Как устроено ухо человека?

Строение органов слуха. Наружное, среднее и внутреннее ухо, вестибулярный аппарат

Слух — вид чувствительности, обусловливающий восприятие звуковых колебаний. Его значение неоценимо в психическом развитии полноценной личности. Благодаря слуху познается звуковая часть окружающей действительности, познаются звуки природы. Без звука невозможны звуковые речевые общения между людьми, людьми и животными, между людьми и природой, без него не могли появиться и музыкальные произведения.

Острота слуха у людей неодинакова. У одних она понижена или нормальная, у других повышена. Бывают люди с абсолютным слухом. Они способны узнавать по памяти высоту заданного тона. Музыкальный слух позволяет точно определять интервалы между звуками различной высоты, узнавать мелодии. Индивидуумы с музыкальным слухом при исполнении музыкальных произведений отличаются чувством ритма, умеют точно повторить заданный тон, музыкальную фразу.

Пользуясь слухом, люди в состоянии определять направление звука и по нему — его источник. Это свойство позволяет ориентироваться в пространстве, на местности, различать говорящего среди нескольких других. Слух вместе с другими видами чувствительности (зрением) предупреждает об опасностях, возникающих во время труда, пребывания на улице, среди природы. В целом слух, как и зрение, делает жизнь человека духовно богатой.

Человек воспринимает звуковые волны с помощью слуха с частотой колебаний от 16 до 20 000 герц. С возрастом восприятие высоких частот снижается. Снижается слуховое восприятие и при действии звуков большой силы, высоких и особенно низких частот.

Одна из частей внутреннего уха — вестибулярная — обусловливает чувство положения тела в пространстве, поддерживает равновесие тела, обеспечивает прямохождение человека.

Как устроено ухо человека

Височная кость человека является костным вместилищем органа слуха. Он состоит из трех основных отделов: наружного, среднего и внутреннего. Первые два служат для проведения звуков, третий содержит звукочувствительный аппарат и аппарат равновесия.

Строение наружного уха

Наружное ухо представлено ушной раковиной, наружным слуховым проходом, барабанной перепонкой. Ушная раковина улавливает и направляет звуковые волны в слуховой проход, но у человека она почти утратила свое основное назначение.

Наружный слуховой проход проводит звуки к барабанной перепонке. В его стенках имеются сальные железы, выделяющие так называемую ушную серу. Барабанная перепонка находится на границе между наружным и средним ухом. Это круглая по форме пластинка размером 9*11мм. Она принимает звуковые колебания.

Строение среднего уха

Среднее ухо расположено между наружным слуховым проходом и внутренним ухом. Оно состоит из барабанной полости, которая расположена непосредственно за барабанной перепонкой, в которая через евстахиеву трубу сообщается с носоглоткой. Барабанная полость имеет объем около 1 куб.см.

Она содержит три слуховых косточки, соединенных между собой:

Эти косточки передают звуковые колебания с барабанной перепонки к овальному окну внутреннего уха. Они уменьшают амплитуду и увеличивают силу звука.

Строение внутреннего уха

Внутреннее ухо, или лабиринт, представляет собой систему полостей и каналов, заполненных жидкостью. Функцию слуха здесь выполняет только улитка — спирально закрученный канал (2,5 завитка). Остальные части внутреннего уха обеспечивают сохранение равновесия тела в пространстве.

Звуковые колебания от барабанной перепонки посредством системы слуховых косточек через овальное отверстие передаются жидкости, заполняющей внутреннее ухо. Вибрируя, жидкость раздражает рецепторы, расположенные в спиральном (кортиевом) органе улитки.

Спиральный орган — это звуковоспринимающий аппарат, расположенный в улитке. Он состоит из основной мембраны (пластинки) с опорными и рецепторными клетками, а также из нависающей над ними покровной мембраны. Рецепторы (воспринимающие) клетки имеют удлиненную форму. Их один конец фиксирован на основной мембране, а противоположный содержит 30-120 волосков разной длины. Эти волоски омываются жидкостью (эндолимфой) и соприкасаются с нависающей над ними покровной пластинкой.

Звуковые колебания от барабанной перепонки и слуховых косточек передаются жидкости, заполняющей улитковые каналы. Эти колебания вызывают колебания основной мембраны вместе с волосковыми рецепторами спирального органа.

Во время колебаний волосковые клетки касаются покровной мембраны. В результате этого в них возникает разность электрических потенциалов, приводящая к возбуждению волокон слухового нерва, которые отходят от рецепторов. Получается своего рода микрофонный эффект, при котором механическая энергия колебаний эндолимфы превращается в электрическую нервного возбуждения. Характер возбуждений зависит от свойств звуковых волн. Высокие тона улавливаются узкой частью основной мембраны, у основания улитки. Низкие тона регистрируются широкой частью основной мембраны, у вершины улитки.

От рецепторов кортиева органа возбуждение распространяется по волокнам слухового нерва в подкорковые и корковые (в височной доле) центры слуха. Вся система, включающая звукопроводящие части среднего и внутреннего уха, рецепторы, нервные волокна, центры слуха в головном мозге, составляет слуховой анализатор.

Вестибулярный аппарат и ориентация в пространстве

Как уже упоминалось, внутреннее ухо выполняет двойную роль: восприятие звуков (улитка с кортиевым органом), а также регуляцию положения тела в пространстве, равновесие. Последняя функция обеспечивается вестибулярным аппаратом, который состоит из двух мешочков — округлого и овального — и трех полукружных каналов. Они соединены между собой и заполнены жидкостью. На внутренней поверхности мешочков и расширений полукружных каналов находятся чувствительные волосковые клетки. От них отходят волокна нервов.

Строение вестибулярного аппарата

Угловые ускорения воспринимаются, главным образом, рецепторами, расположенными в полукружных каналах. Рецепторы возбуждаются при давлении жидкости каналов. Прямолинейные ускорения регистрируются рецепторами мешочков преддверия, где находится отолитовый аппарат. Он состоит из чувствительных волосков нервных клеток, погруженных в желатинообразное вещество. Вместе они образуют мембрану. Верхняя часть мембраны содержит вкрапления кристаллов бикарбоната кальция — отолиты. Под влиянием прямолинейных ускорений эти кристаллы силой своей тяжести заставляют мембрану прогибаться. При этом происходят деформации волосков и в них возникает возбуждение, транслирующееся по соответствующему нерву в центральную нервную систему.

Функцию вестибулярного аппарата в целом можно представить следующим образом. Движение жидкости, содержащейся в вестибулярном аппарате, вызываемое перемещением тела, тряской, качкой, вызывает раздражение чувствительных волосков рецепторов. Возбуждения передаются по черепномозговым нервам в продолговатый мозг, мост. Отсюда они направляются к мозжечку, а также спинному мозгу. Эта связь со спинным мозгом обусловливает рефлекторные (непроизвольные) движения мышц шеи, туловища, конечностей, благодаря чему выравнивается положение головы, туловища, предотвращается падение.

При осознанном определении положения головы возбуждение поступает из продолговатого мозга и моста через зрительные бугры в кору большого мозга. Считается, что корковые центры контроля равновесия и положения тела в пространстве находятся в теменной и височной долях мозга. Благодаря корковым концам анализатора возможен осознанный контроль равновесия и положения тела, обеспечивается прямохождение.

Гигиена слуха

Чтобы сохранить слух, нужно оберегать его от повреждений вредными факторами:

• Физическими;
• химическими
• микроорганизмами.

Физические вредные факторы

Под физическими факторами следует понимать травмирующие воздействия во время ушибов, при ковырянии различными предметами в наружном слуховом проходе, а также постоянные шумы и особенно звуковые колебания ультравысоких и особенно инфранизких частот. Травмы являются несчастными случаями и их не всегда удается предотвратить, а вот травмы барабанной перепонки во время чистки ушей можно полностью избежать.

Как правильно чистить уши человеку? Чтобы удалялась сера, достаточно ежедневно мыть уши и не будет необходимости вычищать ее грубыми предметами.

С ультразвуками и инфразвуками человек сталкивается только в условиях производства. Для предотвращения их вредного действия на органы слуха необходимо соблюдать правила техники безопасности.

Вредно сказываются на органе слуха постоянные шумы в условиях больших городов, на предприятиях. Однако медико-санитарная служба ведет борьбу с этими явлениями, а инженерно-техническая мысль направлена на разработку технологии производства со снижением уровня шума.

Хуже дело обстоит у любителей громкой игры на музыкальных инструментах. Особенно отрицательно влияние наушников на слух человека, при прослушивании громкой музыки. У таких лиц уровень восприятия звуков понижается. Рекомендация одна — приучать себя к умеренной громкости.

Химические вредные факторы

Болезни органа слуха в результате действия химических веществ бывают, главным образом, при нарушениях техники безопасности в обращении с ними. Поэтому нужно соблюдать правила работы с химическими веществами. Если же вы не знаете свойств какого-то вещества, то не следует им пользоваться.

Микроорганизмы как вредный фактор

Повреждения органа слуха болезнетворными микроорганизмами можно предотвратить своевременным оздоровлением носоглотки, из которой возбудители проникают в среднее ухо через евстахиев канал и вызывают вначале воспаление, а при запоздалом лечении — снижение и даже утрату слуха.

Для сохранения слуха немаловажны общеукрепляющие меры: организация здорового образа жизни, соблюдение режима труда и отдыха, физическая подготовка, разумное закаливание.

Для людей, страдающих слабостью вестибулярного аппарата, проявляющейся в непереносимости поездки в транспорте, желательны специальные тренировки, упражнения. Эти упражнения направлены на уменьшение возбудимости аппарата равновесия. Они проделываются на вращающихся креслах, специальных тренажерах. Наиболее доступную тренировку можно осуществлять на качелях, постепенно увеличивая ее время. Кроме того, применяются гимнастические упражнения: вращательные движения головы, тела, прыжки, кувыркания. Разумеется, тренировку вестибулярного аппарата осуществляют под медицинским контролем.

Все рассмотренные анализаторы обусловливают гармоничное развитие личности только при тесном взаимодействии.

Самая подробная схема строения уха человека с описанием, фото и рисунком для лучшего понимания

Что это такое?

Ухо – сложный орган нашего тела, расположенный в височной части черепа, симметрично – слева и справа.

У человека он состоит из наружного уха (ушной раковины и слухового прохода или канала), среднего уха (барабанной перепонки и крошечных косточек, колеблющихся под действием звука с определённой частотой) и внутреннего уха (которое обрабатывает полученный сигнал и с помощью слухового нерва передаёт его в мозг).

Функции наружного отдела

Хотя все мы привычно уверены, что уши – это только орган слуха, на самом деле они многофункциональны.

В процессе эволюции те уши, которыми мы пользуемся сейчас, развились из вестибулярного аппарата(органа равновесия, задача которого – поддерживать правильное положение тела в пространстве). Внутреннее ухо выполняет эту важнейшую роль до сих пор.

Что такое вестибулярный аппарат? Представим себе спортсмена, который тренируется поздно вечером, в сумерки: бегает вокруг своего дома. Вдруг он споткнулся о тонкую проволочку, незаметную в темноте.

Что произошло бы, если бы у него не было вестибулярного аппарата? Он разбился бы, ударившись головой об асфальт. Даже мог бы погибнуть.

На самом деле большинство здоровых людей в этой ситуации выбрасывает вперёд руки, пружинит ими, падая сравнительно безболезненно. Это происходит благодаря вестибулярному аппарату, без всякого участия сознания.

Человек, идущий по узкой трубе или гимнастическому бревну, также не падает именно благодаря этому органу.

Но основная роль уха – восприятие звуков.

Оно имеет значение для нас, потому что с помощью звуков мы ориентируемся в пространстве. Мы идём по дороге и слышим, что происходит у нас за спиной, можем посторониться, уступая дорогу проезжающей машине.

С помощью звуков мы общаемся. Это не единственный канал общения (есть ещё визуальный и тактильный каналы), но очень важный.

Определённым образом организованные, гармонизированные звуки мы называем «музыкой». Это искусство, подобно другим искусствам, раскрывает перед любящими его людьми огромный мир человеческих чувств, мыслей, отношений.

От звуков зависит наше психологическое состояние, наш внутренний мир. Плеск моря или шум деревьев успокаивают, а технологические шумы раздражают нас.

Характеристики слуха

Человек слышит звуки в диапазоне примерно от 20 по 20 тысяч герц.

Что такое «герц»? Это единица измерения частоты колебаний. При чём тут «частота»? Почему ею измеряют силу звука?

Когда звуки попадают в наши уши, барабанная перепонка колеблется с определённой частотой.

Эти колебания передаются косточкам среднего уха (молоточку, наковаленке и стремечку). Частота этих колебаний служит единицей измерения.

Что такое «колебания»? Представьте себе девочек, качающихся на качелях. Если за секунду они успевают подняться и опуститься до той же точки, где были секунду назад, это будет одно колебание в секунду. Колебание барабанной перепонки или косточек среднего уха – это то же самое.

20 герц – это 20 колебаний в секунду. Это очень мало. Такой звук мы с трудом различаем как очень низкий.

Что такое «низкий» звук? Нажмите на фортепиано самую нижнюю клавишу. Раздастся низкий звук. Он негромкий, глухой, густой, долгий, тяжёлый для восприятия.

Высокий звук мы воспринимаем как тонкий, пронзительный, короткий.

Диапазон частот, воспринимаемых человеком, совсем не большой. Слоны слышат крайне низкочастотные звуки (от 1 гц и выше). Дельфины – намного более высокие (ультразвуки). Вообще большинство животных, среди которых кошки и собаки, слышат звуки в более широком диапазоне, чем мы.

Но это не значит, что слух у них лучше.

Способность анализировать звуки и почти мгновенно делать выводы из слышимого у человека несравненно выше, чем у любого животного.

Фото и схема с описанием

На рисунках с обозначениями видно, что наружное ухо человека представляет собой причудливой формы хрящ, покрытый кожей (ушную раковину). Внизу свисает мочка: это мешочек из кожи, наполненный жировой тканью. У некоторых людей (одного из десяти) на внутренней стороне уха, сверху, есть «дарвинов бугорок», рудимент, оставшийся от тех времён, когда уши предков человека были острыми.

Наружное ухо может плотно прилегать к голове или оттопыриваться (лопоухость), быть разной величины. Это не влияет на слух. В отличие от животных, у человека наружное ухо существенной роли не играет. Мы слышали бы примерно так же, как слышим, даже вовсе без него. Поэтому наши уши неподвижны или малоподвижны, а ушные мышцы у большинства представителей вида homo sapiens атрофированы, так как мы ими не пользуемся.

Внутри наружного уха есть слуховой канал, обычно довольно широкий вначале (туда можно засунуть мизинец), но сужающийся к концу. Это тоже хрящ. Длина слухового канала – от 2 до 3 см.

Среднее ухо – это система передачи звуковых колебаний, состоящая из барабанной перепонки, которой заканчивается слуховой канал, и трёх мелких косточек (это самые мелкие части нашего скелета): молотка, наковальни и стремени.

Звуки, в зависимости от их интенсивности, заставляют барабанную перепонку колебаться с определённой частотой. Эти колебания передаются молоточку, соединённому с барабанной перепонкой своей «рукояткой». Он бьёт по наковаленке, которая передаёт колебание стремечку, основание которого соединено с овальным окошечком внутреннего уха.

Среднее ухо – передаточный механизм. Оно не воспринимает звуки, а только передаёт их внутреннему уху, одновременно значительно их усиливая (примерно в 20 раз).

Всё среднее ухо – это только один квадратный сантиметр в височной кости человека.

Внутреннее ухо предназначено для восприятия звуковых сигналов.

За круглым и овальным окошечками, отделяющими среднее ухо от внутреннего, находятся улитка и по-разному расположенные относительно друг друга небольшие ёмкости с лимфой (это такая жидкость).

Лимфа воспринимает колебания. Через окончания слухового нерва сигнал доходит до нашего мозга.

Вот все части нашего уха:

• ушная раковина;
• слуховой канал;
• барабанная перепонка;
• молоточек;
• наковаленка;
• стремя;
• овальное и круглое окошечки;
• преддверие;
• улитка и полукружные каналы;
• слуховой нерв.

Есть ли соседи?

Они есть. Но их только три. Это носоглотка и мозг, а также череп.

Среднее ухо соединено с носоглоткой с помощью евстахиевой трубы. Зачем это нужно? Чтобы уравновесить давление на барабанную перепонку изнутри и снаружи. Иначе она окажется очень уязвимой и может быть повреждена и даже разорвана.

В височной кости черепа среднее и внутреннее ухо как раз и находятся. Поэтому звуки могут передаваться и через кости черепа, этот эффект иногда очень выражен, из-за чего такой человек слышит движение своих глазных яблок, а собственный голос воспринимает искажённо.

С помощью слухового нерва внутреннее ухо связано со слуховыми анализаторами мозга. Они находятся в верхней боковой части обоих полушарий. В левом полушарии – анализатор, отвечающий за правое ухо, и наоборот: в правом – отвечающий за левое. Их работа непосредственно друг с другом не связана, а координируется через другие отделы мозга. Вот почему можно слышать одним ухом, закрыв другое, и этого часто оказывается достаточно.

Полезное видео

Ознакомьтесь визуально со схемой строения уха человека с описанием ниже:

Заключение

В жизни человека слух играют не ту же самую роль, что в жизни животных. Это связано со многими нашими особыми способностями и потребностями.

Мы не можем похвастать самым острым слухом с точки зрения его простых физических характеристик.

Однако многие владельцы собак замечали, что их питомец, хотя и слышит больше, чем хозяин, реагирует медленнее и хуже. Объясняется это тем, что звуковая информация, поступающая в наш мозг, анализируется гораздо лучше и быстрее. У нас лучше развиты прогностические способности: мы понимаем, какой звук что означает, что за ним может последовать.

Через звуки мы способны передавать не только информацию, но и эмоции, и чувства, и сложные отношения, впечатления, образы. Животные всего этого лишены.

У людей не самые совершенные уши, но самые развитые души. Однако очень часто путь к нашим душам лежит именно через наши уши.

Как устроено ухо человека

Это сложнейший и удивительно точный механизм, позволяющий воспринимать различные звуки. У одних людей очень тонкий слух от природы, который способен улавливать точнейшие интонации и звуки, другим, как говорят, «медведь на ухо наступил». Но как устроено ухо человека? Вот что пишут исследователи.

Наружное ухо

Слуховой аппарат человека можно разделить на наружное, среднее и внутреннее ухо. Первая часть составляет всё, что мы видим внешне. Наружное ухо состоит из слухового прохода и ушной раковины. Внутренне ушная раковина устроена так, что человек начинает воспринимать различные звуки. Она состоит из особого хряща, который покрыт кожей. Нижняя часть уха у человека имеет небольшую мочку, состоящую из жировой ткани.

Есть мнение, что именно в области наружного уха и ушной раковины расположены биологически активные точки, но точного подтверждения эта теория не нашла. Именно по этой причине считается, что прокалывать уши можно только у грамотного специалиста, который знает координаты. И это ещё одна загадка – как устроено ухо человека. Ведь, согласно японской теории, если найти биологически активные точки и массировать или воздействовать на них при помощи иглоукалывания, то можно даже лечить некоторые болезни.

Наружное ухо – самая ранимая часть этого органа. Она часто травмируется, поэтому за ней нужно регулярно следить и оберегать от вредных воздействий. Ушную раковину можно сравнить с наружной частью колонок. Она принимает звуки, и их дальнейшее преобразование уже происходит в среднем ухе.

Среднее ухо

Оно состоит из барабанной перепонки, молоточка, наковальни и стремечка. Общая площадь составляет около 1 кубического сантиметра. Вы не сможете увидеть наружно, как устроено человеческое ухо среднее без специальных приборов, так как эта область находится под височной костью. Отделяет среднее ухо от наружного барабанная перепонка. Их функция состоит в образовании и преобразовании звуков, как это происходит внутри акустической колонки. Эта область соединяется с носоглоткой при помощи евстахиевой трубы. Если у человека заложен нос, то это неизменно отражается на восприятии звуков. Многие замечают, что слух во время простуды резко ухудшается. И то же самое происходит, если воспалена область среднего уха, особенно при таких болезнях, как гнойный отит. Поэтому важно во время морозов беречь уши, так как это потом на всю жизнь может отразиться на вашем слухе. Благодаря евстахиевой трубе происходит нормализация давления в ухе. Если звук очень сильный, то может произойти её разрыв. Чтобы этого не случилось, специалисты советуют во время очень громких звуков открывать рот. Тогда звуковые волны не полностью попадают в ухо, что частично снижает риск разрыва. Эту область при помощи специальных приборов может увидеть только врач-отоларинголог.

Внутреннее ухо

Как устроено человеческое ухо, которое находится глубоко внутри? Оно напоминает сложный лабиринт. Эта область состоит из височной части и костной. Внешне этот механизм напоминает улитку. При этом височный лабиринт находится внутри костного. В этой области расположен вестибулярный аппарат, и она заполнена специальной жидкостью – эндолимфой. Внутреннее ухо связано с передачей звуков в мозг. Этот же орган позволяет сохранять равновесие. Нарушения в области внутреннего уха могут привести к неадекватной реакции на громкие звуки: начинает болеть голова, тошнота и даже рвота. Различные заболевания мозга, например, менингит, тоже вызывают похожие симптомы.

Гигиена слуха

Чтобы слуховой аппарат прослужил вам как можно дольше, врачи советуют соблюдать следующие правила:

– держать уши в тепле, особенно, когда на улице мороз, а также не ходить в холодную погоду без головного убора. Помните, что в такой ситуации больше всего может пострадать область ушей;

– избегать громких и резких звуков;

– не пытаться чистить уши самостоятельно острыми предметами;

– при ухудшении слуха, головной боли при резких звуках и выделениях из ушей следует обратиться к отоларингологу.

Соблюдая эти правила, вы сможете надолго сохранить свой слух. Однако даже при современном развитии медицины ещё не всё известно о том, как устроено ухо человека. Учёные продолжают исследования и постоянно узнают много нового об этом органе слуха.

Источники:

http://animals-world.ru/stroenie-i-funkcii-organa-sluxa-cheloveka/
http://dr-lor.com/uho/stroenie/obshee-stroenie.html
http://vseonauke.com/1054150511507278469/kak-ustroeno-uho-cheloveka/