С анатомической точки зрения ухо делится на три части: наружное ухо, среднее ухо и внутреннее ухо, как показано на схеме ниже. Физиологически его можно разделить на проводящую часть (которая включает наружное и среднее ухо) и сенсорную часть (которая включает внутреннее ухо, слуховой нерв и, в конечном итоге, мозговой центр, воспринимающий звук). Строго говоря, жидкость в вагусе действует как проводник, и обычно вся улитка считается сенсорной частью. I. Наружное ухо Наружное ухо состоит из видимой части уха (ушной раковины) и наружного слухового прохода, который ведет к барабанной перепонке. Ушная раковина человека состоит в основном из хряща и кожи. Это делает его очень мягким. Глубокая центральная часть ушной раковины называется ушной полостью, которая ведет к отверстию наружного слухового прохода. Наружное ухо является каналом, через который передается большая часть звука, но не имеет функции восприятия звука. У человека внешнее ухо только направляет звук и придает ему определенную степень усиления, поэтому мы должны находиться в хорошем положении, чтобы ориентироваться на направление, откуда идет звук. У большинства животных есть мышцы во внешнем ухе, поэтому логично, что они обычно могут держать уши поднятыми. Наружное ухо человека также имеет эти мышцы, но они не могут удерживать ухо вверх. Внешнее ухо вызывает усиление или усиление звука на 10-15 дБ в диапазоне частот примерно от 1,5 кГц до 7 кГц, что обусловлено резонансом. Частота наружного слухового прохода составляет примерно 2,5 кГц, а резонансная частота ушной раковины ближе к 5 кГц. Среднее ухо анатомически сложнее, оно начинается с барабанной перепонки в конце слухового прохода. Барабанная перепонка имеет конусообразную форму и просвечивает в направлении внутреннего уха и отделяет полость среднего уха или барабанную полость от слухового прохода. Барабанная перепонка состоит из двух слоев волокон; один слой излучает наружу из центра барабанной перепонки, а ее внешний слой состоит из круглых волокон. Основная часть полости среднего уха находится между барабанной перепонкой и костной стенкой (костный выступ), которая заполнена воздухом и сообщается с гортанью через евстахиеву трубу. Среднее ухо имеет три маленькие слуховые косточки: кость-молоток, кость-наковальня и кость-стремянка, также известные как слуховая цепочка, которые соединяют барабанную перепонку с внутренним ухом и передают вибрации, производимые барабанной перепонкой, во внутреннее ухо. 2. Мышцы среднего уха В среднем ухе есть две небольшие мышцы: барабанный тензор и стапедиальная мышца. Напрягающая мышца барабанной перепонки соединена с подколенной ножкой (барабанная перепонка прикреплена к подколенной ножке). Стапедиальная мышца прикрепляется к стенке барабанной полости. Эти маленькие мышцы выполняют две функции: мышца среднего уха является важной частью подвесной системы слуховой цепи. Сокращение мышц среднего уха уменьшает передачу звукового давления по слуховой цепи, что позволяет людям меньше подвергаться воздействию громких звуков. Он соединяет барабанную полость с полостью глотки и открыт при кашле или глотании. Он регулирует давление в барабанной полости и поддерживает баланс между давлением в барабанной полости и внешним атмосферным давлением. Роль среднего уха Рычаг слуховой цепи и разница в размерах между барабанной перепонкой (60 мм2) и овальным окном (3 мм2) помогают увеличить давление воздуха в наружном слуховом проходе, чтобы это давление могло привести в движение более плотную жидкость внутреннего уха. Усиление повышается примерно на 30 дБ. III. Внутреннее ухо Внутреннее ухо (лабиринт) — самая сложная часть уха. Он расположен за средним ухом и представляет собой полость из камнеподобной кости, заполненную жидкостью. Кости, похожие на камень, служат защитой. Внутреннее ухо очень важно, поскольку оно преобразует вибрирующие звуковые волны в нервные импульсы. С анатомической точки зрения внутреннее ухо состоит из трех основных частей: преддверия, полукружного канала и улитки. В его наружной стенке есть два окна, одно из которых называется овальным и связано с ножкой степы, а другое — круглым. Преддверие соединено с полукружным каналом и улиткой. Полукружный канал участвует в восприятии звука, а также является важной частью органа равновесия. Улитка представляет собой постепенно уменьшающуюся в диаметре трубку, которая закручивается в спираль и вращается до точки, похожей на раковину улитки. У человека улитка имеет два с половиной оборота. Улитка разделена базилярной мембраной и мембраной Рейсснера на три части: вестибулярную, среднюю и барабанную ступени. В вестибулярной и барабанной ступенях содержится эктолимфатическая жидкость, а в средней ступени — эндолимфатическая жидкость. Корковый аппарат Корковый аппарат расположен на поверхности базилярной мембраны среднего порядка и укупорен сверху колпачковой мембраной, идущей параллельно основанию. Внутренняя сторона кортиева органа выстлана волосковыми клетками, а другая сторона — тремя слоями наружных волосковых клеток, реснички которых контактируют с мембраной колпачка. Волосковые клетки и нервные волокна удерживаются в нужном положении поддерживающими клетками. Когда базилярная мембрана стимулируется движениями стапедиального аппарата, она производит движения бегущей волны. Различные движения базилярной мембраны и мембраны крышки приводят к сдвиговым напряжениям ресничек волосковых клеток и стимуляции нервных волокон. Далее мы подробно рассмотрим, как человеческое ухо воспринимает звук: Наша отправная точка — любой направленный источник звука в среде вокруг человеческого уха. Изменения давления воздуха передаются в ухо, вызывая вибрацию барабанной перепонки, поэтому рукоятка молоточковой кости, которая связана с барабанной перепонкой, также вибрирует и передает вибрацию наковальне и стремечку, педали которых связаны с овальным окном, которое передает вибрацию жидкости (лимфе) в вагусе. Поскольку жидкость не может быть сжата, а круглое окно является гибким, когда овальное окно толкается вперед, круглое окно движется в противоположном направлении, и таким образом базилярная мембрана перемещается, что приводит к сдвигу ресничек волосковых клеток и стимуляции нервных волокон. Восприятие тонов Верхняя часть базилярной мембраны воспринимает низкие частоты, а нижняя — высокие. Различные волосковые клетки стимулируются для восприятия различных частот. Из-за сложной структуры подкожной мембраны не все колебания достигают всей подкожной мембраны. Фактически, бегущие волны перемещаются вдоль мембраны от окна до верхней части улитки, подобно волнам, перемещающимся по поверхности пруда. Амплитуда постепенно увеличивается до максимума, а затем резко уменьшается, в зависимости от частоты звука. Восприятие громкости Восприятие громкости, по-видимому, связано с количеством волосковых клеток, которые стимулируются. Мы обнаружили, что как только звук достигает базилярной мембраны уха, он немедленно реагирует на него и в конечном итоге передается в мозг. В результате человеческое ухо способно точно различать звуки, которые сохраняются в течение быстрого и очень короткого периода времени, например, звук разговора людей.