Структура звукового анализатора

Представлен центральным (головной мозг) и периферическим отделом (ухо).

Ухо – наружное, среднее, внутреннее. Наружное – (ушная раковина, наружный слуховой проход, барабанная перепонка) – функция – звукоулавливание, т.е. проведение звуковой волны из атмосферы в среднее ухо. Среднее ухо – (барабанная полость объемом 2 см³, где располагаются слуховые косточки) – функция – звукопроведение и усиление звука. Среднее ухо с помощью евстахиевой трубы связано с глоткой (позволяет выравнивать давление в среднем ухе с атмосферным). Внутренне ухо – располагается в височной кости виде спирального канала длиной 35 мм (улитка), который разделен двумя мембранами на 3 канала, на основной мембране располагается кортиев орган – волосковые клетки. К которым подходят волокна слухового нерва; функция - звуковосприятие.

Биофизика процесса восприятия звука:

Акустическая волна распространяется в воздушной среде, вызывает колебание молекул в наружном ухе, поэтому на барабанную перепонку действует переменное акустическое давление. Величина действующей силы F = P S, где P – звуковое давление, S – площадь барабанной перепонки. Смещение барабанной перепонки тем значительнее, чем меньше ее жесткость и больше интенсивность звука. При очень высоких интенсивностях деформация достигает больших величин. Что приводит к разрыву барабанной перепонки. Для предотвращения этого служат мышцы, при сокращении которых повышается жесткость мембраны и снижаются акустические колебания.

Колебания барабанной перепонки с помощью кинематической цепи слуховых косточек передаются на мембрану овального окна. Слуховые косточки – это рычаги силы – служат для увеличения силы звука. Увеличение силы звука также обеспечивается за счет разности площадей: барабанной перепонки и овального окна – усиление звука в 20 раз. Колебания мембраны овального окна передаются в жидкость внутреннего уха, что обеспечивает колебание основной мембраны. Чем больше частота звука, тем ближе к основанию улитки располагается максимум акустических колебаний основной мембраны. Затем происходит смещение волосковых клеток, возникает рецепторный потенциал: чем выше рецепторный потенциал, тем выше частота нервных импульсов в слуховом нерве. Окончательная обработка звукового сигнала с формированием ощущения происходит в коре головного мозга.