Меню Рубрики

Нейман анатомия физиология патология органов зрения

Каткая аннотация книги Неймана Л.В., Богомильского М.Р. «Анатомия, физиология и патология органов слуха и речи», раздел 2.2. (стр. 22.))
учебно-методический материал по логопедии по теме

Каткая аннотация книги Неймана Л.В., Богомильского М.Р. «Анатомия, физиология и патология органов слуха и речи», раздел 2.2. (стр. 22.))

Каткая аннотация книги Неймана Л.В., Богомильского М.Р. «Анатомия, физиология и патология органов слуха и речи», раздел 2.2. (стр. 22.)):

(что происходит анатомически)

При фонации истинные голосовые связки находятся в сомкнутом состоянии. Струя выдыхаемого воздуха, прорываясь через сомкнутые голосовые связки, несколько раздвигает их в стороны. В силу своей упругости, а также под действием мышц, суживающих голосовую щель, связки возвращаются в исходное, т. е. срединное, положение, с тем, чтобы в силу продолжающегося давления выдыхаемой воздушной струи снова раздвинуться в стороны, и т. д. Таким образом, при фонации происходят колебания голосовых связок. Эти колебания совершаются в поперечном, а не продольном направлении, т. е. связки перемещаются кнутри и кнаружи, а не кверху и книзу.

При обычном дыхании голосовая щель широко раскрыта и имеет форму равнобедренного треугольника, основание которого обращено кзади (к черпаловидным хрящам), а вершина — кпереди (к щитовидному хрящу). Вдыхаемый и выдыхаемый воздух при этом беззвучно проходит через широкую голосовую щель.

Если вовремя звукопроизношения смыкание голосовых связок происходит без участия поперечной черпаловидной мышцы, то голосовые связки смыкаются не на всем своем протяжении: в задней части между ними остается щель в форме маленького равностороннего треугольника, через которую проходит выдыхаемая струя воздуха. Голосовые связки при этом не колеблются, но трение струи воздуха о края треугольной щели вызывает шум, который и воспринимается в виде шепота. Следует отметить, что, в отличие от обычной голосовой речи, шепотное произнесение может осуществляться не только на выдохе, но и на вдохе.

Фальцетом называется неестественно высокий мужской голос. Механизм образования фальцета состоит в том, что голосовые связки колеблются не по всей своей толщине, а лишь тонкими краями, причем колебания совершаются не в поперечном, а в продольном направлении, т. е. вверх и вниз. При фальцетном звуке голосовые связки смыкаются не полностью и между ними остается веретенообразная щель.

Силы, высота и тембр голоса

Сила голоса зависит в основном от амплитуды (размаха) колебаний голосовых связок, которая определяется величиной воздушного давления, т. е. силой выдоха.

Значительное влияние на силу голоса оказывают резонаторные полости надставной трубы (глотка, полость рта, носовая полость), которые являются усилителями звука.

Высота голоса зависит от частоты колебаний голосовых связок, которая, в свою очередь, находится в зависимости от длины, толщины и напряжения голосовых связок.

Частота колебаний голосовых связок обусловливает высоту основного тона. Наряду с основным тоном в гортани образуются и добавочные тоны, или обертоны, количество и сила звучания которых зависят от особенностей строения гортани, а также от величины и формы резонаторных полостей надставной трубы (глотки, полости рта, носовой полости).

Определенное сочетание обертонов и обусловливает индивидуальную «окраску» голоса, или тембр, наличие которого позволяет узнавать людей по голосу.

Голос человека может изменяться по высоте приблизительно в пределах двух октав. Для обычной разговорной речи достаточно 4—6 тонов. Диапазоны голоса, т. е. пределы возможных изменений голоса по высоте, у разных людей различны. Диапазон голоса у детей значительно меньше, чем у взрослых. С возрастом диапазон детского голоса увеличивается (почти одинаково у мальчиков и девочек). Как у мальчиков, так и у девочек встречаются более высокие голоса (дискант) и более низкие (альт). Ограниченность диапазона детского голоса необходимо учитывать при подборе репертуара для исполнения детьми на уроках пения и во время детских самодеятельных выступлений.

Ряд звуков, сходных по механизму образования и характеру звучания, называют регистром. Различают три регистра голоса: грудной, головной и смешанный (микст).

Грудной регистр получил свое название вследствие того, что при нем резонирует грудная клетка, стенки которой дают ясно ощутимую рукой вибрацию.

Головной регистр характеризуется головным резонансом, который можно обнаружить в виде вибрации черепа, положив руку на темя. Типичным образцом головного регистра является фальцетный голос.

Образным термином «атака» обозначают способ, которым пользуется говорящий или поющий, чтобы привести в действие голосовые связки, находящиеся в покое. Атаку звука называют иногда «взятием» звука, «приступом», «голосоначалом». Различают три вида атак: твердую, мягкую, придыхательную.

При твердой атаке голосовые связки плотно смыкаются до начала звука, затем выдыхаемый воздух с усилием прорывается через замкнутую голосовую щель и приводит связки в колебание.

При мягкой атаке момент соприкосновения голосовых связок и начало прохождения струи воздуха совпадают, и сразу же после соприкосновения связки начинают вибрировать.

Во время придыхательной атаки выдыхаемый воздух начинает проходить через голосовую щель до смыкания голосовых связок, причем слышен шум трения воздуха о края связок, и лишь затем голосовые связки смыкаются и начинают вибрировать.

В детском возрасте диапазоны голосов мальчиков и девочек почти не отличаются друг от друга. С наступлением периода полового созревания у мальчиков голос резко изменяется и в сравнительно короткий срок (около 1,5 года) превращается из детского в голос мужчины. Этот процесс связан с быстрым ростом гортани и носит название мутации, или перелома голоса.

Краткая аннотация книги И.Н. Самаля «Анатомия, физиология и патология органа зрения» (глава 1 разделы 1.2, 1.3, 1.4).

Краткая аннотация И.Н. Самаля «Анатомия, физиология и патология органа зрения» (глава 2 раздел 2.4).

Краткая аннотация книги «Анатомия, физиология и патология органа слуха» (глава 3).

Краткая аннотация книги «Анатомия, физиология и патология органа слуха» (глава 2).

Краткая аннотация книги Швецова А.Г. «Анатомия, физиология и патология органов слуха, зрения и речи» (глава 3, раздел 3.1. (стр 37)).

Список профилактических мероприятий нарушений голоса и речи у детей:1. Закаливание детского организма.2. Занятия физкультурой и доступными детям видами спорта.3. Разъяснительные работы по вреду курени.

Патологии речевого аппарата человека по книге Швецова А.Г. «Анатомия, физиология и патология органов слуха, зрения и речи» (глава 3, раздел 3.3. (стр. 50).

источник

ТЕМА 5. Анатомия и физиология органов зрения и их патологии.

1. Строение и функции глазного яблока

2. Защитный и вспомогательный аппарат органов зрения

3. Зрительный анализатор и его отделы.

4. Патологии органов зрения

Анатомия глаза.

Орган зрения (organum visus) или глаз(oculus) состоит из:

3/ вспомогательных органов (веки, слезный аппарат, мышцы глазного яблока, сосуды и нервы).

1). Глазное яблоко(рис.15)имеет неправильную шаровидную форму.

Для осмотра доступен только передний, меньший, наиболее выпуклый отдел – роговица и окружающая его часть. Остальная, большая, часть залегает в глубине глазницы. Различают передний и задний полюсы глазного яблока.

Передний полюс – находится в наиболее выпуклой центральной части передней поверхности роговицы, задний полюс – располагается в центре заднего сегмента глазного яблока, несколько кнаружи от места выхода зрительного нерва. Расстояние между ними является наибольшим размером и равняется в среднем 24 мм. Линию, соединяющую оба полюса глазного яблока, называют наружной осью глазного яблока, либо геометрической, либо сагиттальной осью глаза. Существует также внутренняя ось глазного яблока, соединяющая точку внутренней поверхности роговицы с точкой на сетчатке. Поперечный размер глазного яблока в среднем равен 24 мм, а вертикальный – 23,5 мм. Линия, соединяющая точки наибольшей окружности глазного яблока во фронтальной плоскости называется экватором.

Основную массу глазного яблока образует внутреннее ядро (рис.16) или прозрачное содержимое, окруженное тремя оболочками, в состав которого входят стекловидное тело, хрусталик, водянистая влага.

1) Наружная оболочка – самая прочная из всех, именно она сохраняет форму глазного яблока. Передний ее отдел меньший (1/6 всей оболочки) называется роговой оболочкой (роговица). Это по форме удлиненная вогнуто-выпуклая линза. Толщина ее по периферии составляет 1-1,2 мм, в центре – 0,8 мм. Роговица не имеет кровеносных и лимфатических сосудов и совершенно прозрачна. Задний, больший отдел наружной оболочки глазного яблока (5/6 всей оболочки) составляет белочная оболочка (склера). У нее появляются эластические волокна, она непрозрачна. Наиболее толстая в окружности зрительного нерва (до 1,5 мм), а у экватора – 0,4-0,5 мм. Склеру во многих местах прободают артерии, вены, нервы, образуя в ней ряд отверстий – выпускников.

2) Сосудистая оболочкаделится на 3 неравные части:

а) заднюю, большую, выстилающую 2/3 внутренней поверхности склеры – собственно сосудистая (chorioidea);

б) среднюю, располагающуюся на границе между склерой и роговицей;

в) переднюю, меньшую, часть, которая просвечивает через роговицу – радужная оболочка (iris).

На задней ее части находятся два анатомических образования – пятно (macula) место наилучшего зрения и диск зрительного нерва (слепое пятно). В macula капиллярная сеть наиболее развита. В диске – выход нервных волокон зрительного нерва.

Сосудистая оболочка в переднем отделе несколько утолщается и без резких границ переходит в ресничное тело (corpus ciliare). Основную массу его образуют ресничная мышца и строма ресничного тела, состоящая из рыхлой, богатой пигментными клетками соединительной ткани и большого количества сосудов. Ресничная мышца непосредственно прилегает к склере и образована радиарными и круговыми гладкими мышечными волокнами. Эти мышцы расслабляют, увеличивая кривизну хрусталика или, сокращаясь, уменьшают ее.

Радужная оболочка (радужка — iris) – передний отдел сосудистой оболочки. В центре ее находится круглое отверстие – зрачок. Оболочка состоит из рыхлой соединительной ткани, сосудов, гладких мышц, большого количества нервных волокон. Клетки задней поверхности радужной оболочки содержат пигмент, который обусловливает «цвет» глаз. Окраска радужки зависит от количества пигмента. Когда его много – глаза темно или светло-карие, а когда мало – серые, зеленоватые, голубые. У некоторых людей (альбиносы)в радужной оболочке пигмент не содержится и глаза таких людей имеют красный цвет из-за просвечивающихся в ней кровеносных сосудов. В глубине радужки находятся циркулярные и радиарные мышцы. Это гладкая мускулатура, обеспечивающая сужение и расширение зрачка.

3). Внутренняя оболочкаглазного яблока – сетчатка (retina). В ней различают две неравные части: заднюю, большую, воспринимающую световые раздражения, — зрительную часть сетчаткии переднюю, меньшую, не содержащую светочувствительных элементов и называемую слепой частью сетчатки.

Зрительная часть сетчатки – очень сложна по строению. Помимо сосудов и пигментного слоя в ней содержатся особые элементы сетчатки — палочки и колбочки, обеспечивающие человеку световосприятие и цветное зрение.

На задней поверхности сетчатки находятся: диск зрительного нерва, где собираются аксоны мультиполярных нервных узловых клеток сетчатки, которые, прободая склеру, образуют ствол зрительного нерва (П пара черепных нервов). В области диска находится участок сетчатки, лишенный светочувствительных элементов – слепое пятно. На 3-4 мм кнаружи от диска зрительного нерва в сетчатке имеется пятно (macula) – место наилучшего видения, раньше его называли «желтым пятном». В области пятна располагаются только колбочки.

Стекловидная камера глазного яблока включает в свой состав стекловидное тело и хрусталик.

Стекловидное тело снаружи покрыто тонкой прозрачной стекловидной перепонкой и занимает большую часть полости глаза. Стекловидное тело состоит из совершенно прозрачной студенистой массы, лишенной сосудов и нервов. В состав его входят нежная сеть переплетающихся волоконец и богатая белками жидкость – стекловидная влага.

Хрусталик имеет форму двояковыпуклой линзы. Передняя поверхность прилежит к радужке, а задняя – к стекловидному телу. Вещество хрусталика совершенно прозрачно и лишено сосудов и нервов. Вещество его состоит из шестисторонних клеток, снаружи хрусталик покрыт капсулой. В центре вещество хрусталика более плотное (ядро) – по периферии менее плотное (кора).

Водянистая влага заполняет переднюю и заднюю камеры глазного яблока. Передняя камера образована спереди задней, вогнутой поверхностью роговицы, сзади – передней поверхностью радужки. Задняя камера ограничена сзади передней поверхностью хрусталика, ресничным телом. Камеры сообщаются через зрачок. Водянистая влага продуцируется сосудами ресничного тела и радужной оболочкой. Отток ее идет в ресничные и конъюктивальные вены.

Вспомогательные органы глаза (веки и слезный аппарат).

Веки – складки кожи, ограничивающие спереди глазное яблоко. Когда веки сомкнуты, они полностью закрывают яблоко, а разомкнутые – ограничивают щель век. В каждом веке различают переднюю и заднюю поверхности, два края, образующие щель век.

Передняя поверхность век выпукла, покрыта кожей с большим количеством сальных и потовых желез. Верхнее веко ограничено бровью, валикообразным возвышением кожи вдоль верхнего края глазницы. Брови и веки имеют небольшие волоски, которые на веках называются ресницами. Между краем верхнего и нижнего век, у внутреннего угла глаза, располагается розоватого цвета возвышение – слезное мясцо, вокруг которого находится слезное озеро.

Задняя поверхность века вогнута, покрыта соединительной оболочкой век – конъюктивой. Верхние веки содержат хрящи. Около век под кожей располагается круговая мышца глаз.

Слезный аппарат состоит из слезных желез, слезовыводящих путей, слезных канальцев, слезных мешков и носо-слезных протоков.

Слезная железа залегает в верхнее-боковом углу глазницы и ямке слезной железы. Выводные канальцы слезной железы (до пяти штук) открываются на конъюктиве верхнего свода. Слеза, поступив из слезных желез в мешок конъюктивы, омывает глазное яблоко и собирается в слезном озере. Из слезного озера слеза через слезные канальцы следует в слезный мешок, откуда через носослезный канал в нижний носовой ход. Слезный мешок находится в костной ямке слезного мешка. Нижний конец его переходит в носослезный проток.

Глазное яблоко приводит в движение поперечно-полосатые мышцы – четыре прямые (верхняя, нижняя, медиальная, латеральная), две косые (верхняя и нижняя) и мышца, поднимающая верхнее веко (рис.17).

Мышцы начинаются в глубине глазницы вокруг зрительного канала и прикрепляются к глазному яблоку, обеспечивая ему сложную амплитуду движения.

Иннервация мышц осуществляется черепными нервами (рис.18).

Блоковый нерв (IV пара ч.н.) иннервирует верхнюю косую мышцу глазного яблока, отводящий нерв (VI пара ч.н.) иннервирует прямую латеральную мышцу, а все остальные мышцы получают иннервацию из глазодвигательного нерва (III пара ч.н.).

Нервы глазного яблока – длинные и короткие ресничные нервы, отходящие от носоресничного нерва и ресничного ганглия, прободают склеру, ложатся между ней и сосудистой оболочкой, отдавая к этим оболочкам небольшие нервные стволики. В области ресничной мышцы образуется ресничное сплетение с нервными клетками в нем, ветви которого направляются к радужной оболочке и ресничной мышце.Кожа век получает нервы от первой (верхнее веко) и второй (нижнее веко) ветвей тройничного нерва (V пара ч.н.).

Глаз, как орган, получает артериальную кровь из системы внутренней сонной артерии (глазничная артерия), а венозная кровь по глазничной вене оттекает из глазницы во внутреннюю яремную вену.

Физиология и патология глаза.

Известно, что через зрительную сенсорную систему человек получает 95% информации об окружающем мире. Для ясного видения предмета необходимо, чтобы лучи от его точек попадали на поверхность сетчатки, т.е. были на ней сфокусированы (рис.19). Когда человек смотрит на удаленные предметы, их изображение сфокусировано на сетчатке, и они видны ясно.

При этом близкие предметы видны неясно, их изображение на сетчатке расплывчато, т.к. лучи собираются за сетчаткой. Видеть одновременно одинаково ясно предметы, удаленные от глаза на разное расстояние, невозможно. В этом легко убедиться: переводя взгляд с близкого на далекие предметы, вы перестаете его видеть.

Приспособление глаза к ясному видению удаленных на разное расстояние предметов называется аккомодацией. При аккомодации происходит изменение кривизны хрусталика и, следовательно, его преломляющей способности. При рассматривании близких предметов хрусталик делается более выпуклым, благодаря чему лучи, расходящиеся от светящейся точки, сходятся на сетчатке.

Механизм аккомодации сводится к сокращению ресничных мышц, которые изменяют выпуклость хрусталика. Хрусталик заключен в тонкую прозрачную капсулу, переходящую по краям в волокна цинновой связки, прикрепленной к ресничному телу. Эти волокна всегда натянуты и растягивают капсулу, снимающую и уплощающую хрусталик. В ресничном теле находятся гдадкомышечные волокна. При их сокращении тяга цинновых связок ослабляется, а значит, уменьшается давление на хрусталик, который в силу своей эластичности принимает более выпуклую форму.

Таким образом, ресничные мышцы являются аккомодационными мышцами. Они иннервируются парасимпатическими волокнами глазодвигательного нерва. Введение в глаз атропина вызывает нарушение передачи возбуждения к этой мышце, и, следовательно, ограничивает аккомодацию глаз при рассмотрении близких предметов. Наоборот, пилокарпин и эзерин – вызывают сокращение этой мышцы.

Для нормального глаза молодого человека дальняя точка ясного видения лежит в бесконечности. Далекие предметы он рассматривает без всякого напряжения аккомодации, т.е. без сокращения ресничной мышцы. Ближайшая точка ясного видения находится на расстоянии 10 см от глаза. Предметы, расположенные ближе 10 см, не могут быть ясно видны человеком с нормальным зрением даже при максимальном сокращении ресничной мышцы, т.е. при максимальном аккомодационном усилии. Сила аккомодации может быть выражена в диоптриях. Если ближайшая точка ясного видения находится на расстоянии 10 см от глаза человека, то линза с фокусным расстоянием в 10 см, т.е. в 10 D, превратит лучи, идущие от ближайшей ясно видимой точки, в параллельные. Следовательно, при помощи линзы устранится необходимость в аккомодации. Поэтому можно заменить максимальное аккомодационное усилие человека, поместив у него перед глазом линзу силой в 10 D, отсюда следует, что максимальная сила аккомодации равна 10 D.

Старческая дальнозоркость обусловлена тем, что с возрастом хрусталик становится менее эластичным и при ослаблении натяжения цинновых связок его выпуклость или не изменяется, или увеличивается лишь незначительно. Поэтому ближайшая точка ясного видения отодвигается от глаз. Это состояние называется старческой дальнозоркостью или пресбиопией. Поэтому пожилые люди исправляют недостаток аккомодации с помощью двояковыпуклых линз.

Аномалии рефракции глаза. Существуют две главные аномалии преломления лучей (рефракции) в глазу: близорукость (миопия) и дальнозоркость (гиперметропия). Эти аномалии обусловлены, как правило, не недостаточностью преломляющих сред, а ненормальной длиной глазного яблока.

Близорукость. Если продольная ось глаза слишком длинная, то главный фокус будет находиться не на сетчатке, а перед ней, в стекловидном теле (рис.20).

В этом случае параллельные лучи сходятся в одну точку не на сетчатке, а ближе ее, а на сетчатке вместо точки образуется круг светорассеивания. Такой глаз называется близоруким (миопическим). Здесь точка ясного видения находится не в бесконечности, а на конечном, довольно близком, расстоянии. Чтобы ясно видеть вдаль, близорукий должен поместить перед глазами вогнутые стекла, которые уменьшат преломляющую силу хрусталика и тем самым отодвинут сфокусированное изображение на сетчатку.

Дальнозоркость бывает в таком глазу, где продольная ось глаза короткая, и поэтому параллельные лучи, идущие от далеких предметов, собираются сзади сетчатки (рис.21), а на ней получается неясное, расплывчатое изображение предмета. Этот недостаток рефракции может быть компенсирован путем аккомодационного усилия, т.е. увеличения выпуклости хрусталика. Поэтому дальнозоркий человек напрягает аккомодационную мышцу, смотря не только вблизи, но и вдаль.

У дальнозорких людей ближайшая точка ясного видения отстоит от глаза дальше, чем у лиц с нормальным зрением. Поэтому аккомодационные усилия при рассматривании близких предметов являются недостаточными. В результате для чтения дальнозоркие люди должны надевать двояковыпуклые очки, усиливающие преломление лучей.

Гиперметропию не следует смешивать со старческой дальнозоркостью. Эти два недостатка имеют общим только то, что при них необходимо пользоваться двояковыпуклыми очками.

Астигматизм – это также аномалия рефракции с неодинаковым преломлением лучей в разных направлениях, например, по горизонтальному и вертикальному меридиану (рис.21).

Все люди в небольшой степени являются астигматиками, поэтому астигматизм следует отнести к несовершенству строения глаза как оптического инструмента. Астигматизм обусловлен тем, что роговая оболочка не является строго специфической поверхностью: в различных направлениях она имеет различный радиус кривизны. При сильных степенях астигматизма эта поверхность приближается к цилиндрической, что дает искажение на сетчатке. Исправляется астигматизм помещением перед глазами специальных цилиндрических стекол. Если, например, роговая оболочка преломляет слабее в вертикальном направлении, то стекло должно преломлять в этом направлении сильнее.

Цветовая слепота (дальтонизм) встречается у людей, неспособных визуально различать те или иные цвета. Обычно человек видит световые лучи, излучаемые различными предметами или отражаемые ими, имеющие длину волны от 400 до 800 ммк. Лучи, имеющие различную длину волны, воспринимаются как лучи разного цвета. Лучи, имеющие длину волны больше 800 ммк (инфракрасные лучи) и меньше 4000 ммк (ультрафиолетовые лучи), не видимы. Белый цвет является результатом смешения многих цветов; в их сумме неразличимы отдельные компоненты, что наглядно демонстрируется опытом по смешению цветов. Возникновение дальтонизма генетически обусловлено и связано с отсутствием определенных генов в определяющей пол непарной у мужчин Х-хромосоме. Обычно цветное зрение испытывают с помощью специальных таблиц или наборов цветных предметов. Испытания на дальтонизм важны при профотборе. Дальтоники не могут быть, например, водителями транспорта, так как не могут различать красный и зеленый цвета.

Зрачок и зрачковый рефлекс. Зрачком называется отверстие в центре радужной оболочки, через которое проходят все лучи света, попадающие внутрь глаза. Зрачок способствует четкости изображения предметов на сетчатке, пропуская только центральные лучи и устраняя сферическую аберрацию. Последняя состоит в том, что лучи, попавшие на периферические части хрусталика, преломляются сильнее центральных лучей. Поэтому, если не устранять периферических лучей, на сетчатке должны получаться круги светорассеяния. Мускулатура радужной оболочки способна изменять величину зрачка и тем самым регулировать приток света в глаз. В радужной оболочке имеются два вида мышечных волокон, окружающих зрачок: одни – кольцевые, выполняющие роль сфинктера и иннервируемые парасимпатическими волокнами от ядра Якубовича в составе глазодвигательного нерва (рис.23), другие – радиальные, расширяющие зрачок, иннервируемые симпатическими нервами, отходящими от верхнего шейного симпатического узла и проникающими в глаз по стенкам глазничной артерии.

Зрительные нервы, перекрест зрительных нервов, зрительный путь. I, II и III нейроны зрительного нерва располагаются в сетчатке (рис.24) в виде палочек и колбочек, биполярных и ганглиозных клеток.

Нейриты последних, собираются в толстый черепной нерв – зрительный. Левый и правый зрительные нервы перекрещиваются, образуя зрительный перекрест (рис.25). При этом нейриты от латеральных полей зрения сетчатки глаз образуют зрительный путь на своей стороне, а от медиальных полей сетчатки переходят на другую сторону. Таким образом левый зрительный путь содержит нейриты от медиального поля сетчатки правого глазного яблока и от латерального поля сетчатки левого глаза, а правый – от латерального поля сетчатки правого и медиального левого.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: Как то на паре, один преподаватель сказал, когда лекция заканчивалась — это был конец пары: «Что-то тут концом пахнет». 8382 — | 8011 — или читать все.

195.133.146.119 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)

очень нужно

источник

Строение и функции оптического аппарата глаза. Аккомодация, рефракция, её аномалии. Структура и функции сетчатки. Нервные пути и связи в зрительной системе. Врождённая и приобретенная патология органов зрения. Обучение и воспитание слабовидящих детей.

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Читайте также:  Стоимость ночные линзы для восстановления зрения

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования Российской федерации

Государственное образовательное учреждение

Московский Гуманитарный Университет им. М. А. Шолохова

По патологии органов речи, слуха и зрения

Для восприятия раздражений, поступающих как извне, так и из внутренних органов, организм располагает рецепторами. Это специальные образования, приспособленные для восприятия воздействий определенных раздражителей: световых, звуковых, химических, механических, температурных и т. д. Рецепторы обладают более низким порогом раздражения на адекватные раздражители и более высоким — на неадекватные. В обычных условиях они воспринимают только раздражения определенного рода, например глаз реагирует только на световые волны, кортиев орган внутреннего уха — на звуковые волны, орган вкуса — на химические вещества и т. д. При помощи рецепторов осуществляется первоначальный, периферический анализ раздражений. В процессе его происходит выделение из множества действующих на рецепторы форм энергии только определенных — тех, к которым те или иные рецепторы приспособились в длительном процессе эволюционного развития.

Точному периферическому анализу раздражений с помощью рецепторов благоприятствует их способность изменять чувствительность в зависимости от изменений внешней среды. Например, в зависимости от уровня освещенности чувствительность органа зрения может значительно изменяться, чем обеспечивается подстраивание зрения к уровню освещения.

Возбуждение, возникшее в том или ином рецепторе, поступает через систему афферентных нервов и проводящих путей в определенный отдел коры полушарий головного мозга, где происходит окончательный анализ явлений внешнего (и в какой-то степени внутреннего) мира, в результате чего и складывается та или иная целостная реакция организма. Рецепторы, система афферентных нервов с проводящими путями и определенный отдел коры головного мозга составляют, таким образом, единую функциональную систему. Эта функциональная система, при помощи которой осуществляется анализ явлений, протекающих в окружающем мире и внутри самого организма, называется анализатором.

Подчеркнем, что любой анализатор состоит из периферического отдела (рецептора), проводникового и центрального (мозгового) отделов.

Периферические отделы анализаторов — образования высокоразвитые, имеющие сложное строение, воспринимающие определенные виды физической энергии внешней среды и трансформирующие ее в специфическое нервное возбуждение. Они называются органами чувств. К ним относятся: глаз, ухо, органы вкуса, обоняния, осязание. Помимо рецепторов, реагирующих на раздражение внешней среды, имеются рецепторы, которые раздражаются при изменениях деятельности внутренних органов.

Проводниковый отдел, как показывает само название, проводит нервное возбуждение от рецепторного аппарата к центрам головного мозга.

Центральный (мозговой) отдел — высший отдел анализатора, осуществляющий сложные функции анализа.

В деятельности анализаторов важную роль играют саногенетические механизмы. Эти механизмы действуют в организме человека как адаптационные, защитные и компенсаторные физиологические процессы. При нарушении зрения, слуха, повреждении кожи или расстройствах речи, обоняния и вкуса включаются саногенетические механизмы защиты (репарация, регенерация, свертывание крови и др.). В случае повреждения анализаторов проявляется ряд патологических реакций (воспаление, местные расстройства кровообращения и др.). В начальный период (предболезни) и период самой болезни в патологический процесс вовлекаются многие органы и системы организма (в том числе и сенсорные). Для восстановления работы органов и систем необходимо проводить лечение и разные виды коррекций. Под влиянием коррекции могут восстанавливаться здоровье и работа нарушенного анализатора, его чувствительность, адаптация и защитные функции, например устранение тромбоза в артерии глаза или активация сетчатки при амблиопии ведут к устранению дефекта в зрении. Саногенетические механизмы способствуют восстановлению адаптационного и защитного механизмов глаза и других анализаторов в случае выздоровления больного.

Информация, полученная при помощи аппарата глазного яблока, передается по зрительным путям сначала в подкорковые центры зрения, затем по зрительной лучистости и зрительному пучку Грациоле в высший зрительный центр в затылочных долях головного мозга.

источник

Нейман Л.В., Богомильский М.Р. Анатомия, физиология и патология органов слуха и речи: Учеб. для студ. высш. пед. учеб. заведений / Под ред. В.И. Селиверстова. — М.: ВЛАДОС, 2001. — 224 с. (Коррекционная педагогика)

В учебнике рассматриваются строение и функции органов слуха и речи в норме и патологии. Значительное место отводится современным методам исследования слуха у детей с недостатками слуха и речи, новейшим средствам компенсации слуховой функции, а также использованию и развитию остаточного слуха и профилактическим мероприятиям по борьбе с глухотой и расстройствами речи у детей.
Учебник предназначен для студентов высших и средних педагогических учебных заведений.

ПРЕДИСЛОВИЕ
Со сложными чувствами и большой ответственностью приступали мы к работе над учебником Льва Владимировича Неймана. Широко эрудированный ученый, врач и преподаватель, он, по существу, создал в свое время новое направление в медицине; объединив усилия педагогов-дефектологов и врачей-отоларингологов, сумел доказать огромную пользу, приносимую такого рода содружеством.
Лев Владимирович много лет проработал в Научно-исследовательском институте дефектологии Академии педагогических наук РСФСР и на дефектологическом факультете Московского государственного педагогического института им. В. И. Ленина. Он подготовил ряд замечательных учебников и книг, много учеников, к числу которых относятся и авторы этих строк.
Уникальный опыт совместной работы с дефектологами (прежде всего с сурдопедагогами и логопедами) позволил Льву Владимировичу написать прекрасный и до сих пор широко востребованный учебник «Анатомия, физиология и патология органов слуха и речи», по которому многие годы учатся студенты дефектологических факультетов. Четвертое его издание относится к 1977 г. Естественно, что с того времени в наших специальностях произошел существенный прогресс. Это относится прежде всего к методам исследования слуха в раннем детском возрасте (компьютерная аудиометрия, импедансметрия), разработке современных слуховых аппаратов, новым хирургическим способам лечения ранее безнадежных больных (отосклероз, тимпанопластика при хронических гнойных и адгезивных отитах, кохлеарная имплантация). Появились новые технологии, широко используемые сейчас в медицинской лор-практике: операционные микроскопы, фибероскопы, криои лазерное воздействие. Огромный шаг вперед сделала химиотерапия в лечении инфекционных лор-заболеваний. Существенные изменения произошли в вопросах терминологии, классификации и т. д. Все это позволило нам скорее не переработать, а дополнить учебное пособие Льва Владимировича Неймана в надежде, что он одобрил бы наше начинание.

Выход учебника Л. В. Неймана, где он по-прежнему остается первым автором, будет лучшей памятью этому выдающемуся ученому, педагогу и врачу.
Член-корреспондент РАМН, доктор мед. наук, профессор М. Р. Богомильский
Лауреат премии Правительства Российской Федерации в области образования, заслуженный работник высшей школы Российской Федерации, профессор В. И. Селиверстов

^ Часть первая. АНАТОМИЯ, ФИЗИОЛОГИЯ И ПАТОЛОГИЯ ОРГАНА СЛУХА
Орган слуха относится к числу тех рецепторных (воспринимающих) аппаратов, при помощи которых осуществляются связь и уравновешивание организма животного и человека с внешней средой. Эти аппараты носят название анализаторов.
Каждый анализатор представляет собой единую целостно функционирующую систему, состоящую из трех отделов: а) периферического, или рецепторного; б) среднего, или проводникового, с промежуточными нервными центрами; в) центрального, или коркового.
Периферический отдел анализатора состоит из особо устроенных нервных клеток, воспринимающих преимущественно определенный вид раздражений. Эти клетки и представляют собой рецептор, являющийся специальным трансформатором (преобразователем) энергии внешнего раздражения в энергию нервного возбуждения.
Проводниковый отдел состоит из нервных волокон и клеток промежуточных нервных центров в спинном мозгу и в стволовой части головного мозга. Функцией этого отдела является проведение нервного возбуждения от рецептора к корковому концу анализатора.
Центральный, или корковый, отдел является высшим отделом анализатора. В этом отделе нервное возбуждение превращается в ощущение. Здесь происходит высший анализ и синтез раздражений, приходящих из периферического конца анализатора. Здесь же, в коре головного мозга, осуществляется синтезирование раздражений, поступающих из разных рецепторов. Этот сложный аналитико-синтетический процесс и обеспечивает в конечном счете совершенное уравновешивание организма с внешней средой.

Глава 1 АНАТОМИЯ СЛУХОВОГО АНАЛИЗАТОРА

1.1. Краткие сведения из сравнительной анатомии и эмбриологии

Очень сложный по строению и функции слуховой анализатор человека произошел из очень просто устроенных образований у низших животных. Эти образования, имеющие различную форму, описаны под названиями «слуховых щупальцев» (у медуз), «слуховых ямок» (у кольчатых червей), «слуховых пузырьков» (у головоногих моллюсков и некоторых ракообразных). Примером такого примитивного органа может служить слуховой пузырек головоногого моллюска — осьминога (рис. 1). Этот перепончатый пузырек расположен в круглой пещерке, в толще хрящевого черепа. Стенка пузырька выстлана эпителием, который в двух местах дифференцируется в чувствующие клетки. К этим клеткам подходят окончания соответствующего нерва, выходящего из головного мозга.

Рис. 1. Слуховой пузырек осьминога (схема):


п — полость в хрящевой массе стенки черепа; с — слуховой пузырек; н — слуховой нерв
Слуховые пузырьки, считавшиеся ранее слуховыми органами, на самом деле являются органами равновесия. Из беспозвоночных животных только насекомые обладают своеобразными слуховыми органами в виде так называемых тимпанальных органов, имеющих вид особых перепонок, расположенных на конечностях насекомого; под перепонкой находится валик, состоящий из чувствительных клеток, воспринимающих звуковые колебания.
У позвоночных животных слуховой аппарат расположен в перепончатом лабиринте, который является одновременно и органом равновесия. Наиболее просто устроен лабиринт у рыб. Он развивается из наружного зародышевого листка (эктодермы) задней части головы. Здесь образуется вдавление в виде ямки, из которой развивается слуховой пузырек. Вначале слуховой пузырек сообщается с наружной поверхностью, затем он полностью отшнуровывается (рис. 2) и из него образуются три перепончатых полукружных канала, расположенных во взаимно перпендикулярных плоскостях, и два мешочка — овальный и круглый (рис. 3). В нижнем отделе круглого мешочка образуется полый выступ (лагена), из которого у млекопитающих развивается спиральный канал улитки. Усложнение строения слухового аппарата у позвоночных животных проходит не только по линии дифференциации различных отделов лабиринта, но и по линии развития добавочных частей, служащих для передачи звуковых колебаний. Эти добавочные части обособляются в виде среднего уха, а затем, у высших позвоночных, — и наружного уха.

Рис. 2. Схема развития слухового пузырька:
А, Б — постепенное углубление эктодермы; В — отшнурование пузырька

Рис. 3. Схема перепончатого лабиринта рыбы:

о — овальный мешочек; к — круглый мешочек; п.к. — полукружные каналы; л — лагена
У человека зачаток слухового органа образуется на четвертой неделе развития зародыша в виде двух симметричных углублений эктодермы. Эти углубления постепенно становятся шарообразными и отделяются от наружной поверхности, превращаясь в слуховые пузырьки. В дальнейшем происходит дифференциация верхнего и нижнего отделов пузырьков: из верхнего отдела образуются зачатки полукружных каналов, а из нижнего — зачаток канала улитки. Параллельно с развитием внутреннего уха (лабиринта) происходит развитие зачатков среднего и наружного уха. В то время как внутреннее ухо образуется из наружного зародышевого листка (эктодерма), среднее и наружное ухо развиваются из 1-й жаберной щели и ограничивающих ее 1-й и 2-й жаберных дуг.
1.2. Периферический отдел слухового анализатора
Периферический отдел слухового анализатора, или собственно ухо, в анатомическом отношении состоит из трех частей: наружного, среднего и внутреннего уха (рис. 4).

Рис. 4. Строение органа слуха:


1 — хрящ ушной раковины; 2 — наружный слуховой проход: 3 — барабанная
перепонка; 4 — слуховая труба; 5 — слуховые косточки; 6 — лабиринт;
7 — внутренняя поверхность барабанной перепонки: 8 — молоточек;
9 — наковальня; 10 — стремя; 11 — полукружные каналы; 12 — преддверье;
13 — улитка; 14 — преддверный нерв; 15 — улитковый нерв
Наружное ухо состоит из ушной раковины (рис. 5) и наружного слухового прохода. Ушная раковина представляет собой воронкообразную хрящевую пластинку, покрытую кожей и переходящую непосредственно в наружный слуховой проход. Нижняя часть ушной раковины, или мочка, лишена хряща. Впереди наружного слухового прохода расположен выступ ушной раковины — козелок. Наружный слуховой проход состоит из хрящевой (наружной) и костной (внутренней) частей. Общая длина наружного слухового прохода у взрослых около 2,5 см. На месте перехода хрящевой части в костную наружный слуховой проход образует изгиб. Для выпрямления оси наружного слухового прохода приходится при его осмотре оттягивать ушную раковину у взрослых и у детей старшего возраста кзади-кверху, а у маленьких детей — кзади-книзу.


1 — козелок; 2 — мочка
На всем своем протяжении наружный слуховой проход покрыт кожей. Кожа, выстилающая хрящевую часть, снабжена волосками и содержит железы — сальные и выделяющие ушную серу. Ширина просвета наружного слухового прохода не везде одинакова: он сужается в начале костной части и вторично — в месте прикрепления барабанной перепонки. У маленьких детей наружный слуховой проход короче, чем у старших детей и взрослых, вследствие того, что костная его часть еще не успела развиться и представлена лишь костным кольцом, в котором укреплена барабанная перепонка. Просвет наружного слухового прохода у новорожденных и маленьких детей представляется щелевидным. По мере роста ребенка просвет слухового прохода из щелевидного постепенно становится овальным.

Барабанная перепонка отделяет наружный слуховой проход от среднего уха и представляет собой тонкую упругую пластинку, покрытую со стороны слухового прохода тонким наружным слоем кожи (эпидермисом), а со стороны среднего уха — слизистой оболочкой.
Барабанная перепонка имеет округло-овальную форму с наибольшим поперечником около 10 мм и наименьшим — 8,5 мм, толщину — около 0,1 мм. Она расположена под углом к оси наружного слухового прохода и втянута в сторону среднего уха, образуя подобие очень плоского конуса.
Величина барабанной перепонки с возрастом изменяется очень незначительно: у новорожденного она имеет почти те же размеры, что и у взрослого. Положение барабанной перепонки по мере развития ребенка подвергается заметным изменениям. У ребенка в возрасте до двух месяцев она расположена почти горизонтально, являясь как бы продолжением верхней стенки наружного слухового прохода и образуя с горизонтальной плоскостью угол всего лишь в 10— 20°. У детей старшего возраста угол наклона к горизонтали достигает 40—45°.

Большая часть барабанной перепонки вставлена, как часовое стекло, в особый костный желобок, находящийся в глубине слухового прохода, и называется натянутой в отличие от меньшей, передне-верхней части барабанной перепонки, которая прикреплена в том месте, где костный желобок прерывается. Эта часть барабанной перепонки называется расслабленной или шрапнеллевой перепонкой. Натянутая часть барабанной перепонки состоит из трех слоев: 1) наружного, обращенного к слуховому проходу, состоящего из эпидермиса; 2) среднего, состоящего из циркулярных (круговых) и радиарных (лучевых) фиброзных волокон; 3) внутреннего, образованного слизистой оболочкой. Циркулярные и радиарные волокна фиброзного слоя барабанной перепонки переплетаются между собой, что придает особую прочность ее натянутой части. При постепенном повышении воздушного давления она может выдерживать его до двух атмосфер (атм.), что составляет в современном измерении 200 000 паскалей, поскольку 1 атм.=105 Паскалей (Па), т. е. 100 000 паскалей. В шрапнеллевой перепонке фиброзный слой отсутствует.

Нормальная барабанная перепонка представляется при осмотре (СНОСКА: Осмотр наружного слухового прохода и барабанной перепонки, или отоскопия, производится при помощи ушной воронки, которая вводится в слуховой проход и служит для направления пучка света, отраженного от лобного рефлектора (вогнутого зеркала, укрепленного на лбу исследующего)) в виде округло-овальной пластинки. Основной тон окраски барабанной перепонки — жемчужно-серый (рис. 6). На этом общем фоне выделяются следующие опознавательные пункты (рис. 7). В передне-верхней части барабанной перепонки выпячивается в виде желтовато-белой точки короткий отросток молоточка. Кпереди и кзади от него отходят серовато-белые полоски — это передняя и задняя складки, которые отделяют натянутую часть барабанной перепонки от расслабленной (шрапнеллевой). Книзу и кзади от короткого отростка тянется, резко выделяясь в виде острого гребешка, рукоятка молоточка; своим расширенным концом она доходит до центра барабанной перепонки, называемого пупком. Книзу и кпереди от пупка отходит блестящий световой рефлекс, имеющий форму узкого треугольника, вершина которого обращена к пупку, а основание — к передне-нижнему краю барабанной перепонки. Этот рефлекс образуется вследствие отражения световых лучей от вогнутой поверхности барабанной перепонки.

Рис. 6. Нормальная барабанная перепонка

Рис. 7. Опознавательные пункты барабанной перепонки:
а — натянутая часть; б — расслабленная часть (шрапнеллевая перепонка); 1 — световой рефлекс; 2 —короткий отросток молоточка; 3 — задняя складка барабанной перепонки; 4 — передняя складка; 5 — рукоятка молоточка; 6 — пупок
Для обозначения изменений, возникающих на барабанной перепонке, ее делят условно на четыре части посредством двух мысленно проведенных линий (рис. 8): одна из них проходит вдоль рукоятки молоточка и доходит до края барабанной перепонки; другая пересекает первую под прямым углом на уровне пупка. Этими двумя линиями барабанная перепонка разделяется на четыре сектора, или квадранта: передне-верхний, передне-нижний, задне-верхний и задне-нижний.

Рис. 8. Квадранты барабанной перепонки:
1 — задне-верхний; 2 — задне-нижний; 3 — передне-верхний; 4 — передне-нижний
Среднее ухо представляет собой систему воздухоносных полостей в толще височной кости и состоит из барабанной полости, слуховой трубы и сосцевидного отростка с его костными ячейками (рис. 9).

Рис. 9. Полости среднего уха:

1 — слуховая труба; 2 — барабанная полость, 3 — пещера; 4 — ячейки сосцевидного отростка
Барабанная полость является центральной частью этой системы и представляет собой узкое пространство в толще височной кости объемом около 1 см3. В барабанной полости различают шесть стенок. Наружной стенкой на большей части ее протяжения является барабанная перепонка. Остальные стенки — костные. Внутренняя стенка отделяет барабанную полость от внутреннего уха. В этой стенке есть два отверстия, называемые окнами: овальное, или окно преддверия (длинный диаметр 3—4 мм) и круглое, или окно улитки (диаметр 1—2 мм). В овальное окно вставлена, как в рамку, подножная пластинка стремени, прикрепленная к краям овального окна посредством кольцевидной связки. Круглое окно затянуто эластичной тонкой перепонкой, которая носит название вторичной барабанной перепонки. Верхняя стенка, или крыша барабанной полости, отделяет барабанную полость от полости черепа. Нижняя стенка граничит с крупным кровеносным сосудом — луковицей яремной вены. В задней стенке внизу имеется отверстие, соединяющее барабанную полость с пещерой сосцевидного отростка.
Верхняя и нижняя стенки барабанной полости часто бывают очень тонкими, а нередко, особенно в раннем детском возрасте, в этих стенках бывают отверстия. Тогда слизистая оболочка барабанной полости прилегает непосредственно к мозговой оболочке или к луковице яремной вены, что представляет значительную опасность в смысле возможного перехода воспалительного процесса из барабанной полости на мозговые оболочки или на стенки яремной вены. В толще внутренней и задней стенок барабанной полости находится канал лицевого нерва. Благодаря тесной анатомической близости между этим каналом и барабанной полостью лицевой нерв может быть вовлечен в воспалительный процесс,

В барабанной полости помещается цепь слуховых косточек (рис. 10), состоящая из молоточка, наковальни и стремени. Молоточек имеет головку, рукоятку и два отростка (короткий и длинный). Наковальня состоит из тела, короткого и длинного отростков. Стремя состоит из двух дужек, головки и подножной пластинки. Рукоятка молоточка вращена в фиброзный слой барабанной перепонки, причем нижний конец рукоятки образует в центре барабанной перепонки выступ — пупок, а короткий отросток образует выпячивание в передне-верхней части. Эти выступы определяют тот характерный вид, который имеет барабанная перепонка при осмотре. Головка молоточка сочленяется с телом наковальни, а она своим длинным отростком сочленяется с головкой стремени. Подножная пластинка стремени, как было сказано, входит в овальное окно, соединяющее среднее ухо с внутренним. Определенное напряжение барабанной перепонки и цепи слуховых косточек обеспечивается двумя мышцами — натягивающей барабанную перепонку и стремянной. Первая из них прикрепляется к рукоятке молоточка, а вторая — к головке стремени.

Слуховая, или евстахиева, труба представляет собой канал длиной (у взрослых) 3,5 см, соединяющий барабанную полость с носоглоткой. Барабанное устье евстахиевой трубы расположено в передней стенке барабанной полости, а носоглоточное — в боковой стенке носоглотки. Та часть евстахиевой трубы, которая прилежит к барабанной полости, является костной, а часть, обращенная к носоглотке, имеет хрящевые стенки. Вся евстахиева труба выстлана мерцательным эпителием: движение его волосков направлено в сторону носоглотки. Стенки хрящевой части евстахиевой трубы, обычно соприкасающиеся между собой, в момент глотания (благодаря сокращению глоточных мышц) расходятся, пропуская воздух из носоглотки в барабанную полость. У маленьких детей евстахиева труба короче и просвет ее шире, чем у детей старшего возраста и у взрослых.
Сосцевидный отросток представляет собой костное образование, похожее по форме на сосок, откуда и произошло его название. Это отросток височной кости, расположенный позади ушной раковины. В толще сосцевидного отростка находятся ячейки, сообщающиеся друг с другом посредством узких щелей. Форма, величина и число этих ячеек очень изменчивы, но одна из них, самая крупная, носящая название пещеры (антрум), имеется постоянно. Пещера сообщается с барабанной полостью через отверстие в задней стенке последней. Пещера отделяется от полости черепа костной пластинкой, иногда очень тонкой. Ячейки сосцевидного отростка доходят иногда до большой венозной пазухи мозга (поперечного синуса) и отделяются от нее также лишь тонким слоем кости.

У детей приблизительно до двух лет сосцевидный отросток еще не развит и выглядит как костный бугорок. Однако пещера существует уже у новорожденного ребенка.
Все полости среднего уха (барабанная полость, евстахиева труба и ячейки сосцевидного отростка) наполнены воздухом, а стенки их выстланы тончайшей слизистой оболочкой, являющейся продолжением слизистой оболочки носоглотки. Обмен воздуха в среднем ухе происходит через евстахиеву трубу: при глотательных движениях воздух из носоглотки поступает в евстахиеву трубу, а оттуда — в барабанную полость и отчасти в ячейки сосцевидного отростка.
Внутреннее ухо, или ушной лабиринт, представляет собой систему каналов и полостей в толще височной кости. Эта система состоит из преддверия, полукружных каналов и улитки (см. рис. 4). Различают костный (рис. 11) и перепончатый лабиринты, причем костный лабиринт является как бы футляром для перепончатого. Перепончатый лабиринт наполнен особой жидкостью — эндолимфой, а пространство между перепончатым и костным лабиринтами также заполнено жидкостью — перилимфой.

Рис. 11. Слепок с костного лабиринта:
1 — преддверие; 2 — верхний полукружный канал; 3 — наружный полукружный
канал; 4 — задний полукружный канал; 5 — улитка
Преддверие составляет центральную часть лабиринта и состоит из двух перепончатых мешочков: переднего (круглого) и заднего (овального). Передний мешочек сообщается с улиткой, а задний — с полукружными каналами.
Полукружных каналов три: верхний, задний и наружный. Они расположены в трех взаимно перпендикулярных плоскостях. Один из концов каждого канала гладкий, а другой имеет расширение — ампулу. Преддверие и полукружные каналы образуют так называемый вестибулярный (от лат. vestibulum — преддверие) аппарат и являются периферическим отделом пространственного анализатора, или органа равновесия. В преддверии и полукружных каналах располагаются группы специфических нервных клеток, образующих концевой аппарат, или рецептор, вестибулярного нерва. В мешочках преддверия таким рецептором является отолитовый аппарат, т. е. концевые нервные клетки, прикрытые перепонкой, содержащей особые кристаллы — отолиты. В полукружных каналах рецептор состоит из специфических волосковых нервных клеток, образующих в ампуле каждого из каналов особый гребешок. Прямолинейные движения вызывают смещение отолитов в мешочках преддверия, а вращательные (угловые) движения сопровождаются перемещением эндолимфы в полукружных каналах и влекут за собой раздражение чувствительных волосковых клеток в ампулярньгх гребешках. Раздражения концевого аппарата передаются по волокнам вестибулярного нерва в центральную нервную систему. В ответ на них возникают рефлекторные реакции, которые способствуют сохранению равновесия. Одной из таких рефлекторных реакций является лабиринтный нистагм, т. е. ритмические движения глазных яблок, состоящие из двух компонентов — быстрого отведения и медленного возвращения в первоначальное положение. Направление нистагма определяется по его быстрому компоненту.

Читайте также:  С точки зрения аристотеля политика была

Улитка представляет собой спиральный костный канал, идущий вокруг костной колонки и образующий 2 1/2 завитка (основной, средний и верхний), причем каждый последующий завиток меньше предыдущего, так что улитка действительно напоминает по своей форме раковину садовой улитки. Канал улитки имеет длину около 22 мм.
По всей своей длине костный канал улитки разделен на два этажа, называемых лестницами. Границей между ними служит спиральный костный гребень (рис. 12) и отходящая от края этого гребня эластичная перепонка — основная мембрана (рис. 13). Верхний этаж носит название преддверной лестницы (которая ведет в преддверие), а оно сообщается с барабанной полостью через овальное окно. Нижний этаж — барабанная лестница, которая сообщается непосредственно с барабанной полостью через круглое окно. У верхушки улитки преддверная и барабанная лестницы соединяются между собой через узкое отверстие. Преддверная лестница разделена посредством тонкой перепончатой перегородки, так называемой рейснеровой мембраны, на два канала: собственно преддверную лестницу и перепончатый канал улитки, или улитковый ход. Улитковый ход наполнен эндолимфой, преддверная и барабанная лестницы — перилимфой.

Рис. 12. Вертикальный разрез через костную улитку:
1 — костная колонка; 2 -спиральный костный гребень; 3- преддверная лестница; 4 — барабанная лестница

Рис. 13. Поперечный разрез через один из завитков улитки:
1 — основная мембрана; 2 — волокна слухового нерва; 3 — костная стенка улитки; 4 — слуховые (волосковые) клетки; 5 — поддерживающие клетки; 6 — покровная мембрана; 7 — рейснерова мембрана; П — преддверная лестница; Б — барабанная лестница; У — улитковый ход
В улитковом ходе расположен кортиев (спиральный) орган. Основной его функциональной частью являются слуховые клетки, заканчивающиеся чувствительными волосками и потому называемые также волосковыми клетками. Эти клетки расположены в несколько рядов и представляют собой специфический концевой аппарат слухового анализатора, или слуховой рецептор. Слуховых клеток насчитывается свыше 20 000. Кроме слуховых клеток, в состав кортиева органа входит поддерживающий аппарат, состоящий из нескольких рядов опорных клеток. Над кортиевым органом и на очень близком расстоянии от него расположена особая перепонка, так называемая покровная, или кортиева, мембрана.

Согласно новейшим данным, имеется прямая связь между покровной мембраной и волосковыми слуховыми клетками. Покровная мембрана вплотную подходит к волосковым клеткам, причем волоски слуховых клеток проникают в ткань покровной мембраны. Кортиев орган расположен на основной мембране, которая состоит из нескольких тысяч поперечных волокон разной длины, натянутых между краем спирального костного гребня и противоположной стенкой улитки. Эти волокна весьма упруги, но между собой связаны слабо. По форме основная мембрана представляет собой спирально изогнутую ленту, ширина которой постепенно увеличивается от основания улитки к ее вершине.

1.3. Проводниковый отдел слухового анализатора

Периферический отдел слухового анализатора соединяется с центральным, или корковым, концом проводящими нервными путями, состоящими из четырех отрезков, или невронов.
К кортиеву органу подходят нервные волокна из спирального нервного узла, расположенного в основании спирального костного гребня улитки. Этот узел состоит из нервных клеток с двумя отростками (биполярных клеток). Один из этих отростков направляется к кортиеву органу и подходит к небольшой группе волосковых клеток, а другой — входит в состав слухового нерва.
Слуховой нерв содержит около 17 000 нервных волокон, каждое из которых состоит из осевого цилиндра, являющегося собственно нервным волокном, и особой жировой миэлиновой оболочки. Таким образом, слуховой нерв построен наподобие телефонного кабеля, состоящего из отдельных изолированных проводов. Слуховой нерв выходит из внутреннего уха через внутренний слуховой проход в полость черепа и проникает в основание мозга. Отсюда волокна слухового нерва направляются к слуховым ядрам продолговатого мозга, где и заканчивается первый нейрон (рис. 14).

Рис. 14. Схема слуховых проводящих путей и центров:
1 — улитка; 2 — слуховые ядра в продолговатом мозгу; 3,4,5 – подкорковые слуховые центры; 6 — проводящие пути в головном мозгу; 7 — кора височной доли головного мозга

От слуховых ядер в продолговатом мозгу начинается второй нейрон. Часть нервных волокон от ядер идет по одноименной стороне, а большая часть их переходит на противоположную сторону. Далее волокна доходят до оливы продолговатого мозга, откуда начинается третий нейрон. Волокна третьего нейрона заканчиваются в подкорковых слуховых центрах — заднем двухолмии и внутреннем коленчатом теле. Отсюда начинается последний, четвертый, нейрон слухового пути, заканчивающийся в корковом конце слухового анализатора — височной доле мозга.

1.4. Центральный, или корковый, отдел слухового анализатора
Центральный конец слухового анализатора расположен в коре верхнего отдела височной доли каждого из полушарий головного мозга (в слуховой области коры). Особенно важное значение в восприятии звуковых раздражений имеют, по-видимому, поперечные височные извилины, или так называемые извилины Гешля. Как уже сказано, в продолговатом мозгу происходит частичный перекрест нервных волокон, соединяющих периферический отдел слухового анализатора с его центральным отделом. Таким образом, корковый центр слуха одного полушария оказывается связанным с периферическими рецепторами (кортиевыми органами) обеих сторон. И наоборот, каждый кортиев орган связан с обоими корковыми центрами слуха (двустороннее представительство в коре головного мозга).

Глава 2. ФИЗИОЛОГИЯ СЛУХОВОГО АНАЛИЗАТОРА

2.1. Краткие сведения из физической и физиологической акустики.
Звук и его виды
Адекватным раздражителем слухового анализатора является звук, который представляет собой колебательные движения среды (воздуха, воды, почвы и пр.). В звуке, как и во всяком колебательном движении, различают амплитуду — размах колебаний, период — время, в течение которого совершается полное колебательное движение, и частоту — число полных колебаний в 1 с.
Источником звука является колеблющееся тело. В силу упругости, присущей любому веществу, любой среде, колебания, возникающие в одном месте, передаются на соседние участки, причем возникают уплотнения и разрежения среды. Эти уплотнения и разрежения распространяются во все стороны с определенной скоростью, зависящей от величины упругости и плотности среды. Так возникают звуковые волны, состоящие из чередующихся друг с другом уплотнений и разрежений среды (рис. 15).

Рис. 15. Распространение звуковой волны
Одинаковые состояния колеблющейся среды, т. е. сгущения, разрежения и все промежуточные состояния, называют фазами звуковой волны. Расстояние между одинаковыми фазами называют длиной волны. Скорость распространения звуковой волны неодинакова в различных средах. Так, например, в воздухе при 0°С она равна 332 м/с, а в воде — 1450 м/с. С повышением температуры скорость звука в воздухе увеличивается и, например, при 16° С равна уже 340 м/с.
По характеру колебательных движений звуки делятся на две группы — тоны и шумы. Если колебание совершается ритмично, т. е. через определенные промежутки времени повторяются одинаковые фазы звуковой волны, то образующийся при этом звук воспринимается как музыкальный тон.
Простейший вид тона — гармоническое колебание, так называемый чистый тон. Закон, по которому происходит это колебание, т. е. изменение амплитуды данного колебания во времени, графически изображается синусоидой, поэтому такие колебания называются иначе синусоидальными (рис. 16). Примером чистого тона может служить звук камертона. Другую группу звуков составляют шумы. К шумам относят такие звуки, как скрип, стук, крик, гул, вой, шорох и т. п. Шумы представляют собой совокупность беспорядочных (хаотических) колебаний, не связанных между собой какой-либо правильной числовой зависимостью, которая характерна для гармонических колебаний, входящих в состав музыкальных звуков.

Рис. 16. Графическое изображение гармонического колебания (синусоида)
Свойства звука
В звуке различают три основных свойства: силу, высоту и тембр.
Сила звука зависит от величины амплитуды колебаний. Чем больше амплитуда, т. е. чем шире размах колебаний, тем звук сильнее, и, наоборот, чем меньше размах, тем меньше сила звука. Амплитуда колебаний ветвей звучащего камертона постепенно уменьшается, уменьшается размах колебаний частиц окружающей среды (воздуха) и соответственно — сила звука камертона. Сила звука определяется величиной давления, которое производит звуковая волна на единицу поверхности. Звуковое давление (как и атмосферное) измеряется в паскалях (Па), показывающих, какая сила в ньютонах (Н) действует на площадь в квадратных метрах (м2). Давление в 1 Па=1Н/1м2. Давление в 1 атмосферу (атм.) приблизительно составляет 105 паскалей (Па), т. е. 100 000 Па.
На практике оказывается более удобным измерять силу звука не в абсолютных, а в относительных единицах. При этом определяют величину отношения данной силы звука к силе звука, условно принятой за нулевую, т. е. за уровень отсчета. Это отношение часто выражается огромными цифрами, поэтому пользуются его логарифмом, величина которого обозначается в белах. Обычно применяется единица в десять раз меньшая — децибел (дБ). Если, например, говорят, что сила звука равна 30 дБ, то это значит, что отношение данной силы к силе, условно принятой за нулевую, равно 103, т. е. 1000, или, другими словами, данная сила звука в 1000 раз больше нулевой. Соответственно при 10 дБ это отношение будет равно 101 т. е. данная сила звука в 10 раз больше нулевой, а при 50 дБ величина отношения равна 105, или 100 000.
Вообще, для того чтобы, зная число децибел, определить величину отношения данной силы звука к нулевому уровню, нужно число децибел разделить на 10 и возвести в 10-ю степень, равную полученному частному. Таблица 1 дает конкретное представление об уровне интенсивности некоторых звуков в децибелах.

Высота звука зависит от частоты колебаний звучащего тела и измеряется числом полных колебаний в секунду. Звуки с малым числом колебаний в секунду (до 200—300) называют низкими, с большим числом колебаний (выше 2000) — высокими. Число колебаний в секунду обозначается сокращенно Гц (герц — по имени физика Герца).
Тембр звука. Тембром, или окраской, звука называют то его свойство, благодаря которому можно отличить друг от друга одинаковые по интенсивности и по высоте звуки, издаваемые разными источниками.
Таблица 1. Уровень интенсивности разных звуковЗвук Уровень его интенсивности (дБ)

Едва слышимый звук (порог слышимости) 0

Шелест листьев при ветре 10

Обычный шепот (около уха) 25-30

Шумовой фон в городе ночью 40

Шум спокойной улицы днем 50-60

Речь средней громкости 60-70

Оркестр, громкая музыка по радио 80

Очень громкая речь (крик) 90

Удары молотка по стальной плите 100

Шум авиационного мотора 120

Если взять одну и ту же ноту с одной и той же силой на скрипке, на рояле, на трубе, в каждом случае получается свой характерный звук. Ни по высоте, ни по силе эти звуки не отличаются друг от друга, но они разнятся своим оттенком, своей окраской, или, как говорят, своим тембром.
В природе чистые тоны почти не встречаются. Все звуки, в том числе музыкальные, состоят из ряда простых звуков. В музыкальных звуках различают основной тон, высота которого зависит от основной частоты колебаний источника звука (струны, голосовых складок), и ряд добавочных тонов, или обертонов, число колебаний которых относится к частоте основного тона как 2:1, 3:1, 4:1 и т. д. Обертоны и придают звукам тембровую окраску.

Количество и относительная сила входящих в состав того или иного звука обертонов зависят в основном от величины и формы резонаторов, участвующих в образовании данного звука. Именно поэтому мы различаем по тембру звуки, издаваемые различными музыкальными инструментами, и голоса людей.
Громкость звука. В то время как сила звука является его физическим свойством, громкостью звука обозначают интенсивность слухового ощущения. Будучи, как и всякое ощущение, отражением внешней реальности, в данном случае отражением объективной силы звука, громкость нарастает с увеличением силы звука и, наоборот, убывает с ее уменьшением. Однако здесь нужно учесть некоторые важные особенности, характеризующие соотношение силы и громкости звуков. Во-первых, громкость, как и всякое другое ощущение, нарастает и падает значительно слабее, чем интенсивность раздражителя, т. е. в данном случае слабее, чем интенсивность звука. Так, например, установлено, что увеличение интенсивности звука на 10 дБ, т. е. в 10 раз, сопровождается увеличением громкости лишь в 2 раза. Во-вторых, чувствительность нашего слуха к звукам разной высоты неодинакова, вследствие чего звуки одинаковой интенсивности, но разной высоты ощущаются нами с разной громкостью. Наконец, в-третьих, необходимо отметить, что ощущение громкости зависит от состояния слухового анализатора и от общего состояния нервной системы. Звуки, которые в нормальных условиях воспринимаются как средние по громкости, при повышенной возбудимости нервной системы могут стать чрезвычайно громкими.
Человек обладает способностью непосредственно оценивать громкость звуков. Примером практического измерения громкости являются известные музыкальные обозначения (латинскими буквами): пиано-пианиссимо (ррр), пианиссимо (рр), пиано (р), меццо-пиано (mр), меццо-форте (mf), форте (f), фортиссимо (ff) и форте-фортиссимо (fff).
Каждая последующая ступень оценивается приблизительно в два раза громче, чем предыдущая. Большинство людей могут довольно точно определять удвоение громкости звука и уменьшение громкости в два раза. Исследование этой способности используется для характеристики состояния функции коркового отдела слухового анализатора.
Распространение звука в среде
Дифракция звука. Выше было указано, что звуковая волна, возникшая в определенном месте, распространяется с определенной скоростью во все стороны. Однако свободному распространению звуков обычно мешает целый ряд препятствий, в том числе голова самого человека, воспринимающего звуки. Так возникает дифракция звука, т. е. огибание им препятствий. Низкие звуки, обладающие большей длиной волны, лучше огибают препятствия, чем высокие, поэтому если за стеной или за домом играет оркестр, то звуки низких труб лучше слышны, чем звуки флейт. То же самое происходит, когда оркестр заворачивает за угол: сначала исчезают звуки флейт и кларнетов, а последними — звуки басовых труб и барабана.
Реверберация. В закрытом помещении происходит многократное отражение звуковых волн стенами. Это явление называют реверберацией.
Сильная реверберация сообщает излишнюю гулкость помещению. Поэтому для уменьшения отражения звуков стены обивают материей, вешают занавеси, на пол стелят ковры, что способствует частичному поглощению звуков.
Однако при чрезмерном уменьшении реверберации акустические качества помещения ухудшаются: звуки быстро гаснут, становятся как бы бледными, тусклыми. Особым устройством источника звука или приданием особой формы помещению, в котором распространяется звук, последний может быть сделан направленным. Примером такого направления звука является применение рупоров, переговорных трубок, устройство эстрадных «раковин» и т. д.
Резонанс. Если в поле звучания какого-либо источника звука попадает другой способный звучать предмет, то он может стать вторичным излучателем звука, или резонатором; это явление называют резонансом. Резонанс бывает особенно резко выраженным, или, как говорят, острым, когда резонатор настроен одинаково (в унисон) с первичным источником звука, т. е. когда период собственных колебаний резонатора и период колебаний звучащего тела одинаковы. Так, например, если открыть крышку рояля, нажать педаль и пропеть над струнами какой-либо тон, то начнет звучать струна, настроенная на тот же самый тон.

ключенный в этом полом теле, имеет свой собственный тон, высота которого зависит от объема резонатора и величины его отверстия. Если к нему приблизить звучащий камертон, настроенный одинаково с собственным тоном резонатора, то воздушная масса придет в соколе-бание и значительно усилит звук камертона.

Звуки речи
Из всех звуков окружающего мира наибольшее значение для человека имеют звуки речи. С акустической точки зрения речь представляет собой поток различных звуков, прерывающийся паузами разной длительности. Особенности звуков речи определяются различием их акустических свойств: высоты, силы, тембра и длительности. Разнообразное сочетание этих свойств звуков речи является той материальной основой, которая служит для выражения мысли.
Звуки речи делятся на две основные группы — гласные и согласные. Гласные являются тоновыми звуками, согласные — преимущественно шумовыми.
Гласные звуки. Различие между отдельными гласными определяется характерными для каждого гласного формантами. Форманты представляют собой отдельные усиленные области частот, составляющих сложный спектр звуков речи. Так, например, гласный звук а независимо от своего основного тона, т. е. независимо от того, на какой высоте голоса он произнесен, имеет характерную для этого звука форманту, охватывающую область от 1000 до 1400 Гц.
Таблица 2. Форматный состав гласных звуков

Таблица 2. Форматный состав гласных звуковЗвуки Форманты

основная (Гц) добавочная (Гц)

Из приведенной таблицы 2 видно, что гласные у, ы, о характеризуются низкими формантами (от 200 до 800), а гласные э, и — высокими (от 1500 до 4200), для гласного же а характерны форманты средней частоты (от 1000 до 1400), так что звуки у, ы, о можно условно считать «низкими», в то время как и, э являются «высокими» звуками.
Из этой же таблицы видно, что гласные ы, э имеют, кроме основных формант, добавочные формантные области, отличающиеся от основных меньшей интенсивностью.
Согласные звуки также обладают определенными акустическими характеристиками, но значительно более сложными. Звуковой анализ звонких согласных, например б, в, з, ж и др., показывает наряду с периодическими колебаниями, соответствующими тону голосовых связок, наличие в составе этих звуков непериодических колебаний высокой частоты, не гармоничных по отношению к основному тону. Что касается глухих согласных, например п, ш, ц и др., то в их состав входят только непериодические колебания разной частоты. Согласные л, м, н обладают почти правильной периодичностью. Для р характерны биения звука с частотой около 20 колебаний в секунду (соответственно частоте вибраций языка) и форманта в области от 200 то 1500 Гц. Согласный ш имеет высокую форманту в области от 1200 до 6300 Гц, а согласный с — еще более высокую характеристическую область — от 4200 до 8600 Гц. Нужно отметить, что звуковой спектр согласных настолько сложен, что вопрос о физической природе этих звуков не может считаться окончательно разрешенным.
Если в силу каких-либо причин устраняются или ослабляются форманты, характеризующие речевые звуки, то речь становится неразборчивой, даже если она обладает достаточной громкостью. Такое устранение и ослабление формант служит причиной неразборчивости речи при несовершенной радиопередаче и при пользовании низкокачественной звукоусиливающей аппаратурой.
Снижение разборчивости речи за счет устранения высоких формант отмечается также при некоторых формах тугоухости, когда нарушается восприятие высоких тонов.

2.2. Звукопроводящая и звуковоспринимающая функции слухового анализатора

Различные части слухового анализатора, или органа слуха, выполняют две различные по характеру функции: 1) звукопроведение, т. е. доставку звуковых колебаний к рецептору (окончаниям слухового нерва); 2) звуковосприятие, т. е. реакцию нервной ткани на звуковое раздражение.
Функция звукопроведения заключается в передаче составными элементами наружного, среднего и отчасти внутреннего уха физических колебаний из внешней среды к рецепторному аппарату внутреннего уха, т. е. к волосковым клеткам кортиева органа.
Функция звуковосприятия состоит в превращении физической энергии звуковых колебаний в энергию нервного импульса, т. е. в процесс физиологического возбуждения волосковых клеток кортиева органа. Это возбуждение передается затем по волокнам слухового нерва в корковый конец слухового анализатора. Таким образом, звуковосприятие представляет собой сложную функцию трех отделов слухового анализатора и включает не только возбуждение периферического конца, но и передачу возникшего нервного импульса в кору головного мозга, а также превращение этого импульса в слуховое ощущение.
Соответственно двум функциям в слуховом анализаторе различают звукопроводящий и звуковоспринимающий аппараты.
Звукопроведение
В проведении звуковых колебаний принимают участие ушная раковина, наружный слуховой проход, барабанная перепонка, слуховые косточки, кольцевая связка овального окна, мембрана круглого окна (вторичная барабанная перепонка), жидкость лабиринта (перилимфа), основная мембрана.
У человека роль ушной раковины сравнительно невелика. У животных, обладающих способностью двигать ушами, ушные раковины помогают определять направление источника звука. У человека ушная раковина, как рупор, лишь собирает звуковые волны. Однако и в этом отношении ее роль незначительна. Поэтому, когда человек прислушивается к тихим звукам, он приставляет к уху ладонь, благодаря чему поверхность ушной раковины значительно увеличивается.

Звуковые волны, проникнув в слуховой проход, приводят в содружественное колебание барабанную перепонку, которая передает звуковые колебания через цепь слуховых косточек в овальное окно и далее перилимфе внутреннего уха.
Барабанная перепонка отвечает не только на те звуки, число колебаний которых совпадает с ее собственным тоном (800—1000 Гц), но и на любой звук. Такой резонанс носит название универсального в отличие от острого резонанса, когда вторично звучащее тело (например, струна рояля) отвечает только на один определенный тон.
Барабанная перепонка и слуховые косточки не просто передают звуковые колебания, поступающие в наружный слуховой проход, а трансформируют их, т. е. превращают воздушные колебания с большой амплитудой и малым давлением в колебания жидкости лабиринта с малой амплитудой и большим давлением.
Эта трансформация достигается благодаря следующим условиям: 1) поверхность барабанной перепонки в 15—20 раз больше площади овального окна; 2) молоточек и наковальня образуют неравноплечий рычаг, так что экскурсии, совершаемые подножной пластинкой стремени, примерно в полтора раза меньше экскурсий рукоятки молоточка.
Общий эффект трансформирующего действия барабанной перепонки и рычажной системы слуховых косточек выражается в увеличении силы звука на 25—30 дБ. Нарушение этого механизма при повреждениях барабанной перепонки и заболеваниях среднего уха ведет к соответствующему снижению слуха, т. е. на 25—30 дБ.
Для нормального функционирования барабанной перепонки и цепи слуховых косточек необходимо, чтобы давление воздуха по обе стороны от барабанной перепонки, т. е. в наружном слуховом проходе и в барабанной полости, было одинаковым.
Это выравнивание давления происходит благодаря вентиляционной функции слуховой трубы, которая соединяет барабанную полость с носоглоткой. При каждом глотательном движении воздух из носоглотки поступает в барабанную полость, и, таким образом, давление воздуха в барабанной полости все время поддерживается на уровне атмосферного, т. е. на том же уровне, что и в наружном слуховом проходе.

К звукопроводящему аппарату относятся также мышцы среднего уха, которые выполняют следующие функции: 1) поддержание нормального тонуса барабанной перепонки и цепи слуховых косточек; 2) защиту внутреннего уха от чрезмерных звуковых раздражений; 3) аккомодацию, т. е. приспособление звукопроводящего аппарата к звукам различной силы и высоты.
При сокращении мышцы, натягивающей барабанную перепонку, слуховая чувствительность повышается, что дает основания считать эту мышцу «настораживающей». Стременная мышца играет противоположную роль — она при своем сокращении ограничивает движения стремени и тем самым как бы приглушает слишком сильные звуки.
Описанный выше механизм передачи звуковых колебаний из внешней среды к внутреннему уху через наружный слуховой проход, барабанную перепонку и цепь слуховых косточек представляет собой воздушное звукопроведение. Но звук может доставляться к внутреннему уху и минуя значительную часть этого пути, а именно непосредственно через кости черепа — костное звукопроведение. Под влиянием колебаний внешней среды возникают колебательные движения костей черепа, в том числе и костного лабиринта. Эти1 колебательные движения передаются на жидкость лабиринта (перилимфу). Такая же передача имеет место при непосредственном соприкосновении звучащего тела, например ножки камертона, с костями черепа, а также под воздействием звуков высокой частоты с малой амплитудой колебаний.
В наличии костного проведения звуковых колебаний можно убедиться посредством простых опытов: 1) при плотном затыкании обоих ушей пальцами, т. е. при полном прекращении доступа воздушных колебаний через наружные слуховые проходы, восприятие звуков значительно ухудшается, но все же происходит; 2) если ножку звучащего камертона приставить к темени или к сосцевидному отростку, то звучание камертона будет отчетливо слышно и при заткнутых ушах.
Костное звукопроведение имеет особое значение в патологии уха. Благодаря этому механизму обеспечивается восприятие звуков, хотя и в резко ослабленном виде, в тех случаях, когда полностью прекращается передача звуковых колебаний через наружное и среднее ухо. Костное звукопроведение осуществляется, в частности, при полной закупорке наружного слухового прохода (например, при серной пробке), а также при заболеваниях, приводящих к неподвижности цепи слуховых косточек (например, при отосклерозе).

Читайте также:  Личность человека с точки зрения философии

Как уже сказано, колебания барабанной перепонки передаются через цепь косточек на овальное окно и вызывают перемещения перилимфы, которые распространяются по лестнице преддверия на барабанную лестницу. Эти перемещения жидкости возможны благодаря наличию мембраны круглого окна (вторичной барабанной перепонки), которая при каждом движении пластинки стремени внутрь и соответствующем толчке перилимфы выпячивается в сторону барабанной полости. В результате перемещений перилимфы возникают колебания основной мембраны и расположенного на ней кортиева органа.
Звуковосприятие
При колебании основной мембраны происходит также и перемещение слуховых клеток кортиева органа, сопровождающееся возникновением в них процесса возбуждения, или нервного импульса. Этот момент и является началом слухового восприятия. До этого момента в наружном, среднем и отчасти внутреннем ухе происходит лишь передача физических колебаний, возникших в окружающей среде. При раздражении волосковых клеток кортиева органа происходит превращение физической энергии звуковых колебаний в физиологический процесс нервного возбуждения. В этом превращении и состоит функция кортиева органа как периферического отдела слухового анализатора.
Слуховой орган человека воспринимает звуки различной высоты, т. е. различной частоты колебаний. Область слухового восприятия ограничена звуками, частота которых расположена между 16 колебаниями в секунду — нижней границей и 2000 колебаний в секунду — верхней границей.
Звуки с частотой ниже 16 колебаний в секунду относятся к инфразвукам, выше 20 000 — к ультразвукам. Некоторые животные обладают способностью воспринимать значительно более высокие звуки. Так, например, собаки различают звуки выше 30 000 Гц, кошки — до 40 000 Гц, а летучие мыши издают и воспринимают звуки высотой до 50 000—60 000 Гц. В последнее время получены данные, свидетельствующие о возможности восприятия человеком ультразвуковых колебаний с частотой до 250 000 Гц и выше посредством костной проводимости.
В пределах области слухового восприятия наше ухо способно различать звуки по высоте, силе и тембру. Для объяснения этой способности было высказано несколько теорий. Наиболее распространенной является резонансная теория, предложенная в середине прошлого столетия Г. А. Гельмгольцем. Согласно его теории, различение звуков по высоте осуществляется посредством следующего механизма. Волокна основной мембраны благодаря различной длине и неодинаковому натяжению имеют, подобно струнам музыкальных инструментов, свои собственные тоны, и каждое волокно (или группа волокон) приходит в содружественное колебание, или резонирует, только на соответствующий тон. Согласно резонансной теории слуха, на высокие звуки отвечают короткие волокна основной мембраны в основном завитке улитки, а на низкие звуки — длинные волокна в верхнем завитке. Звуки средней высоты приводят в содружественное колебание волокна основной мембраны среднего завитка.
По этой же теории разные по силе звуки вызывают различной силы размахи волокон основной мембраны, а различение тембра основано на способности периферического конца звукового анализатора разлагать сложные звуки на простые тоны.
Для пояснения резонансной теории обычно приводится следующий опыт. Если поднять крышку рояля и произнести на какой-нибудь высоте звук о, то в рояле довольно отчетливо повторится этот звук. Гласный о состоит, как указывалось, из основного тона и целого ряда обертонов. Оказывается, что в содружественное колебание приходят именно те струны, которые по своей высоте соответствуют высоте основного тона и обертонов гласного о. Согласно резонансной теории, нечто аналогичное должно происходить и в улитке.
Необходимо отметить, что ряд фактов из области физиологии слуха не укладывается в механизм звукопередачи и звуковосприятия, как он трактуется с точки зрения резонансной теории. Наибольшие трудности возникают перед этой теорией при объяснении различения всей совокупности звуков по высоте и по силе, если учесть то обстоятельство, что волокна основной мембраны связаны друг с другом и не способны к изолированным колебаниям.

Для устранения этих затруднений в резонансную теорию в дальнейшем были внесены некоторые дополнения и уточнения. В настоящее время наибольшим признанием пользуется теория, которая предполагает, что при действии звука колеблются не только резонирующие на данную частоту волокна, но и другие волокна основной мембраны. При этом максимум резонанса перемещается на основной мембране соответственно частоте колебаний воздействующего звука, а ощущение высоты звука определяется местом максимальной амплитуды колебаний основной мембраны. При высоких звуках максимальная деформация основной мембраны, а следовательно, и максимальное раздражение рецепторных клеток кортиева органа происходит в области основного завитка улитки, а при низких — в области ее верхушки. Что касается различения звуков по силе, то оно, согласно современным взглядам, объясняется вовлечением в нервный процесс различного числа клеток кортиева органа: чем звук сильнее, тем большее число клеток посылает в мозг нервные импульсы.
Наличие пространственного распределения восприятия звуков в улитке было убедительно доказано опытами на собаках, проведенными Л. А. Андреевым в лаборатории И. П. Павлова, по методу условных рефлексов. Эти опыты показали, что при нанесении повреждения в определенном отделе основной мембраны и кортиева органа исчезает выработанная на определенный тон условно-рефлекторная реакция, а именно повреждение в основном завитке улитки сопровождается потерей восприятия высоких тонов, и наоборот, при повреждении в верхнем завитке исчезает реакция на низкие тоны.
Такие же результаты были получены при изучении влияния продолжительного воздействия сильных звуков разной частоты на внутреннее ухо животных. При микроскопическом исследовании оказывалось, что высокие тоны разрушали кортиев орган главным образом в области основного завитка, а низкие — преимущественно в области верхушки улитки.
Локализация восприятия звуков разной высоты в различных частях улитки подтверждается также и микроскопическим исследованием внутреннего уха людей, имеющих частичное выпадение восприятия тех или иных тонов: исследование обнаруживает в таких случаях повреждение соответствующих частей кортиева органа.

Новейшие экспериментальные исследования установили, что в улитке при звуковом раздражении возникают переменные электрические токи, которые по своему ритму и величине полностью повторяют частоту и силу звуковых колебаний. Таким образом, улитка как бы выполняет роль микрофона, преобразующего механические колебания в электрические. Такого рода эксперимент заключается в том, что у животного хирургическим путем обнажают область круглого окна улитки и приставляют к этому месту один электрод (другой электрод укрепляется на шее), после чего подвергают ухо животного воздействию каких-либо звуков. Если отвести от улитки возникающие в ней при воздействии звуков электрические токи и провести их через мощный усилитель, то при помощи телефона или громкоговорителя можно вновь преобразовать эти электрические колебания в звуковые. При этом телефон и громкоговоритель с большой четкостью воспроизводят звуки, в частности речь, воздействию которых подвергалось ухо экспериментального животного. Это явление получило название микрофонного эффекта улитки. Удалось получить аналогичный феномен и у человека при наличии большого прободения барабанной перепонки.
Электрофизиологические исследования дают основания предполагать, что различные волокна слухового нерва проводят возбуждения, соответствующие различным по высоте звукам, т. е. пространственное распределение проведения звуков различной высоты существует, по-видимому, и в самом нерве.
Некоторые исследователи полагают, что волокна, по которым проводятся возбуждения, соответствующие низким звукам, расположены по периферии нервного ствола, а волокна, проводящие высокие звуки, расположены более центрально. Импульсы, возникающие при воздействии звуковых раздражений, поступают по проводящим нервным путям в подкорковые и корковые слуховые центры. Раздражение подкорковых слуховых центров вызывает рефлекторные реакции, протекающие по типу безусловного рефлекса. К числу таких рефлекторных реакций, возникающих при воздействии звуков, относятся, например, расширение зрачков, смыкание век, поворот головы.

В коре височных долей больших полушарий головного мозга осуществляется высший анализ и синтез звуковых раздражений. Как показали экспериментальные исследования И. П. Павлова и его учеников, реакция на звук и элементарная дифференциация звуков сохраняются у собак и после удаления височных долей мозга. Эти опыты доказали, что рассеянные элементы слухового анализатора имеются и за пределами височных долей, но эти элементы обеспечивают лишь простейший анализ и синтез звуковых раздражений.
Таким образом, слуховой аппарат нужно рассматривать как целостно действующий, единый в функциональном отношении звуковой анализатор, различные части которого выполняют различную работу. Периферический конец производит первичный анализ и преобразует физическую энергию звука в специфическую энергию нервного возбуждения; проводящие нервные пути передают возбуждение в мозговые центры, и, наконец, в коре головного мозга производится превращение энергии нервного возбуждения в ощущение. Кора головного мозга играет ведущую роль в работе звукового анализатора.
Выключение слуховой области коры одного полушария ведет к двустороннему понижению слуха, но главным образом на противоположное ухо. Выключение слуховых областей обоих полушарий ведет к полному нарушению коркового анализа и синтеза звуковых раздражений, причем элементарная реакция на звук (ориентировочный рефлекс, глазодвигательные рефлексы) может сохраниться.
Специфической особенностью слуха человека является способность воспринимать звуки речи не только как физические явления, но и как смыслоразличительные единицы — фонемы. Эта способность обеспечивается наличием у человека сенсорного (чувствительного) центра речи, расположенного в заднем отделе верхней височной извилины левого полушария головного мозга. При выключении этого центра нарушается анализ и синтез сложных звуковых комплексов, составляющих словесную речь. Восприятие тонов и шумов, входящих в состав речи, может в этих случаях сохраниться, но различение этих тонов и шумов именно как речевых звуков становится невозможным, в результате чего нарушается понимание речи — возникает сенсорная афазия («словесная глухота»). У левшей сенсорный центр речи находится в правом полушарии.

Чувствительность органа слуха
Наш слуховой орган отличается очень высокой чувствительностью. При нормальном слухе мы способны различать звуки, вызывающие ничтожно малые (исчисляемые в долях микрона) колебания барабанной перепонки.
Чувствительность слухового анализатора к звукам различной высоты неодинакова. Человеческое ухо наиболее чувствительно к звукам с частотой колебаний от 1000 до 3000. По мере понижения или повышения частоты колебаний чувствительность падает. Особенно резкое падение чувствительности отмечается в области самых низких и самых высоких звуков.
С возрастом слуховая чувствительность изменяется. Наибольшая острота слуха наблюдается у 15—20-летних, а затем она постепенно падает. Зона наибольшей чувствительности до 40-летнего возраста находится в области 3000 Гц, от 40 до 60 лет — в области 2000 Гц, а старше 60 лет — в области 1000 Гц.
Минимальная сила звука, способная вызвать ощущение едва слышимого звука, называется порогом слышимости, или порогом слухового ощущения. Чем меньше величина звуковой энергии, необходимая для получения ощущения едва слышимого звука, т. е. чем ниже порог слухового ощущения, тем, стало быть, выше чувствительность уха к данному звуку. Из сказанного вытекает, что в области средних частот (от 1000 до 3000 Гц) пороги слухового восприятия оказываются наиболее низкими, а в области низких и высоких частот пороги повышаются.
При нормальном слухе величина порога слухового ощущения равна 0 дБ. Необходимо помнить, что нуль децибел означает не отсутствие звука (не «нуль звука»), а нулевой уровень, т. е. уровень отсчета при измерении интенсивности воспринимаемых звуков, и соответствует пороговой интенсивности при нормальном слухе.
Нулевым уровнем силы звука принято считать величину давления, соответствующего порогу слухового ощущения при нормальном слухе для тона в 1000 Гц. Величина этого давления равна 20,4 паскаля.
При увеличении силы звука ощущение громкости звука усиливается, но при достижении силы звука определенной величины нарастание громкости прекращается и появляется ощущение давления или даже боли в ухе. Сила звука, при которой появляется ощущение давления или боли, называется порогом неприятного ощущения

Расстояние между порогом слухового ощущения и порогом дискомфорта оказывается наибольшим в области средних частот (1000—3000 Гц) и достигает здесь 130 дБ, т. е. отношение максимальной выносимой для уха силы звука к минимальной ощущаемой силе равно 1013, или 10 000 000 000 000 (десяти триллионам).
Эта способность слухового анализатора поистине удивительна. В технике нельзя найти пример, когда один и тот же прибор мог бы регистрировать воздействия, величина которых разнилась бы на такие астрономические цифры. Если бы можно было сконструировать весы, обладающие таким же диапазоном чувствительности, как ухо человека, то на этих весах можно было бы взвешивать тяжести от 1 миллиграмма до 10 000 тонн.
Чувствительность слухового анализатора характеризуется не только величиной порога восприятия, но и величиной разностного, или дифференциального, порога. Разностным порогом частоты называют минимальный, едва заметный для слуха прирост частоты звука к его первоначальной частоте.
Разностные пороги оказываются наименьшими в диапазоне от 500 до 5000 Гц и выражаются здесь цифрой 0,003. Это значит, что изменение, например, частоты 1000 Гц на 3 Гц уже ощущается ухом человека как другой звук.
Разностным порогом силы звука называют минимальный прирост силы звука, дающий едва заметное усиление громкости первоначального звука. Разностные пороги силы звука равны в среднем 0,1—0,12, т. е. для того, чтобы звук ощущался как более громкий, его надо усилить на 0,1 первоначальной величины, или на 1 дБ.
Таким образом, область слухового восприятия у нормально слышащего человека ограничена по частоте и по силе звука. По частоте эта область охватывает диапазон от 16 до 25 000 Гц (частотный диапазон слуха), а по силе — до 130 дБ (динамический диапазон слуха).
Принято считать, что область речи, т. е. частотный и динамический диапазон, необходимый для восприятия звуков речи, занимает лишь небольшую часть всей области слухового восприятия, а именно по частоте от 500 до 600 Гц и по силе от 50 до 90 дБ над порогом слышимости. Такое ограничение области речи по частоте и интенсивности может быть, однако, принято лишь весьма условно, так как оно оказывается действительным только в отношении наиболее важной для понимания речи области воспринимаемых звуков, но далеко не охватывает всех звуков, входящих в состав речи.

В самом деле, целый ряд звуков речи, как, например, согласные с, з, ц, содержит форманты, лежащие значительно выше 3000 Гц, а именно до 8600 Гц. Что касается динамического диапазона, то нужно учитывать, что уровень интенсивности тихого шепота соответствует 10—15 дБ, а в громкой речи имеются такие составные элементы, интенсивность которых не превышает уровня обычной шепотной речи, т. е. 25 дБ. К их числу относятся, например, некоторые глухие согласные. Следовательно, для полноценного различения на слух всех звуков речи необходима сохранность всей или почти всей области слухового восприятия как в отношении частоты, так и в отношении интенсивности звука.
На рисунке 17 представлена область звуков, воспринимаемых нормальным ухом человека. Верхняя кривая изображает порог слышимости звуков различной частоты, нижняя кривая — порог неприятного ощущения. Между этими кривыми располагается область слухового восприятия, т. е. весь диапазон слышимых человеком звуков. Заштрихованные части диаграммы обнимают область наиболее часто встречающихся звуков музыки и речи.

Рис. 17. Область слухового восприятия
Слуховая адаптация и слуховое утомление. Звуковая травма. При воздействии звуковых раздражений происходит временное понижение чувствительности органа слуха. Так, например, выйдя на шумную улицу, человек, обладающий нормальным слухом, ощущает шум улицы как очень громкий, соответственно его действительной интенсивности. Однако через некоторое время уличный шум ощущается уже как менее громкий, хотя фактически интенсивность шума не изменяется. Это снижение ощущения громкости является следствием понижения чувствительности слухового анализатора в результате воздействия сильного звукового раздражителя. После прекращения воздействия шума, когда, например, человек входит с шумной улицы в тихое помещение, чувствительность слухового органа быстро восстанавливается, и, выйдя вновь на улицу, человек опять будет ощущать уличный шум как очень громкий. Такое временное снижение чувствительности получило название адаптации (от лат. adaptare — приспособлять). Адаптация является защитно-приспособительной реакцией организма, предохраняющей нервные элементы слухового анализатора от истощения под воздействием сильного раздражителя. Понижение слуховой чувствительности при адаптации очень кратковременно. После прекращения звукового раздражения чувствительность органа слуха восстанавливается через несколько секунд.

Изменение чувствительности в процессе адаптации происходит и в периферическом, и в центральном концах слухового анализатора. Об этом свидетельствует тот факт, что при воздействии звука на одно ухо чувствительность изменяется в обоих ушах.
При интенсивном и длительном (например, в течение нескольких часов) раздражении слухового анализатора наступает слуховое утомление. Оно характеризуется значительным понижением слуховой чувствительности, которая восстанавливается лишь после более или менее продолжительного отдыха. Если при адаптации чувствительность восстанавливается в течение нескольких секунд, то для восстановления чувствительности при утомлении слухового анализатора требуется время, измеряемое часами, а иногда и сутками. При частом и длительном (в течение нескольких месяцев или лет) перераздражении слухового анализатора в нем могут возникнуть необратимые патологические изменения, приводящие к стойкому нарушению слуха (шумовое поражение слухового органа).
При очень большой мощности звука, даже при кратковременном его воздействии, может возникнуть звуковая травма, сопровождающаяся иногда нарушением анатомической структуры среднего и внутреннего уха.
Маскировка звука. Если какой-либо звук воспринимается на фоне действия другого звука, то первый звук ощущается менее громким, чем в тишине: он как бы заглушается другим звуком.
Так, например, в шумном цехе, в поезде метро отмечается значительное ухудшение восприятия речи, а некоторые слабые звуки в условиях шумового фона совсем не воспринимаются.
Это явление называется маскировкой звука. Для звуков разной высоты маскировка выражена неодинаково. Высокие звуки сильно маскируются низкими и, наоборот, сами оказывают очень небольшое маскирующее действие на низкие звуки. Наиболее сильно выражено маскирующее влияние звуков, близких по высоте к маскируемому звуку. На практике приходится часто иметь дело с маскирующим действием различных шумов. Так, например, шум городской улицы оказывает заглушающее (маскирующее) действие, достигающее днем 50—60 дБ.

Бинауральный слух. Наличие двух ушей обусловливает способность определять направление источника звука. Эта способность получила название бинауралъного (двуушного) слуха, или ототопики (от греч. otos — ухо и topos — место).
Для объяснения этого свойства слухового анализатора высказано три суждения: 1) ухо, расположенное ближе к источнику звука, воспринимает звук сильнее, чем противоположное; 2) ухо, находящееся ближе к источнику звука, воспринимает его несколько раньше; 3) звуковые колебания доходят до обоих ушей в разных фазах. По-видимому, способность различать направление звука обусловлена совместным действием всех трех факторов.
Для точного определения направления источника звука необходимо, чтобы слух на оба уха был одинаковым. Слух может быть и пониженным, но при одинаковом понижении на оба уха. Если звук будет услышан, то и направление его будет определено правильно.
Следует отметить, что и при асимметричном слухе на оба уха и даже при полной глухоте на одно ухо известная способность к определению направления источника звука может быть выработана путем специальной тренировки.
Слуховой анализатор обладает способностью не только различать направление звука, но и определять местоположение его источника, т. е. оценивать расстояние, на котором находится источник звука.
Бинауральный слух дает также возможность воспринимать сложные звуковые комплексы, когда звук приходит одновременно с разных сторон, и определять при этом положение источников звука в пространстве (стереофония).
Основные этапы развития слуховой функции у ребенка
Слуховой анализатор человека начинает функционировать уже с момента его рождения. При воздействии звуков достаточной громкости у новорожденных можно наблюдать ответные реакции, протекающие по типу безусловных рефлексов и проявляющиеся в виде изменений дыхания и пульса, задержки сосательных движений и пр. В конце первого и начале второго месяцев жизни у ребенка образуются уже условные рефлексы на звуковые раздражители. Путем многократного подкрепления какого-либо звукового сигнала (например, звука колокольчика) кормлением можно выработать у такого ребенка условную реакцию в виде возникновения сосательных движений в ответ на звуковое раздражение. Очень рано (на третьем месяце) ребенок уже начинает различать звуки по их качеству (по тембру, по высоте). По новейшим исследованиям, первичное различение звуков, резко отличающихся друг от друга по характеру (например, шумов и стуков — от музыкальных тонов, а также различение тонов в пределах смежных октав), можно наблюдать даже у новорожденных. По этим же данным, у новорожденных отмечается также возможность определения направления звука.

В последующем периоде способность к дифференцированию звуков получает дальнейшее развитие и распространяется на голос и элементы речи. Ребенок начинает по-разному реагировать на различные интонации и различные слова, однако последние воспринимаются им на первых порах недостаточно расчлененно. В течение второго и третьего годов жизни, в связи с формированием у ребенка речи, происходит дальнейшее развитие его слуховой функции, характеризующееся постепенным уточнением восприятия звукового состава речи. В конце первого года ребенок обычно различает слова и фразы преимущественно по их ритмическому контуру и интонационной окраске, а к концу второго и началу третьего года он обладает уже способностью различать на слух все звуки речи. При этом развитие дифференцированного слухового восприятия звуков речи происходит в тесном взаимодействии с развитием произносительной стороны речи. Это взаимодействие носит двусторонний характер. С одной стороны, дифференцированность произношения зависит от состояния слуховой функции, а с другой стороны — умение произнести тот или иной звук речи облегчает ребенку различение его на слух. Следует, однако, отметить, что в норме развитие слуховой дифференциации предшествует уточнению произносительных навыков. Это обстоятельство находит свое отражение в том, что дети 2—3 лет, полностью различая на слух звуковую структуру слов, не могут ее воспроизвести даже отраженно. Если предложить такому ребенку повторить, например, слово карандаш, он воспроизведет его как «каландас», но стоит взрослому сказать вместо карандаш «каландас», как ребенок сразу же определит фальшь в произношении взрослого.
Можно считать, что формирование так называемого речевого слуха, т. е. способности различать на слух звуковой состав речи, заканчивается к началу третьего года жизни. Однако совершенствование других сторон слуховой функции (музыкальный слух, способность к различению всякого рода шумов, связанных с работой некоторых механизмов, и т. п.) может происходить не только у детей, но и у взрослых в связи со специальными видами деятельности.

источник