Література.

1. Тиманюк В.А., Животова Е.Н. “Биофизика”- Х.: Изд-во НФАУ Золотые страницы, 2003г., с.207-209.

2. Ремизов А.Н. “Курс фізики, електроніки, кібернетики”: - М, ВШ, 1982, с.159-170.

3. Ливенцов Н.М. «Курс физике»: М. «Высшая школа» 1972, с 62-67.

4. Эсаулова М.Э. и др. Руководство к лабораторным работам по физике. М. «Высшая школа», 1983 с 39-43.

5. Методичні розробки.

6. Конспект лекцій.

Тема: “Вивчення фізичних основ тональної аудіометрії”.

Мета роботи: Ознайомитися з роботою аудіометра поліклінічного типу АП-02 та навчитися експериментально за допомогою цього приладу визначити поріг слухового відчуття на різних частотах.

Обґрунтування необхідності вивчення теми.

Тональна порогова аудіометрія широко використовується в клінічній та поліклінічній практиці для дослідження органів слуху.

Величина порогу слухового відчуття залежність від частоти і є важливим діагностичним фактором, який дозволяє в ряді випадків визначати локалізацію патологічних змін органів слуху. Крім того, це важливо і для розуміння різних діагностичних методик аускультації, перкусії, фонокардіографії, для розуміння дії на органи людини інфразвуку та шумів.

Прилади і матеріали: аудіометр поліклінічний типу АП-02.

Теоретичні відомості.

Основними фізичними характеристиками звуку є частота, інтенсивність (звуковий тиск), акустичний спектр.

Інтенсивність звуку (густина потоку енергії звукової хвилі) – це кількість енергії, яка проходить через одиницю площі фронту хвилі за 1с і вимірюється в Вт/м².

Звуковий тиск – це ефективне значення надлишкового тиску над атмосферним тиском, яке утворюється в місцях згущення часток повітря в звуковій хвилі. Інтенсивність звуку І дорівнює квадрату амплітуди звукового тиску, поділеного на 2ρV:

І=;

- акустичний опір (імпеданс), деP– звуковий тиск, ρ – густина середовища,V– швидкість звуку.

Акустичний спектр – це результат розкладання складного коливання (тону) на прості тони (гармоніки), які його складають із показанням їх частоти і амплітуди (інтенсивності).

З фізичними (об’єктивними) характеристиками звуку тісно пов’язані фізіологічні (суб’єктивні) характеристики звуку.

Цей зв’язок ілюструється такою схемою:

Звук

Об'єктивні характеристики

Суб'єктивні характеристики

частота

Висота тону

інтенсивність

гучність

Гармонічний

спектр

тембр

При клінічних дослідженнях вимірюють поріг слухового відчуття I₀, під яким розуміють мінімальну інтенсивність звуку даної частоти, яка ще сприймається вухом (або мінімальний звуковий тиск). Нормальне людське вухо сприймає досить широкий діапазон інтенсивностей звуку: так на частоті 1000 ГцI₀=10^-12Вт/м²(поріг слухового відчуття) доI=10 Вт/м²(поріг больового відчуття). Відношення цих інтенсивностей дорівнює 10¹³, тому для зручності вводять шкалу рівня інтенсивності. Шкалу рівня інтенсивностей звуку беремо за початковий рівень шкали, будь-яку іншу інтенсивність виражають через десятковий логарифм її відношення доI₀:;

За одиницю рівня гучності прийнято 1 Бел (Б), яка відповідає зміні інтенсивності в 10 разів, а також 1 децибел (дБ)=0,1Б:

(Б)=10(дБ).

Для фізіологічної оцінки гучності звуку вводять шкалу рівня гучності L_E. При постійній частоті рівень гучності пов’язаний з рівнем інтенсивності законом Вебера-Фехнера, згідно з яким рівень гучності на даній частоті пропорційний логарифму відношення рівнів інтенсивності:

L_E =, k – коефіцієнт пропорціональності, який залежить від частоти . Якщо коефіцієнт k був сталим, то шкала інтенсивності відповідала б шкалі гучності.

Умовно вважають, що на частоті 1000 Гц шкали рівня гучності та рівня інтенсивності звуку співпадають, тобто (k=1), і на цій частоті децибел шкали рівня інтенсивності буде відповідати децибелу шкали рівня гучності. Для відмінності шкали інтенсивності від шкали гучності децибел називають фоном.

Залежність рівня інтенсивностей від частоти, який сприймається людським вухом, як звук однакової гучності зі звуком на частоті 1000 Гц, називається кривою рівної гучності.Важливе значення має крива нульового рівня гучності (поріг слухового відчуття, яка дає залежність від порогової інтенсивностіI₀від частоти).

При погіршенні слуху крива порогу слухового відчуття буде розташована вище за нормою. На кожній частоті різниця рівня інтенсивності в патології та нормі відповідає різниці рівня гучності, тобто відчуття одного й того ж звуку в нормі і патології. Ця різниця в нормі і патології називається втратою слуху.Втрата слуху – це зниження рівня гучності сприйняття пацієнтом звуку даної частоти (рівня інтенсивності) по відношенню до норми. Втрату слуху прийнято оцінювати по підвищенню рівня інтенсивностей у порівнянні з нормою. Через те, що дослідження проводиться на рівні порогу слухового відчуття, метод називається пороговим, а оскільки вимірювання проводиться на чітко визначеній частоті, то метод називається тональним.

Таким чином, метод тональної порогової аудіометрії – це метод дослідження слуху пацієнта, який ґрунтується на визначенні втрати слуху по підвищенню рівня інтенсивності, який відповідає рівню слухового відчуття в порівнянні з нормою. Для оцінки втрати слуху будується аудіограма. Аудіограма – це графік, який показує втрату слуху в децибелах в залежності від частоти коливань.

У роботі для зняття аудіограми використовується аудіометр поліклінічний АП-02.

Аудіометр використовується для визначення порогу слухового відчуття по повітряній провідності та зрівняних характеристик вуха по кістковій провідності. Визначення порогів слухового відчуття здійснюється подачею чистих тонів різної частоти та інтенсивності. Регістрація результатів проводиться на бланку аудіограми по відповідям пацієнтів шляхом нанесення крапок на місце перетину планок, пов’язаних із переключенням частоти інтенсивності.

Принципова електрична схема пристрою виконана на полупровідникових тріодах і складається з таких блоків: генератора чистих тонів, посилювача чистих тонів, генератора шумів. Регулювання вихідного рівня інтенсивності здійснюється атенюатором, який складається з ланцюгів резистора. Зміна геніруючої частоти здійснюється переключенням конденсаторів від контуру генератора.

Аудіометр конструктивно оформлений у вигляді настільного переносного приладу .

На похилій криничці приладу розташовані: клавіша включення пристрою; перемикач телефонів повітряної проводимості; перемикач роду робіт; включення телефонів повітряної та кісткової проводи мості; перемикач інтенсивності маскуючого шуму; перемикач і кнопки припинення подачі тонів; індикаторна лампа; лампа відповіді пацієнта. На горизонтальній панелі приладу розташовується бланк аудіограми, який фіксується прижимом за допомогою кнопки. Над бланком аудіограми знаходиться планка перемикача з ручкою і перемикач інтенсивності з ручкою 11.

Порядок виконання роботи.

1.Включити прилад в мережу. Під час прогрівання приладу (3 хв.) встановити бланк аудіограми. Ручку “Тон” встановити на зелений або червоний телефон, маскуючий шум виключити.

2.Пацієнту надіти навушники. Планку перемикача частот встановити на одну з частот за допомогою перемикача інтенсивності тону, подати через телефон на досліджуване вухо чітко відчутий пацієнтом тон.

3.Поступово зменшуйте інтенсивність тону поки пацієнт перестане відчувати тон. Знайти це положення перемикача, яке відповідає порогу слухового відчуття. На цьому місці на бланці аудіограми поставити олівцем крапку.

4.Повторити процедуру визначення порогу слухового відчуття на інших частотах. Рекомендується такий порядок чергування частот у процесі дослідження: 1000, 2000, 3000, 4000, 8000, 500, 250, 125Гц.

5.З’єднавши точки, які відповідають порогу слухового відчуття, одержують аудіограму для даного вуха.

6.Повторити дослідження на іншому вусі, для чого ручку “Тон” перевести в інше положення.

7.Проаналізуйте одержані результати. Вказати, на яких частотах поріг слухового відчуття мінімальний, а на яких – максимальний.