: тонкой покровной мембраной и более толстой и упругой основной мембраной. Верхний и нижний каналы на верхушке улитки соединяются отверстием и заполнены жидкостью — перилимфой. Средний канал отделен от верхнего и нижнего и заполнен эндолимфой (ил. 118 б). Внутри этого канала на основной мембране находятся слуховые рецепторы — волосковые клетки, образующие звуковоспринимающий аппарат (спиральный орган) (ил. 118 в).

Ил. 118. Внутреннее ухо: а — костный лабиринт; б — строение улитки; в — строение спирального органа

Восприятие звука. Звуковые волны (ил. 119), попадая в наружный слуховой проход, усиливаются в 2-2,5 раза и вызывают колебания барабанной перепонки (1). Эти колебания передаются на слуховые косточки среднего уха (2). Колебания косточек заставляют вибрировать перегородку внутреннего уха — мембрану овального окна (3). Такая вибрация вызывает соответствующие колебания перилимфы верхнего канала (4) и нижнего канала (7), а соответственно — колебания основной мембраны спирального органа (5). Во время ее колебания волосковые клетки касаются покровной мембраны (6) и сгибаются. В результате в рецепторных волосковых клетках возникает возбуждение, которое преобразуется в нервные импульсы, передающиеся по слуховому нерву в головной мозг. Различение импульсов происходит в височной доле коры головного мозга.

Ил. 119. Схема распространения звуковой волны в органе слуха

Лабораторное исследование

Тема. Измерение порога слуховой чувствительности.

Цель: определить порог индивидуальной слуховой чувствительности; обосновать способность слуховой сенсорной системы к адаптации и ее значение для человека.

Оборудование: механические часы, сантиметровая лента или линейка.

Ход исследования

Работу следует выполнять в группах из трех учеников.

Задача 1. Определение абсолютного порога слуха.

1. Первый ученик садится на стул и закрывает глаза. Второй ученик медленно приближает механические часы к уху первого ученика до тех пор, пока тот не услышит звучание часового механизма.

2. Третий ученик измеряет расстояние, на котором первый ученик услышал звук (от уха первого ученика до часов).

3. Повторите опыт трижды для левого и правого ушей. Запишите полученные данные и найдите среднее значение.

4. Ученики меняются ролями и определяют величину индивидуального порога слуховой чувствительности.

Задача 2. Демонстрация слуховой адаптации.

1. Первый ученик опять садится на стул и закрывает глаза. Второй ученик подносит часы к уху первого ученика. После 4-5 с другой ученик начинает медленно удалять его от уха первого ученика, пока тот перестанет слышать звучание часового механизма.

2. Третий ученик измеряет расстояние от уха первого ученика до точки, когда тот перестал слышать звучание часового механизма.

3. Повторите опыт трижды для левого и правого ушей. Запишите полученные данные и найдите среднее значение расстояния.

4. Ученики меняются ролями.

Почему измеренное расстояние при удалении часов от уха больше, чем в случае его приближения к уху?

Сделайте вывод: о чем свидетельствует повышение порога слуховой чувствительности?

Нарушения слуха и их профилактика. Чтобы сохранить слух, следует защищать орган слуха от воздействия вредных физических, химических факторов и инфекций.

Одной из причин ухудшения слуха является накопление ушной серы. Выделение серы железами — важное защитное приспособление органа слуха, поскольку обеспечивает задержание пыли и микробов, проникающих извне. Избыток серы удаляется во время мытья ушей. Сера может накапливаться в слуховом проходе, образуя серные пробки, что приводит к ухудшению слуха. Поэтому стоит соблюдать личную гигиену слуха. Если в ушах скопилась сера, нужно обратиться к врачу, который прочистит слуховой проход. Нельзя ни в коем случае извлекать серу из ушей спичкой, карандашом и т. д., так как это может привести к повреждению или даже разрыву барабанной перепонки, и тогда слух человека ослабляется, он может оглохнуть.

Инфекционные поражения наружного, среднего или внутреннего уха вызывают воспалительный процесс в ухе — отит. Особенную опасность представляет гнойный отит, вызываемый попаданием различных бактерий или грибковой инфекции в кожу либо подкожный слой. Осложнения такого заболевания могут привести к ухудшению или потере слуха. Наиболее распространены отиты среднего уха, часто возникающие при инфекционных заболеваниях (грипп, ангина, корь и т. д.), когда микроорганизмы из носоглотки вместе со слизью из носа через слуховую трубку попадают в среднее ухо и вызывают его воспаление. Болезни среднего уха часто возникают у детей с хроническим насморком. При этом заболевании не следует сильно сморкаться: можно только вытирать салфеткой слизь, выделяемую из ноздрей. Если беспокоит боль в ухе, следует немедленно обратиться к врачу.

Человек воспринимает звуки с частотой колебаний от 16 Гц до 20 кГц. С возрастом восприятие высоких частот снижается. Если человека долго подвергать воздействию сильных звуков, у него может ухудшиться слух. Поэтому работники на шумных производствах, в аэропортах используют наушники. Сильная звуковая волна, образующаяся, например, во время взрывов, резко увеличивает давление на барабанную перепонку и может привести к ее разрушению. Значительный вред наносят шумы, действующие на ухо изо дня в день. Такие раздражения переутомляют слуховой рецептор. Барабанная перепонка теряет свою эластичность, и слух снижается. Шум нарушает нормальную жизнедеятельность человека: у него возникает бессонница, наступает усталость. Борьба с производственными шумами — одна из задач гигиены труда. На промышленных предприятиях применяют звукоизоляционные и звукопоглощающие материалы, рабочие носят наушники. Принимают специальные меры и по снижению уличного шума в крупных городах.

Слуховая сенсорная система. Слух. Наружное ухо. Среднее ухо. Внутреннее ухо. Улитка. Слуховые рецепторы. Отит. Защита слуха

Почему организм человека устроен так, что ночью глаза закрываются (прикрываются веками), а уши остаются открытыми? Глаза выполняют свою функцию только в условиях освещенности, хотя бы слабой, а для слуховой системы темнота не имеет значения, даже наоборот — когда темно и холодно, звук воспринимается лучше. «Выключение» на ночь органа слуха сделало бы человека беззащитным.