Строение. Орган слуха — ухо — у человека и млекопитающих состоит из трех частей: наружного, среднего и внутреннего уха.
Наружное ухо состоит из ушной раковины и наружного слухового прохода, который заходит в глубь височной кости черепа и закрыт барабанной перепонкой. Назначение наружного уха — улавливать звуковые колебания воздуха и направлять их к среднему уху.
Среднее ухо начинается за барабанной перепонкой и представляет собой камеру, заполненную воздухом. Среднее ухо соединено с носоглоткой (поэтому давление по обе стороны барабанной перепонки одинаково). В нем находятся три слуховые косточки, связанные между собой: молоточек, наковальня и стремечко. Молоточек соединен с барабанной перепонкой, воспринимает ее колебания и через две другие косточки передает эти колебания к овальному окну внутреннего уха. При этом амплитуда колебаний уменьшается, а их сила увеличивается примерно в 20 раз.
Внутреннее ухо расположёно в толще височной кости и имеет очень сложное строение. В нем различают такие части: улитку, три полукружных, канала и два мешочка — круглый и овальный. Улитка — орган, который воспринимает звуковые колебания и превращает их в нервное возбуждение. Посредине канала улитки тянется перепончатая перегородка — основная мембрана, которая разделяет полость канала на две части. Основная мембрана состоит из волокон, натянутых поперек хода мембраны — от оси улитки к ее наружной стенке (наподобие лестницы). На этих волокнах расположены цилиндрические эпителиальные клетки с волосками на вершине клеток. Эти клетки образуют кортиев орган. На них оканчиваются чувствительные волокна слухового нерва. Над волосковыми клетками кортиевого органа находится покровная мембрана, которая нависает над ними как крыша.
Механизм восприятия звука. Звуковые ^колебания воздуха вызывают 1колебания барабанной перепонки и через слуховые косточки в усиленном виде передаются к внутреннему уху, где вызывают колебания жидкости, заполняющей канал улитки. При этом начинают колебаться и волокна основной мембраны в плоскости, перпендикулярной плоскости основной мембраны. Вместе с ними колеблются клетки кортиева органа, при каждом подъеме они волосками упираются в покровную мембрану. Волоски клеток сгибаются, вследствие чего мембранный потенциал этих клеток уменьшается и в нервных волокнах, которые оплетают волосковые клетки, возникает возбуждение.
Известно, что разные звуки отличаются частотой. Различение звуков разной частоты основано на явлении резонанса. Ширина основной мембраны, т. е. длина ее волокон, неодинакова: волокна длиннее у вершины улитки и короче у ее основания, хотя ширина канала улитки здесь больше. От длины волокон зависит их собственная частота колебаний: чем короче волокно, тем на звук большей частоты оно резонирует. Когда в ухо поступает звук высокой частоты, то на него резонируют короткие волокна основной мембраны и. возбуждаются расположенные на них чувствительные клетки. Низкие звуки воспринимаются чувствительными клетками кортиева органа, расположенными на длинных волокнах основной мембраны у вершины улитки.
Таким образом, звуки разной частоты воспринимаются разными клетками улитки, т. е. анализ звуковых раздражений начинается уже на периферии — в органе слуха. Окончательный анализ звука и формирование звуковых ощущений происходит в центре — в слуховой зоне коры больших полушарий. Человек воспринимает и различает звуковые колебания в диапазоне от 20 до 20 000 Гц. Некоторые животные (летучие мыши, дельфины) слышат звуки значительно большей частоты — до 100 000 Гц; они служат им для эхолокации.
Орган равновесия. Функцию равновесия — восприятие положения тела в пространстве — выполняет часть внутреннего уха, которая называется вестибулярным аппаратом. Он состоит из трех полукружных каналов и двух мешочков преддверия в каждом ухе.
В стенках мешочков группами расположены волосковые клетки. Их волоски погружены в студнеобразное вещество, на поверхности которого находятся мелкие известковые кристаллы — отолиты. Эти образования разбросаны по внутренней поверхности мешочков, так что в любом положении тела отолиты оказывают давление на какую-то группу волосковых клеток, деформируют их волоски. Деформация вызывает возбуждение в нервных волокнах, оплетающих эти клетки. Возбуждение поступает в нервный центр, расположенный в продолговатом мозге, и при необычном положении тела вызывает ряд двигательных рефлекторных реакций, которые приводят тело в нормальное положение.
Полукружные каналы выполняют иную функцию. В основе каждого из них имеется расширение, в котором также находятся волосковые клетки. Жидкость, заполняющая канал, своим движением отклоняет волоски клеток и этим вызывает возбуждение. Когда человек начинает двигаться, жидкость вследствие инерции еще некоторое время сохраняет неподвижное состояние и поэтому возникает движение стенок полукружного канала и волосковых клеток относительно жидкости. Так же при остановке тела жидкость еще продолжает двигаться и раздражает рецепторы.
Таким образом, в отличие от мешочков преддверия, которые воспринимают положение тела, полукружные каналы реагируют на изменение положения тела, а также на ускорение, замедление или изменение направления движения тела. Поскольку полукружные каналы расположены во взаимно перпендикулярных плоскостях, их рецепторы раздражаются при изменении положения или движения тела в любом направлении.
—Источник—
Богданова, Т.Л. Справочник по биологии/ Т.Л. Богданова [и д.р.]. – К.: Наукова думка, 1985.- 585 с.
Предыдущая глава ::: К содержанию ::: Следующая глава
