Помощь по Теле2, тарифы, вопросы

Несмотря на то что большую часть информации об окружающем мире мы получаем с помощью зрения, именно слух сыграл важнейшую роль в формировании центров восприятия, анализа и синтеза речи человеческого языка. Если бы человек был лишён слуха, то не было бы нашей цивилизации, поскольку вся она базируется на накопленных ранее знаниях. В настоящее время эти знания передаются с помощью письменной информации, но мы забываем, что без языка было бы невозможным создание любого алфавита и письменной речи. А язык, в свою очередь, невозможен без работы органа слуха. Ведь височная кора, высшие и подкорковые центры слуха воспринимают собственные произнесенные слова. И в этом смысле значение слуха намного больше, чем просто ориентация человека в природе. Каково строение органа слуха?

Есть простой пример: при внезапном звуке выстрела человек всегда непроизвольно моргает. Иначе никак нельзя объяснить этот рефлекс, как непосредственным переключением чувствительных нейронов с подкоркового центра анализа слуха на моторные нейроны, ведущие к ядрам лицевого нерва, который иннервирует мимическую мускулатуру лица, а также круговую мышцу глаза, которая и предохраняет глаза от возможного повреждения. Но этот пример относится к анатомии центральной нервной системы. А как устроен орган слуха у человека?

Орган слуха человека является структурой, отражающей внешнее чувство. Он представлен тремя отделами: наружным (периферия), средним, и внутренним (лабиринт) ухом. Границы этих трёх отделов четко обозначены, и каждый из отделов имеет свою функцию. Опишем кратко анатомическое строение каждого из отделов.

Наружные отделы уха

Строение органа слуха обычно начинают изучать с наружного уха. Наружное ухо — это внешний отдел слухового органа, и представлено:

• ушной раковиной, которая является хрящом, покрытым сверху кожей;
• наружный слуховой проход, который имеет хрящевую наружную и костную ткань.

Заканчивается периферическое (наружное) ухо своеобразной преградой, улавливающие звуки. Она напоминает мембрану, и именуется барабанной перепонкой. Эта структура является латеральной, или боковой границей барабанного пространства, или полости, расположенной внутри пирамидки височной кости. Она является преградой, которая разобщает наружное и среднее ухо.

Средний отдел уха

Среднее ухо полностью находится в глубине височной кости. Это барабанная полость, занимающая небольшой объем. В ней находится цепочка миниатюрных слуховых косточек. Также к структурам этого отдела относится слуховая труба. Ее также называют евстахиевой, и она служит для того, чтобы воздух из ротовой полости беспрепятственно проникал в полость среднего уха, и выравнивал показатели давления снаружи и внутри. В том случае, если давление будет различным, то проведение звуковых колебаний по цепочке косточек к внутреннему уху будет нарушаться.

Цепочка слуховых косточек расположена в направлении от перепонки к улитке, и они являются самыми мелкими костями человеческого организма. Они называются соответственно своей форме:

• молоточек;
• наковальня;
• стремечко.

Строение слуховых косточек таково, что они образуют два самых маленьких сустава в человеческом организме, которые обладают гибкой подвижностью. Кроме цепочки косточек, в полости среднего уха, которая по объему не более одного кубического сантиметра, находятся две небольшие мышцы.

Они поддерживают нужное натяжение барабанной перепонки, создают тонус в цепи звуковых косточек, способствуют адаптации звукопроводящего аппарата колебаниям различной громкости и предохраняют улитку от чрезмерных раздражителей. Смыслом существования слуховых косточек является передача вибрации от барабанной перепонки снаружи внутрь, на овальное окно преддверия. Это вход в улитку, где проводится анализ звуковых волн (лабиринт, расположенный в структуре внутреннего уха).

Внутреннее ухо

Внутреннее ухо, или лабиринт, иначе называется преддверно-улитковым органом. Строение органа слуха в этом отделе более сложное: это периферический анализатор притяжения, или гравитации вместе с равновесием, и улитка, или анализатор звуков. У человека они представлены двумя обособленными структурами, но при этом они взаимосвязаны между собой.

Непосредственной структурой, воспринимающей упругие волны звука, распространяющиеся в воздухе, является спиральный орган. Внутри спирального органа находится около 24000 различных слуховых струн, которые очень маленькие, и натянуты внутри улитки по окружности. Те из них, которые резонируют в ответ на низкие колебания, являются более длинными и более толстыми, а резонирующие в ответ на высокие частоты, являются более короткими и более тонкими. Такая анатомия характерна для всех млекопитающих, и отличается только расположением, числом и калибром струн. Все слуховые струны находятся внутри эндолимфы, особой, прозрачной жидкости, на которую и передаются колебания цепочки слуховых косточек. В результате колебания струн образуется слабый электрический ток, таким образом, улитка функционирует, как микрофон, распознающий различные колебания.

Функции органа слуха

Какие функции выполняют отделы органа слуха человека? Самая простая функция у наружного уха. Эта конструкция не что иное, как приспособление для пассивного улавливания звуковых волн, и передать их на упругую мембрану, которая называется барабанной перепонкой. Также ухо защищает слуховой проход. Внутри него вырабатывается особый экзокринный секрет, который называется ушной серой. Ушная сера защищает барабанную перепонку, она не должна увлажняться и разбухать, иначе она будет плохо проводить звук. Поэтому сера препятствует ее смачиванию, во время мытья.

Среднее ухо появилось только тогда, когда жизнь на земле вышла на сушу, и воздух стал основной средой для распространения звука. Функция среднего уха — это передавать звуковые волны с упругой мембраны, или барабанной перепонки, на цепочку косточек — трансмиттеров, и далее на улитку. Иными словами, среднее ухо предназначена для того, чтобы сигнал из воздуха, уловленный наружным ухом и попавший на перепонку, передавался уже по надежной системе косточек, то есть перешёл в плотную (костную) среду. В цепи слуховых косточек распространение звуковых волн происходит быстрее, чем в воздушной среде.

Функция лабиринта — это передача звука на упругую жидкость, или эндолимфу, анализ колебаний, и возбуждение электрического тока. Этот электрический ток является афферентным нервным импульсом, который поднимается в центральную нервную систему, в составе особого нерва.

Заболевания органа слуха

Сложная функция слухового органа может нарушаться в разных его отделах. Наиболее часто встречаются гнойно — воспалительные и дистрофические дегенеративные заболевания. Примером воспалительных заболеваний являются отиты, например,острый гнойный средний отит, а примером дистрофический дегенеративного процесса является нейросенсорная тугоухость.

Современный человек часто находится в агрессивной звуковой среде. Различные промышленные звуки, шум поездов метро и авиационных двигателей, громкая музыка, источники низких частот, такие как сабвуферы, могут вызывать не только порчу слуха, но и неврологические заболевания. Поэтому, чтобы избежать повышенной нагрузки на орган слуха человека, нужно регулярно проверять его. Для этого можно просто посетить ЛОР — врача, который с помощью проверки шепотной речи и специальных таблиц определит остроту слуха, и способность различать различные частоты. В сомнительных случаях применяются более серьезные методы, например, аудиометрия.

Орган слуха у человека – это парный орган, предназначенный для восприятия звуковых сигналов, что, в свою очередь, влияет на качество ориентировки в окружающей среде.

Звуковые сигналы воспринимаются при помощи звукового анализатора, основной единицей строения которого являются фонорецепторы. Проводит информацию в виде сигналов слуховой нерв, входящий в состав преддверно-улиткового нерва. Конечный пункт приема сигналов и место их переработки – корковый отдел слухового анализатора, расположенный в коре больших полушарий, в височной ее доле. Более подробная информация о строении органа слуха представлена ниже.

Орган слуха у человека – ухо, в котором выделяют три отдела:

• Наружное ухо, представленное ушной раковиной, наружным слуховым проходом и барабанной перепонкой. Ушная раковина состоит из эластического хряща, покрытого кожей, и имеет сложную форму. В большинстве случаев она неподвижна, ее функции минимальны (по сравнению с животными). Длина наружного слухового прохода составляет от 27 до 35 мм, диаметр – порядка 6-8 мм. Его основная задача – проводить к барабанной перепонке звуковые колебания. Наконец, барабанная перепонка, образованная соединительной тканью, является наружной стенкой барабанной полости и отделяет среднее ухо от наружного;
• Среднее ухо размещается в барабанной полости – углублении в височной кости. В барабанной полости располагаются три слуховые косточки, известные как молоточек, наковальня, стремечко. Кроме того, в среднем ухе имеется евстахиева труба, соединяющая полость среднего уха с носоглоткой. Взаимодействуя друг с другом, слуховые косточки направляют звуковые колебания к внутреннему уху;
• Внутренне ухо представляет собой перепончатый лабиринт, расположенный в височной кости. Внутренне ухо делится на преддверие, три полукружных канала, улитку. Непосредственно к органу слуха относится лишь улитка, в то время как два других элемента внутреннего уха – часть органа равновесия. Улитка имеет вид тонкого конуса, закрученного в форме спирали. По всей длине она при помощи двух мембран делится на три канала – лестницу преддверия (верхний), улитковый проток (средний) и барабанную лестницу (нижний). При этом нижний и верхний каналы заполнены специальной жидкостью – перилимфой, а улитковый проток заполняется эндолимфой. Основная мембрана улитки содержит кортиев орган – аппарат, который воспринимает звуки;
• Кортиев орган представлен несколькими рядами волосковых клеток, выполняющих функции рецепторов. Кроме рецепторных клеток кортиев орган содержит покровную мембрану, нависающую над волосковыми клетками. Именно в кортиевом органе происходит преобразование колебаний жидкостей, заполняющих ухо, в нервный импульс. Схематически этот процесс выглядит следующим образом: звуковые колебания передаются с жидкости, заполняющую улитку, на стремечко, благодаря чему мембрана с расположенными на ней волосковыми клетками начинает колебаться. Во время колебаний они касаются покровной мембраны, что приводит их в состояние возбуждения, а это, в свою очередь, влечет за собой образование нервного импульса. Каждая волосковая клетка соединена с чувствительным нейроном, совокупность которых образует слуховой нерв.

Болезни органов слуха

Защита органов слуха и профилактика заболеваний должна носить регулярный характер, поскольку некоторые болезни способны вызвать не только расстройство слуха и, как следствие, ориентации в пространстве, но и повлиять на чувство равновесия. Кроме того, достаточно сложное строение органа слуха, некоторая изолированность ряда его отделов нередко затрудняют диагностику заболеваний и их лечение.

Наиболее распространенные болезни органа слуха можно разделить на четыре условные категории: воспалительные, невоспалительные, возникшие в результате травмы и вызванные грибковой инвазией:

• Воспалительные заболевания органа слуха, среди которых часто встречающимися являются отит, лабиринтит, отосклероз возникают после перенесенных вирусных или инфекционных заболеваний. К проявлениям отита наружного уха относят нагноения, боль и зуд в районе слухового прохода. Иногда симптомом является ухудшение слуха. При отсутствии своевременного лечения отит нередко переходит в форму хронического, либо дает осложнения. Воспаление среднего уха сопровождается повышением температуры, выраженным ухудшением слуха, резкой стреляющей болью в ухе. Появление гнойных выделений служит признаком гнойного отита. При запоздалом лечении этой болезни органа слуха велика вероятность возникновения повреждений барабанной перепонки. Наконец, отит внутреннего уха вызывает головокружение, стремительное падение качества слуха, неспособность сфокусировать взгляд. Осложнениями этого заболевания могут являться лабиринтит, менингит, абсцесс головного мозга, заражение крови;
• Невоспалительные заболевания органа слуха. К таковым относят, в частности, отосклероз – наследственное поражение кости ушной капсулы, вызывающее снижение слуха. При другом заболевании уха – болезни Меньера – увеличивается количество жидкости в полости внутреннего уха, которая оказывает давление на вестибулярный аппарат. Признаками болезни являются рвота, тошнота, шум в ушах, прогрессирующее снижение слуха. Еще одной разновидностью невоспалительных заболеваний является неврит преддверно-улиткового нерва. Он может спровоцировать возникновение тугоухости. Чаще всего для лечения невоспалительных болезней уха применяются хирургические методы, оттого важна своевременная и тщательная защита органов слуха, что позволит предотвратить ухудшение течения заболеваний;
• Грибковые заболевания органа слуха, как правило, вызываются условно-патогенными грибами. Течение таких заболеваний осложненное, нередко ведет к сепсису. В некоторых случаях отомикозы развиваются в послеоперационный период, при травматических повреждениях кожи и др. При грибковых заболеваниях частыми жалобами пациентов становятся жалобы на выделения из уха, постоянный зуд и шум в ушах. Лечение заболеваний длительное, но наличие грибка в ухе не всегда провоцирует развитие заболевания. Должная профилактика и уход за органами слуха не позволит болезни развиться.

Органы слуха обеспечивают важнейшую связь с внешним миром. При их помощи человек способен различать звуки и ориентироваться в пространстве.

Здоровье органов слуха необходимо для полноценной жизни. Чтобы его сохранить, стоит узнать, как работает слуховой анализатор человека.

Что такое ухо?

Человеческое ухо состоит из трех основных частей : наружного уха, среднего уха и внутреннего уха.

ЛОР-кабинет

Заболеваниями верхних отделов дыхательной системы и органов слуха занимается оториноларинголог, иначе отоларинголог, или врач-ЛОР. Узнайте, когда пора навестить врача с такой труднопроизносимой специальностью.

Наружное ухо можно увидеть в зеркало – оно включает в себя ушную раковину и наружный слуховой проход (1). Его стенки содержат клетки, которые производят ушную серу, предназначенную для защиты от пыли и бактерий.

Наружный слуховой проход заканчивается барабанной перепонкой , расположенной под углом к нему (2). Она, как мембрана микрофона, передает звук в среднее ухо, которое находится непосредственно за ним – в полости черепа.

Усиливают звуковые колебания самые маленькие косточки человеческого тела – молоточек, наковальня и стремечко (4).

В среднем ухе также располагается евстахиева труба (3), которая соединяется с носоглоткой. При ее помощи выравнивается давление в среднем ухе.

Над основанием евстахиевой трубы находится внутреннее ухо (5). Из-за формы, напоминающей раковину улитки, его называют лабиринтом.

Это заполненное жидкостью образование обеспечивает восприятие звуков. Внутри располагается канал, стенки которого покрыты рецепторами, которые улавливают колебания звуковых волн и передают их на слуховые нервы.

Как работает слух?

Звук – это волна, которая распространяется в любой упругой среде: воде, воздухе и различных материалах. Сила звуковых колебаний измеряется в децибелах, а частота, которую человек воспринимает как высоту звука, – в герцах.

Человеческое ухо может воспринимать ограниченный диапазон звукового спектра – от 20 Гц (очень низкий бас) до 20 кГц. Однако большинство взрослых способны различить очень высокие звуки в районе 16 кГц.

Когда звуковые волны поступают в слуховой проход, они ударяются в барабанную перепонку. Она начинает вибрировать, включая в процесс слуховые косточки, которые, в свою очередь, передают колебания в жидкость внутреннего уха.

Там они воспринимаются волосковыми клетками, которые переводят вибрацию в электрические импульсы, передаваемые слуховым нервом в мозг.

Что вызывает потерю слуха?

Частичную или полную потерю слуха могут вызывать самые разные причины.

Врожденная потеря слуха – один из наиболее распространенных врожденных дефектов у людей. Им страдает примерно один из 1000 новорожденных.

Снижение слуха также происходит в результате травм уха, перенесенных инфекций или естественного процесса старения.

Кроме того, потеря слуха может возникать в результате воздействия слишком громких звуков, которые повреждают волосковые клетки во внутреннем ухе. Чем дольше слуховой анализатор подвергается перегрузке – тем более выражены впоследствии нарушения его работы.

Так, например, звон в ушах после часового рок-концерта пройдет уже к утру. Однако более длительное воздействие громких звуков приводит к необратимым нарушениям слуха.

Как защитить слух?

1. Ограничьте воздействие громких звуков. Специалисты не рекомендуют подвергать органы слуха звуковой нагрузке выше 80 Дб более двух часов в день. Воздействие звука уже в 110 Дб врачи считают опасным для слуха.

2. Слушайте «живые» звуки. Старайтесь чаще бывать на природе, прослушивайте негромкую музыку через колонки, откажитесь на время от наушников . Это позволит чувствительным ворсинкам восстановиться после громких звуков мегаполиса и постоянного ношения наушников.

Слух человека ​

Слух - способность биологических организмов воспринимать звуки органами слуха; специальная функция слухового аппарата, возбуждаемая звуковыми колебаниями окружающей среды, например, воздуха или воды. Одно из биологических дистантных ощущений, называемое также акустичеcким восприятием. Обеспечивается слуховой сенсорной системой.

Человеческий слух способен слышать звук в пределах от 16 Гц до 22 кГц при передаче колебаний по воздуху, и до 220 кГц при передаче звука по костям черепа. Эти волны имеют важное биологическое значение, например, звуковые волны в диапазоне 300-4000 Гц соответствуют человеческому голосу. Звуки выше 20 000 Гц имеют малое практическое значение, так как быстро тормозятся; колебания ниже 60 Гц воспринимаются благодаря вибрационному чувству. Диапазон частот, которые способен слышать человек, называется слуховым или звуковым диапазоном; более высокие частоты называются ультразвуком, а более низкие - инфразвуком.

Способность различать звуковые частоты сильно зависит от конкретного человека: его возраста, пола, наследственности, подверженности заболеваниям органа слуха, тренированности и усталости слуха. Некоторые люди способны воспринимать звуки относительно высокой частоты - до 22 кГц, а возможно и выше.
У человека, как и у большинства млекопитающих, органом слуха является ухо. У ряда животных слуховая перцепция осуществляется благодаря комбинации различных органов, которые могут значительно отличаться по своему строению от уха млекопитающих. Некоторые животные способны воспринимать акустические колебания, не слышимые человеком (ультра- или инфразвук). Летучие мыши во время полёта используют ультразвук для эхолокации. Собаки способны слышать ультразвук, на чём и основана работа беззвучных свистков. Существуют свидетельства того, что киты и слоны могут использовать инфразвук для общения.
Человек может различать несколько звуков одновременно благодаря тому, что в ушной улитке одновременно может быть несколько стоячих волн.

Механизм работы слуховой системы:

Звуковой сигнал любой природы может быть описан определенным набором физических характеристик:
частота, интенсивность, длительность, временная структура, спектр и др.

Им соответствуют определенные субъективные ощущения, возникающие при восприятии звуков слуховой системой: громкость, высота, тембр, биения, консонансы-диссонансы, маскировка, локализация-стереоэффект и т.п.
Слуховые ощущения связаны с физическими характеристиками неоднозначно и нелинейно, например, громкость зависит от интенсивности звука, от его частоты, от спектра и т.п. Еще в прошлом веке был установлен закон Фехнера, подтвердивший, что эта связь нелинейна: "Ощущения
пропорциональны отношению логарифмов стимула". Например, ощущения изменения громкости в первую очередь связаны с изменением логарифма интенсивности, высоты - с изменением логарифма частоты и т.д.

Всю звуковую информацию, которую человек получает из внешнего мира (она составляет примерно 25% от общей), он распознает с помощью слуховой системы и работы высших отделов мозга, переводит в мир своих ощущений, и принимает решения, как надо на нее реагировать.
Прежде чем приступить к изучению проблемы, как слуховая система воспринимает высоту тона, коротко остановимся на механизме работы слуховой системы.
В этом направлении сейчас получено много новых и очень интересных результатов.
Слуховая система является своеобразным приемником информации и состоит из периферической части и высших отделов слуховой системы. Наиболее изучены процессы преобразования звуковых сигналов в периферической части слухового анализатора.

Периферическая часть

Это акустическая антенна, принимающая, локализующая, фокусирующая и усиливающая звуковой сигнал;
- микрофон;
- частотный и временной анализатор;
- аналого-цифровой преобразователь, преобразующий аналоговый сигнал в двоичные нервные импульсы - электрические разряды.

Общий вид периферической слуховой системы показан на первом рисунке. Обычно периферическую слуховую систему делят на три части: внешнее, среднее, и внутреннее ухо.

Внешнее ухо состоит из ушной раковины и слухового канала, заканчивающегося тонкой мембраной, называемой барабанной перепонкой.
Внешние уши и голова - это компоненты внешней акустической антенны, которая соединяет (согласовывает) барабанную перепонку с внешним звуковым полем.
Основные функции внешних ушей - бинауральное (пространственное) восприятие, локализация звукового источника и усиление звуковой энергии, особенно в области средних и высоких частот.

Слуховой канал представляет собой изогнутую цилиндрическую трубку длиной 22,5 мм, которая имеет первую резонансную частоту порядка 2,6 кГц, поэтому в этой области частот он существенно усиливает звуковой сигнал, и именно здесь находится область максимальной чувствительности слуха.

Барабанная перепонка - тонкая пленка толщиной 74 мкм, имеет вид конуса, обращенного острием в сторону среднего уха.
На низких частотах она движется как поршень, на более высоких - на ней образуется сложная система узловых линий, что также имеет значение для усиления звука.

Среднее ухо - заполненная воздухом полость, соединенная с носоглоткой евстахиевой трубой для выравнивания атмосферного давления.
При изменении атмосферного давления воздух может входить или выходить из среднего уха, поэтому барабанная перепонка не реагирует на медленные изменения статического давления - спуск-подъем и т.п. В среднем ухе находятся три маленькие слуховые косточки:
молоточек, наковальня и стремечко.
Молоточек прикреплен к барабанной перепонке одним концом, вторым он соприкасается с наковальней, которая при помощи маленькой связки соединена со стремечком. Основание стремечка соединено с овальным окном во внутреннее ухо.

Среднее ухо выполняет следующие функции:
согласование импеданса воздушной среды с жидкой средой улитки внутреннего уха; защита от громких звуков (акустический рефлекс); усиление (рычаговый механизм), за счет которого звуковое давление передаваемое во внутреннее ухо, усиливается почти на 38 дБ по сравнению с тем, которое попадает на барабанную перепонку.

Внутреннее ухо находится в лабиринте каналов в височной кости, и включает в себя орган равновесия (вестибулярный аппарат) и улитку.

Улитка (cochlea) играет основную роль в слуховом восприятии. Она представляет собой трубку переменного сечения, свернутую три раза подобно хвосту змеи. В развернутом состоянии она имеет длину 3,5 см. Внутри улитка имеет чрезвычайно сложную структуру. По всей длине она разделена двумя мембранами на три полости: лестница преддверия, срединная полость и барабанная лестница.

Преобразование механических колебаний мембраны в дискретные электрические импульсы нервных волокон происходят в органе Корти. Когда базилярная мембрана вибрирует, реснички на волосковых клетках изгибаются, и это генерирует электрический потенциал, что вызывает поток электрических нервных импульсов, несущих всю необходимую информацию о поступившем звуковом сигнале в мозг для дальнейшей переработки и реагирования.

Высшие отделы слуховой системы (включая слуховые зоны коры), можно рассматривать как логический процессор, который выделяет (декодирует) полезные звуковые сигналы на фоне шумов, группирует их по определенным признакам, сравнивает с имеющимися в памяти образами, определяет их информационную ценность и принимает решение об ответных действиях.

Удовлетворительно объяснить феномен слуха оказалось необычайно сложной задачей. Человек, представивший теорию, объяснявшую бы восприятие высоты и громкости звука, почти наверняка гарантировал бы себе Нобелевскую премию.

Оригинальный текст (англ.)

Explaining hearing adequately has proven a singularly difficult task. One would almost ensure oneself a Nobel prize by presenting a theory explaining satisfactorily no more than the perception of pitch and loudness.

A. S. Reber, E. S. Reber

Слух - способность биологических организмов воспринимать звуки органами слуха ; специальная функция слухового аппарата , возбуждаемая звуковыми колебаниями окружающей среды, например воздуха или воды . Одно из биологических дистантных ощущений , называемое также акустическим восприятием . Обеспечивается слуховой сенсорной системой .

Энциклопедичный YouTube

1 / 5

УХО ЛЕЧЕНИЕ ● НАРУШЕНИЕ СЛУХА ● ЛЕЧЕНИЕ СЛУХА /// СЛУХ УЛУЧШАЕТСЯ ДО - 97%

Восстановление слуха- тугоухость. Как улучшить слух.Снижение слуха при тугоухости и отита - метод 1

Как развить музыкальный слух Первое упражнение // 53 УРОК ВОКАЛА

Слух (Анатомия)

Как подбирать аккорды на слух [Гармонический слух] - Тоника, Доминанта, Субдоминанта

Субтитры

Общие сведения

Человек способен слышать звук в пределах от 16 Гц до 20 кГц при передаче колебаний по воздуху, и до 220 кГц при передаче звука по костям черепа. Эти волны имеют важное биологическое значение, например, зву­ковые волны в диапазоне 300-4000 Гц соответствуют человеческому голосу. Звуки выше 20 000 Гц имеют малое практическое значение, так как быстро тормозятся; колебания ниже 60 Гц воспринимаются благодаря вибрационному чувству. Диапазон частот, которые способен слышать человек, называется слуховым или звуковым диапазоном ; более высокие частоты называются ультразвуком , а более низкие - инфразвуком .

Физиология слуха

В начале 2011 г. в отдельных СМИ, связанных с научной тематикой, прошло краткое сообщение о совместной работе двух израильских институтов. В человеческом мозге выделены специализированные нейроны, позволяющие оценить высоту звука вплоть до 0,1 тона. Животные, кроме летучих мышей, таким приспособлением не обладают, и для разных видов точность ограничена от 1/2 до 1/3 октавы. (Внимание! Данная информация требует уточнения!)

Теории физиологии слуха

На сегодняшний день нет единой достоверной теории, объясняющей все аспекты восприятия звука человеком. Вот некоторые из них:

• струнная теория Гельмгольца ;
• теория бегущей волны Бекеши ;
• микрофонная теория;
• электромеханическая теория.

Поскольку достоверная теория слуха не разработана, на практике используются психоакустические модели, основанные на данных исследований, проводимых на различных людях.

Слуховые следы, слияние слуховых ощущений

Опыт показывает, что ощущение, вызываемое коротким звуковым импульсом, длится ещё некоторое время после прекращения звучания. Поэтому два достаточно быстро следующих друг за другом звука дают одиночное слуховое ощущение, являющееся результатом их слияния. Как и при зрительном восприятии, когда отдельные изображения, сменяющие друг друга с частотой ≈ 16 кадров/сек и выше, сливаются в плавно текущее движение, синусоидальный чистый звук получается в результате слияния отдельных колебаний с частотой повторения равной нижнему порогу чувствительности слуха, то есть ≈ 16 Гц. Слияние слуховых ощущений имеет огромное значение для чёткости восприятия звуков и в вопросах консонанса и диссонанса , играющих огромную роль в музыке .

Проецирование наружу слуховых ощущений

Как бы ни возникали слуховые ощущения, мы относим их обыкновенно во внешний мир, и поэтому причину возбуждения нашего слуха мы всегда ищем в колебаниях, получаемых извне с того или другого расстояния. Эта черта в сфере слуха выражена гораздо слабее, нежели в сфере зрительных ощущений, отличающихся своей объективностью и строгой пространственной локализацией и, вероятно, приобретается также путём долгого опыта и контроля других чувств. При слуховых ощущениях способность к проецированию, объективированию и пространственной локализации не может достигнуть столь высоких степеней, как при зрительных ощущениях. Виной этому такие особенности строения слухового аппарата, как, например, недостаток мышечных механизмов, лишающий его возможности точных пространственных определений. Известно то огромное значение, какое имеет мышечное чувство во всех пространственных определениях.

Суждения о расстоянии и направлении звуков

Наши суждения о расстоянии, на котором издаются звуки, являются весьма неточными, в особенности если глаза человека закрыты и он не видит источника звуков и окружающие предметы, по которым можно судить об «акустике окружения» на основании жизненного опыта, либо акустика окружения нетипична: так, например, в акустической безэховой камере голос человека, находящегося всего в метре от слушающего, кажется последнему в разы и даже десятки раз более удалённым. Также знакомые звуки представляются нам тем более близкими, чем они громче, и наоборот. Опыт показывает, что мы менее ошибаемся в определении расстояния шумов, нежели музыкальных тонов. Способность суждения о направлении звуков у человека весьма ограничена: не имея подвижных и удобных для собирания звуков ушных раковин , он в случаях сомнений прибегает к движениям головы и ставит её в положение, при котором звуки различаются наилучшим образом, то есть звук локализируется человеком в том направлении, с которого он слышится сильнее и «яснее».

Известно три механизма, при помощи которых можно различить направление звука:

• Разница в средней амплитуде (исторически первый обнаруженный принцип): для частот выше 1 кГц, то есть таких, что длина звуковой волны меньше, чем размер головы слушающего, звук, достигающий ближнего уха, имеет бо́льшую интенсивность.
• Разница в фазе: ветвистые нейроны способны различать фазовый сдвиг до 10-15 градусов между приходом звуковых волн в правое и левое ухо для частот в примерном диапазоне от 1 до 4 кГц (что соответствует точности в определении времени прихода в 10 мкс).
• Разница в спектре: складки ушной раковины , голова и даже плечи вносят в воспринимаемый звук небольшие частотные искажения, по-разному поглощая различные гармоники, что интерпретируется мозгом как дополнительная информация о горизонтальной и вертикальной локализации звука.

Возможность мозга воспринимать описанные различия в звуке, слышимым правым и левым ухом, привело к созданию технологии бинауральной записи .

Описанные механизмы не работают в воде: определение направления по разности громкостей и спектра невозможно, так как звук из воды проходит практически без потерь напрямую в голову, и значит в оба уха, из-за чего громкость и спектр звука в обоих ушах при любом расположении источника звука с высокой точностью одинаковы; определение направления источника звука по фазовому сдвигу невозможно, так как из-за гораздо более высокой в воде скорости звука длина волны возрастает в несколько раз, а значит, фазовый сдвиг многократно уменьшается.

Из описания приведённых механизмов понятна и причина невозможности определения расположения источников низкочастотного звука.

Исследование слуха

Слух проверяют с помощью специального устройства или компьютерной программы под названием «аудиометр ».

Возможно определение ведущего уха с помощью специальных тестов. Например, в наушники подаются разные аудиосигналы (слова), а человек их фиксирует на бумаге. С какого уха больше правильно распознанных слов, то и ведущее [ ] .

Определяют и частотные характеристики слуха, что важно при постановке речи у слабослышащих детей.

Норма

Восприятие частотного диапазона 16 Гц − 20 кГц с возрастом изменяется - высокие частоты перестают восприниматься. Уменьшение диапазона слышимых частот связано с изменениями во внутреннем ухе (улитке) и развитием с возрастом нейросенсорной тугоухости .

Порог слышимости

Порог слышимости - минимальное звуковое давление, при котором звук данной частоты воспринимается ухом человека. Величину порога слышимости выражают в децибелах . За нулевой уровень принято звуковое давление 2·10 −5 Па на частоте 1 кГц. Порог слышимости у конкретного человека зависит от индивидуальных свойств, возраста, физиологического состояния.

Порог болевого ощущения

Порог болевого ощущения слуховой - величина звукового давления, при котором в слуховом органе возникают боли (что связано, в частности, с достижением предела растяжимости барабанной перепонки). Превышение данного порога приводит к акустической травме. Болевое ощущение определяет границу динамического диапазона слышимости человека, который в среднем составляет 140 дБ для тонального сигнала и 120 дБ для шумов со сплошным спектром.