Передача звукового сигнала

Наружное ухо служит направленной акустической антенной, улавливающей звуковые колебания. А слуховой проход выполняет функцию волноводов, проводящего их к барабанной перепонке, отделяющей наружное ухо от среднего. Вибрации барабанной перепонки через систему слуховых косточек передаются перилимфе вестибулярной лестницы, при этом происходит усиление звукового сигнала по двум механизмам, во-первых, площадь барабанной перепонки значительно превышает площадь овального отверстия закрытого стремечком, во-вторых, сигнал усиливается за счёт неравенства плеч в системе слуховых косточек. Колебание давления распространяется по перилимфе вестибулярной, а затем барабанной лестницы. Жидкость во внутреннем ухе не сжимаема, поэтому круглое окно выполняет функцию выравнивания давления в улитке. Колебание перилимфы в свою очередь порождает колебание базилярной мембраны. За счёт этих колебаний базилярная и текториальная мембраны смещаются друг относительно друга, что приводит к изгибанию волосковых клеток, что приводит к изменению мембранного потенциала.

Механизм восприятия высоты звука

Основан на том, то базилярная мембрана имеет неодинаковую жесткость в разных участках. Это приводит к тому, что амплитуда бегущей волны неодинакова в разных участках базилярной мембраны, а имеет максимум в строго определенном участке. Положение максимума амплитуды колебания базилярной мембраны зависит от частоты колебаний. Чем больше амплитуда колебания участка основной мембраны, тем выше степень возбуждения расположенных в этом участке рецепторов. Таким образом, сравнивая частоту потенциалов действия от рецепторов, расположенных вдоль основной мембраны, нервная система может определить частотные составляющие звука.

Механизм восприятия пространственной локализации звука

Человек способен определять направление звука с точностью до 3-х градусов. В основе этой способности лежат два механизма:

• Сравнение громкости звука, воспринимаемого левым и правым ухом;

• Состоит в определении фазового сдвига между звуковыми сигналами, воспринимаемыми левым и правым ухом.

Механизм адаптации

Известно, что сокращение мышц могут изменять интенсивность звуковой энергии, передающейся на улитку. Кроме того, раздражение определенных точек ретикулярной формации среднего мозга, приводит к угнетению вызванной звуком электрической активности кохлеарного ядра и слуховой зоны коры. Анатомическим образованием, через которое может опосредоваться это влияние на рецепторы, являются волокна, направляющиеся от ретикулярной формации к улитке и слуховым передаточным нейронам.

Вестибулярный анализатор

Вестибулярный анализатор играет важную роль для поддержания равновесия тела, регуляции сохранения позы, пространственной организации движений человека.

Вестибулярный анализатор по Павлову.

Периферический отдел вестибулярного аппарата находится во внутреннем ухе и включает два образования, содержащие механорецепторы:

• Преддверие;

• Полукружные каналы.

Аппарат преддверия предназначен для анализа действия силы тяжести при изменениях положения тела в пространстве и ускорения прямолинейного движения. Перепончатый лабиринт преддверия разделен на две полости: мешочек и маточку, содержащих отолитовые приборы. Механорецепторы этих приборов представлены волосковыми клетками, поверх которых находится отолитовая мембрана, содержащая кристаллы углекислого кальция – отолиты. При изменениях положения головы и тела, а также при вертикальных и горизонтальных ускорениях отолитовые мембраны свободно перемещаются под действием силы тяжести во всех трех плоскостях, натягивая, сжимая или сгибая при этом волоски механорецепторов. Чем больше деформация волосков, тем выше частота афферентных импульсов в волокнах вестибулярного нерва.

Аппарат полукружных каналов служит для анализа действия центробежной силы при вращательных движениях, адекватным раздражителем является угловое ускорение. Три дуги полукружных каналов расположены в трех взаимно перпендикулярных плоскостях. В одном из концов каждого канала имеется расширение – ампула. Находящиеся в ней волоски чувствительных клеток склеены в гребешок – ампулярную папулу. При вращательных движениях пупулы сгибаются волоски рецепторных клеток, что вызывает появление нервных импульсов вестибулярном нерве.

Проводниковый отдел вестибулярного аппарата.

Представлен волокнами вестибулярного нерва, входящего в состав 8-ой пары черепно-мозговых нервов. Нервные волокна входят в продолговатый мозг и в вестибулярных ядрах переключаются на вторые нейроны. Импульсы от которых поступают к третьему нейрону расположенных в таламусе. Центральный отдел вестибулярного отдела.

Представлен нейронами височной области коры и нейронами, расположенными в непосредственной близости к моторной области коры в задней центральной извилине.