(Sistem deria pendengaran)
Soalan kuliah:
1. Ciri-ciri struktur dan fungsi penganalisis pendengaran:
a. telinga luar
b. Telinga tengah
c. bahagian dalam telinga
2. Jabatan penganalisis pendengaran: persisian, konduktif, kortikal.
3. Persepsi ketinggian, keamatan bunyi dan penyetempatan sumber bunyi:
a. Fenomena elektrik asas dalam koklea
b. Persepsi bunyi yang berbeza ketinggian
c. Persepsi bunyi yang berbeza keamatan
d. Pengenalpastian Sumber Bunyi (Pendengaran Binaural)
e. penyesuaian pendengaran
1. Sistem deria pendengaran, penganalisis manusia jauh kedua terpenting, memainkan peranan penting dalam manusia berkaitan dengan kemunculan pertuturan yang jelas.
Fungsi penganalisis pendengaran: transformasi bunyi gelombang ke dalam tenaga pengujaan saraf dan pendengaran perasaan.
Seperti mana-mana penganalisis, penganalisis pendengaran terdiri daripada bahagian persisian, konduktif dan kortikal.
JABATAN PERIPHERAL
Menukarkan tenaga gelombang bunyi kepada tenaga gementar pengujaan - potensi reseptor (RP). Jabatan ini termasuk:
Telinga dalam (alat perasa bunyi);
telinga tengah (alat pengalir bunyi);
Telinga luar (pengambilan bunyi).
Komponen jabatan ini digabungkan ke dalam konsep organ pendengaran.
Fungsi jabatan organ pendengaran
telinga luar:
a) menangkap bunyi (auricle) dan mengarahkan gelombang bunyi ke dalam saluran pendengaran luaran;
b) menghantar gelombang bunyi melalui saluran telinga ke gegendang telinga;
c) perlindungan mekanikal dan perlindungan daripada kesan suhu persekitaran semua bahagian lain organ pendengaran.
Telinga tengah(jabatan pengalir bunyi) ialah rongga timpani dengan 3 osikel pendengaran: tukul, andas dan sanggur.
Membran timpani memisahkan meatus auditori luar dari rongga timpani. Pemegang malleus ditenun ke dalam gegendang telinga, hujungnya yang satu lagi diartikulasikan dengan anvil, yang seterusnya, diartikulasikan dengan sanggur. Sanggur bersebelahan dengan membran tingkap bujur. Dalam rongga timpani, tekanan yang sama dengan tekanan atmosfera dikekalkan, yang sangat penting untuk persepsi bunyi yang mencukupi. Fungsi ini dilakukan oleh tiub Eustachian, yang menghubungkan rongga telinga tengah dengan pharynx. Apabila menelan, tiub terbuka, akibatnya rongga timpani berventilasi dan tekanan di dalamnya menyamai tekanan atmosfera. Sekiranya tekanan luar berubah dengan cepat (kenaikan pesat ke ketinggian), dan menelan tidak berlaku, maka perbezaan tekanan antara udara atmosfera dan udara dalam rongga timpani membawa kepada ketegangan membran timpani dan kemunculan sensasi yang tidak menyenangkan (" menyumbat telinga"), mengurangkan persepsi bunyi.
Kawasan membran timpani (70 mm 2) jauh lebih besar daripada luas tingkap bujur (3.2 mm 2), kerana keuntungan tekanan gelombang bunyi pada membran tingkap bujur sebanyak 25 kali. Rangkaian tulang mengurangkan amplitud gelombang bunyi sebanyak 2 kali, oleh itu, penguatan gelombang bunyi yang sama berlaku pada tingkap bujur rongga timpani. Akibatnya, telinga tengah menguatkan bunyi kira-kira 60-70 kali, dan jika kita mengambil kira kesan menguatkan telinga luar, nilai ini meningkat sebanyak 180-200 kali. Dalam hal ini, dengan getaran bunyi yang kuat, untuk mengelakkan kesan merosakkan bunyi pada alat reseptor telinga dalam, telinga tengah secara refleks menghidupkan "mekanisme perlindungan". Ia terdiri daripada yang berikut: di telinga tengah terdapat 2 otot, satu daripadanya meregangkan gegendang telinga, yang lain membetulkan sanggur. Dengan kesan bunyi yang kuat, otot-otot ini, apabila ia berkurangan, mengehadkan amplitud ayunan membran timpani dan membetulkan stirrup. Ini "memadamkan" gelombang bunyi dan menghalang pengujaan yang berlebihan dan pemusnahan phonoreceptors organ Corti.
bahagian dalam telinga: diwakili oleh koklea - saluran tulang berpintal berpilin (2.5 keriting pada manusia). Terusan ini dibahagikan sepanjang keseluruhannya menjadi tiga bahagian sempit (tangga) oleh dua membran: membran utama dan membran vestibular (Reissner).
Pada membran utama terdapat organ lingkaran - organ Corti (organ Corti) - ini sebenarnya alat perasa bunyi dengan sel reseptor - ini adalah bahagian persisian penganalisis pendengaran.
Helicotrema (foramen) menghubungkan saluran superior dan inferior di bahagian atas koklea. Saluran tengah diasingkan.
Di atas organ Corti adalah membran tektorial, satu hujungnya tetap, manakala satu lagi kekal bebas. Rambut sel rambut luar dan dalam organ Corti bersentuhan dengan membran tektorial, yang disertai dengan pengujaan mereka, i.e. tenaga getaran bunyi diubah menjadi tenaga proses pengujaan.
Struktur organ Corti
Proses transformasi bermula dengan gelombang bunyi memasuki telinga luar; mereka menggerakkan gegendang telinga. Getaran membran timpani dihantar melalui sistem ossikular telinga tengah ke membran tingkap bujur, yang menyebabkan getaran perilymph skala vestibular. Getaran ini dihantar melalui helicotrema ke perilymph skala timpani dan mencapai tingkap bulat, menonjol ke arah telinga tengah (ini tidak membenarkan gelombang bunyi pudar apabila melalui saluran vestibular dan timpani koklea). Getaran perilymph dihantar ke endolymph, yang menyebabkan ayunan membran utama. Gentian membran utama datang ke dalam gerakan berayun bersama-sama dengan sel reseptor (sel rambut luar dan dalam) organ Corti. Dalam kes ini, rambut phonoreceptor bersentuhan dengan membran tektorial. Silia sel rambut cacat, ini menyebabkan pembentukan potensi reseptor, dan berdasarkannya, potensi tindakan (impuls saraf), yang dibawa sepanjang saraf pendengaran dan dihantar ke bahagian seterusnya penganalisis pendengaran.
JABATAN PENGENDALIAN PENGANALISIS PENDENGARAN
Jabatan konduktif penganalisis pendengaran dibentangkan saraf pendengaran. Ia dibentuk oleh akson neuron ganglion lingkaran (neuron pertama laluan). Dendrit neuron ini menginervasi sel rambut organ Corti (pautan aferen), akson membentuk gentian saraf pendengaran. Gentian saraf pendengaran berakhir pada neuron nukleus badan koklea (pasangan VIII MD) (neuron kedua). Kemudian, selepas dekussasi separa, gentian laluan pendengaran pergi ke badan geniculate medial talamus, di mana suis berlaku semula (neuron ketiga). Dari sini, pengujaan memasuki korteks (lobus temporal, gyrus temporal superior, gyrus Geschl melintang) - ini adalah korteks pendengaran unjuran.
JABATAN KORTIKAL PENGANALISIS AUDIO
Diwakili dalam lobus temporal korteks serebrum - girus temporal unggul, girus temporal melintang Heschl. Zon pendengaran gnostik kortikal dikaitkan dengan zon unjuran korteks ini - Kawasan pertuturan deria Wernicke dan zon praktikal - Pusat pertuturan motor Broca(girus hadapan inferior). Aktiviti mesra tiga zon kortikal memastikan perkembangan dan fungsi pertuturan.
Sistem deria pendengaran mempunyai maklum balas yang menyediakan pengawalseliaan aktiviti semua peringkat penganalisis pendengaran dengan penyertaan laluan menurun yang bermula dari neuron korteks "auditori" dan bertukar secara berurutan dalam badan geniculate medial talamus, bahagian bawah. tuberkel quadrigemina otak tengah dengan pembentukan laluan menurun tektospinal dan pada badan koklea nukleus medula oblongata dengan pembentukan saluran vestibulospinal. Ini memberikan, sebagai tindak balas kepada tindakan rangsangan bunyi, pembentukan tindak balas motor: memalingkan kepala dan mata (dan pada haiwan - telinga) ke arah rangsangan, serta meningkatkan nada otot fleksor (fleksi anggota badan dalam sendi, iaitu kesediaan untuk melompat atau berlari ).
korteks pendengaran
CIRI-CIRI FIZIKAL GELOMBANG BUNYI YANG DIPERCEPAT OLEH ORGANIUM PENDENGARAN
1. Ciri pertama gelombang bunyi ialah frekuensi dan amplitudnya.
Kekerapan gelombang bunyi menentukan pic!
Seseorang membezakan gelombang bunyi dengan frekuensi 16 hingga 20,000 Hz (ini sepadan dengan 10-11 oktaf). Bunyi yang frekuensinya di bawah 20 Hz (infrasound) dan di atas 20,000 Hz (ultrasound) oleh seseorang tidak terasa!
Bunyi yang terdiri daripada getaran sinusoidal atau harmonik dipanggil nada(frekuensi tinggi - nada tinggi, frekuensi rendah - nada rendah). Bunyi yang terdiri daripada frekuensi yang tidak berkaitan dipanggil bunyi bising.
2. Ciri kedua bunyi yang dibezakan oleh sistem deria pendengaran ialah kekuatan atau keamatannya.
Kekuatan bunyi (keamatannya) bersama dengan frekuensi (nada bunyi) dianggap sebagai isipadu. Unit kenyaringan ialah bel = lg I / I 0, bagaimanapun, dalam praktiknya ia lebih kerap digunakan desibel (dB)(0.1 bela). Desibel ialah 0.1 logaritma perpuluhan nisbah keamatan bunyi kepada keamatan ambangnya: dB \u003d 0.1 lg I / I 0. Tahap kelantangan maksimum apabila bunyi menyebabkan kesakitan ialah 130-140 dB.
Kepekaan penganalisis pendengaran ditentukan oleh keamatan bunyi minimum yang menyebabkan sensasi pendengaran.
Di kawasan getaran bunyi dari 1000 hingga 3000 Hz, yang sepadan dengan pertuturan manusia, telinga mempunyai sensitiviti yang paling besar. Set frekuensi ini dipanggil zon pertuturan(1000-3000 Hz). Kepekaan bunyi mutlak dalam julat ini ialah 1*10 -12 W/m 2 . Pada bunyi di atas 20,000 Hz dan di bawah 20 Hz, sensitiviti pendengaran mutlak berkurangan dengan mendadak - 1 * 10 -3 W / m 2. Dalam julat pertuturan, bunyi dianggap mempunyai tekanan kurang daripada 1/1000 bar (bar adalah sama dengan 1/1,000,000 tekanan atmosfera biasa). Berdasarkan ini, dalam menghantar peranti, untuk memberikan pemahaman yang mencukupi tentang pertuturan, maklumat mesti dihantar dalam julat frekuensi pertuturan.
MEKANISME PERSEPSI KETINGGIAN (KEKERAPAN), INTENSITI (KUASA) DAN LOKALISASI SUMBER BUNYI (BINAURAL HEARING)
Persepsi frekuensi gelombang bunyi
Bahagian reseptif penganalisis pendengaran adalah telinga, bahagian konduktif adalah saraf pendengaran, bahagian tengah adalah zon pendengaran korteks serebrum. Organ pendengaran terdiri daripada tiga bahagian: telinga luar, tengah dan dalam. Telinga termasuk bukan sahaja organ pendengaran sebenar, yang melaluinya sensasi pendengaran dirasakan, tetapi juga organ keseimbangan, yang menyebabkan badan dipegang dalam kedudukan tertentu.
Telinga luar terdiri daripada auricle dan meatus auditori luar. Cangkang dibentuk oleh tulang rawan yang diliputi pada kedua-dua belah dengan kulit. Dengan bantuan cangkang, seseorang mengambil arah bunyi. Otot yang menggerakkan auricle adalah asas pada manusia. Meatus auditori luaran kelihatan seperti tiub sepanjang 30 mm, dilapisi dengan kulit, di mana terdapat kelenjar khas yang merembeskan tahi telinga. Secara mendalam, meatus auditori diketatkan dengan gegendang telinga berbentuk bujur nipis. Di sisi telinga tengah, di tengah membran timpani, pemegang malleus dikuatkan. Membran adalah anjal; apabila gelombang bunyi menyerang, ia mengulangi getaran ini tanpa herotan.
Telinga tengah diwakili oleh rongga timpani, yang berkomunikasi dengan nasofaring melalui tiub pendengaran (Eustachian); ia dibatasi dari telinga luar oleh membran timpani. Komponen jabatan ini ialah tukul, andas dan stapes. Dengan pemegangnya, malleus bergabung dengan gegendang telinga, manakala andas diartikulasikan dengan kedua-dua maleus dan sanggur, yang meliputi bukaan bujur menuju ke telinga dalam. Di dinding yang memisahkan telinga tengah dari telinga dalam, selain tingkap bujur, terdapat juga tingkap bulat yang ditutup dengan selaput.
Struktur organ pendengaran:
1 -
auricle, 2 - meatus auditori luaran,
3 - membran timpani, 4 -
rongga telinga tengah, 5 - tiub pendengaran, 6 -
koklea, 7 - saluran separuh bulatan, 8 -
andas, 9 - tukul, 10 -
stapes
Telinga dalam, atau labirin, terletak dalam ketebalan tulang temporal dan mempunyai dinding berganda: labirin membran seolah-olah dimasukkan ke dalam tulang, mengulangi bentuknya. Ruang seperti celah di antara mereka dipenuhi dengan cecair lutsinar - perilimfa, rongga labirin membran endolimfa. Labyrinth Dipersembahkan ambang hadapannya ialah koklea, belakang - saluran separuh bulatan. Koklea berkomunikasi dengan rongga telinga tengah melalui tingkap bulat yang ditutupi dengan membran, dan vestibule melalui tingkap bujur.
Organ pendengaran ialah koklea, bahagian lain adalah organ keseimbangan. Koklea ialah saluran berpilin 2 3/4 lilitan, dipisahkan oleh septum membran nipis. Membran ini bergulung berpilin dan dipanggil asas. Ia terdiri daripada tisu berserabut, termasuk kira-kira 24 ribu gentian khas (tali pendengaran) dengan panjang yang berbeza dan terletak di sepanjang keseluruhan koklea: yang paling lama - di bahagian atasnya, di pangkal - yang paling dipendekkan. Di atas gentian ini menggantung sel rambut pendengaran - reseptor. Ini ialah hujung persisian penganalisis pendengaran, atau organ Corti. Rambut sel reseptor menghadap rongga koklea - endolimfa, dan saraf pendengaran berasal dari sel itu sendiri.
Persepsi rangsangan bunyi. Gelombang bunyi yang melalui saluran pendengaran luaran menyebabkan getaran gegendang telinga dan dihantar ke ossikel pendengaran, dan dari mereka ke membran tingkap bujur yang menuju ke vestibule koklea. Ayunan yang terhasil menggerakkan perilymph dan endolymph telinga dalam dan dirasakan oleh gentian membran utama, yang membawa sel-sel organ Corti. Bunyi bernada tinggi dengan frekuensi ayunan yang tinggi dirasakan oleh gentian pendek yang terletak di dasar koklea dan dihantar ke rambut sel organ Corti. Dalam kes ini, tidak semua sel teruja, tetapi hanya sel yang berada pada gentian dengan panjang tertentu. Akibatnya, analisis utama isyarat bunyi bermula sudah di dalam organ Corti, dari mana pengujaan dihantar sepanjang gentian saraf pendengaran ke pusat pendengaran korteks serebrum di lobus temporal, di mana penilaian kualitatif mereka berlaku.
radas vestibular. Radas vestibular memainkan peranan penting dalam menentukan kedudukan badan dalam ruang, pergerakan dan kelajuan pergerakannya. Ia terletak di telinga dalam dan terdiri daripada vestibule dan tiga saluran separuh bulatan diletakkan dalam tiga satah saling berserenjang. Saluran separuh bulatan dipenuhi dengan endolimfa. Terdapat dua kantung di endolimfa vestibule - bulat dan bujur dengan batu kapur khas - statolit, bersebelahan dengan sel reseptor kantung rambut.
Dalam kedudukan normal badan, statoliths merengsakan rambut sel yang lebih rendah dengan tekanannya; apabila kedudukan badan berubah, statoliths juga bergerak dan merengsakan sel lain dengan tekanannya; impuls yang diterima dihantar ke korteks serebrum. Sebagai tindak balas kepada kerengsaan reseptor vestibular yang berkaitan dengan cerebellum dan zon motor hemisfera serebrum, nada otot dan kedudukan badan dalam ruang secara refleks berubah Tiga saluran separuh bulatan berlepas dari kantung bujur, yang pada mulanya mempunyai sambungan - ampul, di mana terdapat sel rambut - reseptor. Oleh kerana saluran terletak dalam tiga satah yang saling berserenjang, endolimfa di dalamnya, apabila kedudukan badan berubah, merengsakan reseptor tertentu, dan pengujaan dihantar ke bahagian otak yang sepadan. Tubuh secara refleks bertindak balas dengan perubahan yang diperlukan dalam kedudukan badan.
Kebersihan pendengaran. Lilin telinga terkumpul di saluran pendengaran luaran, habuk dan mikroorganisma berlarutan di atasnya, jadi anda perlu kerap mencuci telinga anda dengan air sabun suam; Dalam apa jua keadaan, sulfur tidak boleh dikeluarkan dengan objek keras. Kerja berlebihan sistem saraf dan keterlaluan pendengaran boleh menyebabkan bunyi dan bunyi yang tajam. Bunyi yang berpanjangan amat berbahaya, dan kehilangan pendengaran dan juga pekak berlaku. Bunyi yang kuat mengurangkan produktiviti sehingga 40-60%. Untuk memerangi hingar dalam keadaan pengeluaran, pelapis dinding dan siling dengan bahan penyerap bunyi khas, fon kepala anti-bunyi individu digunakan. Motor dan alatan mesin dipasang pada asas yang meredam bunyi daripada goncangan mekanisme.
Telinga manusia direka untuk menangkap pelbagai gelombang bunyi dan menukarkannya kepada impuls elektrik untuk dihantar ke otak untuk dianalisis. Berbeza dengan radas vestibular yang dikaitkan dengan organ pendengaran, yang berfungsi secara normal hampir sejak kelahiran seseorang, pendengaran mengambil masa yang lama untuk terbentuk. Pembentukan penganalisis pendengaran berakhir tidak lebih awal daripada pada usia 12 tahun, dan ketajaman pendengaran terbesar dicapai pada usia 14-19 tahun. penganalisis pendengaran mempunyai tiga bahagian: organ periferal atau pendengaran (telinga); konduktif, termasuk laluan saraf; kortikal, terletak di lobus temporal otak. Selain itu, terdapat beberapa pusat pendengaran dalam korteks serebrum. Sebahagian daripada mereka (gyrus temporal bawah) direka untuk melihat bunyi yang lebih mudah - nada dan bunyi, yang lain dikaitkan dengan sensasi bunyi yang paling kompleks yang berlaku apabila seseorang bercakap sendiri, mendengar ucapan atau muzik.
Struktur telinga manusia Penganalisis pendengaran manusia melihat gelombang bunyi dengan frekuensi ayunan 16 hingga 20 ribu sesaat (16-20000 hertz, Hz). Ambang atas bunyi pada orang dewasa ialah 20,000 Hz; ambang bawah adalah dalam julat dari 12 hingga 24 Hz. Kanak-kanak mempunyai had atas pendengaran yang lebih tinggi sekitar 22,000 Hz; pada orang yang lebih tua, sebaliknya, ia biasanya lebih rendah - kira-kira 15,000 Hz. Telinga mempunyai kerentanan yang paling besar kepada bunyi dengan frekuensi ayunan antara 1000 hingga 4000 Hz. Di bawah 1000 Hz dan di atas 4000 Hz, keceriaan organ pendengaran sangat berkurangan. Telinga adalah organ vestibular-auditori yang kompleks. Seperti semua organ deria kita, telinga manusia melakukan dua fungsi. Dia melihat gelombang bunyi dan bertanggungjawab untuk kedudukan badan di angkasa dan keupayaan untuk mengekalkan keseimbangan. Ini adalah organ berpasangan yang terletak di tulang temporal tengkorak, terhad dari luar oleh aurikel. Reseptor sistem pendengaran dan vestibular terletak di telinga dalam. Peranti sistem vestibular boleh dilihat secara berasingan, dan sekarang mari kita beralih kepada penerangan tentang struktur bahagian organ pendengaran.
Organ pendengaran terdiri daripada 3 bahagian: telinga luar, tengah dan dalam, dan telinga luar dan tengah memainkan peranan alat pengalir bunyi, dan telinga dalam - penerima bunyi. Proses ini bermula dengan bunyi - pergerakan berayun udara atau getaran, di mana gelombang bunyi merambat ke arah pendengar, akhirnya sampai ke gegendang telinga. Pada masa yang sama, telinga kita sangat sensitif dan dapat merasakan perubahan tekanan hanya 1-10 atmosfera.
Struktur telinga luar Telinga luar terdiri daripada auricle dan meatus auditori luar. Bunyi mula-mula sampai ke telinga, yang bertindak sebagai penerima gelombang bunyi. Auricle dibentuk oleh rawan elastik, ditutup dengan kulit di luar. Penentuan arah bunyi pada manusia dikaitkan dengan pendengaran binaural, iaitu pendengaran dengan dua telinga. Sebarang bunyi sisian tiba di satu telinga sebelum telinga yang lain. Perbezaan masa (beberapa pecahan milisaat) kedatangan gelombang bunyi yang dirasakan oleh telinga kiri dan kanan memungkinkan untuk menentukan arah bunyi. Dengan kata lain, persepsi semula jadi kita terhadap bunyi adalah stereofonik.
Auricle manusia mempunyai kelegaan uniknya yang tersendiri bagi bonjolan, cekung dan alur. Ini adalah perlu untuk analisis akustik terbaik, juga membolehkan anda mengenali arah dan sumber bunyi. Lipatan auricle manusia memperkenalkan herotan frekuensi kecil ke dalam bunyi yang memasuki saluran pendengaran, bergantung pada penyetempatan mendatar dan menegak sumber bunyi. Oleh itu, otak menerima maklumat tambahan untuk menjelaskan lokasi sumber bunyi. Kesan ini kadangkala digunakan dalam akustik, termasuk untuk mencipta deria bunyi sekeliling apabila mereka bentuk pembesar suara dan fon kepala. Auricle juga menguatkan gelombang bunyi, yang kemudiannya memasuki saluran pendengaran luaran - ruang dari cangkang ke membran timpani, kira-kira 2.5 cm panjang dan kira-kira 0.7 cm diameter.Saluran pendengaran mempunyai resonans yang lemah pada frekuensi kira-kira 3000 Hz .
Satu lagi ciri menarik saluran pendengaran luaran ialah kehadiran tahi telinga, yang sentiasa dirembeskan dari kelenjar. Tahi telinga adalah rahsia berlilin daripada 4000 kelenjar sebum dan sulfurik saluran telinga. Fungsinya adalah untuk melindungi kulit laluan ini daripada jangkitan kuman dan zarah asing atau, sebagai contoh, serangga yang boleh masuk ke dalam telinga. Orang yang berbeza mempunyai jumlah sulfur yang berbeza. Dengan pengumpulan sulfur yang berlebihan, pembentukan palam sulfur adalah mungkin. Sekiranya saluran telinga tersumbat sepenuhnya, terdapat sensasi kesesakan telinga dan kehilangan pendengaran, termasuk resonans suara sendiri dalam telinga tersumbat. Gangguan ini berkembang secara tiba-tiba, paling kerap apabila air memasuki meatus auditori luaran semasa mandi.
Telinga luar dan tengah dipisahkan oleh membran timpani, yang merupakan plat tisu penghubung nipis. Membran timpani adalah kira-kira 0.1 mm tebal dan kira-kira 9 mm diameter. Di luar, ia ditutup dengan epitelium, dan di dalam - dengan membran mukus. Membran timpani terletak secara serong dan mula berayun apabila gelombang bunyi melandanya. Gegendang telinga adalah sangat sensitif, bagaimanapun, setelah getaran dikesan dan dihantar, gegendang telinga kembali ke kedudukan asalnya hanya dalam 0.005 saat.
Struktur telinga tengah Di telinga kita, bunyi bergerak ke sel-sel sensitif yang menerima isyarat bunyi melalui peranti yang sepadan dan menguatkan - telinga tengah. Telinga tengah adalah rongga timpani, yang mempunyai bentuk gendang rata kecil dengan membran berayun yang diregangkan ketat dan tiub pendengaran (Eustachian). Di dalam rongga telinga tengah terdapat ossikel pendengaran - maleus, anvil dan stirrup. Otot-otot kecil membantu menghantar bunyi dengan mengawal pergerakan tulang-tulang ini. Apabila sampai ke gegendang telinga, bunyi itu menyebabkannya bergetar. Pemegang malleus dianyam ke dalam gegendang telinga dan, bergoyang, ia menggerakkan tukul. Di hujung yang lain, malleus disambungkan ke andas, dan yang terakhir, dengan bantuan sendi, digerakkan dengan sanggur. Otot stirrup dilekatkan pada stirrup, yang menahannya terhadap membran tingkap bujur (tingkap vestibule), yang memisahkan telinga tengah dari bahagian dalam, dipenuhi dengan cecair. Hasil daripada penghantaran pergerakan, sanggur, pangkalnya menyerupai omboh, sentiasa ditolak ke dalam membran tingkap bujur telinga dalam.
Fungsi osikel pendengaran adalah untuk memberikan peningkatan tekanan gelombang bunyi apabila ia dihantar dari membran timpani ke membran tingkap bujur. Penguat ini (kira-kira 30-40 kali) membantu kejadian gelombang bunyi yang lemah pada gegendang telinga mengatasi rintangan membran tingkap bujur dan menghantar getaran ke telinga dalam. Apabila gelombang bunyi melalui medium udara ke medium cecair, sebahagian besar tenaga bunyi hilang dan, oleh itu, mekanisme penguatan bunyi diperlukan. Walau bagaimanapun, dengan bunyi yang kuat, mekanisme yang sama merendahkan sensitiviti keseluruhan sistem supaya tidak merosakkannya.
Tekanan udara di dalam telinga tengah mestilah sama dengan tekanan di luar membran timpani untuk memastikan keadaan normal untuk turun naiknya. Untuk menyamakan tekanan, rongga timpani disambungkan ke nasofaring melalui tiub auditori (Eustachian) 3.5 cm panjang dan kira-kira 2 mm diameter. Apabila menelan, menguap, dan mengunyah, tiub Eustachian terbuka untuk membiarkan udara luar masuk. Apabila tekanan luaran berubah, kadang-kadang telinga "diletakkan", yang biasanya diselesaikan oleh fakta bahawa menguap disebabkan secara refleks. Pengalaman menunjukkan bahawa telinga tersumbat yang lebih berkesan diselesaikan dengan pergerakan menelan. Kepincangan fungsi tiub membawa kepada kesakitan dan juga pendarahan di telinga.
Struktur telinga dalam. Pergerakan mekanikal osikel di telinga dalam ditukar kepada isyarat elektrik. Telinga dalam adalah pembentukan tulang berongga dalam tulang temporal, dibahagikan kepada saluran tulang dan rongga yang mengandungi radas reseptor penganalisis pendengaran dan organ keseimbangan. Bahagian organ pendengaran dan imbangan ini dipanggil labirin kerana bentuknya yang rumit. Labirin tulang terdiri daripada vestibule, koklea dan saluran separuh bulatan, tetapi hanya koklea yang berkaitan secara langsung dengan pendengaran. Koklea adalah saluran sepanjang kira-kira 32 mm, bergelung dan dipenuhi dengan cecair limfa. Setelah menerima getaran dari membran timpani, sanggul dengan pergerakannya menekan pada membran tingkap vestibule dan mewujudkan turun naik tekanan di dalam cecair koklea. Getaran ini merambat dalam cecair koklea dan sampai di sana organ pendengaran yang betul, organ lingkaran atau organ Corti. Ia menukarkan getaran cecair kepada isyarat elektrik yang melalui saraf ke otak. Agar stirrup menghantar tekanan melalui cecair, di bahagian tengah labirin, vestibule, terdapat tingkap koklea bulat yang ditutup dengan membran fleksibel. Apabila pelocok stapes memasuki foramen ovale vestibule, membran tingkap koklea menonjol di bawah tekanan cecair koklea. Ayunan dalam rongga tertutup mungkin hanya dengan adanya gegelung. Peranan pulangan sedemikian dilakukan oleh membran tingkap bulat.
Labirin tulang koklea dibalut dalam bentuk lingkaran dengan 2.5 pusingan dan mengandungi labirin membran dalam bentuk yang sama. Di sesetengah tempat, labirin membran dilekatkan pada periosteum labirin tulang dengan tali penghubung. Di antara labirin tulang dan membran terdapat cecair - perilymph. Gelombang bunyi, dikuatkan sebanyak 30-40 dB menggunakan sistem osikel gegendang telinga-auditori, mencapai tingkap vestibul, dan getarannya dihantar ke perilimfa. Gelombang bunyi mula-mula melepasi sepanjang perilymph ke bahagian atas lingkaran, di mana getaran merambat melalui lubang ke tingkap koklea. Di dalam labirin membran dipenuhi dengan cecair lain - endolimfa. Cecair di dalam labirin membran (saluran koklea) dipisahkan dari perilimfa dari atas oleh plat integumen yang fleksibel, dan dari bawah oleh membran utama elastik, yang bersama-sama membentuk labirin membran. Pada membran utama ialah alat perasa bunyi, organ Corti. Membran utama terdiri daripada sejumlah besar (24,000) gentian gentian pelbagai panjang, diregangkan seperti tali. Gentian ini membentuk rangkaian elastik, yang secara keseluruhannya bergema dengan getaran bergraduat ketat.
Sel-sel saraf organ Corti menukarkan pergerakan berayun plat menjadi isyarat elektrik. Mereka dipanggil sel rambut. Sel-sel rambut dalam disusun dalam satu baris, terdapat 3.5 ribu daripadanya. Sel-sel rambut luar disusun dalam tiga hingga empat baris, terdapat 12–20 ribu daripadanya. Setiap sel rambut mempunyai bentuk yang memanjang, ia mempunyai 60– 70 helai rambut kecil (stereocilia) sepanjang 4–5 µm.
Semua tenaga bunyi tertumpu di ruang yang dibatasi oleh dinding koklea dan membran utama (satu-satunya tempat yang mudah lentur). Gentian membran utama mempunyai panjang yang berbeza dan, dengan itu, frekuensi resonan yang berbeza. Gentian terpendek terletak berhampiran tingkap bujur, frekuensi resonansinya adalah kira-kira 20,000 Hz. Yang terpanjang berada di bahagian atas lingkaran dan mempunyai frekuensi resonans kira-kira 16 Hz. Ternyata setiap sel rambut, bergantung pada lokasinya pada membran utama, ditala ke frekuensi bunyi tertentu, dan sel yang ditala ke frekuensi rendah terletak di bahagian atas koklea, dan frekuensi tinggi ditangkap oleh sel. bahagian bawah koklea. Apabila sel rambut mati atas sebab tertentu, seseorang kehilangan keupayaan untuk melihat bunyi frekuensi yang sepadan.
Gelombang bunyi merambat sepanjang perilymph dari tingkap vestibule ke tingkap koklea hampir serta-merta, dalam kira-kira 4 * 10-5 saat. Tekanan hidrostatik yang disebabkan oleh gelombang ini mengalihkan plat integumen berbanding permukaan organ Corti. Akibatnya, plat integumen mengubah bentuk berkas stereocilia sel rambut, yang membawa kepada pengujaan mereka, yang dihantar ke hujung neuron deria primer.
Perbezaan dalam komposisi ionik endolimfa dan perilimfa mewujudkan perbezaan potensi. Dan antara endolymph dan persekitaran intraselular sel reseptor, perbezaan potensi mencapai kira-kira 0.16 volt. Perbezaan potensi yang begitu ketara menyumbang kepada pengujaan sel-sel rambut walaupun di bawah tindakan isyarat bunyi yang lemah yang menyebabkan sedikit getaran membran utama. Apabila stereocilia sel rambut berubah bentuk, potensi reseptor timbul di dalamnya, yang membawa kepada pembebasan pengawal selia yang bertindak pada hujung gentian saraf pendengaran dan dengan itu merangsang mereka.
Sel-sel rambut disambungkan dengan hujung serabut saraf, yang, apabila meninggalkan organ Corti, membentuk saraf pendengaran (cabang koklea saraf vestibulocochlear). Gelombang bunyi yang ditukar menjadi impuls elektrik dihantar sepanjang saraf pendengaran ke korteks temporal.
Saraf pendengaran terdiri daripada beribu-ribu serabut saraf terbaik. Setiap daripada mereka bermula dari bahagian tertentu koklea dan, dengan itu, menghantar frekuensi bunyi tertentu. Beberapa sel rambut dikaitkan dengan setiap serat saraf pendengaran, sehingga kira-kira 10,000 serat memasuki sistem saraf pusat. Impuls daripada bunyi frekuensi rendah dihantar sepanjang gentian yang terpancar dari bahagian atas koklea, dan dari bunyi frekuensi tinggi - di sepanjang gentian yang berkaitan dengan pangkalannya. Oleh itu, fungsi telinga dalam adalah untuk menukar getaran mekanikal kepada yang elektrik, kerana otak hanya boleh melihat isyarat elektrik.
Organ pendengaran ialah alat yang melaluinya kita menerima maklumat yang baik. Tetapi kita mendengar cara otak kita melihat, memproses dan mengingat. Perwakilan bunyi atau imej dicipta di dalam otak. Dan, jika muzik berbunyi di kepala kita atau suara seseorang diingati, maka disebabkan fakta bahawa otak mempunyai penapis input, peranti memori dan kad bunyi, ia boleh menjadi pembesar suara yang membosankan dan pusat muzik yang mudah untuk kita.
Penganalisis- satu set pembentukan saraf yang memberikan kesedaran dan penilaian rangsangan yang bertindak ke atas badan. Penganalisis terdiri daripada reseptor yang merasakan rangsangan, bahagian konduktif dan bahagian tengah - kawasan tertentu korteks serebrum di mana sensasi terbentuk.
Reseptor- hujung sensitif yang merasakan kerengsaan dan menukar isyarat luaran kepada impuls saraf. Bahagian konduktor penganalisis terdiri daripada saraf dan laluan yang sepadan. Bahagian tengah penganalisis adalah salah satu jabatan sistem saraf pusat.
penganalisis visualmenyediakan maklumat visual daripada persekitaran dan terdiri
daripada tiga bahagian: periferal - mata, konduksi - saraf optik dan pusat - zon subkortikal dan visual korteks serebrum.
Mata terdiri daripada bola mata dan alat bantu, yang merangkumi kelopak mata, bulu mata, kelenjar lakrimal dan otot bola mata.
bebola mata terletak di orbit dan mempunyai bentuk sfera dan 3 cangkang: berserabut, bahagian belakangnya dibentuk oleh legap protein cangkerang ( sclera),vaskular dan mesh. Bahagian koroid yang mengandungi pigmen dipanggil iris. Di tengah-tengah iris adalah murid, yang boleh mengubah diameter pembukaannya dengan mengecutkan otot mata. Bahagian belakang retina merasakan rangsangan ringan. Bahagian hadapannya buta dan tidak mengandungi unsur fotosensitif. Unsur sensitif cahaya retina ialah tongkat(memberi penglihatan pada waktu senja dan kegelapan) dan kon(reseptor penglihatan warna yang berfungsi dalam cahaya tinggi). Kon terletak lebih dekat dengan pusat retina (macula lutea), dan rod tertumpu pada pinggirannya. Titik keluar saraf optik dipanggil titik buta.
Rongga bebola mata terisi badan vitreous. Kanta mempunyai bentuk kanta biconvex. Ia mampu mengubah kelengkungannya dengan pengecutan otot ciliary. Apabila melihat objek dekat, kanta mengecut, dan apabila melihat objek jauh, ia mengembang. Keupayaan kanta ini dipanggil penginapan. Antara kornea dan iris adalah ruang anterior mata, antara iris dan kanta adalah ruang posterior. Kedua-dua ruang diisi dengan cecair jernih. Sinar cahaya, dipantulkan daripada objek, melalui kornea, ruang basah, kanta, badan vitreous dan, disebabkan pembiasan dalam kanta, jatuh ke atas. bintik kuning retina adalah tempat penglihatan terbaik. Ini menimbulkan imej sebenar, terbalik, terkurang objek. Dari retina, di sepanjang saraf optik, impuls memasuki bahagian tengah penganalisis - zon visual korteks serebrum, yang terletak di lobus oksipital. Dalam korteks, maklumat yang diterima daripada reseptor retina diproses dan orang itu melihat pantulan semula jadi objek.
Persepsi visual normal adalah disebabkan oleh:
– fluks bercahaya yang mencukupi;
- memfokuskan imej pada retina (memfokuskan di hadapan retina bermakna rabun, dan di belakang retina - rabun jauh);
- pelaksanaan refleks penginapan.
Penunjuk penglihatan yang paling penting ialah ketajamannya, i.e. keupayaan mengehadkan mata untuk membezakan objek kecil.
Organ pendengaran dan keseimbangan.
penganalisis pendengaran memberikan persepsi maklumat bunyi dan pemprosesannya di bahagian tengah korteks serebrum. Bahagian periferal penganalisis dibentuk oleh: telinga dalam dan saraf pendengaran. Bahagian tengah dibentuk oleh pusat subkortikal tengah dan diencephalon dan korteks temporal.
Telinga- organ berpasangan yang terdiri daripada telinga luar, tengah dan dalam
telinga luar termasuk auricle, saluran auditori luaran dan membran timpani.
Telinga tengah Ia terdiri daripada rongga timpani, rantai osikel pendengaran dan tiub auditori (Eustachian). Tiub pendengaran menghubungkan rongga timpani dengan rongga nasofaring. Ini memastikan penyamaan tekanan pada kedua-dua belah gegendang telinga. Osikel pendengaran, tukul, anvil, dan sanggur, menyambungkan membran timpani dengan membran foramen ovale yang menuju ke koklea. Telinga tengah menghantar gelombang bunyi dari medium berketumpatan rendah (udara) ke medium berketumpatan tinggi (endolymph) yang mengandungi sel reseptor telinga dalam. bahagian dalam telinga terletak dalam ketebalan tulang temporal dan terdiri daripada tulang dan labirin membran yang terletak di dalamnya. Ruang di antara mereka dipenuhi dengan perilymph, dan rongga labirin membran dipenuhi dengan endolimfa. Terdapat tiga bahagian dalam labirin tulang - vestibule, koklea dan saluran separuh bulatan. Organ pendengaran ialah koklea - saluran lingkaran sebanyak 2.5 lilitan. Rongga koklea dibahagikan oleh membran utama membran, yang terdiri daripada serat dengan panjang yang berbeza. Pada membran utama terdapat sel rambut reseptor. Getaran membran timpani dihantar ke osikel pendengaran. Mereka menguatkan getaran ini hampir 50 kali dan dihantar melalui tingkap bujur ke dalam cecair koklea, di mana ia dilihat oleh gentian membran utama. Sel reseptor koklea melihat kerengsaan yang datang dari gentian dan menghantarnya sepanjang saraf pendengaran ke zon temporal korteks serebrum. Telinga manusia menerima bunyi dengan frekuensi 16 hingga 20,000 Hz.
Organ imbangan, atau radas vestibular ,
dibentuk oleh dua kantung diisi dengan cecair, dan tiga saluran separuh bulatan. Reseptor sel rambut terletak di bahagian bawah dan dalam kantung. Mereka bersebelahan dengan membran dengan kristal - otolith yang mengandungi ion kalsium. Terusan separuh bulatan terletak dalam tiga satah saling berserenjang. Di dasar saluran terdapat sel rambut. Reseptor radas otolitik bertindak balas terhadap pecutan atau nyahpecutan pergerakan rectilinear. Reseptor saluran separuh bulatan terganggu oleh perubahan dalam pergerakan putaran. Impuls dari radas vestibular melalui saraf vestibular memasuki sistem saraf pusat. Impuls daripada reseptor otot, tendon, dan tapak kaki juga datang ke sini. Secara fungsional, alat vestibular disambungkan dengan cerebellum, yang bertanggungjawab untuk penyelarasan pergerakan, orientasi seseorang di ruang angkasa.
Penganalisis Rasa
terdiri daripada reseptor yang terletak di dalam tunas rasa lidah, saraf yang menghantar impuls ke bahagian tengah penganalisis, yang terletak pada permukaan dalaman lobus temporal dan frontal.
Penganalisis bau
diwakili oleh reseptor olfaktori yang terletak di mukosa hidung. Melalui saraf penciuman, isyarat dari reseptor memasuki zon penciuman korteks serebrum, yang terletak di sebelah zon rasa.
Penganalisis kulit terdiri daripada reseptor yang merasakan tekanan, sakit, suhu, sentuhan, laluan dan zon kepekaan kulit yang terletak di gyrus tengah posterior.
pengenalan
Kesimpulan
Bibliografi
pengenalan
Masyarakat di mana kita hidup adalah masyarakat maklumat, di mana faktor utama pengeluaran adalah pengetahuan, produk utama pengeluaran adalah perkhidmatan, dan ciri ciri masyarakat adalah pengkomputeran, serta peningkatan mendadak dalam kreativiti dalam buruh. Peranan hubungan dengan negara lain semakin berkembang, proses globalisasi berlaku dalam semua bidang masyarakat.
Peranan utama dalam komunikasi antara negeri dimainkan oleh profesion yang berkaitan dengan bahasa asing, linguistik, dan sains sosial. Terdapat keperluan yang semakin meningkat untuk mengkaji sistem pengecaman pertuturan untuk terjemahan automatik, yang akan meningkatkan produktiviti buruh dalam bidang ekonomi yang berkaitan dengan komunikasi antara budaya. Oleh itu, adalah penting untuk mengkaji fisiologi dan mekanisme fungsi penganalisis pendengaran sebagai cara untuk memahami dan menghantar pertuturan ke bahagian otak yang sepadan untuk pemprosesan dan sintesis unit pertuturan baru yang seterusnya.
Penganalisis pendengaran adalah gabungan struktur mekanikal, reseptor dan saraf, aktiviti yang memastikan persepsi getaran bunyi oleh manusia dan haiwan. Dari sudut pandangan anatomi, sistem pendengaran boleh dibahagikan kepada telinga luar, tengah dan dalam, saraf pendengaran dan laluan pendengaran pusat. Dari sudut proses yang akhirnya membawa kepada persepsi pendengaran, sistem pendengaran dibahagikan kepada pengaliran bunyi dan persepsi bunyi.
Di bawah keadaan persekitaran yang berbeza, di bawah pengaruh banyak faktor, sensitiviti penganalisis pendengaran mungkin berubah. Untuk mengkaji faktor-faktor ini, terdapat pelbagai kaedah mengkaji pendengaran.
sensitiviti fisiologi penganalisis pendengaran
1. Kepentingan mengkaji penganalisis manusia dari sudut pandangan teknologi maklumat moden
Sudah beberapa dekad yang lalu, orang ramai membuat percubaan untuk mencipta sintesis pertuturan dan sistem pengecaman dalam teknologi maklumat moden. Sudah tentu, semua percubaan ini bermula dengan kajian anatomi dan prinsip pertuturan dan organ pendengaran seseorang, dengan harapan dapat memodelkannya menggunakan komputer dan peranti elektronik khas.
Apakah ciri-ciri penganalisis pendengaran manusia? Penganalisis pendengaran menangkap bentuk gelombang bunyi, spektrum frekuensi nada dan bunyi tulen, menganalisis dan mensintesis komponen frekuensi rangsangan bunyi dalam had tertentu, mengesan dan mengenal pasti bunyi dalam julat keamatan dan frekuensi yang luas. Penganalisis pendengaran membolehkan anda membezakan rangsangan bunyi dan menentukan arah bunyi, serta keterpencilan sumbernya. Telinga menerima getaran di udara dan menukarnya menjadi isyarat elektrik yang dihantar ke otak. Hasil daripada pemprosesan oleh otak manusia, isyarat ini bertukar menjadi imej. Penciptaan algoritma pemprosesan maklumat sedemikian untuk teknologi komputer adalah tugas saintifik, penyelesaian yang diperlukan untuk pembangunan sistem pengecaman pertuturan yang paling bebas ralat.
Dengan bantuan program pengecaman pertuturan, ramai pengguna menentukan teks dokumen. Kemungkinan ini relevan, sebagai contoh, untuk doktor yang menjalankan pemeriksaan (di mana tangan mereka biasanya sibuk) dan pada masa yang sama merekodkan keputusannya. Pengguna PC boleh menggunakan program pengecaman pertuturan untuk memasukkan arahan, iaitu perkataan yang dituturkan akan dilihat oleh sistem sebagai klik tetikus. Arahan pengguna: "Buka fail", "Hantar mel" atau "Tetingkap baharu", dan komputer melakukan tindakan yang sesuai. Ini terutama berlaku untuk orang kurang upaya - bukannya tetikus dan papan kekunci, mereka akan dapat mengawal komputer dengan suara mereka.
Mempelajari telinga dalam membantu penyelidik memahami mekanisme yang membolehkan seseorang mengenali pertuturan, walaupun ia tidak begitu mudah. Manusia "mengintip" banyak ciptaan dari alam semula jadi, dan percubaan sedemikian juga dilakukan oleh pakar dalam bidang sintesis pertuturan dan pengiktirafan.
2. Jenis penganalisis manusia dan penerangan ringkasnya
Penganalisis (dari bahasa Yunani. analisis - penguraian, pemotongan) - sistem pembentukan saraf sensitif yang menganalisis dan mensintesis fenomena persekitaran luaran dan dalaman badan. Istilah ini diperkenalkan ke dalam kesusasteraan neurologi oleh I.P. Pavlov, mengikut idea yang setiap penganalisis terdiri daripada pembentukan persepsi tertentu (reseptor, organ deria) yang membentuk bahagian periferal penganalisis, saraf yang sepadan yang menghubungkan reseptor ini dengan tahap sistem saraf pusat yang berbeza (bahagian konduktor), dan hujung otak, diwakili dalam haiwan yang lebih tinggi dalam korteks hemisfera besar otak.
Bergantung pada fungsi reseptor, penganalisis persekitaran luaran dan dalaman dibezakan. Reseptor pertama beralih kepada persekitaran luaran dan disesuaikan untuk menganalisis fenomena yang berlaku di dunia sekeliling. Penganalisis ini termasuk penganalisis visual, penganalisis pendengaran, penganalisis kulit, penganalisis penciuman dan penganalisis rasa. Penganalisis persekitaran dalaman adalah peranti saraf aferen, alat reseptor yang terletak di organ dalaman dan disesuaikan untuk menganalisis apa yang berlaku di dalam badan itu sendiri. Penganalisis ini juga termasuk penganalisis motor (alat reseptornya diwakili oleh gelendong otot dan reseptor Golgi), yang memberikan kemungkinan kawalan tepat sistem muskuloskeletal. Peranan penting dalam mekanisme koordinasi statokinetik juga dimainkan oleh penganalisis dalaman yang lain - penganalisis vestibular, yang berinteraksi rapat dengan penganalisis pergerakan. Penganalisis motor manusia juga termasuk jabatan khas yang memastikan penghantaran isyarat daripada reseptor organ pertuturan ke tingkat yang lebih tinggi sistem saraf pusat. Oleh kerana kepentingan jabatan ini dalam aktiviti otak manusia, ia kadangkala dianggap sebagai "penganalisis motor pertuturan".
Alat reseptor setiap penganalisis disesuaikan dengan perubahan jenis tenaga tertentu kepada pengujaan saraf. Jadi, reseptor bunyi secara selektif bertindak balas terhadap rangsangan bunyi, cahaya - kepada cahaya, rasa - kepada bahan kimia, kulit - kepada suhu sentuhan, dsb. Pengkhususan reseptor menyediakan analisis fenomena dunia luar ke dalam elemen individu mereka yang sudah berada di peringkat bahagian persisian penganalisis.
Peranan biologi penganalisis terletak pada hakikat bahawa mereka adalah sistem penjejakan khusus yang memberitahu badan tentang semua peristiwa yang berlaku di persekitaran dan di dalamnya. Daripada aliran besar isyarat yang terus masuk ke otak melalui penganalisis luaran dan dalaman, maklumat berguna itu dipilih yang penting dalam proses pengawalan diri (mengekalkan tahap fungsi badan yang optimum dan berterusan) dan tingkah laku aktif haiwan dalam Alam sekitar. Eksperimen menunjukkan bahawa aktiviti analisis dan sintetik kompleks otak, ditentukan oleh faktor persekitaran luaran dan dalaman, dijalankan mengikut prinsip polyanalyzer. Ini bermakna keseluruhan neurodinamik kompleks proses kortikal, yang membentuk aktiviti integral otak, terdiri daripada interaksi penganalisis yang kompleks. Tetapi itu menyangkut topik lain. Mari pergi terus ke penganalisis pendengaran dan pertimbangkan dengan lebih terperinci.
3. Penganalisis auditori sebagai cara untuk memahami maklumat yang baik oleh seseorang
3.1 Fisiologi penganalisis pendengaran
Bahagian periferi penganalisis pendengaran (penganalisis pendengaran dengan organ keseimbangan - telinga (auris)) adalah organ deria yang sangat kompleks. Pengakhiran sarafnya diletakkan jauh di dalam telinga, berkat itu mereka dilindungi dari tindakan semua jenis rangsangan luar, tetapi pada masa yang sama mereka mudah diakses oleh rangsangan bunyi. Terdapat tiga jenis reseptor di telinga:
a) reseptor yang merasakan getaran bunyi (getaran gelombang udara), yang kita anggap sebagai bunyi;
b) reseptor yang membolehkan kita menentukan kedudukan badan kita di angkasa;
c) reseptor yang merasakan perubahan arah dan kelajuan pergerakan.
Telinga biasanya dibahagikan kepada tiga bahagian: telinga luar, tengah dan dalam.
telinga luarterdiri daripada auricle dan saluran auditori luar. Auricle dibina daripada rawan elastik elastik, ditutup dengan lapisan kulit yang nipis dan tidak aktif. Dia adalah pengumpul gelombang bunyi; pada manusia, ia tidak bergerak dan tidak memainkan peranan penting, tidak seperti haiwan; walaupun dengan ketiadaan sepenuhnya, tiada kehilangan pendengaran yang ketara.
Meatus auditori luaran ialah saluran yang sedikit melengkung kira-kira 2.5 cm panjang. Terusan ini dilapisi dengan kulit dengan rambut halus dan mengandungi kelenjar khas, serupa dengan kelenjar apokrin besar kulit, yang merembeskan tahi telinga, yang, bersama-sama dengan rambut, menghalang habuk daripada menyumbat telinga luar. Ia terdiri daripada bahagian luar - saluran pendengaran luaran tulang rawan dan bahagian dalam - saluran pendengaran tulang yang terletak di tulang temporal. Hujung dalamannya ditutup oleh membran timpani elastik nipis, yang merupakan kesinambungan kulit saluran pendengaran luaran dan memisahkannya dari rongga telinga tengah. Telinga luar dalam organ pendengaran hanya memainkan peranan tambahan, mengambil bahagian dalam pengumpulan dan pengaliran bunyi.
Telinga tengah, atau rongga timpani (Rajah 1), terletak di dalam tulang temporal antara meatus auditori luaran, dari mana ia dipisahkan oleh membran timpani, dan telinga dalam; ia adalah rongga tidak teratur yang sangat kecil dengan kapasiti sehingga 0.75 ml, yang berkomunikasi dengan rongga adnexal - sel-sel proses mastoid dan dengan rongga pharyngeal (lihat di bawah).
nasi. 1. Organ pendengaran dalam konteks. 1 - nod geniculate saraf muka; 2 - saraf muka; 3 - tukul; 4 - saluran separuh bulatan unggul; 5 - saluran separuh bulatan posterior; 6 - andas; 7 - bahagian tulang saluran pendengaran luaran; 8 - bahagian cartilaginous saluran pendengaran luaran; 9 - gegendang telinga; 10 - bahagian tulang tiub pendengaran; 11 - bahagian cartilaginous tiub pendengaran; 12 - saraf berbatu dangkal yang besar; 13 - bahagian atas piramid.
Pada dinding medial rongga timpani, menghadap ke telinga dalam, terdapat dua bukaan: tingkap bujur vestibule dan tingkap bulat koklea; yang pertama ditutup dengan plat stirrup. Rongga timpani melalui tiub auditori (Eustachian) kecil (4 cm panjang) (tuba auditiva) berkomunikasi dengan farinks atas - nasofaring. Pembukaan paip terbuka pada dinding sisi pharynx dan dengan cara ini berkomunikasi dengan udara luar. Setiap kali tiub pendengaran terbuka (yang berlaku dengan setiap pergerakan menelan), udara dalam rongga timpani diperbaharui. Terima kasih kepadanya, tekanan pada membran timpani dari sisi rongga timpani sentiasa dikekalkan pada tahap tekanan udara luar, dan dengan itu, di luar dan di dalam membran timpani tertakluk kepada tekanan atmosfera yang sama.
Pengimbangan tekanan pada kedua-dua belah membran timpani ini sangat penting, kerana turun naik normalnya hanya mungkin apabila tekanan udara luar sama dengan tekanan dalam rongga telinga tengah. Apabila terdapat perbezaan antara tekanan udara atmosfera dan tekanan rongga timpani, ketajaman pendengaran terganggu. Oleh itu, tiub pendengaran adalah, seolah-olah, sejenis injap keselamatan yang menyamakan tekanan di telinga tengah.
Dinding rongga timpani dan terutamanya tiub pendengaran dipenuhi dengan epitelium, dan paip mukus dipenuhi dengan epitelium bersilia; getaran rambutnya dihalakan ke arah farinks.
Hujung pharyngeal tiub pendengaran kaya dengan kelenjar mukus dan nodus limfa.
Di bahagian sisi rongga adalah membran timpani. Membran timpani (membrana tympani) (Rajah 2) melihat getaran bunyi udara dan menghantarnya ke sistem pengalir bunyi telinga tengah. Ia mempunyai bentuk bulatan atau elips dengan diameter 9 dan 11 mm dan terdiri daripada tisu penghubung elastik, gentiannya disusun secara jejari pada permukaan luar, dan membulat pada bahagian dalam; ketebalannya hanya 0.1 mm; ia diregangkan agak serong: dari atas ke bawah dan dari belakang ke hadapan, sedikit cekung ke dalam, kerana otot yang disebutkan itu meregangkan gegendang telinga dari dinding rongga timpani ke pemegang malleus (ia menarik membran ke dalam). Rantaian osikel pendengaran berfungsi menghantar getaran udara dari gegendang telinga ke cecair yang memenuhi telinga dalam. Membran timpani tidak diregangkan dengan kuat dan tidak mengeluarkan nadanya sendiri, tetapi hanya menghantar gelombang bunyi yang diterimanya. Disebabkan fakta bahawa getaran membran timpani mereput dengan sangat cepat, ia adalah pemancar tekanan yang sangat baik dan hampir tidak memesongkan bentuk gelombang bunyi. Di luar, membran timpani ditutup dengan kulit yang menipis, dan dari permukaan yang menghadap ke rongga timpani, ia ditutup dengan membran mukus yang dilapisi dengan epitelium berstrata skuamosa.
Antara membran timpani dan tingkap bujur adalah sistem osikel pendengaran kecil yang menghantar getaran membran timpani ke telinga dalam: malleus (maleus), anvil (inkus) dan sanggur (stapes), yang saling berkaitan oleh sendi dan ligamen, yang digerakkan oleh dua otot kecil. Tukul dilekatkan pada permukaan dalaman membran timpani dengan pemegangnya, dan kepala diartikulasikan dengan andas. Andas, melalui salah satu prosesnya, disambungkan ke sanggur, yang terletak secara mendatar dan dengan tapak lebarnya (plat) dimasukkan ke dalam tingkap bujur, melekat rapat pada membrannya.
nasi. 2. Membran timpani dan osikel pendengaran dari dalam. 1 - kepala maleus; 2 - ligamen atasnya; 3 - gua rongga timpani; 4 - andas; 5 - sekumpulan dia; 6 - tali dram; 7 - ketinggian piramid; 8 - sanggur; 9 - pemegang tukul; 10 - gegendang telinga; 11 - Tiub Eustachian; 12 - sekatan antara separuh saluran untuk paip dan untuk otot; 13 - otot menegangkan gegendang telinga; 14 - proses anterior maleus
Otot-otot rongga timpani patut mendapat perhatian yang besar. Salah seorang daripadanya ialah m. tensor tympani - melekat pada leher maleus. Dengan penguncupannya, artikulasi antara tukul dan andas dibetulkan dan ketegangan gegendang telinga meningkat, yang berlaku dengan getaran bunyi yang kuat. Pada masa yang sama, pangkal sanggul agak ditekan ke dalam tingkap bujur.
Otot kedua ialah m. stapedius (otot berjalur terkecil dalam badan manusia) - melekat pada kepala sanggur. Dengan penguncupan otot ini, artikulasi antara anvil dan sanggul ditarik ke bawah dan menghadkan pergerakan sangsang di tingkap bujur.
Bahagian dalam telinga.Telinga dalam diwakili oleh bahagian alat pendengaran yang paling penting dan paling kompleks, dipanggil labirin. Labirin telinga dalam terletak jauh di dalam piramid tulang temporal, seolah-olah dalam kes tulang antara telinga tengah dan meatus pendengaran dalaman. Saiz labirin telinga tulang sepanjang paksi panjangnya tidak melebihi 2 cm.Ia dipisahkan dari telinga tengah oleh tingkap bujur dan bulat. Pembukaan meatus auditori dalaman pada permukaan piramid tulang temporal, di mana saraf pendengaran keluar dari labirin, ditutup oleh plat tulang nipis dengan lubang kecil untuk serat saraf pendengaran keluar dari telinga dalam. Di dalam labirin tulang terdapat labirin membran tisu penghubung tertutup, betul-betul mengulangi bentuk labirin tulang, tetapi agak lebih kecil. Ruang sempit antara labirin tulang dan membran dipenuhi dengan cecair yang serupa dengan komposisi limfa dan dipanggil perilimfa. Keseluruhan rongga dalaman labirin membran juga dipenuhi dengan cecair yang dipanggil endolimfa. Labirin membran, tetapi di banyak tempat, disambungkan ke dinding labirin tulang dengan kord padat yang mengalir melalui ruang perilimfa. Disebabkan susunan ini, labirin membran digantung di dalam labirin tulang, sama seperti otak digantung (di dalam tengkorak pada meningesnya.
Labirin (Rajah 3 dan 4) terdiri daripada tiga bahagian: ruang depan labirin, saluran separuh bulatan dan koklea.
nasi. 3. Skema hubungan labirin membran dengan tulang. 1 - saluran yang menghubungkan rahim dengan kantung; 2 - ampula membran atas; 3 - saluran endolimfatik; 4 - kantung endolimfatik; 5 - ruang perilymphatic; 6 - piramid tulang temporal: 7 - puncak saluran koklea membran; 8 - komunikasi antara kedua-dua tangga (helicotrema); 9 - laluan membran koklea; 10 - tangga vestibule; 11 - tangga dram; 12 - beg; 13 - strok penyambung; 14 - saluran perilimfatik; 15 - tingkap bulat siput; 16 - tingkap bujur vestibule; 17 - rongga timpani; 18 - hujung buta laluan koklea; 19 - ampula membran posterior; 20 - rahim; 21 - saluran separuh bulatan; 22 - kursus separuh bulatan atas
nasi. 4. Keratan rentas melalui laluan koklea. 1 - tangga vestibule; 2 - Membran Reissner; 3 - membran integumen; 4 - saluran koklea, di mana organ Corti terletak (antara membran integumen dan utama); 5 dan 16 - sel pendengaran dengan silia; 6 - sel sokongan; 7 - ligamen lingkaran; 8 dan 14 - tisu tulang koklea; 9 - sel sokongan; 10 dan 15 - sel penyokong khas (yang dipanggil sel Corti - tiang); 11 - tangga dram; 12 - membran utama; 13 - sel saraf ganglion koklea spiral
Vestibul membran (vestibulum) ialah rongga bujur kecil yang menduduki bahagian tengah labirin dan terdiri daripada dua kantung gelembung yang disambungkan oleh tubul sempit; salah seorang daripada mereka - bahagian belakang, yang dipanggil rahim (utriculus), berkomunikasi dengan saluran separuh bulatan membran dengan lima lubang, dan kantung anterior (sacculus) - dengan koklea membran. Setiap kantung radas vestibular dipenuhi dengan endolimfa. Dinding kantung dipenuhi dengan epitelium skuamosa, dengan pengecualian satu kawasan - yang dipanggil makula, di mana terdapat epitelium silinder yang mengandungi sel penyokong dan rambut yang membawa proses nipis pada permukaannya menghadap rongga kantung. Pada haiwan yang lebih tinggi, terdapat kristal kecil kapur (otoliths) yang dilekatkan ke dalam satu ketulan bersama-sama dengan rambut sel neuroepithelial di mana gentian saraf saraf vestibular (ramus vestibularis - cabang saraf pendengaran) berakhir.
Di belakang vestibule terdapat tiga saluran separuh bulatan yang saling berserenjang (canales semicirculares) - satu dalam satah mendatar dan dua dalam menegak. Saluran separuh bulatan adalah tiub yang sangat sempit yang dipenuhi dengan endolimfa. Setiap saluran membentuk lanjutan pada salah satu hujungnya - ampulla, di mana hujung saraf vestibular terletak, diedarkan dalam sel-sel epitelium sensitif, tertumpu dalam apa yang dipanggil kerang pendengaran (crista acustica). Sel-sel epitelium sensitif puncak pendengaran sangat mirip dengan yang terdapat dalam bintik - di permukaan yang menghadap rongga ampul, mereka membawa rambut yang dilekatkan bersama dan membentuk sejenis berus (cupula). Permukaan bebas berus mencapai dinding bertentangan (atas) saluran, meninggalkan lumen yang tidak ketara dari rongganya, menghalang pergerakan endolimfa.
Di hadapan vestibule adalah koklea (koklea), yang merupakan saluran berpilin berpilin membran, juga terletak di dalam tulang. Lingkaran koklea pada manusia membuat 2 3/4pusing ganti di sekeliling paksi tulang tengah dan berakhir buta. Paksi tulang koklea dengan puncaknya menghadap telinga tengah, dan dengan pangkalnya menutup meatus auditori dalaman.
Dalam rongga saluran spiral koklea sepanjang keseluruhan panjangnya, plat tulang lingkaran juga berlepas dan menonjol dari paksi tulang - septum yang membahagikan rongga spiral koklea kepada dua laluan: bahagian atas, yang berkomunikasi dengan vestibule labirin, yang dipanggil tangga vestibule (scala vestibuli), dan yang lebih rendah, berehat pada satu hujung ke dalam membran tingkap bulat rongga timpani dan oleh itu dipanggil skala tympani (scala tympani). Laluan ini dipanggil tangga kerana, melengkung dalam lingkaran, ia menyerupai tangga dengan jalur naik serong, tetapi tanpa langkah. Di hujung koklea, kedua-dua laluan disambungkan dengan lubang kira-kira 0.03 mm diameter.
Plat tulang membujur ini yang menyekat rongga koklea, memanjang dari dinding cekung, tidak sampai ke sisi yang bertentangan, dan kesinambungannya adalah plat lingkaran bermembran tisu penghubung, yang dipanggil membran utama, atau membran utama (membrana basilaris), yang sudah bersambung rapat dengan dinding bertentangan cembung di sepanjang keseluruhan rongga biasa koklea.
Membran lain (Reissner) berlepas dari pinggir plat tulang pada sudut di atas yang utama, yang mengehadkan laluan purata kecil antara dua gerakan pertama (tangga). Pergerakan ini dipanggil saluran koklea (ductus cochlearis) dan berkomunikasi dengan kantung vestibule; dia adalah organ pendengaran dalam erti kata yang betul. Saluran koklea dalam bahagian melintang mempunyai bentuk segi tiga dan, seterusnya, dibahagikan (tetapi tidak sepenuhnya) kepada dua tingkat oleh membran ketiga - integumentary (membrana tectoria), yang nampaknya memainkan peranan besar dalam proses persepsi sensasi. Di tingkat bawah saluran terakhir ini pada membran utama dalam bentuk penonjolan neuroepitelium, terdapat peranti yang sangat kompleks yang sebenarnya merasakan penganalisis pendengaran - organ lingkaran (Corti) (organon spirale Cortii) (Rajah 5). ), dibasuh bersama-sama dengan membran utama oleh cecair intralabirin dan bermain berkenaan dengan pendengaran peranan yang sama seperti retina berhubung dengan penglihatan.
nasi. 5. Struktur mikroskopik organ Corti. 1 - membran utama; 2 - membran penutup; 3 - sel pendengaran; 4 - sel ganglion pendengaran
Organ lingkaran terdiri daripada pelbagai sel penyokong dan epitelium yang terletak pada membran utama. Sel-sel yang memanjang itu tersusun dalam dua baris dan dipanggil tiang Korti. Sel-sel kedua-dua baris agak condong ke arah satu sama lain dan membentuk sehingga 4000 lengkok Corti di seluruh koklea. Dalam kes ini, terowong dalaman yang dipanggil diisi dengan bahan antara sel terbentuk di saluran koklea. Di permukaan dalaman lajur Corti terdapat beberapa sel epitelium silinder, pada permukaan bebasnya terdapat 15-20 rambut - ini adalah sel rambut yang sensitif, persepsi, yang dipanggil. Gentian nipis dan panjang - rambut pendengaran, melekat bersama, membentuk berus halus pada setiap sel tersebut. Sel Deiters yang menyokong bersebelahan dengan bahagian luar sel pendengaran ini. Oleh itu, sel-sel rambut berlabuh pada membran basal. Gentian saraf yang nipis dan tidak berisi menghampirinya dan membentuk rangkaian fibrillar yang sangat halus di dalamnya. Saraf pendengaran (cabangnya - ramus cochlearis) menembusi ke tengah koklea dan berjalan di sepanjang paksinya, mengeluarkan banyak cabang. Di sini, setiap serat saraf pulpa kehilangan mielinnya dan masuk ke dalam sel saraf, yang, seperti sel ganglion lingkaran, mempunyai sarung tisu penghubung dan sel sarung glial. Jumlah keseluruhan sel saraf ini secara keseluruhan membentuk ganglion lingkaran (ganglion spirale), yang menduduki seluruh pinggir paksi koklea. Dari ganglion saraf ini, gentian saraf sudah diarahkan ke alat perceiving - organ lingkaran.
Membran utama yang sama, di mana organ lingkaran terletak, terdiri daripada gentian paling nipis, padat dan terbentang rapat, ("tali") (kira-kira 30,000), yang, bermula dari pangkal koklea (berhampiran tingkap bujur) , secara beransur-ansur memanjangkan ke lengkung atasnya, dari 50 hingga 500 ?(lebih tepat, dari 0.04125 hingga 0.495 mm), i.e. pendek berhampiran tingkap bujur, mereka menjadi semakin lama ke arah bahagian atas koklea, meningkat kira-kira 10-12 kali ganda. Panjang membran utama dari pangkal ke bahagian atas koklea adalah lebih kurang 33.5 mm.
Helmholtz, yang mencipta teori pendengaran pada akhir abad yang lalu, membandingkan membran utama koklea dengan seratnya yang berbeza panjang dengan alat muzik - kecapi, hanya dalam kecapi hidup ini sejumlah besar "tali" diregangkan.
Alat perasan rangsangan pendengaran ialah organ lingkaran (Corti) koklea. Saluran vestibul dan separuh bulatan memainkan peranan organ keseimbangan. Benar, persepsi kedudukan dan pergerakan badan di angkasa bergantung pada fungsi sendi banyak organ deria: penglihatan, sentuhan, perasaan otot, dll., i.e. aktiviti refleks yang diperlukan untuk mengekalkan keseimbangan disediakan oleh impuls dalam pelbagai organ. Tetapi peranan utama dalam ini adalah kepunyaan vestibule dan saluran separuh bulatan.
3.2 Sensitiviti penganalisis pendengaran
Telinga manusia merasakan getaran udara dari 16 hingga 20,000 Hz sebagai bunyi. Had atas bunyi yang dirasakan bergantung pada umur: semakin tua orang itu, semakin rendahnya; selalunya orang tua tidak mendengar nada yang tinggi, contohnya bunyi yang dibuat oleh cengkerik. Dalam kebanyakan haiwan had atas terletak lebih tinggi; pada anjing, sebagai contoh, adalah mungkin untuk membentuk keseluruhan siri refleks terkondisi kepada bunyi yang tidak dapat didengari oleh manusia.
Dengan turun naik sehingga 300 Hz dan ke atas 3000 Hz, sensitiviti berkurangan dengan mendadak: contohnya, pada 20 Hz, dan juga pada 20,000 Hz. Dengan usia, sensitiviti penganalisis pendengaran, sebagai peraturan, berkurangan dengan ketara, tetapi terutamanya kepada bunyi frekuensi tinggi, manakala kepada bunyi rendah (sehingga 1000 ayunan sesaat) ia kekal hampir tidak berubah sehingga usia tua.
Ini bermakna untuk meningkatkan kualiti pengecaman pertuturan, sistem komputer boleh mengecualikan daripada frekuensi analisis yang terletak di luar julat 300-3000 Hz atau bahkan di luar julat 300-2400 Hz.
Dalam keadaan senyap sepenuhnya, sensitiviti pendengaran meningkat. Jika, sebaliknya, nada ketinggian tertentu dan keamatan berterusan mula berbunyi, maka, sebagai hasil penyesuaian kepadanya, sensasi kenyaringan berkurangan terlebih dahulu dengan cepat, dan kemudian semakin perlahan. Walau bagaimanapun, walaupun pada tahap yang lebih rendah, sensitiviti kepada bunyi yang lebih kurang frekuensinya hampir dengan nada bunyi berkurangan. Walau bagaimanapun, penyesuaian biasanya tidak meliputi keseluruhan julat bunyi yang dirasakan. Apabila bunyi berhenti, disebabkan penyesuaian kepada senyap, tahap sensitiviti sebelumnya dipulihkan dalam 10-15 saat.
Sebahagiannya, penyesuaian bergantung pada bahagian persisian penganalisis, iaitu, pada perubahan dalam kedua-dua fungsi penguatan radas bunyi dan keceriaan sel rambut organ Corti. Bahagian tengah penganalisis juga mengambil bahagian dalam fenomena penyesuaian, seperti yang dibuktikan oleh fakta bahawa apabila bunyi digunakan pada satu telinga sahaja, peralihan kepekaan diperhatikan di kedua-dua telinga.
Kepekaan juga berubah dengan tindakan serentak dua nada ketinggian berbeza. Dalam kes kedua, bunyi yang lemah ditenggelamkan oleh yang lebih kuat, terutamanya kerana tumpuan pengujaan, yang timbul dalam korteks di bawah pengaruh bunyi yang kuat, merendahkan keterujaan bahagian lain bahagian kortikal penganalisis yang sama disebabkan oleh induksi negatif.
Pendedahan berpanjangan kepada bunyi yang kuat boleh menyebabkan perencatan sel kortikal. Akibatnya, sensitiviti penganalisis pendengaran menurun secara mendadak. Keadaan ini berterusan untuk beberapa lama selepas kerengsaan telah berhenti.
Kesimpulan
Struktur kompleks sistem penganalisis pendengaran adalah disebabkan oleh algoritma berbilang peringkat untuk penghantaran isyarat ke kawasan temporal otak. Telinga luar dan tengah menghantar getaran bunyi ke koklea yang terletak di telinga dalam. Rambut deria yang terletak di koklea menukarkan getaran kepada isyarat elektrik yang bergerak sepanjang saraf ke kawasan pendengaran otak.
Apabila mempertimbangkan fungsi penganalisis pendengaran untuk aplikasi pengetahuan selanjutnya semasa membuat program pengecaman pertuturan, seseorang juga harus mengambil kira had sensitiviti organ pendengaran. Julat frekuensi getaran bunyi yang dirasakan oleh seseorang ialah 16-20,000 Hz. Walau bagaimanapun, julat frekuensi pertuturan sudah pun 300-4000 Hz. Pertuturan kekal boleh difahami dengan penyempitan lagi julat frekuensi kepada 300-2400 Hz. Fakta ini boleh digunakan dalam sistem pengecaman pertuturan untuk mengurangkan kesan gangguan.
Bibliografi
1.P.A. Baranov, A.V. Vorontsov, S.V. Shevchenko. Sains sosial: buku rujukan lengkap. Moscow 2013
2.Great Soviet Encyclopedia, edisi ke-3 (1969-1978), jilid 23.
.A.V. Frolov, G.V. Frolov. Sintesis dan pengecaman pertuturan. Penyelesaian moden.
.Dushkov B.A., Korolev A.V., Smirnov B.A. Kamus Ensiklopedia: Psikologi kerja, pengurusan, psikologi kejuruteraan dan ergonomik. Moscow, 2005
.Kucherov A.G. Anatomi, fisiologi dan kaedah penyelidikan organ pendengaran dan imbangan. Moscow, 2002
.Stankov A.G. Anatomi manusia. Moscow, 1959
7.http://ioi-911. ucoz.ru/publ/1-1-0-47
.
Bimbingan
Perlukan bantuan mempelajari topik?
Pakar kami akan menasihati atau menyediakan perkhidmatan tunjuk ajar mengenai topik yang menarik minat anda.
Hantar permohonan menunjukkan topik sekarang untuk mengetahui tentang kemungkinan mendapatkan perundingan.
Memuatkan...