Наше вухо - найтонший акустичний прилад

1. Наше вухо - найтонший акустичний прилад Подробиці Опубліковано 24.09.2014 19:48 Переглядів: 3629...
2. Як ми чуємо
3. поріг чутності
4. бінауральним слуху
5. Навіщо вуха евстахиева труба

Наше вухо - найтонший акустичний прилад

Подробиці Опубліковано 24.09.2014 19:48 Переглядів: 3629

Слух наділяє людину можливістю сприймати звуки. Це один із способів взаємодії з навколишнім світом. Тому він дуже важливий для нас.

Велику частину інформації ми отримуємо через орган слуху - вухо. Це природний приймач звукових хвиль.

Як влаштовано вухо людини

У нашому органі слуху розрізняють 3 відділи: зовнішнє, середнє і внутрішнє вухо.

Зовнішнє вухо складається з вушної раковини і зовнішнього слухового проходу (слухового каналу). Вушна раковина за формою нагадує половину черепашки. Це зовнішня, видима частина вуха. Завдяки такій її формі, звук легко потрапляє в слуховий канал.

Зовнішнє вухо від середнього відокремлює барабанна перетинка. Основна частина середнього вуха - невелика порожнина розміром приблизно 1 см3. Вона називається барабанною порожниною і знаходиться в скроневій ділянці голови. У ній розташовані 3 слухові кісточки: молоточок, ковадло і стремечко. Рукоятка молоточка зрослася з барабанною перетинкою, а його головка сполучена з ковадлом. У свою чергу, довгий кінець ковадла з'єднаний зі стремечком. А стремечко впирається в перетинку, яка відокремлює середнє вухо від внутрішнього. Порожнина середнього вуха сполучається з носоглоткою за допомогою євстахієвої труби.

Найскладнішим з трьох відділів є внутрішнє вухо. Воно являє собою кістковий лабіринт. Усередині нього знаходиться перетинчастий лабіринт, який складається з передодня, равлики і півколових каналів. Із середнім вухом внутрішнє з'єднується з допомогою двох віконечок, овального і круглого, розташованих напередодні. Овальне віконечко з боку середнього вуха закрито підставою стремечка. Кругле віконце відокремлено від середнього вуха перетинкою-мембраною.

Якщо людина стоїть, равлик знаходиться у внутрішньому вусі попереду, а півкруглі канали ззаду. Між ними розташоване переддень.

Півколових каналів в кожному вусі по три. Вони розташовані під прямими кутами один до одного і мають дугоподібну форму.

Власне органом слуху є равлик. Переддень і півкруглі канали - це органи, що відповідають за рівновагу і положення тіла в просторі (вестибулярний апарат), що дозволяють людині точно орієнтуватися в просторі.

Як ми чуємо

Що ж таке слух? Це здатність нашого організму приймати великий діапазон звукових хвиль і перетворювати їх в електричні імпульси. Ці сигнали миттєво посилаються в мозок і там обробляються.

Звукові коливання вловлюються вушної раковиною і зовнішнім слуховим проходом і направляються на барабанну перетинку. Вони змушують її коливатися. А коливання барабанної перетинки, в свою чергу, передаються молоточку, ковадлі і стременця, одночасно посилюючись ними. Стремечко прикріплено до овального вікна передодня внутрішнього вуха, а переддень пов'язано з равликом, в перетинкової лабіринті якої розташована величезна кількість дрібних волоскових клітин, пов'язаних з волокнами слухового нерва. Вони виробляють електрохімічні імпульси, які через цей нерв передаються головному мозку. Мозок приймає їх і розшифровує. І ми чуємо звуки.

поріг чутності

Вухо людини реагує на частотний діапазон від 16 Гц до 20 кГц. Але з віком верхня межа частоти знижується. Чим старша людина, тим гірше він сприймає високі частоти.

Найбільш відчутно вухо до звуків частотою від 1000 до 3000 Гц. Це область частот розмовної мови. Звукові коливання такої частоти сприймаються навіть при слабкому звуці, коли рівень звукового тиску дуже малий.

Барабанна перетинка реагує тільки на зміну звукового тиску. А рівень тиску звуку прийнято вимірювати в децибелах (дБ). Порогом чутності називають мінімальне звуковий тиск, при якому вухо людини може сприймати звук певної частоти. Він індивідуальний для кожної людини. Залежить від віку, стану та ін.

За нульовий рівень приймають тиск звуку 2 · 10-5 Па частотою 1 кГц. Вважається, що він дорівнює 0 дБ.

Верхній поріг залежить від того, як довго ми слухаємо звук певної гучності. Найсприятливішим для вуха є звук, рівень гучності якого лежить в межах 45-50 дБ, що відповідає неголосного розмови. Короткочасні звуки з рівнем гучності від 80 дБ (шум працюючого двигуна, музика середньої гучності) і до 120 дБ (рівень гучності реактивного двигуна літака, дуже гучна музика) вухо здатне переносити без наслідків. Але якщо їх слухати тривалий час, це може призвести до повного зниження слуху.

Рівень гучності в 140 дБ називають порогом больового відчуття. При такому тиску настає межа розтяжності барабанної перетинки. У вусі виникають болі. Перевищення больового порогу призводить до акустичної травмі. Людина може повністю втратити слух.

бінауральним слуху

Наш слух володіє однією особливістю, яка називається бінауральним (наявність двох приймачів звуку). Завдяки їй, людина може визначати напрямок на джерело звуку.

Локалізація звуку виникає, коли звук сприймається двома вухами. Чуючи який-небудь звук, ми інстинктивно повертаємо голову в сторону, звідки він йде. Якщо ми стоїмо обличчям у напрямку до джерела звуку, то звук одночасно досягне обох вух. Але якщо ми повертаємо голову в сторону, то звукова хвиля доходить раніше до того вуха, яке знаходиться ближче до джерела звуку. Фази звукових коливань в вухах будуть зрушені відносно один одного. Не дивлячись на те, що різниця в часі становить всього лише десятитисячні частки секунди, цієї інформації достатньо, щоб наш мозок зміг визначити напрямку до джерела звуку.

Навіщо вуха евстахиева труба

Напевно, багато хто чув, що під час вибуху або пострілу з гармати рекомендується заздалегідь відкрити рот, щоб тиск на барабанну перетинку з боку слухового проходу компенсувати таким же тиском з носоглотки. Якщо цього не зробити, барабанна перетинка просто розірветься. А з носоглотки повітря потрапляє в барабанну порожнину за допомогою євстахієвої труби, яка їх і з'єднує. Таким же чином вона вирівнює тиск, коли ми здійснюємо ковтальні руху, якщо у нас «закладає» вуха.