Как составить ухо

Строение органа слуха

Ухо человека — один из самых важных органов, который не только позволяет слышать звуки, которые нас окружают, но и помогает сохранять равновесие.

Из каких частей состоит орган слуха человека

• Наружное ухо
• Среднее ухо
• Внутреннее ухо.

Наружное ухо

Наружное ухо – единственная внешне видимая часть органа слуха. Оно состоит из:

• Ушной раковины, которая собирает звуки и направляет их в наружный слуховой проход.
• Наружного слухового прохода, который предназначен для проведения звуковых колебаний от ушной раковины в барабанную полость среднего уха. Его длина у взрослых примерно 2,6 см. Так же поверхность наружного слухового прохода содержит сальные железы, которые выделяют ушную серу, защищающую ухо от микробов и бактерий.
• Барабанной перепонки, которая отделяет наружное ухо от среднего уха.

Среднее ухо

Среднее ухо – это заполненная воздухом полость за барабанной перепонкой. Она связана с носоглоткой с помощью евстахиевой трубы, которая выравнивает давление по обе стороны барабанной перепонки. Именно поэтому, если у человека закладывает уши, он рефлекторно начинает зевать или совершать глотательные движения. Так же в среднем ухе находятся самые маленькие кости скелета человека: молоточек, наковальня и стремечко. Они не только отвечают за передачу звуковых колебаний из наружного ухо во внутреннее, но и усиливают их.

Внутреннее ухо

Внутреннее ухо – наиболее сложный отдел слуха, который, в связи с его замысловатой формой, называют так же лабиринтом. Оно состоит из:

• Преддверия и полукружных каналов, которые отвечают за чувство равновесия и положения тела в пространстве.
• Улитки, заполненной жидкостью. Именно сюда в виде вибрации попадают звуковые колебания. Внутри улитки находится кортиев орган, который непосредственно отвечает за слух. Он содержит около 30000 волосковых клеток, которые улавливают звуковые колебания и передают сигнал к слуховой зоне коры головного мозга. Интересно, что каждая из волосковых клеток реагирует на определенную звуковую чистоту, именно поэтому, при их гибели происходит нарушение слуха и человек перестает слышать звуки той частоты, за которую отвечала погибшая клетка.

Посмотрите познавательное видео о том, как работает наш слух, как мы слышим, принимаем и обрабатываем звуковые сигналы.


Слуховые проводящие пути

Слуховые проводящие пути – это совокупность нервных волокон, отвечающих за передачу нервных импульсов от улитки к слуховым центрам, которые расположены в височных долях головного мозга. Именно там происходит обработка и анализ комплексных звуков, к примеру, речи. Скорость передачи слухового сигнала от наружного уха к центрам мозга примерно 10 милисекунд.

Восприятие звука

Ухо последовательно преобразует звуки в механические колебания барабанной перепонки и слуховых косточек, затем в колебания жидкости в улитке и, наконец, в электрические импульсы, которые по проводящим путям центральной слуховой системы передаются в височные доли мозга для распознавания и обработки.

Получая нервные импульсы, мозг не только преобразует их в звук, но и получает дополнительную, важную для нас информацию. Так мы различаем высоту и громкость звука и интервал времени между моментами улавливания звука правым и левым ухом, что позволяет нам определять направление, по которому приходит звук. При этом мозг анализирует не только информацию, полученную от каждого уха в отдельности, но и объединяет ее в единое ощущение. Кроме того в нашем мозгу хранятся так называемые «шаблоны» знакомых нам звуков, что помогает мозгу быстрее отличить их от незнакомых. При снижении слуха мозг получает искаженную информацию, звуки становятся более тихими и это приводит к ошибкам в их интерпретации. Такие же проблемы могут возникать в результате старения, травм головы и неврологических болезнях. Это доказывает лишь одно: для хорошего слуха важна работа не только органа слуха, но и мозга!

Ухо человека – сложный орган, который помогает поддерживать связь с внешним миром и дает человеку информацию о его расположении и перемещении в пространстве. Оно состоит из трех отделов: наружного, среднего и внутреннего. Уникальное строение органа слуха обеспечивает: прием, передачу звука и преобразование энергии колебания в нервный импульс.

Строение органа слуха

Звуки окружают человека с самого рождения. Выделяются 3 отдела органа слуха:

• наружное ухо;
• среднее ухо;
• внутреннее ухо.

Наружное ухо – видимая часть органа. Оно представлено ушной раковиной и наружным слуховым проходом. Раковина – хрящ воронковидной формы, покрытый кожей. На ее поверхности находятся разные образования: ямки, завитки, возвышенности. Они помогают улучшать качество звука, делают его более громким и направляют в слуховой проход.

К раковине присоединяются волокна ушных мышц. В процессе эволюции человек утратил возможность «шевелить ушами», чтобы точнее локализовать звуки, эти мышцы работают у редких «счастливчиков». Кожный покров раковины имеет сальные и потовые железы.

Наружный слуховой проход – извилистый канал, длина которого составляет чуть больше 2 см, а диаметр – до 0,7 см. В нем звуковой сигнал продолжает усиливаться и передается в среднее ухо. Проход выстлан кожей, имеющей сальные и серные железы. Ушная сера – желтоватая субстанция, которая обеспечивает увлажнение канала и защиту от инфекционных агентов. При скоплении и уплотнении она образует пробки, нарушающие движение барабанной перепонки. Это может привести к возникновению кондуктивной тугоухости.

Описывая строение органа слуха, анатомы указывают, что наружная часть канала имеет хрящевые стенки, а контактирующая со средним ухом – костные. Структуры среднего и внутреннего уха располагаются в теле височной кости.

Барабанная перепонка – это тонкая мембрана, покрытая снаружи кожей, изнутри – слизистой. У маленьких детей она имеет отверстие, из-за которого среднее ухо контактирует с внешней средой и более уязвимо для инфекции. Оно закрывается к 3 годам.

Среднее ухо представлено полостью, объем которой составляет чуть более 1 кубического сантиметра. В ней расположены три маленькие слуховые косточки, которые соединены между собой в цепочку:

• молоточек;
• наковаленка;
• стремечко.

Они названы так по своему сходству с предметами обихода. Стремечко соединяется с окном преддверия. Среднее ухо также связано с носоглоткой посредством евстахиевой трубы.

Внутреннее ухо – самое причудливое образование органа слуха человека. Оно состоит из:

• преддверия (вестибулюма);
• улитки;
• полукружных каналов.

В состав органа слуха входит только улитка. В ней содержится лимфатическая жидкость, натянуты волокна (основная мембрана). Каждое из волокон похоже на маленькую струну и «откликается» (резонирует) на звук определенной частоты. Этих волокон около 25 тысяч. На стенке канала улитки находится рецепторное поле, которое состоит из нервных (волосковых) клеток – Кортиев орган. Гибель волосковых клеток может привести к нейросенсорной тугоухости.

Что такое орган слуха и равновесия

Ухо человека отвечает не только за восприятие и дальнейшую передачу звуковой информации. Внутреннее ухо относится к органу слуха и равновесия. Это сложное образование, в котором волна механических колебаний, как морской прибой, распространяется в лимфатической жидкости и колышет отростки нервных клеток, формируя электрический импульс. Этот сигнал несет информацию о громкости, продолжительности, высоте звука в мозг.

Другая часть внутреннего уха – орган равновесия (вестибулярный аппарат). Он состоит из: преддверия, находящихся в нем трех полукружных каналов, маточки и мешочка. Преддверие – полость округлой формы с диаметром около 5 мм. Оно находится между каналами и улиткой. Каналы взаимно перпендикулярны и в месте соединения с преддверием имеют расширения – ампулы. Каналы заполнены эндолимфатической жидкостью.

Маточка и мешочек – поля нервных клеток, которые воспринимают различные раздражения. Смена положения тела регистрируется рецепторами маточки и вызывает рефлекторную реакцию мышц, помогая человеку сохранять равновесие. Вибрация улавливается окончаниями мешочка.

От органа в головной мозг идет преддверно-улитковый нерв.

Функции органа слуха

Говоря о функциях органа слуха, физиологи описывают их в соответствии с анатомическими образованиями. Так для каждого отдела есть свои специфические задачи:

• ловит звуки и направляет их далее (наружное ухо);
• передает звуковую волну (наружное и среднее ухо);
• защищает от инфекций, громких звуков, повреждений внутренних отделов (наружное ухо, барабанная перепонка);
• трансформирует энергию звука в электрическую (внутреннее ухо).

Функции слуха эволюционно тесно связаны с оповещением об опасности и коммуникациями в сообществе. Чтобы надолго сохранить способность слышать долго, необходимо соблюдать простые правила профилактики снижения слуха.

Особенности органа слуха

Органы слуха у человека парные. Что это означает? Человек может слушать одновременно правым и левым ухом. Бинауральный слух дает больше информации о звуке и усиливает его при определенных условиях.

Если источник механических колебаний находится на одинаковом расстоянии от правого и левого уха, громкость сигнала увеличивается на 50%. Значит, при одностороннем нарушении компенсация с помощью слухового аппарата даже небольшой мощности существенно улучшает качество жизни.

Воспринимать двумя ушами – лучше определять локализацию звука. Бинауральный слух дает:

• ощущение объемного звучания;
• представление о расположении источника.

Это помогает избегать опасности (например, приближающегося автомобиля) и выделять полезные звуки из всего фонового шума, беседуя с одним человеком в шумном помещении.

Подробнее о характеристиках слуха в этой статье.

При возникновении любых проблем со слухом, необходимо срочно пройти диагностику слуха на профессиональном оборудовании. Если обратиться за помощью вовремя, то появляется шанс на полное восстановление слуха.

Удивительные возможности слуха человека

Особые возможности связаны с адаптацией органа слуха и коркового отдела анализатора при травме, одновременном воздействии нескольких звуковых волн способностью «достраивать» разговор на основе имеющегося опыта.

Развитие височных областей коры мозга происходит постепенно в ответ на сигналы извне. Физиология органа слуха такова, что при повреждении коркового отдела анализатора окружающие нейроны могут взять на себя «обязанности» погибших клеток. Это явление носит название нейропластичность. Ее запас особенно велик у детей в раннем возрасте, что говорит о важности слуховой стимуляции для развития мозга и слуха.

Взрослые люди не обладают такой способностью, но опыт общения позволяет им восполнять информацию, которая теряется при разговоре – например, при плохой телефонной связи, беседе в шуме. Это достигается за счет усиленной работы нейронов височных областей и приводит к быстрому утомлению.

А как реагирует ухо на очень громкие звуки? Доказано, что после воздействия таких сигналов у человека развивается временное снижение слуховой чувствительности. Это так называемое постстимульное утомление. Для полного восстановления требуется до 16 часов. Такой механизм должен защищать орган слуха от повреждения, но люди, долго слушающие громкую музыку, непроизвольно «делают погромче» и вредят здоровью.

Звуки-фантомы – еще один феномен, описывающий работу органа слуха. Порой человек «слышит» низкие звуки, хотя в действительности их нет. Особенность колебаний мембраны улитки приводит к «появлению» звуков низкой частоты, в то время как источника сигнала отсутствует. Такие колебания, особенно громкие, обладают интересной способностью маскировать звуки высокой частоты до их полного исчезновения.

Органы слуха – сложные и хрупкие образования. Внимательное отношение к их состоянию позволит сохранить здоровье и предотвратить развитие ряда тяжелых заболеваний.

От звуковой волны до слуха

Звук играет важнейшую роль в жизни большинства людей. Он позволяет нам общаться и получать информацию, наслаждаться звуками природы и слушать музыку. Звук также может предупредить нас об опасности.

Все звуки возникают в результате движений. Например, когда дует ветер, на деревьях возникает движение листвы. Листья передвигают молекулы воздуха, заставляя их колебаться. Эти колебания называются звуковыми волнами и могут восприниматься ухом человека.

Медленные колебания (низкие частоты) воспринимаются как низкие звуки (бас), в то время как быстрые колебания (высокие частоты) воспринимаются как высокие звуки (дискант).

Человеческое ухо является сложным и чувствительным органом, который состоит из трех главных частей:

• Внешнее ухо состоит из ушной раковины (внешняя хрящевая часть уха) и ушного канала. В конце ушного канала расположена барабанная перепонка, отделяющая внешнее ухо от среднего. Внешнее ухо работает подобно спутниковой антенне – оно улавливает звуковые волны и проводит их в ушной канал.
• Среднее ухо представляет собой заполненное воздухом пространство, воздушное давление в котором регулируется Евстахиевой трубой, соединяющей глотку с барабанной полостью среднего уха. В среднем ухе находятся три крошечные косточки – молоточек, наковальня и стремечко. Эти косточки образовывают рычажный механизм, проводящий колебания барабанной перепонки во внутреннее ухо, в так называемую улитку. С этими косточками связаны две мышцы, которые сокращаются при поступлении в ухо очень громких звуков. Эти мышцы уменьшают эффект чрезмерного звукового давления во внутреннем ухе.
• Внутреннее ухо, так называемая улитка, имеет форму раковины улитки и заполнена жидкостью. С улиткой связан вестибулярный аппарат, который состоит из трех полукружных каналов, заполненных жидкостью. Среднее ухо и внутреннее ухо соединены посредством овального окна. С овальным окном связано основание стремечка, которое работает как поршень, давящий на жидкость во внутреннем ухе.

Передвижение жидкости активизирует волосковые клетки во внутреннем ухе (этих «чувствительных клеток» около 20 000). При возбуждении волосковые клетки посылают импульсы по слуховому нерву в мозг, который воспринимает эти импульсы в качестве звука.

Таким причудливым и сложным путем ухо в состоянии улавливать звуковые волны, преобразовывать их сначала в колебания косточек, затем в движение жидкости и, в конечном счете, в нервные импульсы, которые воспринимаются мозгом. Даже малейшее повреждение этой сложной системы может негативно отразится на слухе.

У этого термина существуют и другие значения, см. Ухо (значения).

У́хо (лат. auris) — сложный орган животных, предназначенный для восприятия звуковых колебаний. У большинства хордовых он, кроме восприятия звука, выполняет ещё одну функцию: отвечает за положение тела в пространстве и способность удерживать равновесие. Ухо позвоночных — парный орган, который размещается в височных костях черепа. У млекопитающих (в том числе у человека) ухо ограничивается снаружи ушными раковинами.

Ухо человека воспринимает звуковые волны частотой примерно от 8^[1] до 20 000 Гц (колебаний в секунду), что соответствует длине волны (в воздухе при нормальных условиях) от 41 м до 1,7 см.

В процессе эволюционного развития ухо возникло у первичноводных предков позвоночных из особых кожных органов чувств (боковые органы).

Анатомия уха[править | править код]

Ухо состоит из наружного, среднего и внутреннего уха.

Наружное ухо[править | править код]

Наружное ухо человека состоит из ушной раковины и наружного слухового прохода^[2]. Ушная раковина — сложной формы упругий хрящ, покрытый кожей; его нижняя часть, называемая мочкой, — кожная складка, которая состоит из кожи и жировой ткани. Ушная раковина очень чувствительна к любым повреждениям (поэтому у борцов эта часть тела очень часто деформирована). В свою очередь, ушная раковина состоит из мочки, козелка и противокозелка, завитка и его ножек, противозавитка. Примерно у 10 % людей на задней стороне одного или двух ушей присутствует дарвинов бугорок — рудиментарное образование, оставшееся со времён, когда у предков человека уши были ещё острыми. Также у всех людей есть ушные мышцы — развитые, например, у лошадей, они почти атрофировались у человека, в результате чего подавляющее большинство людей их не использует^[3].

Ушная раковина имеется лишь у млекопитающих. Она работает как приёмник звуковых волн, которые затем передаются во внутреннюю часть слухового аппарата. Значение ушной раковины у человека намного меньше, чем у животных, поэтому у человека она практически неподвижна. Но многие звери, поводя ушами, способны гораздо точнее, чем человек, определить нахождение источника звука. У водных млекопитающих (киты, большинство ластоногих) и некоторых роющих видов (кроты, слепыши) ушные раковины отсутствуют (вторично утрачены). Ряд полуводных зверей (бобры, каланы, ушастые тюлени) имеют ушные раковины, способные замыкаться при нырянии^[4].

Складки человеческой ушной раковины вносят в поступающий в слуховой проход звук небольшие частотные искажения, зависящие от горизонтальной и вертикальной локализации звука. Таким образом мозг получает дополнительную информацию для уточнения местоположения источника звука. Этот эффект иногда используется в акустике, в том числе для создания ощущения объёмного звука при использовании наушников.

Функция ушной раковины — улавливать звуки; её продолжением является хрящ наружного слухового прохода, длина которого в среднем составляет 25—30 мм. Хрящевая часть слухового прохода переходит в костную, а весь наружный слуховой проход выстлан кожей, содержащей сальные, а также серные железы, представляющие собой видоизменённые потовые. Этот проход заканчивается слепо: от среднего уха он отделён барабанной перепонкой. Уловленные ушной раковиной звуковые волны ударяются в барабанную перепонку и вызывают её колебания, передающиеся в среднее ухо. Форма же собственно ушной раковины практически индивидуальна у всех людей — уши могут быть в разной степени оттопырены, торчать вперёд, иметь ярко выраженную или сросшуюся мочку, дарвинов бугорок или какие-то врождённые дефекты.

Среднее ухо[править | править код]

Основной частью среднего уха является барабанная полость — небольшое пространство объёмом около 1 см³, находящееся в височной кости. Здесь находятся три слуховые косточки: молоточек, наковальня и стремечко — они передают звуковые колебания из наружного уха во внутреннее, одновременно усиливая их^[4].

Слуховые косточки являются самыми маленькими фрагментами скелета. Они представляют собой цепочку, передающую колебания. Рукоятка молоточка тесно срослась с барабанной перепонкой, головка молоточка соединена с наковальней, а та, в свою очередь, своим длинным отростком — со стремечком. Основание стремечка закрывает овальное окошечко внутреннего уха. Наличие указанной цепочки позволяет увеличить давление на овальное окошечко в 20 раз по сравнению с давлением на барабанную перепонку^[2].

Полость среднего уха связана с носоглоткой посредством евстахиевой трубы (рудимент брызгальца), через которую выравнивается среднее давление воздуха внутри и снаружи от барабанной перепонки. При изменении внешнего давления иногда «закладывает» уши^[2], что обычно решается тем, что рефлекторно вызывается зевота. Опыт показывает, что ещё более эффективно заложенность ушей решается глотательными движениями^[2], или если в этот момент дуть в зажатый нос.

Чтобы избежать разрыва барабанных перепонок ударной волной, военнослужащим рекомендуют по возможности заранее открывать рот, когда ожидается взрыв или выстрел. В этом случае также работает механизм компенсации давления воздуха на барабанную перепонку со стороны слухового прохода таким же давлением со стороны носоглотки.

Внутреннее ухо[править | править код]

Из трёх отделов органа слуха и равновесия наиболее сложным является внутреннее ухо; его из-за замысловатой формы часто называют перепончатым лабиринтом, который погружён в костный лабиринт каменистой части височной кости. Со средним ухом внутреннее ухо сообщается овальным и круглым окошечками, затянутыми перепонками^[4].

Перепончатый лабиринт состоит из преддверия, улитки и полукружных каналов (расположенных во всех трёх взаимно перпендикулярных плоскостях^[5] и заполненных жидкостями — перилимфой и эндолимфой^[5]). Во внутреннем ухе расположена как улитка (орган слуха), так и вестибулярная система^[2], являющаяся органом равновесия и ускорения^[5].

Колебания овального окошечка передаются жидкости, которая раздражает расположенные в улитке рецепторы; те, в свою очередь, формируют нервные импульсы^[2].

Рецепторы вестибулярного аппарата — вторичные механорецепторы, расположенные на кристах каналов. Это волосковые чувствительные клетки двух типов: формы колбы с закруглённым дном и формы цилиндра. Волоски обоих типов на кристах размещены противоположно друг другу: с одной стороны расположены стереоцилии (смещение в их сторону вызывает возбуждение), а с другой — киноцилии (смещение в сторону которых вызывает торможение)^[5].

Собственный голос, воспроизведённый со звукозаписи, значительно отличается от того, что человек слышит при разговоре. Это объясняется тем, что в последнем случае звук достигает уха не только по воздуху, но и через кости черепа, которые лучше передают низкочастотные колебания. Из-за этого люди с некоторыми дефектами развития внутреннего уха могут слышать движение своих глаз в глазницах, а их собственное дыхание звучит для них непереносимо громко^[6].

Эволюция элементов уха[править | править код]

Внутреннее ухо как орган слуха и равновесия возник ещё у первых позвоночных и с тех пор претерпел много усовершенствований в процессе эволюции. Кроме того, аппарат слуха постепенно дополнялся средним ухом (впервые появляется у амфибий) и наружным, имеющимся у птиц и млекопитающих.

Эволюция наружного и внутреннего уха[править | править код]

Внутреннее ухо (лабиринт) у позвоночных животных возникло как орган равновесия. Оно состояло из преддверия, в состав которого входят круглый и овальный мешочки, а также полукружные каналы. У миксин имеется только одна пара полукружных каналов, у миног — две, у всех других позвоночных (то есть у челюстноротых: начиная с хрящевых рыб и кончая птицами и млекопитающими) — три^[7].

У круглоротых основа овального мешочка образует небольшой карман, который называется лагена и одновременно с обеспечением равновесия тела участвует в восприятии звуковых сигналов^[8]. В эволюции позвоночных лагена превратилась в орган слуха амфибий. У рептилий она имеет несколько больший размер, и разделена на три канала (как и улитки млекопитающих); у птиц лагена ещё более вытянутая, что позволяет им лучше слышать. Для млекопитающих характерно наиболее сложное строение внутреннего уха, а лагена превращается в закрученную улитку.

Эволюция слуховых косточек среднего уха[править | править код]

Гомология слуховых косточек млекопитающих и костей челюстей рептилий хорошо исследована на материалах с ископаемыми остатками и данных эмбриологии млекопитающих^[7].

В процессе формирования четвероногих (Tetrapoda) произошли значительные изменения в строении висцерального скелета, которые, в конце концов, завершились формированием слуховых косточек: сначала стремечка (у амфибий, пресмыкающихся, птиц и синапсид), а затем ещё двух — наковальни и молоточка — у млекопитающих.

Формирование стремечка обеспечено высвобождением гиомандибулярной кости из системы подвески челюстей, что произошло ещё на стадии формирования группы хоановых или лёгочнодышащих позвоночных (Choanata). Эта косточка топографически связана со спиракулюмом, который в дальнейшем стал полостью среднего уха и взял на себя функцию передачи колебаний из покровных образований к собственно уху. Указанная косточка (с названием стремечко, или столбик) присутствует у всех четвероногих. Она имеет палочковидную форму с острым внутренним концом. Гомологичная кость у рыб (гимандибулярная) выполняла функцию опоры челюстей.

Формирование системы из трёх косточек среднего уха у млекопитающих является одним из наиболее хорошо документированных по ископаемым. Их появление также связано с потерей костями висцерального скелета своих первоначальных функций. У млекопитающих это произошло в связи с тем, что формирование мандибулы (нижней челюсти) происходило за счёт только одной — зубной — кости. Другие кости, участвовавших в формировании мандибулы у ранних амниот, аналогично гиомандибуляре не исчезли, а ушли в область среднего уха и сформировали две новые слуховые косточки:

• квадратная кость верхней челюсти синапсид превратилась в наковальню,
• сочленительная кость нижней челюсти — в молоточек.

Особенности строения уха различных групп позвоночных животных[править | править код]

Группа позвоночных	Особенности строения уха
Круглоротые Минога морская	Имеется только внутреннее ухо, состоит из преддверия и полукружных каналов (у миксин — одна пара, у миног — две). Функцию слуха выполняет небольшой вырост овального мешочка — лагена.
Хрящевые и костные рыбы Молочная рыба	Внутреннее ухо дополнено третьим полукружным каналом. Овальный мешочек, круглый мешочек и лагена содержат статолиты, свободно присоединенные двумя мембранами к стенкам преддверия, таким образом, что они могут вибрировать. Колеблясь, статолиты раздражают сенсорный эпителий. У рыб группы Ostariophysi слух особенно острый, отчасти это обеспечивается тем, что у них есть специальные косточки (аппарат Вебера), развивающиеся из позвонков[9]. Аппарат Вебера соединяет плавательный пузырь со стенкой внутреннего уха и передает на него колебания[8].
Амфибии Litoria caerulea. На фотографии видна барабанная перепонка	У земноводных появляется среднее ухо, которое представляет собой полость, наружная сторона которой затянута барабанной перепонкой. В среднем ухе находится палочковидная слуховая косточка — стремя, которая одним концом упирается в овальное окно внутреннего уха, а вторым — в барабанную перепонку. Среднее ухо соединено с ротоглотки евстахиевой трубой. У хвостатых среднее ухо отсутствует[8]. Лагена больше, чем у рыб, и частично покрыта покровной (текторальной) мембраной. Эта структура обычно чувствительна к низкочастотным звукам (не более 4000 Гц). Например, большая зелёная лягушка слышит звуки от 100 до 200 Гц, то есть с частотой, соответствующей крикам самцов[7].
Рептилии Dracaena guianensis. На фотографии видна барабанная перепонка	Слух развит хорошо. Впервые появляется структура, похожая на улитку: в лагене имеются три канала, дно лагены формирует базилярную мембрану. У всех рептилий, кроме змей, есть среднее ухо. У змей стремечко присоединено к квадратной кости челюсти, поэтому они в основном плохо слышат звуки в воздухе, но хорошо улавливают колебания земли[8].
Птицы Казуар обычный. На фотографии виден наружный слуховой проход	Ухо имеет три отдела: внутреннее, среднее и наружное ухо, последнее представлено наружным слуховым проходом. Во внутреннем ухе находится улитка, она короче, чем у млекопитающих, и не закручена. Большинство птиц могут слышать примерно в том же диапазоне частот, что и человек. Однако млекопитающие такого же размера способны воспринимать более высокочастотные звуки. Птицы хорошо отличают частоты звуков, и могут устанавливать место, откуда поступает звук[7].
Млекопитающие Африканский слон	Особенностью строения уха млекопитающих является наличие ушной раковины, трёх слуховых косточек в среднем ухе и закрученная улитка. В зависимости от образа жизни ушные раковины различных млекопитающих отличаются по строению. У большинства животных имеются специальные мышцы, позволяющие поворачивать уши; у других млекопитающих, включая человека, подвижность ушной раковины резко ограничена. Строение внутреннего уха у различных млекопитающих также несколько отличается. Так, количество поворотов колеблется от четверти у утконоса до четырёх у свиньи и морской свинки. У кита — полтора поворота, у лошади — 2, у человека — 2,75, у кота — 3[8]. Особенно тонкий слух имеют звери, активность которых самая большая в ночное время. Верхний частотный предел чувствительности у собак — 45 кГц, у котов — 50 кГц. Некоторые млекопитающие, в частности, летучие мыши и китообразные, обладают способностью к эхолокации, верхний предел частотной чувствительности уха у них достигает 100 кГц[8].

Органы слуха беспозвоночных животных[править | править код]

Хотя только у позвоночных животных имеются уши, многие беспозвоночные также располагают возможностью обнаруживать звуки при помощи иных разновидностей органов чувств. К примеру, у насекомых для восприятия отдаленных звуков используются тимпанальные органы. В зависимости от того, к какому конкретно семейству принадлежит насекомое, соответствующие органы слуха могут располагаться как на голове, так и на других частях тела^[10].

У некоторых насекомых тимпанальные органы чрезвычайно чувствительны и обеспечивают слух, более острый, нежели у большинства других животных. В частности, известен пример паразитической мухи Ormia ochracea, женские особи которой располагают тимпанальными органами, расположенными по обе стороны брюшка. Будучи соединенными между собой внешним скелетом, они функционируют подобно барабанным перепонкам и обеспечивают весьма точную информацию о местоположении источника звука. Данный механизм используется насекомым для обнаружения поющих самцов сверчков, на которых муха откладывает яйца. Особи способны дифференцировать минимальные различия в частотах реверберации (до 50 миллиардных долей секунды), что позволяет им с высокой точностью определять направление к источнику^[11].

У членистоногих имеются более простые структуры, которые позволяют им определять звуки, раздающиеся в непосредственной близости. К примеру, у пауков и тараканов на конечностях расположены особые чувствительные волоски, используемые для восприятия звуковых колебаний. Гусеницы также могут иметь на теле волоски аналогичного свойства, обеспечивающие им возможность воспринимать вибрации и реагировать таким образом на звук^[12].

Патология[править | править код]

Различают врождённые дефекты, травмы (акустическая травма, баротравма) и заболевания уха (отосклероз, болезнь Меньера, отит, лабиринтит).

Нарушение костной системы уха не даёт полной глухоты за счёт проводимости костей^[2].

Ухо в культуре[править | править код]

Существует три вида украшения ушей — клипсы, каффы и серьги. Серьги обычно вдеваются в проколотые ушные мочки^[13], клипсы же не требуют прокалывания. Пирсинг ушей был широко распространен по всему миру с древних времён, в особенности в племенных культурах, о чём свидетельствуют многочисленные археологические находки. Неоднократно были обнаружены мумифицированные тела с ушными проколами. Так в леднике Симилаун в Австрии была найдена мумия Эци с проколотыми ушами, возраст мумии составляет 5300 лет^[14]. Помимо украшения, возможна модификация ушей растягиванием тоннелей.

Операция по изменению формы ушей называется отопластикой. Чаще всего она необходима для изменения формы или размера уха, так как в течение жизни оно не претерпевает значительных изменений.

См. также[править | править код]

• Гигиена органов слуха
• Кохлеарный имплантат
• Слух
• Полипы уха
• Ушная сера
• Тиннитус

Примечания[править | править код]

Ссылки[править | править код]

• Функционирование уха человека (слух). Биофайл. Научно-информационный журнал. Дата обращения: 5 декабря 2012. Архивировано 7 декабря 2012 года.

По мнению биологов, слуховой аппарат человека является наиболее совершенным из всех его органов, отвечающих за чувствительное восприятие окружающего мира. Это объясняется тем, что в нем выявлена крупнейшая концентрация нервных волокон.

Орган слуха имеет способность улавливать временную разницу между поступлением звука к одному и другому уху. В результате человек может определить направление, со стороны которого движутся звуковые волны. Такая способность органов слуха называется бинауральным эффектом.

Строение уха

Слуховой аппарат подразделяется на следующие части:

• наружная, отвечающая за улавливание звука;
• средняя, содержащая несколько элементов, усиливающих звуковые волны;
• внутренняя, которая преобразует поступающие из окружающей среды волны в электрические импульсы.

Иными словами, система органа слуха включает в себя три элемента:

• приемник;
• усилитель;
• передатчик.

Такое достаточно сложное строение слухового аппарата человека обеспечивает чуткое восприятие окружающего пространства посредством преобразования внешних звуков в электрические импульсы, воспринимаемые мозгом.

Внешняя часть

Кровь поступает к наружному уху по ответвлениям сонной артерии. Иннервация происходит за счет тройничного и блуждающего нервов. Последний прилегает к задней стенке слухового прохода, в связи с чем при механическом раздражении этой части возникает рефлекторный кашель.

Лимфатическая жидкость спускается от слухового прохода по узлам, которые располагаются прямо перед раковиной. Это объясняет причину, по которой любые воспалительные процессы, возникающие в ухе, неминуемо приводят к отеку и болезненности данных узлов.

Наружную часть человеческого уха разделяют на следующие элементы:

• раковина;
• слуховой проход;
• барабанная перепонка.

Раковина

Ушная раковина представляет собой тонкий слой хряща (толщина не превышает 1 мм), покрытый кожей. Ниже нее располагается мочка, состоящая из жировой ткани. Раковина имеет вогнутое строение, а вдоль ее края пролегает валик (завиток).

Строение ушной раковины

Во внутренней части располагается противозавиток. Он отделяется от валика так называемой ладьей, которая представляет собой углубление вытянутой формы. Подобное образование находится между слуховым проходом и противозавитком. Второе углубление известно как полость раковины. Непосредственно перед слуховым проходом располагается козелок.

Ушная раковина выполняет следующие функции:

• прием звука;
• передача волн во внутреннее ухо.

Справка. Хрящевидные образования (козелок и противозавиток) отличаются повышенной чувствительностью.

Слуховой проход

Длина слухового прохода не превышает 2,5 сантиметра, а его диаметр может достигать 0,9 сантиметра. В начале этой части уха располагается еще одно хрящевидное образование, по форме напоминающее желобок. Здесь находятся санториевые щели, которые соприкасаются непосредственно со слюнной железой.

Хрящ далее переходит в костную ткань. Слуховой проход имеет изогнутую структуру. Он образован из кожи, которая сочетается с сальными и серными железами. Последние выполняют следующие функции:

• выделяют секрет;
• обеспечивают защиту уха от механических повреждений, химических веществ, инфекционных возбудителей и воздействия высокой температуры.

Сера, генерируемая серными железами, удаляется самопроизвольно во время пережевывания пищи. Окончание слухового прохода приходится на барабанную перепонку. Эта часть внешнего уха также граничит с нижней челюстью и лицевым нервом.

Барабанная перепонка

Барабанная перепонка представляет собой фиброзную пластинку, имеющую овальную форму и полупрозрачную структуру. В длину она вытягивается на 10 мм, ее ширина не превышает 9 мм, а толщина в среднем равна 0,1 мм.

По отношении к слуховому проходу барабанная перепонка располагается под определенным углом.

Наибольшее напряжение приходится на среднюю часть мембраны. Барабанная перепонка выполняет роль барьера, отделяя внешнюю часть уха от средней.

Средняя часть

Средняя часть человеческого уха включает следующие элементы:

• барабанная полость;
• слуховые косточки;
• евстахиева (слуховая) труба.

Барабанная полость

Эта часть среднего уха занимает примерно 1 куб.см. и располагается возле височной доли головы. Здесь же находятся слуховые косточки, связанные с барабанной перепонкой. Чуть выше от этой полости встречаются воздухоносные ячейки. Они помогают хирургам проводить операции, выступая в качестве своеобразного ориентира.

Строение среднего уха

Слуховые косточки

Их главная функция заключается в передаче звуковых волн дальше во внутренний отдел уха. Косточки состоят из трех элементов:

• молоточек, соединенный посредством рукоятки с ушной перепонкой и направляющий звуковые волны к наковальне;
• наковальня, которая передает колебания дальше к стремечку;
• стремечко, соединяющее наковальню с внутренним отделом уха.

Справка. Самыми мелкими костями человеческого организма являются слуховые косточки.

Евстахиева труба

Длина слуховой трубы не превышает 3,5 сантиметра, а ее диаметр в среднем равен 2 мм. Верхняя часть этого элемента доходит до барабанной перепонки. Нижняя часть евстахиевой трубы касается носоглотки.

Данная часть среднего уха делится на два отдела, которые соединяются между собой так называемым перешейком.

Сверху евстахиева труба образована костной тканью. После перешейка она состоит уже из хряща.

Нижняя часть трубы постоянно находится в сомкнутом состоянии.

Она открывается только при совершении действий ротовой полостью: жевании, глотании и др. Слизистая евстахиевой трубы образована из эпителия, на поверхности которого располагаются мелкие реснички. Последние, в свою очередь, занимаются дренажем евстахиевой трубы.

Главной функцией этого компонента средней части уха является выравнивание давления внутри органов слуха.

Внутренняя часть

Устройство внутреннего уха человека имеет самую сложную структуру. Оно больше похоже на некий лабиринт, подразделяющийся на следующие отделы:

• улитка;
• преддверие;
• каналы, повторяющие форму улитки.

Нередко внутреннее ухо называют перепончатым лабиринтом, заключенным в височной части головы.

Улитка

Улитка отличается спиралевидной формой и окружает костный стержень. Ее длина не превышает 32 мм, при этом ширина нижней части составляет всего 9 мм. Сама улитка посредством пластины той же спиралевидной формы, отходящей внутрь всего лабиринта, разделяется на два небольших канала.

Строение внутреннего уха

В нижней части данного элемента внутреннего уха располагаются нервные клетки. Именно в улитке происходит преобразование звуковых волн в электрические импульсы, которые затем поступают в головной мозг. Верхняя часть улитки представляет собой так называемый кортиев орган, или слуховой анализатор.

Полость внутреннего уха заполняют жидкости:

• перилимфа, которая по своему составу напоминает плазму человеческой крови;
• эндолимфа, обладающая схожестью с клеточной жидкостью.

Нарушение связи между эндолимфой и перилимфой является причиной повышения давления внутри уха.

Преддверие

Преддверие представляет собой полость, которая разграничивает сферический мешочек, расположенный около улиточной лестницы, и нижние каналы. Данная часть внутреннего уха состоит из двух окошек:

• овальное, которое закрывается стремечком;
• круглое, которое выполняет ту же роль, что и барабанная перепонка.

Вестибулярный аппарат

Три канала, расположенные во внутреннем ухе, включают в себя специальные рецепторы. Последние составляют вестибулярный аппарат человека. Рецепторы имеют цилиндрическую форму и напоминают колбы.

Они подразделяются на:

• стереоцилии, которые при смещении, вызываемом движением звуковых волн, приходят в возбужденное состояние;
• киноцилии, которые отвечают за торможение звуковой волны.

Посредством указанных элементов человек воспринимает свое местонахождение в пространстве. Вестибулярный аппарат также обеспечивает координацию движений и удерживает тело в равновесном положении.

Строение уха у новорожденного

Ухо новорожденного имеет ряд отличительных особенностей, которые примерно к четырем годам исчезают:

1. Раковина имеет мягкую структуру, а мочка с завитком приобретают окончательные формы в течение нескольких лет.
2. Слуховой проход практически полностью состоит из хряща. Стенки плотно прилегают друг к другу.
3. Барабанная перепонка располагается в горизонтальной плоскости относительно слухового прохода и имеет такие же размеры, как у взрослого человека. При этом она отличается более толстой структурой.
4. Барабанная полость некоторое время остается открытой. В результате ушная инфекция может проникнуть в головной мозг, провоцируя развитие менингита.
5. Евстахиева труба расположена под меньшим углом и имеет больший диаметр, нежели у взрослого человека.

Механизм восприятия звука

Передача сигналов происходит следующим образом:

1. Проходя через внешнее ухо, звуковая волна провоцирует колебания ушной перепонки.
2. Слуховые косточки действуют как усилитель колебаний и способствуют передаче звука далее на мембрану.
3. Возникающие пульсирующие движения стабилизируются во внутреннем отделе уха.
4. Жидкость, циркулирующая по каналам улитки, отправляет волны дальше на мембрану.
5. В итоге звуковая волна, достигая базилярной мембраны, преобразуется рецепторными клетками в электрические импульсы и направляется в мозг.

Устройство человеческого уха позволяет воспринимать звуковые сигналы в широком диапазоне. Внешняя часть слухового аппарата у каждого человека имеет свои индивидуальные особенности. Однако среднее и внутреннее ухо у всех людей построено сходным образом (если исключить врожденные патологии).

Необходимо регулярно следить за гигиеной органов слуха и своевременно лечить инфекционные заболевания. Согласно исследованиям, люди тяжелее переносят потерю способности слышать, чем слепоту.