Регуляція рівня звуку барабанною перетинкою. Фізіологія равлики

Коли звукові хвилі передаються через кісточкових систему і звідти - в центральну нервову систему з невеликою затримкою, рівною 40-80 мсек, здійснюється рефлекторне скорочення придворної м`язи і в меншій мірі - м`яза, що напружує барабанну перетинку. Остання тягне рукоятку молоточка всередину, тоді як придворна м`яз тягне стремечко назовні. Обидві сили протилежні одна одній, і це веде до збільшення ригідності всій кісточкової системи, що сильно знижує проведення низькочастотних хвиль, головним чином частотою нижче 1000 Гц.

Цей рефлекс загасання (Ослаблення) може знизити інтенсивність передачі низькочастотних звуків на 30-40 дБ, що приблизно відповідає різниці між гучним голосом і пошепки. Даний механізм, як вважають, виконує дві функції.

1. Захищає равлика від ушкоджують вібрацій, пов`язаних з надмірно гучним звуком.
2. Маскує низькочастотні звуки в шумному середовищі. При цьому зазвичай видаляється основна частина фонового шуму, що дозволяє людині сконцентруватися на звуках частотою вище 1000 Гц, за допомогою яких передається більшість значимої інформації при мовному спілкуванні.

М`яз, що напружує барабанну перетинку, і придворна м`яз знижують слухову чутливість людини до власної мови. Ця дія активується колатеральними нервовими сигналами, що передаються до цих м`язів одночасно з мозкової активацією мовного механізму.

Передача звуку через кістку. Оскільки внутрішнє вухо (равлик), вбудовано в кісткову порожнину скроневої кістки, яка називається кістковим лабіринтом, вібрація всього черепа може викликати вібрацію рідини в самій равлику. Отже, при відповідних умовах, коли камертон або електронний вібратор розміщуються на будь-якому кістковому виступі черепа, але особливо на соскоподібного відростка скроневої кістки біля вуха, людина чує звук. Однак енергія повітряних коливань навіть при гучному звуці недостатня для виклику слухового відчуття через кісткову провідність, якщо до кістки не прикріплено спеціальне електронне звукопідсилююче пристрій.

фізіологія равлики

фізіологія равлики

система равлики складається з трьох трубок: (1) вестибулярної лестніци- (2) середньої лестніци- (3) барабанної сходи. Вестибулярна і середня сходи відокремлені один від одного рейснеровой мембраною, званої також вестибулярної мембраной- барабанна і середня сходи розділені базал`ной (основний) мембраною. На поверхні базал`ной мембрани лежить орган Корті, який містить ряд електромеханочувствітельних клітин - волоскових клітин. Вони є рецепторами, які ініціюють генерацію нервових імпульсів у відповідь на звукові вібрації.

На малюнку схематично зображені частини розкрученої равлики, які беруть участь в проведенні звукових вібрацій. Зверніть увагу, що на цьому малюнку відсутній рейснерова мембрана. Ця мембрана така тонка і рухома, що не перешкоджає проходженню звукових вібрацій від вестибулярної сходи до середньої. Отже, щодо проведення звуку в рідині обидві сходи розглядаються як єдина камера. (Значення рейснеровой мембрани полягає в підтримці особливого складу рідини в середній сходах, що необхідно для нормальної функції звукочувствітельних волоскових клітин, як обговорюється далі в главі.)

звукові вібрації передаються в вестибулярну сходи від заснування стремечка через овальне вікно. Поверхня основи стремінця покриває це вікно і пов`язана з краями вікна за допомогою ненатягнутої кільцевої зв`язки, тому мембрана може рухатися всередину і назовні відповідно до звуковими вібраціями. Рух мембрани всередину змушує рідину вестибулярної і середньої сходів рухатися вперед, рух мембрани назовні змушує рідину рухатися назад.

Основна мембрана і явище резонансу в равлику. Основна мембрана - волокниста структура, яка відокремлює середню сходи від барабанної. Вона містить 20000-30000 базальних волокон, які проектуються від кісткового центру равлики, або стрижня, до зовнішньої стінки. Це жорсткі, еластичні, схожі на язички музичних інструментів структури, основу яких фіксовано на стрижні равлики, але ді-сталеві кінці не фіксовані, а лише занурені в ненатянутом основну мембрану. Оскільки волокна жорсткі і вільні з одного кінця, вони можуть вібрувати подібно язичків губної гармошки.

Довжина волокон основної мембрани поступово збільшується в напрямку від підстави равлика до її верхівці, починаючи від овального вікна. Волокна подовжуються в 12 разів: від 0,04 мм у овального і круглого вікон до 0,5 мм у верхівки равлики (гелікотреми).

Діаметр базальних волокон, однак, поступово зменшується в напрямку від овального вікна до гелікотреми, і їх загальна жорсткість знижується більш ніж в 100 разів. В результаті короткі жорсткі волокна у овального вікна равлики краще вібрують при дуже високій частоті, тоді як довгі гнучкі волокна у верхівки равлики - при низькій частоті.

Таким чином, у основи, де звукові хвилі входять в равлика через овальне вікно, виникає високочастотний резонанс основної мембрани. Однак поблизу гелікотреми існує низькочастотний резонанс, головним чином через меншу жорсткості волокон, але також у зв`язку зі збільшеною «навантаженням» через надлишкову масу рідини, яка повинна вібрувати уздовж трубок равлики.


Поділитися в соц мережах:

Cхоже