Тема 15. Слухова сенсорна система Яка будова і функції слухової сенсорної системи?

Слухова сенсорна система має головні та допоміжні структури, що забезпечують сприйняття звуку, розрізняння частоти та інтенсивності звуку, аналіз складних звуків, локалізація джерела звуку у просторі, відокремлення одного звукового сигналу на тлі другого

Головні структури слухової сенсорної системи забезпечують введення інформації від слухових рецепторів (механорецепторів органа Корті), які розташовані на основній мембрані внутрішнього вуха, на різні рівні ЦНС та її обробка на різних рівнях, наслідком чого є формування слухових образів, розрізняння частоти та інтенсивності звуку, аналіз складних звуків, локалізація джерела звуку у просторі, відокремлення одного звукового сигналу на тлі другого за участю слухових центрів кори головного мозку.

Звукові хвилі мають частоту коливань, яка вимірюється у герцах (Гц), та інтенсивність звуку, яка вимірюється у децибелах за логарифмічною шкалою. Людина сприймає звуки з частотою від 20 Гц до 20000 Гц.

Допоміжні структури забезпечують передачу звукового сигналу з повітряного середовище у рідке середовище внутрішнього вуха, а звідти – на слухові рецептори.

Допоміжними структурами слухової сенсорної системи є зовнішнє вухо, середнє вухо, внутрішнє вухо.

Зовнішнє вухо. Вушна мушля зовнішнього вуха спрямовує звукові хвилі до зовнішнього слухового каналу, який веде до барабанної перетинки.

Середнє вухо. Воно розпочинається від барабанної перетинки, заповнене повітрям, має три слухові кісточки – молоточок, коваделко і стремінце. Молоточок приєднаний до барабанної перетинки, а стремінце – до мембрани овального вікна, яка утворює межу між середнім і внутрішнім вухом.

Звукові хвилі викликають коливання барабанної перетинки, яка, в свою чергу передає коливання через слухові кісточки на мембрану овального вікна, завдяки чому виникає у внутрішньому вусі коливання рідини (перилімфи), яка за складом нагадує склад міжклітинної рідини .

При значній силі звуку рефлекторно скорочуються м’язи середнього вуха (натягач барабанної перетинки та стремінця), що має захисне значення.

Внутрішнє вухо. Слухові рецептори.

Внутрішнє вухо заповнене рідиною. Завиткова частина лабіринту має три канали:

– верхні присінкові сходи, розпочинаються від мембрани овального вікна, присінкова. (Рейснерівська) мембрана відділяє цей канал від середніх сходів, верхні сходи заповнені перилімфою, перилімфа має високу концентрацію іонів натрію;

- середні сходи, де на базилярній (основній) мембрані розташовані слухові рецептори органа Корті; заповненні ендолімфою, яка має високу концентрацію іонів калію;

- нижні барабанні сходи, заповненні перилімфою, з’єднуються з верхніми сходами через отвір, який має назву гелікотреми, закінчується цей канал мембраною круглого вікна.

Схема структур внутрішнього вуха:

Які механізми передачі звукових коливань на слухові рецептори та їх активації?

1) Звукова хвиля викликає коливання барабанної перетинки, яка спричиняє коливання слухових кісточок, що завершується коливання мембрани овального вікна, що призводить до послідовного коливання перилімфи верхніх сходів, присінкової мембрани, ендолімфи середніх сходів, бацилярної мембрани.

2) Базилярна мембрана є еластичнішою за покривну мембрану і тому коливання базальної мембрани призводить до того, що при переміщенні вгору волоскові клітини органа Корті торкаються покривної мембрани, при цьому виникає в рецепторах деполяризація зменшення мембранного потенціалу з –60мВ до –50мВ завдяки руху іонів калію у клітину завдяки градієнту концентрацій та електростатичному градієнту.; рух мембрани в протилежному напрямку призводить до гіперполяризації. Зміна мембранного потенціалу волоскових клітин має назву завиткового мікрофонного потенціалу.

3) Ворота калієвих каналів контролюються положенням стереоцилій рецепторних клітин. Коли стереоцилії відхиляються від краю, ворота калієвих каналів відкриваються, калій входить в рецепторну клітину, виникає деполяризація. Коли стереоцилії відхиляються назад – в сторону краю, ворота зачиняються, проникність для іонів калію зменшується виникає гіперполяризація.