Что мы слышим ухом
От звуковой волны до слуха
Автор: Редакция Мастерслух
Звук играет важнейшую роль в жизни большинства людей. Он позволяет нам общаться и получать информацию, наслаждаться звуками природы и слушать музыку. Звук также может предупредить нас об опасности.
Все звуки возникают в результате движений. Например, когда дует ветер, на деревьях возникает движение листвы. Листья передвигают молекулы воздуха, заставляя их колебаться. Эти колебания называются звуковыми волнами и могут восприниматься ухом человека.
Медленные колебания (низкие частоты) воспринимаются как низкие звуки (бас), в то время как быстрые колебания (высокие частоты) воспринимаются как высокие звуки (дискант).
Человеческое ухо является сложным и чувствительным органом, который состоит из трех главных частей:
Передвижение жидкости активизирует волосковые клетки во внутреннем ухе (этих «чувствительных клеток» около 20 000). При возбуждении волосковые клетки посылают импульсы по слуховому нерву в мозг, который воспринимает эти импульсы в качестве звука.
Таким причудливым и сложным путем ухо в состоянии улавливать звуковые волны, преобразовывать их сначала в колебания косточек, затем в движение жидкости и, в конечном счете, в нервные импульсы, которые воспринимаются мозгом. Даже малейшее повреждение этой сложной системы может негативно отразится на слухе.
Расскажите или сохраните себе:
Еще в разделе “О слухе”
Нанозащита слуховых аппаратов ReSound: новый стандарт качества
Датский производитель аудиологической техники GN ReSound уже более 10 лет все свои слуховые аппараты выпускает с инновационным полимерным покрытием iSolate nanotech. Рассмотрим, что это такое, в чем его преимущества. Читать далее →
STOP шум. Поговорим о шумозащите
Почему вреден сильный шум, какой звук считается опасным и как от него защититься, есть ли отличия в шумозащите для людей с нормальным слухом и слабослышащих? Рассказывает сурдолог-оториноларинголог ООО «МастерСлух-Москва» Зинаида Морозова. Читать далее →
Все работы хороши, выбирай на вкус! Востребованные профессии для глухих и слабослышащих
«МастерСлух» разрушает стереотип, что обладателям слуховых аппаратов или кохлеарных имплантов доступны только примитвные малооплачиваемые специальности. Читать далее →
Строение, функции и особенности органа слуха человека
Полезные статьи и актуальная информация от специалистов по слуху «Аудионика»
Ухо человека – сложный орган, который помогает поддерживать связь с внешним миром и дает человеку информацию о его расположении и перемещении в пространстве. Оно состоит из трех отделов: наружного, среднего и внутреннего. Уникальное строение органа слуха обеспечивает: прием, передачу звука и преобразование энергии колебания в нервный импульс.
Строение органа слуха
Звуки окружают человека с самого рождения. Выделяются 3 отдела органа слуха:
Наружное ухо – видимая часть органа. Оно представлено ушной раковиной и наружным слуховым проходом. Раковина – хрящ воронковидной формы, покрытый кожей. На ее поверхности находятся разные образования: ямки, завитки, возвышенности. Они помогают улучшать качество звука, делают его более громким и направляют в слуховой проход.
К раковине присоединяются волокна ушных мышц. В процессе эволюции человек утратил возможность «шевелить ушами», чтобы точнее локализовать звуки, эти мышцы работают у редких «счастливчиков». Кожный покров раковины имеет сальные и потовые железы.
Описывая строение органа слуха, анатомы указывают, что наружная часть канала имеет хрящевые стенки, а контактирующая со средним ухом – костные. Структуры среднего и внутреннего уха располагаются в теле височной кости.
Среднее ухо представлено полостью, объем которой составляет чуть более 1 кубического сантиметра. В ней расположены три маленькие слуховые косточки, которые соединены между собой в цепочку:
Они названы так по своему сходству с предметами обихода. Стремечко соединяется с окном преддверия. Среднее ухо также связано с носоглоткой посредством евстахиевой трубы.
Внутреннее ухо – самое причудливое образование органа слуха человека. Оно состоит из:
Что такое орган слуха и равновесия
Ухо человека отвечает не только за восприятие и дальнейшую передачу звуковой информации. Внутреннее ухо относится к органу слуха и равновесия. Это сложное образование, в котором волна механических колебаний, как морской прибой, распространяется в лимфатической жидкости и колышет отростки нервных клеток, формируя электрический импульс. Этот сигнал несет информацию о громкости, продолжительности, высоте звука в мозг.
Другая часть внутреннего уха – орган равновесия (вестибулярный аппарат). Он состоит из: преддверия, находящихся в нем трех полукружных каналов, маточки и мешочка. Преддверие – полость округлой формы с диаметром около 5 мм. Оно находится между каналами и улиткой. Каналы взаимно перпендикулярны и в месте соединения с преддверием имеют расширения – ампулы. Каналы заполнены эндолимфатической жидкостью.
Маточка и мешочек – поля нервных клеток, которые воспринимают различные раздражения. Смена положения тела регистрируется рецепторами маточки и вызывает рефлекторную реакцию мышц, помогая человеку сохранять равновесие. Вибрация улавливается окончаниями мешочка.
От органа в головной мозг идет преддверно-улитковый нерв.
Функции органа слуха
Говоря о функциях органа слуха, физиологи описывают их в соответствии с анатомическими образованиями. Так для каждого отдела есть свои специфические задачи:
Функции слуха эволюционно тесно связаны с оповещением об опасности и коммуникациями в сообществе. Чтобы надолго сохранить способность слышать долго, необходимо соблюдать простые правила профилактики снижения слуха.
Особенности органа слуха
Органы слуха у человека парные. Что это означает? Человек может слушать одновременно правым и левым ухом. Бинауральный слух дает больше информации о звуке и усиливает его при определенных условиях.
Если источник механических колебаний находится на одинаковом расстоянии от правого и левого уха, громкость сигнала увеличивается на 50%. Значит, при одностороннем нарушении компенсация с помощью слухового аппарата даже небольшой мощности существенно улучшает качество жизни.
Это помогает избегать опасности (например, приближающегося автомобиля) и выделять полезные звуки из всего фонового шума, беседуя с одним человеком в шумном помещении.
При возникновении любых проблем со слухом, необходимо срочно пройти диагностику слуха на профессиональном оборудовании. Если обратиться за помощью вовремя, то появляется шанс на полное восстановление слуха.
Удивительные возможности слуха человека
Особые возможности связаны с адаптацией органа слуха и коркового отдела анализатора при травме, одновременном воздействии нескольких звуковых волн способностью «достраивать» разговор на основе имеющегося опыта.
Развитие височных областей коры мозга происходит постепенно в ответ на сигналы извне. Физиология органа слуха такова, что при повреждении коркового отдела анализатора окружающие нейроны могут взять на себя «обязанности» погибших клеток. Это явление носит название нейропластичность. Ее запас особенно велик у детей в раннем возрасте, что говорит о важности слуховой стимуляции для развития мозга и слуха.
Взрослые люди не обладают такой способностью, но опыт общения позволяет им восполнять информацию, которая теряется при разговоре – например, при плохой телефонной связи, беседе в шуме. Это достигается за счет усиленной работы нейронов височных областей и приводит к быстрому утомлению.
А как реагирует ухо на очень громкие звуки? Доказано, что после воздействия таких сигналов у человека развивается временное снижение слуховой чувствительности. Это так называемое постстимульное утомление. Для полного восстановления требуется до 16 часов. Такой механизм должен защищать орган слуха от повреждения, но люди, долго слушающие громкую музыку, непроизвольно «делают погромче» и вредят здоровью.
Звуки-фантомы – еще один феномен, описывающий работу органа слуха. Порой человек «слышит» низкие звуки, хотя в действительности их нет. Особенность колебаний мембраны улитки приводит к «появлению» звуков низкой частоты, в то время как источника сигнала отсутствует. Такие колебания, особенно громкие, обладают интересной способностью маскировать звуки высокой частоты до их полного исчезновения.
Органы слуха – сложные и хрупкие образования. Внимательное отношение к их состоянию позволит сохранить здоровье и предотвратить развитие ряда тяжелых заболеваний.
Орлова Наталья Михайловна
Более 7000 подобранных и настроенных аппаратов. Участник Международного семинара аудиологов в Дании.
Как и почему мы слышим
Как и почему мы слышим.
Большинство людей думают что мы слышим потому, что у нас есть уши. На самом же деле, ушами мы только воспринимаем звуки. А способность слышать мы имеем благодаря целой слуховой системе, которая довольно сложно устроена. При этом, ухо является только одной из частей этой сложной системы.
Как же она устроена? Снаружи располагается внешнее ухо, то которое мы видим. Оно переходит в слуховой проход и заканчивается барабанной перепонкой, которая разделяет внешнее и среднее ухо.
К барабанной перепонке примыкает косточка называемая «молоточек». С помощью двух других косточек, имеющих название «наковальня» и «стремя», эта косточка передает вибрацию барабанной перепонки дальше. Где ее в свою очередь принимает еще одна перепонка, закрученная в форме улитки и называющаяся «внутреннее ухо». Она представляет собой трубку с жидкостью внутри.
Колебания воздуха слишком слабы, для того чтобы напрямую заставлять находящуюся там жидкость вибрировать. Поэтому барабанная перепонка вместе с внутренним ухом, создают их усиление. Размеры барабанной перепонки больше, чем перепонки внутреннего уха, поэтому давление увеличивается в десятки раз, и слышимость сообветственно тоже.
Во внутреннем ухе есть перепончатый канал, который также заполнен жидкостью. На его нижней стенке располагается рецепторный аппарат слухового анализатора, покрытый волосковыми клетками. Эти клетки улавливают колебания жидкости, заполняющей канал. Каждая из них улавливает определенную звуковую частоту и преобразует ее в электрические импульсы.
По слуховому нерву импульсы передаются в головной мозг. Слуховой нерв состоит из тысяч тонких нервных волокон, каждое изкоторых начинается от определенного места улитки и передает конкретную частоту.
Так звуки низкой чистоты (рокот, грохот и т.д) передаются по волокнам, исходящим из верха улитки, а высокочастотные (писк, визг, свист и т.д) по волокнам, связанным у ее основания.
Таким образом, разные звуки вызывают электрическое раздражение опеределенных волокон, находящихся в составе слухового нерва. Именно эти различия воспринимает и различает наш мозг.
Полезная информация
О слухе
О слуховых аппаратах
Для того чтобы понять как мы слышим необходимо разобраться в том как работает орган слуха человека и в том, что такое звук.
Строение органа слуха человека
Наружное ухо:
Состоит из ушной раковины и наружного слухового прохода. То, что мы называем «шум», на самом деле являются звуковыми волнами, которые передаются через воздух. Звуковые волны улавливаются ушной раковиной и через слуховой проход передаются к барабанной перепонке. Барабанная перепонка представляет собой эластичную круглую мембрану по которой ударяют звуковые волны.
Среднее ухо:
Среднее ухо представляет собой заполненную воздухом полость за барабанной перепонкой. В полости среднего уха находятся три слуховые косточки, самые маленькие в человеческом организме: молоточек, наковальня и стремя. Молоточек соединен с барабанной перепонкой, а стремя с улиткой внутреннего уха. Такая система рычагов нужна для усиления колебаний барабанной перепонки.
Внутреннее ухо:
Во внутреннем ухе содержится несколько структур, но непосредственное отношение к слуху имеет только улитка, заполненная лимфатическими жидкостями. Внутри улитки находится перепончатый канал, также заполненный жидкостью, на нижней стенке которого расположен рецепторный аппарат слухового анализатора, покрытый волосковыми клетками. Волосковые клетки улавливают колебания жидкости, заполняющей канал. Каждая волосковая клетка настроена на определенную звуковую частоту, причем клетки, настроенные на низкие частоты, располагаются в верхней части улитки, а высокие частоты улавливаются клетками нижней части улитки. Когда волосковые клетки от возраста или по другим причинам гибнут, человек теряет способность воспринимать звуки соответствующих частот.
Краткие сведения о звуке
Окружающие нас звуки представляют собой продольные колебания воздуха и характеризуются 2-мя основными, не зависящими друг от друга параметрами: частотой (высотой) и амплитудой (громкостью). Частота определяется как количество колебаний в секунду и измеряется в Герцах. Чем больше частота, тем выше звук, и наоборот.
Исследования показали, что ухо человека обладает способностью воспринимать звуки с нижней границей частот, равной 16-20 Гц, и верхней границей, равной 15-20 кГц. Обычно дети, по сравнению с взрослыми, могут воспринимать более высокие частоты. Способность воспринимать высокие частоты уменьшается с возрастом.
Акустические сигналы (звуки) делятся на 3 группы:
В 1933 г. Fletcher и Munson установили, что ухо человека обладает наибольшей чувствительностью в области 1 кГц. Минимальное звуковое давление на этой частоте, которое способно воспринять среднестатистическое здоровое ухо, ровно 20 мкПа (микропаскаль). Эта величина и была принята за нулевую точку отсчета уровня звукового давления, которое для удобства стали измерять в дБ (децибел).
Ниже приведена таблица для примерного представления об уровне сигнала или шума, которые встречаются в повседневной жизни.
Децибел (дБ) | Характеристика | Источник звука |
0 | ||
10 | Порог восприятия | Тиканье наручных часов, тихий шелест листьев |
20 | Тихо | Шепот человека на расстоянии 1 м. |
30 | Приглушенный разговор, тиканье настенных часов. | |
40 | Слышно | Разговор в пол голоса |
50 | Отчетливо слышно | Разговор, пишущая машинка, тихая улица |
60 | Шумно | Обычный разговор |
70 | Шумная улица, пылесос, крик, смех | |
80 | Очень шумно | Мотоцикл с глушителем |
90 | Пневматический молоток, громкие крики, вагон метро | |
100 | Крайне шумно | Кузнечный цех, раскаты грома |
110 | Громкая музыка, в вертолете | |
120 | Почти невыносимо | Отбойный молоток |
130 | Болевой порог | Сирена, самолет на старте |
140 | Контузия | Звук взлетающего реактивного самолета |
150 | Контузия, травмы | Реактивный самолет |
160 | Шок, травмы | Ударная волна от сверхзвукового самолета |
180 | Смертельный уровень | |
200 | Смерть |
Записаться на приём к специалисту Вы можете по телефону
Что мы слышим ухом
Ухо – сложный орган слуха и равновесия. Оно способно воспринимать широчайший диапазон звуков: самый тихий слышимый звук может быть в десять миллионов раз слабее звука, громкость которого превышает болевой порог. Диапазон этот составляет около 130 децибел.
Ухо состоит из трех частей: наружное ухо, среднее ухо и внутреннее ухо.
Наружное ухо
Наружное ухо состоит из ушной раковины, слухового прохода и барабанной перепонки. С их помощью звук из внешней среды попадает в среднее ухо. Ушная раковина улавливает звуковые волны, а слуховой проход доставляет их прямо к барабанной перепонке.
Среднее ухо
Среднее ухо представляет собой полость, заполненную воздухом. Расположенные в ней слуховые косточки (молоточек, наковальня и стремечко) соединяют барабанную перепонку с внутренним ухом. Евстахиева труба поддерживает давление воздуха в среднем ухе, равное давлению снаружи.
Внутреннее ухо
Здесь улитка обрабатывает поступающий звук, а полукружные каналы – информацию о равновесии. Улитка заполнена жидкостью, и по всей ее длине располагаются крошечные волосковые клетки. Под действием звуковой волны жидкость приходит в движение и реснички волосковых клеток смещаются. Это вызывает сложный химический механизм передачи информации в отделы мозга, ответственные за дальнейшую обработку и интерпретацию того, что мы слышим.
Потеря слуха может быть следствием повреждения одной из этих трех частей. Нарушения в наружном или среднем ухе приводят к кондуктивной тугоухости.
Из внутреннего уха посредством слухового нерва информация передается в мозг. Потери слуха, вызванные повреждениями внутреннего уха, носят название сенсоневральной (нейросенсорной) тугоухости. Смешанная тугоухость – сочетание в разной степени кондуктивной и сенсоневральной (нейросенсорной) тугоухости.