Слуховой анализатор и его характеристики.

Выполняет две функции – восприятие звуков и сохранение равновесия человека.

Наружное ухо состоит из ушной раковины и слухового прохода длиной 2,7мм. Слуховой проход наглухо закрыт барабанной перепонкой толщиной 0,1мм, которая под воздействием внешнего звукового давления деформируется.

За барабанной перепонкой расположено среднее ухо, заполненное воздухом. Специальным каналом оно соединено с носоглоткой.

В среднем ухе имеются три маленькие косточки – молоточек, наковальня и стремечко. Выход из среднего уха закрыт перепонками, за которыми расположено внутреннее ухо.

Внутреннее ухо заполнено особой жидкостью и имеет орган слуха и вестибулярный аппарат.

Орган слуха, или кортцев орган, представляет собой сложное строение: в нем имеется 23 тыс. клеток-анализаторов, в которых звуковые волны превращаются в нервные импульсы, идущие в мозг.

Вестибулярный аппарат – орган, обеспечивающий сохранение равновесия, которое является определяющим при профотборе для таких профессий как летчики, космонавты, моряки.

Основными параметрами звуковых волн являются интенсивность и частота колебаний, которые субъективно в слуховых ощущениях воспринимаются как громкость и высота тона. По частоте область слуховых ощущений лежит в пределах от 20 до 20000Гц.

Зона слышимости звука ограничена двумя кривыми: порогом слышимости и порогом болевого ощущения.

Интенсивность звука уменьшается обратно пропорционально квадрату расстояния; при удвоении расстояния снижается на 6 дБ. ч Пользование шкалой децибел весьма удобно, т.к. почти весь диапазон слышимых звуков занимает менее 140 дБ. Диаграмма области слухового восприятия:

 

При уровнях звукового давления около 140 дБ возникает физическая боль в ухе. Это так называемый "болевой порог" и дальнейшее повышение звукового давления может привести к разрыву барабанных перепонок.

Абсолютный порог слышимости имеет тенденцию с возрастом уменьшаться:

Зависимость потери слуха с возрастом для различных частот звукового сигнала

Слуховой анализатор обладает высокой чувствительностью, позволяет человеку воспринимать широкий диапазон звуков окружающей среды и анализировать их по силе, высоте тона, окраске, а также отмечать изменения по интенсивности и частотному составу, определять направление прихода звука. Одна из важных особенностей слуховой сенсорной системы, имеющая прямое отношение к безопасности, – ее способность распознавать местонахождение источника звука без поворота головы. Это явление называется бинауральным эффектом. Физическая основа такой способности в том, что, распространяясь с конечной скоростью, звук достигает более удаленного уха позже и с меньшей силой; слуховая система способна выявить эту разницу уже на уровне 1 дБ, а запаздывание – на уровне 0,6 мс. Бинауральный слух имеет и иную, более важную для ориентации в пространстве, функцию: он помогает анализировать акустическую информацию в присутствии посторонних шумов. «Межушные» различия в интенсивности и направленности поступления сигналов используются центральной нервной системой для подавления фонового шума и выделения полезных звуков (например, позволяют сосредоточиться на нужном разговоре на многолюдном собрании).

Особенности анализатора: способность к приему информации в любой момент времени; способность воспринимать звуки в широком диапазоне и выделять необходимые; способ устанавливать местонахождение источника.

Характеристики анализатора: абсолютный порог слышимости (зависит от тона, метода предъявления, субъективных особенностей); дифференциальный порог слышимости (по интенсивности K=dL/L (L=20lgP/P0, P0=0,00002 Па — мин порог) наилуч от 0,02-0,065; по частоте K=df/f (500-5000 Гц, 0,002-0,003)); временные характеристики (различение интервалов между монотонными сигналами (0,5-2 мс); время полного восприятия чистых тонов (200—300 мс); пороговое время восприятия прерывистых тональных сигналов (80-150 мс)).