Страница защищена от перемещения
Из Википедии, свободной энциклопедии
  (Перенаправлен со слуха (смысла) )
Перейти к навигации Перейти к поиску

Как звуки передаются от источника к вашему мозгу
Принципиальная схема человеческого уха

Слуховой или слуховое восприятие , является способность воспринимать звуки посредством обнаружения вибрации , [1] изменения в давлении окружающей среды через время, через орган , такие как ухо . Академическая область, связанная со слухом, - это слуховая наука .

Звук может быть слышен через твердые , жидкие или газообразные вещества. [2] Это одно из пяти традиционных чувств . Частичная или полная потеря слуха называется потерей слуха .

У людей и других позвоночных слух осуществляется в первую очередь слуховой системой : механические волны , известные как вибрации, улавливаются ухом и преобразуются в нервные импульсы, которые воспринимаются мозгом (прежде всего в височной доле ). Как и прикосновение , слух требует чувствительности к движению молекул в мире вне организма. И слух, и осязание - это типы механочувствительности . [3] [4]

Слуховой механизм [ править ]

В среднем ухе используются три крошечные кости: молоток, наковальня и стремени, которые передают колебания от барабанной перепонки во внутреннее ухо.

Слуховая система человека состоит из трех основных компонентов : наружного уха, среднего уха и внутреннего уха.

Наружное ухо [ править ]

Наружное ухо включает ушную раковину , видимую часть уха, а также слуховой проход , который заканчивается у барабанной перепонки , также называемой барабанной перепонкой. Ушная раковина служит для фокусировки звуковых волн через слуховой проход к барабанной перепонке. Из-за асимметричного характера наружного уха у большинства млекопитающих звук по- разному фильтруется на пути к уху в зависимости от места его происхождения. Это дает этим животным возможность локализовать звук по вертикали . Барабанная перепонка представляет собой воздухонепроницаемую мембрану, и, когда туда приходят звуковые волны, они заставляют ее вибрировать в соответствии с формой звуковой волны . Церумин (ушная сера ) производится сернойи сальные железы в коже слухового прохода человека, защищающие слуховой проход и барабанную перепонку от физического повреждения и микробной инвазии. [5]

Среднее ухо [ править ]

Среднее ухо состоит из небольшой заполненной воздухом камеры, расположенной медиальнее барабанной перепонки. Внутри этой камеры находятся три самые маленькие кости в теле, известные вместе как косточки, которые включают молоток, наковальню и стремени (также известные как молоток, наковальня и стремени соответственно). Они способствуют передаче колебаний от барабанной перепонки во внутреннее ухо, улитку . Назначение косточек среднего уха - преодолеть несоответствие импеданса между воздушными и улитковыми волнами, обеспечивая согласование импеданса .

В среднем ухе также расположены стремечковая мышца и натяжная барабанная мышца , которые защищают слуховой механизм посредством рефлекса жесткости. Стремена передает звуковые волны во внутреннее ухо через овальное окно , гибкую мембрану, отделяющую заполненное воздухом среднее ухо от заполненного жидкостью внутреннего уха. Круглое окно , другая гибкая мембрана, позволяет гладкому перемещению жидкости внутреннего уха , вызванная поступающими звуковые волнами.

Внутреннее ухо [ править ]

Внутреннее ухо - небольшой, но очень сложный орган.

Внутреннее ухо состоит из улитки , которая представляет собой спиралевидную трубку, заполненную жидкостью. Он разделен вдоль кортиевого органа , который является основным органом механической нервной трансдукции . Внутри кортиева органа находится базилярная мембрана , структура, которая вибрирует, когда волны от среднего уха распространяются через улитковую жидкость - эндолимфу . Базилярная мембрана тонотопна , так что каждая частота имеет характерное место резонанса вдоль нее. Характерные частоты высокие у базального входа в улитку и низкие на вершине. Движение базилярной мембраны вызывает деполяризацию из волосковых клеток, специализированные слуховые рецепторы, расположенные в кортиевом органе. [6] Хотя волосковые клетки сами не производят потенциалы действия , они выделяют нейромедиатор в синапсах с волокнами слухового нерва , который действительно производит потенциалы действия. Таким образом, паттерны колебаний базилярной мембраны преобразуются в пространственно-временные паттерны выстрелов, которые передают информацию о звуке в ствол мозга . [7]

Neuronal [ править ]

Боковая лемниска (красная) соединяет нижние слуховые ядра к нижнему бугорку в среднем мозге.

Звуковая информация из улитки проходит через слуховой нерв в ядро улитки в стволе мозга . Оттуда, проецируется на нижний бугорок в среднем мозге тектуме . Уступает бугорок интегрирует слуховой вход с ограниченным входом из других частей мозга и участвует в подсознательных рефлексах , такие как слуховая реакция испуга .

Нижний бугорок, в свою очередь, проецируется на медиальное коленчатое ядро , часть таламуса, где звуковая информация передается в первичную слуховую кору в височной доле . Считается, что сначала звук воспринимается осознанно в первичной слуховой коре . Вокруг первичной слуховой коры находится область Вернике, область коры, участвующая в интерпретации звуков, которая необходима для понимания произносимых слов.

Нарушения (например, инсульт или травма ) на любом из этих уровней могут вызвать проблемы со слухом, особенно если нарушение двустороннее . В некоторых случаях это также может привести к слуховым галлюцинациям или более сложным проблемам с восприятием звука.

Слуховые тесты [ править ]

Слух можно измерить с помощью поведенческих тестов с помощью аудиометра . Электрофизиологические тесты слуха могут обеспечить точные измерения порогов слуха даже у пациентов без сознания. Такие тесты включают слуховые вызванные потенциалы ствола мозга (ABR), отоакустическую эмиссию (OAE) и электрокохлеографию (ECochG). Технический прогресс в этих исследованиях позволил широко распространить скрининг слуха у младенцев.

Слух можно измерить с помощью мобильных приложений, которые включают функцию аудиологической проверки слуха или приложение для слухового аппарата . Эти приложения позволяют пользователю измерять пороги слышимости на разных частотах ( аудиограмма ). Несмотря на возможные ошибки в измерениях, потерю слуха можно обнаружить. [8] [9]

Потеря слуха [ править ]

Существует несколько различных типов потери слуха: кондуктивная потеря слуха , нейросенсорная тугоухость и смешанные типы.

  • Кондуктивная потеря слуха
  • Нейросенсорная тугоухость
  • Смешанная потеря слуха

Существуют определенные степени потери слуха: [10] [11]

  • Легкая потеря слуха. Людям с легкой потерей слуха трудно поддерживать разговор, особенно в шумной обстановке. Самые тихие звуки, которые люди с легкой потерей слуха могут слышать своим лучшим слухом, находятся в диапазоне от 25 до 40 дБ HL.
  • Умеренная потеря слуха. Людям с умеренной потерей слуха трудно поддерживать разговор, когда они не используют слуховой аппарат. В среднем, самые тихие звуки, которые слышат люди с умеренной потерей слуха и с лучшим слухом, находятся в диапазоне от 40 до 70 дБ HL.
  • Тяжелая потеря слуха - люди с тяжелой потерей слуха полагаются на мощный слуховой аппарат. Однако они часто полагаются на чтение по губам, даже когда используют слуховые аппараты. Самые тихие звуки, которые слышат люди с тяжелой потерей слуха с их лучшим слухом, составляют от 70 до 95 дБ HL.
  • Глубокая потеря слуха - люди с глубокой потерей слуха очень плохо слышат и в основном полагаются на чтение по губам и язык жестов. Самые тихие звуки, которые слышат люди с глубокой потерей слуха с их лучшим слухом, составляют от 95 дБ HL и более.

Причины [ править ]

  • Наследственность
  • Врожденные состояния
  • Пресбиакузис
  • Приобретенный
    • Потеря слуха из-за шума
    • Ототоксические препараты и химические вещества
    • Инфекционное заболевание

Профилактика [ править ]

Защита слуха - это использование устройств, предназначенных для предотвращения потери слуха, вызванной шумом (NIHL), одного из видов постъязыкового нарушения слуха . Различные средства, используемые для предотвращения потери слуха, обычно направлены на снижение уровня шума, которому подвергаются люди. Один из способов сделать это - изменить окружающую среду, например, снизить уровень шума , что может быть достигнуто с помощью такой простой меры, как облицовка комнаты занавесками , или такой сложной меры, как использование безэховой камеры , которая поглощает почти весь звук. Другим средством является использование таких устройств, как беруши , которые вставляются в слуховой проход, чтобы блокировать шум, или наушники., предметы, предназначенные для того, чтобы полностью закрывать уши человека.

Управление [ править ]

Потеря слуха, вызванная невральной потерей, в настоящее время не может быть излечена. Вместо этого его эффекты могут быть смягчены использованием аудиопротезов, то есть вспомогательных слуховых аппаратов, таких как слуховые аппараты и кохлеарные имплантаты . В клинических условиях такое лечение предлагают отологи и аудиологи .

Отношение к здоровью [ править ]

Потеря слуха связана с болезнью Альцгеймера и деменцией, при этом потеря слуха в большей степени связана с более высоким риском. [12] Существует также связь между диабетом 2 типа и потерей слуха . [13]

Слух под водой [ править ]

Порог слуха и способность локализовать источники звука снижаются под водой у людей, но не у водных животных, включая китов, тюленей и рыб, уши которых приспособлены для обработки звука, передаваемого через воду. [14] [15]

У позвоночных [ править ]

Кошка может слышать высокочастотные звуки на две октавы выше, чем человек.

Не все звуки обычно слышны для всех животных. У каждого вида есть диапазон нормального слуха как по амплитуде, так и по частоте . Многие животные используют звук для общения друг с другом, и слух у этих видов особенно важен для выживания и воспроизводства. У видов, которые используют звук в качестве основного средства общения, слух, как правило, наиболее остро реагирует на звуки голоса и речи.

Частотный диапазон [ править ]

Частоты, которые может слышать человек, называются звуковыми или звуковыми. Обычно считается, что диапазон составляет от 20 Гц до 20 000 Гц. [16] Частоты выше звука называются ультразвуковыми , а частоты ниже звука - инфразвуковыми . Некоторые летучие мыши используют ультразвук для эхолокации во время полета. Собаки могут слышать ультразвук, что является принципом "тихого" собачьего свистка . Змеи чувствуют инфразвук своими челюстями, а усатые киты , жирафы , дельфины и слоныиспользуйте его для общения. У некоторых рыб есть способность слышать более чутко из-за хорошо развитой костной связи между ухом и плавательным пузырем. Эта «помощь глухим» для рыб появляется у некоторых видов рыб, таких как карп и сельдь . [17]

У беспозвоночных [ править ]

Несмотря на то, что у них нет ушей, беспозвоночные разработали другие структуры и системы для декодирования колебаний, распространяющихся по воздуху, или «звука». Чарльз Генри Тернер (зоолог) был первым ученым, официально продемонстрировавшим этот феномен с помощью строго контролируемых экспериментов на муравьях. [18] Тернер исключил возможность обнаружения вибрации земли и предположил, что у других насекомых, вероятно, также есть слуховые системы.

Многие насекомые улавливают звук по тому, как колебания воздуха отклоняют волоски по их телу. Некоторые насекомые даже развили специальные волоски, настроенные на обнаружение определенных частот, например, у некоторых видов гусениц, у которых развились волосы, обладающие такими свойствами, что они больше всего резонируют со звуком жужжания ос, тем самым предупреждая их о присутствии естественных врагов. [19]

У некоторых насекомых есть тимпанальный орган . Это «барабанные перепонки», которые закрывают заполненные воздухом камеры на ногах. Подобно процессу слуха у позвоночных, барабанные перепонки реагируют на волны сонара. Рецепторы, расположенные внутри, преобразуют колебания в электрические сигналы и отправляют их в мозг. Несколько групп летающих насекомых, на которых охотятся эхолокационные летучие мыши, могут воспринимать ультразвуковое излучение таким образом и рефлекторно практиковать избегание ультразвука .

См. Также [ править ]

Физиологический [ править ]

  • Ухо
  • Потеря слуха
  • Проверка слуха

Общие [ править ]

  • Анализ слуховой сцены
  • Слуховая наука
  • Слуховая система
  • Костная проводимость
  • Диапазон слуха
  • Эхолокация человека
  • Прослушивание
  • Нейронное кодирование звука
  • Временная оболочка и тонкая структура
  • Всемирный день слуха

Тест и измерения [ править ]

  • Аудиограмма
  • Аудиометрия
  • Дихотическое слушание (тест)
  • Слуховой ответ ствола мозга (тест)

Заболевания [ править ]

  • Расстройство обработки слуха
  • Эндауральные явления
  • Потеря слуха
  • Гиперакузия
  • Пресбиакузис
  • Тиннитус

Ссылки [ править ]

  1. ^ Plack, CJ (2014). Чувство слуха . ООО "Психология Пресс" ISBN 978-1848725157.
  2. ^ Ян Шнупп; Исраэль Нелькен; Эндрю Кинг (2011). Слуховая неврология . MIT Press. ISBN 978-0-262-11318-2. Архивировано из оригинала на 2011-01-29 . Проверено 13 апреля 2011 .
  3. Перейти ↑ Kung C. (2005-08-04). «Возможный объединяющий принцип механочувствительности». Природа . 436 (7051): 647–654. DOI : 10,1038 / природа03896 . PMID 16079835 . S2CID 4374012 .  
  4. ^ Пэн, AW .; Salles, FT .; Пан, В .; Риччи, AJ. (2011). «Интеграция биофизических и молекулярных механизмов механотрансдукции слуховых волосковых клеток» . Nat Commun . 2 : 523. DOI : 10.1038 / ncomms1533 . PMC 3418221 . PMID 22045002 .  
  5. ^ Гельфанд, Стэнли А. (2009). Основы аудиологии (3-е изд.). Нью-Йорк: Тим. ISBN 978-1-60406-044-7. OCLC  276814877 .
  6. ^ Даниэль Шактер; Дэниел Гилберт; Даниэль Вегнер (2011). «Ощущение и восприятие». В Чарльз Линсмайзер (ред.). Психология . Стоит издателям. С.  158–159 . ISBN 978-1-4292-3719-2.
  7. ^ Уильям Йост (2003). «Прослушивание» . В Алисе Ф. Хили; Роберт В. Проктор (ред.). Справочник по психологии: экспериментальная психология . Джон Уайли и сыновья. п. 130. ISBN 978-0-471-39262-0.
  8. ^ Shojaeemend, Хасан; Аятоллахи, Хале (2018). «Автоматическая аудиометрия: обзор внедрения и методов оценки» . Исследования в области информатики здравоохранения . 24 (4): 263–275. DOI : 10.4258 / hir.2018.24.4.263 . ISSN 2093-3681 . PMC 6230538 . PMID 30443414 .   
  9. ^ Кейдсер, Гитте; Конвери, Элизабет (2016-04-12). «Самонастраивающиеся слуховые аппараты» . Тенденции слуха . 20 : 233121651664328. DOI : 10,1177 / 2331216516643284 . ISSN 2331-2165 . PMC 4871211 . PMID 27072929 .   
  10. ^ «Определение потери слуха - классификация потери слуха» . слышать-it.org .
  11. ^ Martini A, Mazzoli M, Kimberling W (декабрь 1997). «Введение в генетику нормального и дефектного слуха». Аня. NY Acad. Sci . 830 : 361–74. DOI : 10.1111 / j.1749-6632.1997.tb51908.x . PMID 9616696 . 
  12. ^ Thomson, Rhett S .; Одуонг, Присцилла; Миллер, Александр Т .; Гургель, Ричард К. (2017-03-16). «Потеря слуха как фактор риска деменции: систематический обзор» . Ларингоскопическая отоларингология . 2 (2): 69–79. DOI : 10.1002 / lio2.65 . ISSN 2378-8038 . PMC 5527366 . PMID 28894825 .   
  13. ^ Akinpelu, Olubunmi V .; Мухика-Мота, Марио; Дэниел, Сэм Дж. (2014). «Связан ли сахарный диабет 2 типа с нарушениями слуха? Систематический обзор и метаанализ». Ларингоскоп . 124 (3): 767–776. DOI : 10.1002 / lary.24354 . ISSN 1531-4995 . PMID 23945844 .  
  14. ^ «Открытие звука в море» . Университет Род-Айленда. 2019.
  15. Перейти ↑ Au, WL (2000). Слух китов и дельфинов . Springer. п. 485. ISBN 978-0-387-94906-2.
  16. ^ "Диапазон частот человеческого слуха" . Сборник фактов по физике .
  17. ^ Уильямс, CB (1941). «Чувство слуха у рыб» . Природа . 147 (3731): 543. DOI : 10.1038 / 147543b0 . ISSN 0028-0836 . S2CID 4095706 .  
  18. ^ Тернер CH. 1923. Самонаведение перепончатокрылых. Пер. Акад. Sci. Сент-Луис 24: 27–45
  19. ^ Таутц, Юрген и Майкл Rostás. «Пчелиное жужжание уменьшает повреждение растений гусеницами». Текущая биология 18, вып. 24 (2008): R1125-R1126.

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Лопес-Поведа, Энрике А .; Палмер, АР (Алан Р.); Меддис, Рэй. (2010). Нейрофизиологические основы слухового восприятия . Нью-Йорк: Спрингер. ISBN 978-1-4419-5685-9. OCLC  471801201 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Всемирная организация здравоохранения, глухота и потеря слуха
  • СМИ, связанные со слухом на Викискладе?
  • Словарное определение слуха в Викисловаре
  • Цитаты, связанные со слухом в Викицитатнике
  • Открытый университет - OpenLearn - Статья о слухе