Слухова сенсорна система

Звук являє собою коливальні рухи пружних тіл, які поширюються у різних середовищах у вигляді хвиль.

Д ля сприйняття звукових сигналів існує складний, рецептивний орган – орган слуху і рівноваги. Вухо морфологічно поділене на три відділи: зовнішнє, середнє і внутрішнє вухо.

Зовнішнє вухо вловлює звукові коливан­ня, підтримує потрібну вологу і температуру біля барабанної перетинки.

Барабанна перетинка сприймає звукові коливання і передає їх на сис­тему кісточок, розташованих у середньому вусі (молоточок, коваделко і стремінце). Ці кісточки не тільки передають коливання на мембрану овального вікна, але і підсилюють їх. Тиск звукової хвилі на барабанну перетинку підсилюється приблизно у 22 рази. Але за умови посилення коливання барабанної пере­тинки відбувається зниження амплітуди хвилі.

Механізм сприйняття звукових коливань рецептивними клітинами

Орган Корті розміщений на базилярній мембрані і містить волоскові клітини, які є слуховими рецепторами.

Слухові рецептори є вторинно-чутливими. На базилярній мембрані завитки розташовуються рецепторні клітини двох типів:

• внутрішні - в один ряд,

• зовнішні - в 3-4 ряди.

У внутрішніх клітинах знаходиться 30-40 відносно коротких (4-5 мкм) волосків (внутрішні во­лоскові клітини), а в зовнішніх - 65-120 тонших і довших волосків (зовнішні волоскові клітини).

Коливання мембрани овального вікна, викликані стремінцем, переда­ються перилімфі присінкових сходів, а потім через вестибулярну мембра­ну - на ендолімфу. На вершині завитки між присінковими барабанними сходами є отвір, що їх з'єднує, - гелікотрема, через який коливання пере­даються на перилімфу барабанних сходів.Хвиля тиску, що виникає, призводить у рух базилярну і покривну мембрани.

Волоски рецептивних клітин, які доторкуються до покривної мембрани, деформуються, що й спричинює генерування рецепторного по­тенціалу.

Звукова хвиля може надходити до органу Корті не тільки повітряним шляхом( повітряна провідність), але й через кістки черепа (кісткова провідність).

Розпізнавання висоти тону

Основними характеристиками звукової хвилі є: частота, амплітуда і тривалість коливань.

Сила звуку корелює з амплітудою звукової хвилі, а висота тону - з її частотою (кількість коливань за одиницю часу). Чим більша амплітуда, тим голосніший звук, чим вища частота коливань, тим вищий тон.

Вухо людини здатне сприймати звук за умови коливання повітря в діапазоні від 16 до 20000 Гц. Однак найбільша чутливість лежить у межах від 1000 до 4000 Гц - це діапазон людського голосу.

Амплітудний максимум для кожної частоти, яку людина чує, розташований у специфічній точці ендолімфатичного каналу. Так, амплітудний максимум для частоти коливань 4000 Гц знаходиться на відстані 10 мм від овального отвору, а 1000 Гц - 23 мм.

Розпізнавання сили звуку

Сила звуку кодується кількістю збуджених нейронів і частотою імпульсів. Діапазон амплітуди коливань ендолімфи пов'язаний з амплітудою коли­вання мембран. З ростом амплітуди збільшується число збуджених рецеп­тивних клітин.