1. Слуховий аналізатор

Слуховий аналізатор виконує важливу роль у сприйнятті людиною навколишнього середовища. За допомогою слуху люди спілкуються, обмінюються інформацією. Зі слухом пов’язано навчання мови. Через орган слуху людина отримує сигнали про те, що відбувається у навколишньому середовищі. Людина здатна сприймати звукові коливання у діапазоні від \(16\) до \(20000\) Гц (коливання менше \(16\) Гц (інфразвуки) та більше \(20000\) Гц (ультразвуки) не сприймаються слуховим апаратом людини).

• периферичний відділ — перетворює звуки у нервові імпульси, які здійснюють фонорецептори (волоскові клітини) спірального органа, розташованого в завитці;
• провідниковий відділ — проведення імпульсів здійснюють правий і лівий слухові нерви в складі присінково-завиткової \(VII\) пари черепно мозкових нервів;
• центральний відділ — обробка слухової інформації відбувається у слуховій зоні скроневої частки кори півкуль.

Периферичний відділ слухового аналізатора представлен органом слуху , тобто вухом . Виділяють зовнішнє, середнє і внутрішнє вухо. Зовнішнє і середнє вухо є допоміжними утвореннями, що забезпечують передачу звукових коливань у внутрішнє вухо, де відбувається перетворення звукових коливань на нервові імпульси.

Зовнішнє вухо — «вловлювач» звуку — складається звушної раковини, зовнішнього слухового проходу і барабанної перетинки:

• вушна раковина утворена хрящем, покритим шкірою. Вона спрямовує звукові хвилі у зовнішній слуховий прохід до барабанної перетинки;
• зовнішній слуховий прохід має довжину до \(2,5\) см, покритий шкірою з волосками й залозами, що виділяють вушну сірку для захисту від пилу і води. Поступове звуження проходу дає змогу концентрувати хвилі й підсилювати звук;
• барабанна перетинка — тонка сполучнотканинна мембрана товщиною \(0,1\) мм, яка відокремлює зовнішнє вухо від середнього, сприймає звукові коливання і передає їх на слухові кісточки середнього вуха.

Середнє вухо представлено барабанною порожниною . У ній розташовуються слухові кісточки . Середнє вухо з’єднане слуховою ( євстахієвою ) трубою з порожниною носоглотки. Функція слухової труби полягає у врівноважені тиску на барабанну перетинку. Слухові кісточки ( молоточок , коваделко і стремінце ) з’єднані між собою суглобами. Слухові кісточки підсилюють слухові коливання і передають їх на мембрану овального вікна внутрішнього вуха.

Внутрішнє вухо знаходиться у скроневій кістці і представлено кістковим і перетинчастим лабіринтом . До органу слуху належить тільки частина цього відділу — завитка . У завитці розташований спіральний ( кортіїв ) орган — рецепторна частина органу слуху. Завитка заповнена рідиною. Волоскові рецепторні клітини спірального органу сприймають коливання рідини і генерують нервовий імпульс.

Біологія: підруч. для 8 кл. загальноосвіт. навч. закл./ Валерій Соболь. — Кам’янець-Подільський: Абетка, 2016. с. 193.

Слуховий аналізатор

Периферичний відділ слухового аналізатора представлений вухом, за допомогою якого людина сприймає вплив зовнішнього середовища, виражене у вигляді звукових коливань, що надають фізичний тиск на барабанну перетинку. Через орган слуху більшість людей отримує менше інформації, ніж за допомогою органу зору. Однак слух має велике значення для загального розвитку та формування особистості, зокрема для розвитку мови у дитини, яка надає вирішальний вплив на його психічний розвиток.

Орган слуху і рівноваги містить чутливі клітини декількох видів: рецептори, що сприймають звукові коливання; рецептори, що визначають положення тіла в просторі; рецептори, що сприймають зміни напрямку і швидкості руху. Виділяють три частини органу: зовнішнє, середнє і внутрішнє вухо (рис. 12.6).

Рис. 12.6. Будова слухового аналізатора

Зовнішнє вухо сприймає звуки і направляє їх до барабанної перетинки. Воно включає провідні відділи – вушну раковину і зовнішній слуховий прохід.

Вушна раковина складається з еластичного хряща, покритого тонким шаром шкіри. Зовнішній слуховий прохід є вигнутий канат довжиною 2,5-3 см. Канал має два відділи: зовнішній хрящової слуховий прохід і внутрішній кістковий, що знаходиться в скроневої кістки. Зовнішній слуховий хід висланий шкірою з тонкими волосками і особливими потовими залозами, які виділяють вушну сірку. Його кінець зсередини закритий тонкою напівпрозорою пластинкою – барабанною перетинкою, що відокремлює зовнішнє вухо від середнього.

Середнє вухо включає в себе кілька утворень, укладених в барабанну порожнину: барабанну перетинку, слухові кісточки, слухову (євстахієву) трубу. На стінці, зверненої до внутрішнього вуха, є два отвори – овальне вікно (вікно передодня) і кругле вікно (вікно равлики). На стінці барабанної порожнини, зверненої до зовнішнього слухового проходу, знаходиться барабанна перетинка, яка сприймає звукові коливання повітря і передає їх звукопроводящей системі середнього вуха – комплексу слухових кісточок. Ледь помітні коливання барабанної перетинки тут посилюються і перетворюються, передаючись у внутрішнє вухо аналогічно дії мікрофону.

Комплекс складається з трьох кісточок: молоточка, ковадла та стремінця. Молоточок (довжиною 8-9 мм) щільно зрощені з внутрішньою поверхнею барабанної перетинки своєї рукояткою, а головкою зчленований з ковадлом, яка через наявність двох ніжок нагадує корінний зуб з двома країнами. Одна ніжка (довга) виконує функцію важеля для стремена. Стремечко має розмір 5 мм, своїм широким підставою вставлено в овальне вікно передодня, щільно прилягаючи до його перетинці. Рухи слухових кісточок забезпечуються м’язом, напружує барабанну перетинку, і стремена м’язом.

Слухова (евстахиева) труба довжиною 3,5-4 см з’єднує барабанну порожнину з верхнім відділом глотки. Через неї з носоглотки в порожнину середнього вуха потрапляє повітря, завдяки чому вирівнюється тиск на барабанну перетинку з боку зовнішнього слухового проходу і барабанної порожнини. Коли утруднено проходження повітря по слуховий трубі (наприклад, при запальному процесі), то переважає тиск з боку зовнішнього слухового проходу і барабанна перетинка вдавлюється в порожнину середнього вуха. Це призводить до зниження можливостей барабанної перетинки здійснювати коливальні рухи відповідно до частоти звукових волі.

Внутрішнє вухо – дуже складно влаштований орган, що зовні нагадує лабіринт або равлика, що має 2,5 кола, і розташований в піраміді скроневої кістки (рис. 12.7). Усередині кісткового лабіринту равлики знаходиться замкнутий з’єднувальний перетинчастий лабіринт, що повторює форму зовнішнього. Простір між стінками кісткового і перепончатого лабіринтів заповнене рідиною – перилимфой, а порожнину перепончатого лабіринту – ендолімфою.

Рис. 12.7. Будова внутрішнього вуха

Переддень – невелика овальна порожнина в середній частині лабіринту. На стінці передодня гребінь відокремлює один від одного дві ямки. Задня ямка – еліптичну поглиблення – лежить ближче до півкруглим каналам, які відкриваються в переддень п’ятьма отворами, а передня – сферичне поглиблення – пов’язана з равликом.

У перетинкової лабіринті виділяють еліптичний і сферичний мішечки. Стінки мішечків покриті плоским епітелієм, за винятком невеликої ділянки – плями. Пляма вистелено циліндричним епітелієм, що містить опорні й волоскові сенсорні клітини, що мають на своїй поверхні тонкі відростки, звернені в порожнину мішечка. Від волоскових клітин починаються нервові волокна слухового нерва (його вестибулярної частини). Поверхня епітелію покрита особливої тонковолокнистої і драглистої мембраною, званої отолитовой, оскільки в ній знаходяться кристали отоліти, що складаються з карбонату кальцію.

Ззаду до передодня примикають три взаімоперпендікулярних напівкружних канали – один в горизонтальній і два в вертикальних площинах. Всі вони являють собою вузькі трубочки, наповнені рідиною – ендолімфою. Кожен канал закінчується розширенням – ампулою; в слуховому гребінці її сконцентровані клітини чутливого епітелію, від якого починаються гілки вестибулярного нерва.

Спереду від передодня знаходиться равлик. Канал равлики загинається по спіралі і утворює 2,5 оберти навколо стрижня. Стрижень равлики складається з губчастої кісткової тканини, між балками якій розташовані нервові клітини, що утворюють спіральний ганглій. Від стрижня відходить у вигляді спіралі тонкий кістковий листок, що складається з двох пластин, між ними проходять міелінізірованние дендрити нейронів спірального ганглія. Верхня пластина кісткового листка переходить в спіральну губу, або лімб, нижня – в спіральну основну, або базиллярной, мембрану, яка простягається до зовнішньої стінки улиткового каналу. Щільна і пружна спіральна мембрана являє собою соединительнотканную пластинку, яка складається з основної речовини і колагенових волокон – струн, натягнутих між спіральної кісткової платівкою і зовнішньою стінкою улиткового каналу. У підстави равлики волокна коротші. Їх довжина становить 104 мкм. У напрямку до вершини довжина волокон збільшується до 504 мкм. Загальна їх кількість становить близько 24 тис.

Від кісткової спіральної пластинки до зовнішньої стінки кісткового каналу під кутом до спіральної мембрані відходить ще одна мембрана, менш щільна – вестибулярна, або рейснерова.

Порожнина капала равлики розділена мембранами на три відділи: верхній канал равлики, або вестибулярна сходи, починається від вікна передодня; середній канал равлики розташовується між вестибулярної і спіральної мембранами і нижній канат, або барабанна сходи, що починається від вікна равлики. У вершини равлики вестибулярна і барабанна сходи повідомляються за допомогою маленького отвору – гелікотреми. Верхній і нижній канали заповнені перилимфой. Середній канал – це улітковий протока, який теж являє собою спірально звитий канал в 2,5 обороту. На зовнішній стінці улиткового протоки розташована судинна смужка, епітеліальні клітини якою володіють секреторною функцією, продукуючи ендолімфу. Вестибулярна і барабанна сходи заповнені перилимфой, а середній канал – ендолімфою. Усередині улиткового протоки, на спіральної мембрані, розташовується складний пристрій (у вигляді виступу нейроепітелія), що представляє собою власне сприймає апарат слуховий перцепції, – спіральний (кортиев) орган.

Кортів орган утворений чутливими волосовими клітинами (рис. 12.8). Розрізняють внутрішні і зовнішні волоскові клітини. Внутрішні несуть на своїй поверхні від 30 до 60 коротких волосків, розташованих в 3-5 рядів. Число внутрішніх волоскових клітин становить у людини близько 3500. Зовнішні волоскові клітини розташовані в три ряди, кожен з них має близько 100 волосків. Загальне число зовнішніх волоскових клітин становить у людини 12-20 тис. Зовнішні волоскові клітини більш чутливі до дії звукових подразників, ніж внутрішні. Над волосовими клітинами розташована текторіальная мембрана, що має стрічкоподібними форму і желеподібну консистенцію. Її ширина і товщина збільшуються від підстави равлика до вершини.

Рис. 12.8. Будова кортиева органу:

1 – покривна пластинка; 2,3 – зовнішні (3-4 ряди) і внутрішні (1-й ряд) волоскові клітини; 4 – опорні клітини; 5 – волокна улиткового нерва (в поперечному розрізі); 6 – зовнішні і внутрішні стовпи; 7 – улітковий нерв; 8 – основна пластинка

Інформація від волоскових клітин передається за дендрита клітин, що утворюють спіральний вузол. Другий відросток цих клітин – аксон – у складі переддверно-улітковий нерва направляється до стовбура мозку і до проміжного мозку, де відбувається перемикання на наступні нейрони, відростки яких йдуть у центр слуху, розташований в скроневому відділі кори головного мозку.

Спіральний орган є апаратом, приймаючим звукові подразнення. Переддень і півкруглі канали забезпечують рівновагу. Людина може сприймати до 300 тис. Різних відтінків звуків і шумів в діапазоні від 16 до 20 тис. Гц. Зовнішнє і середнє вухо здатні підсилити звук майже в 200 разів, проте посилюються тільки слабкі звуки, сильні послаблюються.