§ 58. Орган слуха

Определения и обозначения

Наружное ухо — это ушная раковина и наружный слуховой проход. Раковина улавливает звуковые волны, а проход направляет их внутрь. Такая форма помогает звуку достичь барабанной перепонки, а не рассеяться вокруг уха.

Барабанная перепонка — тонкая упругая мембрана на границе наружного и среднего уха. Под действием звуковых волн она начинает колебаться. Это первый этап передачи звука от воздуха к структурам среднего уха.

Слуховые косточки — молоточек, наковальня и стремечко, расположенные в среднем ухе. Они последовательно передают колебания барабанной перепонки к внутреннему уху. Без такой передачи колебания не могли бы эффективно достигать слуховых рецепторов.

Улитка — спирально закрученная часть внутреннего уха, в которой колебания преобразуются в нервные импульсы. В ней находятся чувствительные слуховые рецепторы. Благодаря улитке механическое движение становится сигналом, который может обработать нервная система.

Как это устроено

Ушная раковина собирает звуковые волны, потому что её форма помогает улавливать звук, приходящий с разных направлений. Затем волны проходят по наружному слуховому проходу к барабанной перепонке. Проход направляет звук внутрь уха и доводит его до мембраны. Поэтому путь начинается с улавливания звука, а не с его распознавания.

Когда звуковые волны достигают барабанной перепонки, она начинает колебаться. К ней прикреплён молоточек, поэтому его движение следует за движением перепонки. Молоточек передаёт колебания на наковальню, а наковальня — на стремечко. Такая цепочка нужна, чтобы передать движение из среднего уха к внутреннему.

Стремечко передаёт колебания внутреннему уху, вызывая движение жидкости в улитке. Жидкость нужна для того, чтобы колебания распространились внутри улитки и подействовали на находящиеся там чувствительные клетки. Эти клетки и есть слуховые рецепторы. Если бы движение не дошло до рецепторов, мозг не получил бы сигнал о звуке.

Слуховые рецепторы воспринимают механические колебания и преобразуют их в нервные импульсы. Это означает, что на данном этапе движение становится сигналом нервной системы. Импульсы идут по слуховому нерву в головной мозг. Мозг анализирует поступившую информацию, и человек воспринимает звук.

Среднее ухо соединено с носоглоткой евстахиевой трубой. Через неё давление в среднем ухе может выравниваться с давлением снаружи барабанной перепонки. Это важно потому, что при большой разнице давлений перепонке труднее свободно колебаться. Выравнивание давления помогает ей выполнять свою роль в передаче звука.

Отделы уха и их роль в слухе

Сначала найдите в таблице отдел или путь, о котором идёт речь, а затем проследите его состав и функцию. Так удобно отличать передачу механических колебаний от проведения нервного сигнала. Эти процессы связаны, но происходят на разных этапах слуха.

Разбор задач

Путь звука к барабанной перепонке

Условие. Проследить путь звуковой волны от ушной раковины до барабанной перепонки и назвать структуры по порядку. Нужно ограничиться наружным ухом и определить, где именно волна начинает воздействовать на перепонку. Для этого важно не перескакивать через промежуточный участок.

1. Начинаем с ушной раковины: она улавливает звуковую волну.
2. Затем звук проходит по наружному слуховому проходу, который направляет его внутрь.
3. В конце волна достигает барабанной перепонки и вызывает её колебания.

Ответ. Ушная раковина → наружный слуховой проход → барабанная перепонка. Раковина собирает звук, а проход проводит его к мембране. Колебаться начинает именно перепонка.

Повреждение слуховых косточек

Условие. Барабанная перепонка колеблется, но повреждены слуховые косточки. Нужно объяснить, почему это всё равно нарушает слух. Для ответа следует проследить, куда должны передаваться колебания после перепонки.

1. Перепонка принимает звуковые волны и начинает двигаться.
2. Молоточек, наковальня и стремечко должны передать это движение к внутреннему уху.
3. При повреждении цепочки передача нарушается, поэтому колебания хуже достигают жидкости улитки и рецепторов.

Ответ. Слух нарушается, потому что повреждённые косточки не обеспечивают нормальную передачу колебаний от перепонки к внутреннему уху. Сам факт, что перепонка движется, ещё не означает, что сигнал дошёл до рецепторов. Значит, нарушение находится на механическом этапе проведения звука.

Сигнал не проходит по слуховому нерву

Условие. Колебания доходят до улитки, но слуховой нерв не передаёт сигнал в мозг. Нужно определить, на каком этапе нарушено восприятие звука. Важно различать движение внутри улитки и проведение нервного импульса.

1. Сначала колебания воздействуют на рецепторы улитки.
2. Рецепторы должны преобразовать механическое воздействие в нервные импульсы.
3. Затем слуховой нерв проводит эти импульсы в головной мозг; по условию именно эта передача нарушена.

Ответ. Нарушение находится на этапе проведения нервного сигнала от рецепторов к мозгу. Колебания уже достигли улитки, поэтому причина не в наружном ухе или косточках. Если нервный импульс не доходит до мозга, мозг не может распознать звук.

Типичные ошибки

Ошибка — считать, что звук слышится ушной раковиной. Её заметная форма создаёт впечатление, что именно она воспринимает звук целиком, но она только собирает и направляет волны. Проверка: проследите путь до мозга — распознавание происходит там, после поступления нервных импульсов.

Ошибка — путать барабанную перепонку со слуховыми косточками. Их расположение рядом может сбивать с толку, однако перепонка первой начинает колебаться, а косточки передают её движение дальше. Проверка: назовите последовательность — сначала мембрана, затем молоточек, наковальня и стремечко.

Ошибка — относить улитку к среднему уху. Среднее ухо содержит слуховые косточки, а улитка расположена во внутреннем ухе и связана с работой слуховых рецепторов. Проверка: вспомните, где происходит преобразование механических колебаний в нервные импульсы.

Ошибка — считать, что слуховой нерв передаёт звуковые колебания. К этому этапу механическое движение уже преобразовано рецепторами в нервные импульсы. Путаница возникает из-за того, что оба сигнала связаны со звуком. Проверка: колебания проходят по структурам уха, а по нерву идут импульсы.

Связь с другими темами

Для понимания слуха нужно знать, что звук распространяется как колебания, а органы чувств воспринимают раздражители с помощью рецепторов. Это связывает строение уха с темой физических явлений и работой органов чувств. Далее слуховой нерв проводит импульсы, а головной мозг анализирует информацию — поэтому тема связана со строением нервной системы. Знание отделов уха помогает разбираться в гигиене органов чувств, причинах нарушений слуха и способах его защиты.

Что запомнить

• Ухо состоит из наружного, среднего и внутреннего отделов.
• Наружное ухо направляет звуковые волны к барабанной перепонке.
• Слуховые косточки передают колебания от перепонки к внутреннему уху.
• В улитке механические колебания воздействуют на слуховые рецепторы.
• Рецепторы преобразуют колебания в нервные импульсы.
• Слуховой нерв передаёт импульсы в головной мозг.
• Евстахиева труба помогает выравнивать давление в среднем ухе.