السمع غير الطبيعي وسمع الحيوانات. هيكل أجهزة السمع

السمع غير الطبيعي وسمع الحيوانات.  هيكل أجهزة السمع

بالنسبة لتوجهنا في العالم من حولنا، يلعب السمع نفس دور الرؤية. تسمح لنا الأذن بالتواصل مع بعضنا البعض باستخدام الأصوات؛ فهي تتمتع بحساسية خاصة للترددات الصوتية للكلام. بمساعدة الأذن، يلتقط الشخص اهتزازات صوتية مختلفة في الهواء. تنتقل الاهتزازات الصادرة عن جسم ما (مصدر الصوت) عبر الهواء، الذي يلعب دور جهاز إرسال الصوت، ويتم التقاطها عن طريق الأذن. تسمع الأذن البشرية اهتزازات الهواء بتردد يتراوح من 16 إلى 20000 هرتز. تعتبر الاهتزازات ذات التردد العالي بالموجات فوق الصوتية، ولكن الأذن البشريةلا يدركهم. تتناقص القدرة على تمييز النغمات العالية مع تقدم العمر. القدرة على التقاط الصوت بكلتا الأذنين تجعل من الممكن تحديد مكانه. في الأذن، يتم تحويل اهتزازات الهواء إلى نبضات كهربائية، والتي ينظر إليها الدماغ على أنها صوت.

تحتوي الأذن أيضًا على عضو استشعار حركة الجسم وموضعه في الفضاء - الجهاز الدهليزي. يلعب الجهاز الدهليزي دورًا كبيرًا في التوجه المكاني للشخص، ويحلل وينقل المعلومات حول تسارع وتباطؤ الحركة الخطية والدورانية، وكذلك عندما يتغير موضع الرأس في الفضاء.

هيكل الأذن

قائم على الهيكل الخارجيتنقسم الأذن إلى ثلاثة أجزاء. الجزءان الأولان من الأذن، الخارجي (الخارجي) والوسطى، يقومان بتوصيل الصوت. الجزء الثالث - الأذن الداخلية - يحتوي على خلايا سمعية وآليات لإدراك سمات الصوت الثلاثة: درجة الصوت والقوة والجرس.

الأذن الخارجية- يسمى الجزء البارز من الأذن الخارجية الأذنيتكون أساسها من أنسجة داعمة شبه صلبة - الغضروف. السطح الأمامي للأذن لديه بنية معقدةوشكل غير متناسق. يتكون من غضروف و النسيج الليفيباستثناء الجزء السفلي - الفصيص (شحمة الأذن) الذي يتكون من الأنسجة الدهنية. عند قاعدة الأذن توجد عضلات أذنية أمامية وعلوية وخلفية، وتكون حركاتها محدودة.

بالإضافة إلى الوظيفة الصوتية (جمع الصوت)، تلعب الأذن دورًا وقائيًا، حيث تحمي القناة السمعية في طبلة الأذن من التأثيرات البيئية الضارة (الماء والغبار والتيارات الهوائية القوية). كل من شكل وحجم الأذنين فرديان. يبلغ طول الأذن عند الرجال 50-82 ملم وعرضها 32-52 ملم، أما عند النساء فإن الأحجام أصغر قليلاً. تمثل المساحة الصغيرة من الأذن كل حساسية الجسم والأعضاء الداخلية. لذلك، يمكن استخدامه للحصول على معلومات مهمة بيولوجيًا حول حالة أي عضو. صوانيقوم بتركيز الاهتزازات الصوتية وتوجيهها إلى الفتحة السمعية الخارجية.

القناة السمعية الخارجيةيعمل على توصيل اهتزازات الهواء الصوتية من الأذن إلى طبلة الأذن. ويبلغ طول القناة السمعية الخارجية من 2 إلى 5 سم ويتكون ثلثها الخارجي الأنسجة الغضروفيةوالداخلي 2/3 عظم. تتقوس القناة السمعية الخارجية في الاتجاه العلوي الخلفي، وتستقيم بسهولة عندما يتم سحب الأذن للأعلى وللخلف. يوجد في جلد قناة الأذن غدد خاصة تفرز إفرازًا مصفرًا (شمع الأذن)، وظيفتها حماية الجلد من العدوى البكتيرية والجزيئات الغريبة (الحشرات).

يتم فصل القناة السمعية الخارجية عن الأذن الوسطى بواسطة طبلة الأذن، والتي تتراجع دائمًا إلى الداخل. هذه لوحة رقيقة من النسيج الضام، مغطاة من الخارج بظهارة متعددة الطبقات، ومن الداخل بغشاء مخاطي. تعمل القناة السمعية الخارجية على توصيل الاهتزازات الصوتية إلى طبلة الأذن، التي تفصل الأذن الخارجية عن التجويف الطبلي (الأذن الوسطى).

الأذن الوسطى، أو التجويف الطبلي، عبارة عن حجرة صغيرة مملوءة بالهواء تقع في هرم العظم الصدغي ويتم فصلها عن القناة السمعية الخارجية بواسطة طبلة الأذن. يحتوي هذا التجويف على جدران عظمية وغشائية (الغشاء الطبلي).

طبلة الأذنعبارة عن غشاء منخفض الحركة بسمك 0.1 ميكرون، منسوج من ألياف تسير في اتجاهات مختلفة وممتدة بشكل غير متساو مناطق مختلفة. بسبب هذا الهيكل، لا تتمتع طبلة الأذن بفترة تذبذب خاصة بها، الأمر الذي قد يؤدي إلى تضخيم الإشارات الصوتية التي تتزامن مع تردد تذبذباتها. يبدأ بالاهتزاز تحت تأثير الاهتزازات الصوتية التي تمر عبر القناة السمعية الخارجية. من خلال فتحة على الجدار الخلفي، يتواصل الغشاء الطبلي مع كهف الخشاء.

تقع فتحة الأنبوب السمعي (أوستاش) في الجدار الأمامي للتجويف الطبلي وتؤدي إلى الجزء الأنفي من البلعوم. بفضل هذا، يمكن للهواء الجوي أن يدخل إلى التجويف الطبلي. عادةً ما تكون فتحة قناة استاكيوس مغلقة. ينفتح أثناء حركات البلع أو التثاؤب، مما يساعد على معادلة ضغط الهواء على طبلة الأذن من جهة تجويف الأذن الوسطى وفتحة السمع الخارجية، وبالتالي حمايتها من التمزقات المؤدية إلى ضعف السمع.

في التجويف الطبلي تكمن عظيمات سمعية. وهي صغيرة الحجم للغاية ومتصلة بسلسلة تمتد من طبلة الأذنإلى الجدار الداخلي للتجويف الطبلي.

العظم الخارجي هو شاكوش- مقبضه متصل بطبلة الأذن. يرتبط رأس المطرقة بالسندان، الذي يتمفصل بشكل متحرك مع الرأس الركاب.

وقد تلقت العظيمات السمعية هذه الأسماء بسبب شكلها. العظام مغطاة بغشاء مخاطي. عضلتان تنظمان حركة العظام. اتصال العظام يؤدي إلى زيادة الضغط موجات صوتيةعلى غشاء النافذة البيضاوية 22 مرة، مما يسمح للموجات الصوتية الضعيفة بتحريك السائل داخلها حلزون.

الأذن الداخليةمحاط بالعظم الصدغي وهو عبارة عن نظام من التجاويف والقنوات الموجودة في المادة العظمية للجزء الصخري من العظم الصدغي. يشكلون معًا متاهة عظمية يوجد بداخلها متاهة غشائية. متاهة العظام يمثل تجاويف العظام أشكال متعددةويتكون من الدهليز وثلاث قنوات نصف دائرية والقوقعة. متاهة غشائيةيتكون من نظام معقد من التكوينات الغشائية الرقيقة الموجودة في المتاهة العظمية.

جميع التجاويف الأذن الداخليةمليئة بالسائل. داخل المتاهة الغشائية يوجد اللمف الباطن، والسائل الذي يغسل المتاهة الغشائية في الخارج هو اللمف المحيطي ويشبه في تركيبه السائل النخاعي. يختلف اللمف الداخلي عن الليمف المحيطي (يحتوي على أيونات بوتاسيوم أكثر وأيونات صوديوم أقل) - فهو يحمل شحنة موجبة فيما يتعلق بالليمف المحيطي.

مقدمة- الجزء المركزي من المتاهة العظمية الذي يتواصل مع جميع أجزائها. يوجد خلف الدهليز ثلاث قنوات نصف دائرية عظمية: العلوية والخلفية والجانبية. تقع القناة نصف الدائرية الجانبية أفقيًا، والاثنان الآخران في زاوية قائمة عليها. تحتوي كل قناة على جزء موسع - أمبولة. يحتوي على أمبولة غشائية مملوءة باللمف الباطن. عندما يتحرك اللمف الباطن أثناء تغيير موضع الرأس في الفضاء، يصبح متهيجًا النهايات العصبية. ينتقل الإثارة عبر الألياف العصبية إلى الدماغ.

حلزونعبارة عن أنبوب حلزوني يشكل دورتين ونصف حول قضيب عظمي مخروطي الشكل. وهو الجزء المركزي من جهاز السمع. يوجد داخل القناة العظمية للقوقعة متاهة غشائية، أو قناة القوقعة، تصل إليها نهايات الجزء القوقعي من الجزء الثامن العصب القحفيتنتقل اهتزازات اللمف المحيطي إلى اللمف الباطن للقناة القوقعية وتنشط النهايات العصبية للجزء السمعي من العصب القحفي الثامن.

يتكون العصب الدهليزي القوقعي من جزأين. يقوم الجزء الدهليزي بتوصيل النبضات العصبية من الدهليز والقنوات نصف الدائرية إلى النوى الدهليزية للجسر و النخاع المستطيلوبعد ذلك - إلى المخيخ. ينقل الجزء القوقعي المعلومات عبر ألياف تتابع من العضو الحلزوني (الكورتي) إلى النوى السمعية لجذع الدماغ ومن ثم - من خلال سلسلة من التبديلات في المراكز تحت القشرية - إلى قشرة الجزء العلوي من الفص الصدغي لنصف الكرة الأرضية الدماغ الكبير.

آلية إدراك الاهتزازات الصوتية

تنشأ الأصوات بسبب اهتزازات الهواء وتتضخم في الأذن. يتم بعد ذلك نقل الموجة الصوتية عبر القناة السمعية الخارجية إلى طبلة الأذن، مما يؤدي إلى اهتزازها. ينتقل اهتزاز طبلة الأذن إلى سلسلة عظيمات السمع: المطرقة، السندان، والركاب. قاعدة الركاب باستخدام الرباط المرنمثبتة على نافذة الدهليز، والتي تنتقل من خلالها الاهتزازات إلى اللمف المحيطي. بدورها، تمر هذه الاهتزازات عبر الجدار الغشائي لقناة القوقعة الصناعية إلى اللمف الباطن، الذي تسبب حركته تهيج الخلايا المستقبلة للعضو الحلزوني. يتبع الدافع العصبي الناتج ألياف الجزء القوقعي من العصب الدهليزي القوقعي إلى الدماغ.

تتم ترجمة الأصوات التي ينظر إليها جهاز السمع على أنها أحاسيس ممتعة وغير سارة في الدماغ. تنتج الموجات الصوتية غير المنتظمة إحساسًا بالضوضاء، بينما يُنظر إلى الموجات الإيقاعية المنتظمة على أنها نغمات موسيقية. تنتقل الأصوات بسرعة 343 كم/ث عند درجة حرارة الهواء 15-16 درجة مئوية.

السمع البشري

سمع- قدرة الكائنات البيولوجيةإدراك الأصوات بأعضاء السمع. وظيفة خاصة للمعينة السمعية، يتم تحفيزها بواسطة اهتزازات الصوت في البيئة، مثل الهواء أو الماء. أحد الأحاسيس البيولوجية البعيدة، ويسمى أيضًا الإدراك الصوتي. يقدمها الجهاز السمعي الحسي.

إن حاسة السمع البشرية قادرة على سماع أصوات تتراوح من 16 هرتز إلى 22 كيلو هرتز عندما تنتقل الاهتزازات عبر الهواء، وتصل إلى 220 كيلو هرتز عندما ينتقل الصوت عبر عظام الجمجمة. هذه الموجات لها أهمية الأهمية البيولوجيةعلى سبيل المثال، تتوافق الموجات الصوتية في نطاق 300-4000 هرتز مع الصوت البشري. الأصوات التي تزيد عن 20000 هرتز لها أهمية عملية قليلة لأنها تتباطأ بسرعة؛ يتم إدراك الاهتزازات التي تقل عن 60 هرتز من خلال الإحساس بالاهتزاز. يُطلق على نطاق الترددات التي يستطيع الإنسان سماعها اسم النطاق السمعي أو الصوتي؛ تسمى الترددات الأعلى الموجات فوق الصوتية، والترددات المنخفضة تسمى الموجات فوق الصوتية.

القدرة على التمييز الترددات الصوتيةيعتمد بشكل كبير على الفرد: عمره، جنسه، الوراثة، قابليته للإصابة بأمراض جهاز السمع، التدريب وتعب السمع. بعض الناس قادرون على إدراك الأصوات ذات الترددات العالية نسبيا - ما يصل إلى 22 كيلو هرتز، وربما أعلى.
في البشر، كما هو الحال في معظم الثدييات، جهاز السمع هو الأذن. في عدد من الحيوانات، يتم الإدراك السمعي من خلال مجموعة من الأعضاء المختلفة، والتي يمكن أن تختلف بشكل كبير في بنيتها عن أذن الثدييات. بعض الحيوانات قادرة على إدراك الاهتزازات الصوتية التي لا يسمعها الإنسان (الموجات فوق الصوتية أو الموجات فوق الصوتية). الخفافيشأثناء الرحلة، يستخدمون الموجات فوق الصوتية لتحديد الموقع بالصدى. تستطيع الكلاب سماع الموجات فوق الصوتية، وهو ما تعمل عليه الصفارات الصامتة. هناك أدلة على أن الحيتان والفيلة يمكنها استخدام الموجات فوق الصوتية للتواصل.
يمكن لأي شخص أن يميز عدة أصوات في نفس الوقت بسبب إمكانية وجود عدة موجات واقفة في القوقعة في نفس الوقت.

آلية عمل الجهاز السمعي:

يمكن وصف الإشارة الصوتية من أي نوع بمجموعة معينة من الخصائص الفيزيائية:
التردد، الشدة، المدة، البنية الزمنية، الطيف، إلخ.

إنها تتوافق مع بعض الأحاسيس الذاتية التي تنشأ عندما يدرك الجهاز السمعي الأصوات: الحجم، ودرجة الصوت، والجرس، والإيقاعات، والتنافر المتناغم، والإخفاء، وتأثير الاستريو المحلي، وما إلى ذلك.
وترتبط الأحاسيس السمعية بالخصائص الفيزيائية بطريقة غامضة وغير خطية، فمثلا يعتمد ارتفاع الصوت على شدة الصوت وتردده وطيفه وما إلى ذلك. وبالعودة إلى القرن الماضي، تم وضع قانون فيشنر، الذي يؤكد أن هذه العلاقة غير خطية: “الأحاسيس
تتناسب مع نسبة لوغاريتمات التحفيز." على سبيل المثال، ترتبط أحاسيس التغير في الحجم في المقام الأول بالتغير في لوغاريتم الشدة والارتفاع - مع التغير في لوغاريتم التردد، وما إلى ذلك.

جميع المعلومات الصوتية التي يتلقاها الإنسان من العالم الخارجي (وهي حوالي 25% من المجموع) يتعرف عليها بمساعدة الجهاز السمعي والعمل الإدارات العلياالدماغ، ويترجمه إلى عالم أحاسيسه، ويتخذ القرارات بشأن كيفية التفاعل معه.
قبل أن نبدأ في دراسة مشكلة كيفية إدراك النظام السمعي لطبقة الصوت، دعونا نتناول بإيجاز آلية عمل الجهاز السمعي.
وقد تم الآن الحصول على العديد من النتائج الجديدة والمثيرة للاهتمام للغاية في هذا الاتجاه.
الجهاز السمعي هو نوع من أجهزة استقبال المعلومات ويتكون من الجزء المحيطي والأجزاء العليا من الجهاز السمعي. لقد تمت دراسة عمليات تحويل الإشارات الصوتية في الجزء المحيطي من المحلل السمعي.

الجزء المحيطي

هذا هوائي صوتي يستقبل الإشارة الصوتية ويحدد موقعها ويركزها ويضخمها.
- ميكروفون؛
- محلل التردد والوقت.
- محول تمثيلي إلى رقمي يحول الإشارة التناظرية إلى نبضات عصبية ثنائية - التفريغ الكهربائي.

يظهر الشكل الأول نظرة عامة على الجهاز السمعي المحيطي. عادة، ينقسم الجهاز السمعي المحيطي إلى ثلاثة أجزاء: الأذن الخارجية والوسطى والداخلية.

الأذن الخارجيةيتكون من الأذن و القناة السمعيةوينتهي بغشاء رقيق يسمى طبلة الأذن.
الأذنان الخارجيتان والرأس عبارة عن مكونات للهوائي الصوتي الخارجي الذي يربط (يطابق) طبلة الأذن بمجال الصوت الخارجي.
تتمثل الوظائف الرئيسية للأذن الخارجية في الإدراك بكلتا الأذنين (المكاني)، وتحديد مصدر الصوت، وتضخيم الطاقة الصوتية، خاصة في مناطق التردد المتوسط ​​والعالي.

القناة السمعية وهو عبارة عن أنبوب أسطواني منحني يبلغ طوله 22.5 مم، ويبلغ تردد الرنين الأول حوالي 2.6 كيلو هرتز، لذلك في نطاق التردد هذا يعمل على تضخيم إشارة الصوت بشكل كبير، وهنا توجد منطقة حساسية السمع القصوى.

طبلة الأذن - طبقة رقيقة بسماكة 74 ميكرون، لها شكل مخروطي، طرفها مواجه للأذن الوسطى.
في الترددات المنخفضة يتحرك مثل المكبس، وفي الترددات العالية يتشكل نظام معقدالخطوط العقدية، والتي لها أهمية أيضًا في تضخيم الصوت.

الأذن الوسطى- تجويف مملوء بالهواء متصل بالبلعوم الأنفي عن طريق قناة استاكيوس من أجل المحاذاة الضغط الجوي.
عندما يتغير الضغط الجوي، يمكن للهواء أن يدخل أو يخرج من الأذن الوسطى، لذلك لا تستجيب طبلة الأذن للتغيرات البطيئة في الضغط الساكن - الهبوط والصعود، وما إلى ذلك. توجد ثلاث عظيمات سمعية صغيرة في الأذن الوسطى:
المطرقة، السندان والركاب.
يتم ربط المطرقة بطبلة الأذن من أحد طرفيها، بينما تتلامس الطرف الآخر مع السندان المتصل بالركاب بمساعدة رباط صغير. ترتبط قاعدة الركاب بالنافذة البيضاوية في الأذن الداخلية.

الأذن الوسطىيؤدي الوظائف التالية:
مقاومة مطابقة بيئة الهواءمع البيئة السائلة لقوقعة الأذن الداخلية. الدفاع من الأصوات العالية(المنعكس الصوتي)؛ التضخيم (آلية الرافعة)، حيث يتم تضخيم ضغط الصوت المنقول إلى الأذن الداخلية بحوالي 38 ديسيبل مقارنة بالضغط الذي يصل إلى طبلة الأذن.

الأذن الداخلية يقع في متاهة القنوات في العظم الصدغي، ويتضمن عضو التوازن (الجهاز الدهليزي) والقوقعة.

حلزون(القوقعة) تلعب دوراً رئيسياً في الإدراك السمعي. وهو أنبوب ذو مقطع عرضي متغير، ملفوف ثلاث مرات مثل ذيل الثعبان. عند فرده، يبلغ طوله 3.5 سم من الداخل، ويكون الحلزون كبيرًا للغاية بنية معقدة. على طوله بالكامل، ينقسم بغشاءين إلى ثلاثة تجاويف: دهليز سكالا، والتجويف المتوسط، وسكالا تيمباني.

يحدث تحويل الاهتزازات الميكانيكية للغشاء إلى نبضات كهربائية منفصلة للألياف العصبية في عضو كورتي. عندما يهتز الغشاء القاعدي، تنحني الأهداب الموجودة على الخلايا الشعرية، وهذا يولد جهدًا كهربائيًا، مما يؤدي إلى تدفق التيارات الكهربائية. نبضات عصبية، يحمل كل شيء معلومات ضروريةحول الإشارة الصوتية التي يتلقاها الدماغ لمزيد من المعالجة والاستجابة.

يمكن اعتبار الأجزاء العليا من الجهاز السمعي (بما في ذلك القشرة السمعية) بمثابة معالج منطقي يختار (يفك تشفير) الإشارات الصوتية المفيدة من خلفية الضوضاء، ويجمعها في مجموعات. علامات معينةويقارنها بالصور الموجودة في الذاكرة ويحدد قيمة المعلومات الخاصة بها ويتخذ قرارًا بشأن إجراءات الاستجابة.

مفهوم الصوت والضوضاء. قوة الصوت.

الصوت هو ظاهرة فيزيائية تتمثل في انتشار الاهتزازات الميكانيكية على شكل موجات مرنة في وسط صلب أو سائل أو غازي.مثل أي موجة، يتميز الصوت بالسعة وطيف التردد. سعة الموجة الصوتية هي الفرق بين قيم الكثافة الأعلى والأدنى. تردد الصوت هو عدد اهتزازات الهواء في الثانية. يتم قياس التردد بالهرتز (هرتز).

نحن ننظر إلى الموجات ذات الترددات المختلفة على أنها أصوات ذات ارتفاعات مختلفة. يُطلق على الصوت الذي يقل تردده عن 16 - 20 هرتز (نطاق السمع البشري) اسم الموجات فوق الصوتية؛ من 15 – 20 كيلو هرتز إلى 1 جيجا هرتز، – الموجات فوق الصوتية، من 1 جيجا هرتز – فرط الصوت. من بين الأصوات المسموعة، يمكن تمييز الأصوات الصوتية (أصوات الكلام والصوتيات التي تتكون منها الكلام الشفهي) والأصوات الموسيقية (التي تشكل الموسيقى). لا تحتوي الأصوات الموسيقية على نغمة واحدة، بل عدة نغمات، وأحيانًا مكونات ضوضاء في نطاق واسع من الترددات.

الضوضاء هي نوع من الصوت، ينظر إليه الناس على أنه مزعج أو مزعج أو حتى مؤلم، مما يسبب عدم الراحة الصوتية.

لقياس الصوت، يتم استخدام المعلمات المتوسطة، التي يتم تحديدها على أساس القوانين الإحصائية. تعد شدة الصوت مصطلحًا قديمًا يصف كمية مشابهة لكثافة الصوت ولكنها ليست متطابقة معها. ذلك يعتمد على الطول الموجي. وحدة قياس شدة الصوت – بيل (ب). مستوى الصوت في كثير من الأحيانالمجموع تقاس بالديسيبل (وهذا هو 0.1B).يمكن لسمع الشخص اكتشاف اختلاف في مستوى الصوت يبلغ حوالي 1 ديسيبل.

لقياس الضوضاء الصوتية، تم تأسيس مختبر أورفيلد في جنوب مينيابوليس على يد ستيفن أورفيلد. ولتحقيق صمت استثنائي، تستخدم الغرفة منصات صوتية من الألياف الزجاجية بسماكة متر واحد، جدران مزدوجةالغرفة مصنوعة من الفولاذ المعزول والخرسانة بسمك 30 سم، وتحجب 99.99% من الأصوات الخارجية وتمتص الأصوات الداخلية. يتم استخدام هذه الكاميرا من قبل العديد من الشركات المصنعة لاختبار حجم منتجاتها مثل صمامات القلب وصوت العرض تليفون محمول، صوت مفتاح على لوحة عدادات السيارة. كما أنها تستخدم لتحديد جودة الصوت.

اصوات نقاط القوة المختلفةلها تأثيرات مختلفة على جسم الإنسان. لذا الصوت الذي يصل إلى 40 ديسيبل له تأثير مهدئ.التعرض لصوت بقوة 60-90 ديسيبل يسبب الشعور بالتهيج والتعب والصداع. يؤدي الصوت بقوة 95-110 ديسيبل تدريجياً إلى ضعف السمع والضغط العصبي والأمراض المختلفة.الصوت من 114 ديسيبل يسبب التسمم الصوتي مثل تسمم الكحول، يعطل النوم، ويدمر النفس، ويؤدي إلى الصمم.

في روسيا هناك المعايير الصحية المستوى المسموح بهالضوضاء، حيث يتم إعطاء مناطق وظروف مختلفة للوجود البشري القيم الحديةمستوى الضوضاء:

· على أراضي المنطقة الصغيرة 45-55 ديسيبل؛

· في الفصول المدرسية 40-45 ديسيبل؛

· المستشفيات 35-40 ديسيبل.

· في الصناعة 65-70 ديسيبل.

في الليل (23:00-7:00) يجب أن تكون مستويات الضوضاء أقل بمقدار 10 ديسيبل.

أمثلة على شدة الصوت بالديسيبل:

· حفيف الأوراق: 10

· مساحة المعيشة: 40

· المحادثة: 40-45

· المكتب: 50-60

· ضجيج المتجر: 60

التلفاز، الصراخ، الضحك على مسافة 1 م: 70-75

· الشارع: 70-80

المصنع (الصناعات الثقيلة): 70-110

· المنشار : 100

· إطلاق الطائرة: 120-130

· ضجيج الديسكو: 175

إدراك الإنسان للأصوات

السمع هو قدرة الكائنات الحية على إدراك الأصوات من خلال أجهزتها السمعية.يعتمد أصل الصوت على الاهتزازات الميكانيكية للأجسام المرنة. في طبقة الهواء المجاورة مباشرة لسطح الجسم المتأرجح، يحدث التكثيف (الضغط) والتخلخل. وتتناوب هذه الضغطات والتخلخلات بمرور الوقت، وتنتشر أفقيًا على شكل موجة طولية مرنة، تصل إلى الأذن وتسبب تقلبات ضغط دورية بالقرب منها، مما يؤثر على المحلل السمعي.

شخص عاديقادر على سماع اهتزازات الصوت في نطاق الترددات من 16-20 هرتز إلى 15-20 كيلو هرتز.تعتمد القدرة على تمييز الترددات الصوتية بشكل كبير على الفرد: عمره، جنسه، قابليته للإصابة بأمراض السمع، التدريب وتعب السمع.

في البشر، عضو السمع هو الأذن، التي تدرك النبضات الصوتية وهي مسؤولة أيضًا عن وضع الجسم في الفضاء والقدرة على الحفاظ على التوازن. هذا عضو مزدوج يقع في العظام الصدغية للجمجمة، ويقتصر خارجيًا على الأذنين. وتتمثل بثلاثة أقسام: الأذن الخارجية، والوسطى، والداخلية، ويقوم كل منها بوظائفه المحددة.

تتكون الأذن الخارجية من الصيوان والقناة السمعية الخارجية. تعمل الأذن في الكائنات الحية كمستقبل للموجات الصوتية، والتي تنتقل بعد ذلك إلى داخل المعينة السمعية. قيمة الأذن عند البشر أقل بكثير منها في الحيوانات، لذا فهي ثابتة عمليًا عند البشر.

تُحدث طيات الأذن البشرية تشوهات ترددية صغيرة في الصوت الذي يدخل قناة الأذن، اعتمادًا على الموضع الأفقي والرأسي للصوت. وهكذا يتلقى الدماغ معلومات إضافية لتوضيح موقع مصدر الصوت. يُستخدم هذا التأثير أحيانًا في الصوتيات، بما في ذلك إنشاء إحساس بالصوت المحيطي عند استخدام سماعات الرأس أو أدوات السمع. تنتهي القناة السمعية الخارجية بشكل أعمى: ويتم فصلها عن الأذن الوسطى بواسطة طبلة الأذن. تضرب الموجات الصوتية التي تلتقطها الأذن طبلة الأذن وتؤدي إلى اهتزازها. وفي المقابل، تنتقل الاهتزازات من طبلة الأذن إلى الأذن الوسطى.

الجزء الرئيسي من الأذن الوسطى هو التجويف الطبلي - وهو مساحة صغيرة يبلغ حجمها حوالي 1 سم مكعب وتقع في العظم الصدغي. هناك ثلاث عظيمات سمعية هنا: المطرقة، والسندان، والركاب - وهي متصلة ببعضها البعض وبالأذن الداخلية (نافذة الدهليز)، وتنقل الاهتزازات الصوتية من الأذن الخارجية إلى الأذن الداخلية، بينما تقوم في نفس الوقت بتضخيمها هم. يتصل تجويف الأذن الوسطى بالبلعوم الأنفي من خلال قناة استاكيوس، ومن خلالها يتم معادلة متوسط ​​ضغط الهواء داخل وخارج طبلة الأذن.

تسمى الأذن الداخلية بالمتاهة بسبب شكلها المعقد. تتكون المتاهة العظمية من الدهليز والقوقعة والقنوات نصف الدائرية، ولكن فقط القوقعة الموجودة بداخلها هي التي ترتبط ارتباطًا مباشرًا بالسمع. قناة غشائيةمملوء بالسائل، يوجد على جداره السفلي جهاز مستقبل للمحلل السمعي، مغطى بخلايا الشعر. تكتشف الخلايا الشعرية اهتزازات السائل الذي يملأ القناة. يتم ضبط كل خلية شعر على تردد صوتي محدد.

جهاز السمع عند الإنسان يعمل بالطريقة الآتية. تلتقط الأذنيات اهتزازات الموجات الصوتية وتوجهها إلى قناة الأذن. يتم إرسال الاهتزازات على طولها إلى الأذن الوسطى، وعند وصولها إلى طبلة الأذن، تجعلها تهتز. من خلال نظام العظيمات السمعية، تنتقل الاهتزازات إلى الأذن الداخلية (تنتقل الاهتزازات الصوتية إلى غشاء النافذة البيضاوية). تؤدي اهتزازات الغشاء إلى تحرك السائل في القوقعة، مما يؤدي بدوره إلى اهتزاز الغشاء القاعدي. عندما تتحرك الألياف، تلامس شعيرات الخلايا المستقبلة الغشاء التكاملي. تنشأ الإثارة في المستقبلات، والتي تنتقل في النهاية على طول العصب السمعي إلى الدماغ، حيث، من خلال الدماغ المتوسط ​​والدماغ البيني، تدخل الإثارة المنطقة السمعية لقشرة الدماغ، الموجودة في الفص الصدغي. وهنا يتم التمييز النهائي بين طبيعة الصوت ونغمته وإيقاعه وقوته وطبقته ومعناه.

تأثير الضوضاء على الإنسان

من الصعب المبالغة في تقدير تأثير الضوضاء على صحة الناس. الضوضاء هي أحد تلك العوامل التي لا يمكنك التعود عليها. يبدو فقط للشخص أنه معتاد على الضوضاء، لكن التلوث الصوتي، الذي يتصرف باستمرار، يدمر صحة الإنسان. يسبب الضجيج رنينًا للأعضاء الداخلية، مما يؤدي إلى إنهاكها تدريجيًا دون أن نلاحظ. ليس من قبيل الصدفة أنه في العصور الوسطى كان هناك إعدام "بالجرس". هدير الأجراس يعذب ويقتل ببطء الرجل المدان.

لفترة طويلة، لم تتم دراسة تأثير الضوضاء على جسم الإنسان على وجه التحديد، على الرغم من أنهم كانوا يعرفون في العصور القديمة عن ضررها. حاليا، يجري العلماء في العديد من البلدان في جميع أنحاء العالم دراسات مختلفةمن أجل تحديد تأثير الضوضاء على صحة الإنسان. بادئ ذي بدء، تتأثر الأجهزة العصبية والقلب والأوعية الدموية والجهاز الهضمي بالضوضاء.توجد علاقة بين حدوث ومدة العيش في ظروف التلوث الصوتي. لوحظت زيادة في الأمراض بعد العيش لمدة 8-10 سنوات عند التعرض لضوضاء تزيد شدتها عن 70 ديسيبل.

تؤثر الضوضاء طويلة المدى سلبًا على جهاز السمع، مما يقلل من الحساسية للصوت.التعرض المنتظم وطويل الأمد ضجيج الإنتاجعند 85-90 ديسيبل يؤدي إلى فقدان السمع (فقدان السمع التدريجي). إذا كانت شدة الصوت أعلى من 80 ديسيبل، فهناك خطر فقدان حساسية الزغب الموجود في الأذن الوسطى - عمليات الأعصاب السمعية. وفاة نصفهم لا تؤدي بعد إلى فقدان السمع بشكل ملحوظ. وإذا مات أكثر من النصف، فسوف يغرق الشخص في عالم لا يمكن فيه سماع حفيف الأشجار وطنين النحل. مع فقدان جميع الزغابات السمعية الثلاثين ألف، يدخل الشخص إلى عالم الصمت.

الضوضاء لها تأثير تراكمي، أي. يؤدي التهيج الصوتي المتراكم في الجسم إلى تثبيط الجهاز العصبي بشكل متزايد. لذلك، قبل فقدان السمع الناتج عن التعرض للضوضاء، يحدث اضطراب وظيفي في الجهاز العصبي المركزي. الجهاز العصبي. خصوصاً تأثير سيءتؤثر الضوضاء على النشاط العصبي للجسم. عملية الأمراض العصبية النفسيةأعلى بين الأشخاص الذين يعملون في ظروف صاخبة مقارنة بالأشخاص الذين يعملون في ظروف الصوت العادية. تتأثر جميع أنواع النشاط الفكري، ويتدهور المزاج، وأحيانا يكون هناك شعور بالارتباك والقلق والخوف والخوفوبكثافة عالية - شعور بالضعف بعد صدمة عصبية قوية. ففي المملكة المتحدة، على سبيل المثال، يعاني واحد من كل أربعة رجال وواحدة من كل ثلاث نساء من العصاب بسبب ارتفاع مستويات الضوضاء.

الضوضاء تسبب اضطرابات وظيفية من نظام القلب والأوعية الدموية. التغييرات التي تحدث في نظام القلب والأوعية الدموية البشرية تحت تأثير الضوضاء لها الأعراض التالية: الأحاسيس المؤلمةفي منطقة القلب، خفقان، عدم استقرار النبض وضغط الدم، وأحيانا يكون هناك ميل إلى تشنجات الشعيرات الدموية في الأطراف وقاع العين. التغيرات الوظيفية التي تحدث في الدورة الدموية تحت تأثير الضوضاء الشديدة يمكن أن تؤدي إلى تغييرات دائمة مع مرور الوقت نغمة الأوعية الدموية، المساهمة في تطور ارتفاع ضغط الدم.

تحت تأثير الضوضاء، تتغير عمليات التمثيل الغذائي للكربوهيدرات والدهون والبروتين والملح، والتي تتجلى في التغييرات التركيب الكيميائي الحيويالدم (انخفاض مستويات السكر في الدم). الضوضاء لها تأثير ضار على المحللات البصرية والدهليزية، وتقلل النشاط المنعكس والتي غالبا ما تسبب الحوادث والإصابات. كلما زادت شدة الضوضاء شخص أسوأيرى ويتفاعل مع ما يحدث.

تؤثر الضوضاء أيضًا على المستوى الفكري و الأنشطة التعليمية. على سبيل المثال، على أداء الطلاب. وفي عام 1992، تم نقل مطار ميونيخ إلى جزء آخر من المدينة. واتضح أن الطلاب الذين يسكنون بالقرب من المطار القديم هم الذين تظاهروا قبل إغلاقه أداء سيءوفي قراءة المعلومات وحفظها، بدأوا في إظهار نتائج أفضل بكثير في الصمت. ولكن في المدارس في المنطقة التي تم نقل المطار فيها، على العكس من ذلك، تدهور الأداء الأكاديمي، وحصل الأطفال على عذر جديد لضعف الدرجات.

لقد وجد الباحثون أن الضوضاء يمكن أن تدمر زرع الخلايا. على سبيل المثال، أظهرت التجارب أن النباتات المعرضة للقصف الصوتي تجف وتموت. سبب الوفاة هو الإفراط في إطلاق الرطوبة من خلال الأوراق: عندما يتجاوز مستوى الضوضاء حدًا معينًا، تنفجر الزهور بالدموع حرفيًا. تفقد النحلة قدرتها على التنقل وتتوقف عن العمل عند تعرضها لضجيج الطائرة النفاثة.

كما أن الموسيقى الحديثة الصاخبة جدًا تضعف السمع والأسباب الأمراض العصبية. 20 بالمائة من الأولاد والبنات يستمعون غالبًا إلى الموضة الموسيقى الحديثةتبين أن السمع أصبح باهتًا بنفس القدر كما هو الحال عند الأشخاص الذين يبلغون من العمر 85 عامًا. يشكل اللاعبون والمراقص خطراً خاصاً على المراهقين. عادةً ما يكون مستوى الضوضاء في الديسكو 80-100 ديسيبل، وهو ما يشبه مستوى الضوضاء الناتج عن حركة المرور الكثيفة في الشوارع أو طائرة نفاثة تقلع على بعد 100 متر. مستوى صوت المشغل هو 100-114 ديسيبل. آلة ثقب الصخور تصم الآذان تقريبًا. يمكن لطبلة الأذن السليمة أن تتحمل صوت لاعب يصل إلى 110 ديسيبل لمدة أقصاها 1.5 دقيقة دون تلف. ويشير العلماء الفرنسيون إلى أن ضعف السمع في قرننا هذا ينتشر بشكل نشط بين الشباب؛ مع تقدمهم في السن، هم أكثر عرضة للحاجة إلى المعينات السمعية. حتى مستوى منخفضجهارة الصوت تتداخل مع التركيز أثناء العمل العقلي. الموسيقى، حتى الهادئة جدًا، تقلل من الانتباه - يجب أن يؤخذ ذلك في الاعتبار عند الأداء العمل في المنزل. وعندما يرتفع الصوت، يفرز الجسم الكثير من هرمونات التوتر، مثل الأدرينالين. وفي الوقت نفسه، تضيق الأوعية الدموية وتتباطأ وظيفة الأمعاء. في المستقبل، كل هذا يمكن أن يؤدي إلى اضطرابات في عمل القلب والدورة الدموية. ضعف السمع بسبب الضوضاء هو مرض عضال. إصلاح العصب التالف جراحيايكاد يكون مستحيلا.

ليس فقط الأصوات التي نسمعها تؤثر علينا سلبًا، ولكن أيضًا تلك التي تقع خارج نطاق السمع: أولاً وقبل كل شيء، الموجات فوق الصوتية. تحدث الموجات فوق الصوتية في الطبيعة أثناء الزلازل والصواعق والرياح القوية. مصادر الموجات فوق الصوتية في المدينة هي الآلات الثقيلة والمراوح وأي معدات تهتز . تسبب الموجات فوق الصوتية بمستوى يصل إلى 145 ديسيبل إجهادًا بدنيًا وتعبًا وصداعًا واضطرابات في عمل الجهاز الدهليزي. إذا كانت الموجات تحت الصوتية أقوى وأطول أمدا، فيمكن للشخص أن يشعر بالاهتزازات صدر, جفاف الفم , ضعف البصر , صداعوالدوخة.

يكمن خطر الموجات فوق الصوتية في صعوبة الحماية منها: على عكس الضوضاء العادية، يكاد يكون من المستحيل امتصاصها وانتشارها بشكل أكبر. لقمعه، من الضروري تقليل الصوت من المصدر نفسه باستخدام معدات خاصة: كاتمات الصوت من النوع التفاعلي.

الصمت التام له أيضًا آثار ضارة على جسم الإنسان.وهكذا، بدأ موظفو أحد مكاتب التصميم، التي تتمتع بعزل صوتي ممتاز، في غضون أسبوع في الشكوى من استحالة العمل في ظروف الصمت القمعي. لقد كانوا متوترين وفقدوا قدرتهم على العمل.

مثال محددويمكن اعتبار تأثير الضوضاء على الكائنات الحية الحدث التالي. مات الآلاف من الكتاكيت غير المفقسة نتيجة أعمال التجريف التي قامت بها شركة Mobius الألمانية بأمر من وزارة النقل الأوكرانية. ينتشر الضجيج الناتج عن معدات التشغيل لمسافة تزيد عن 5-7 كيلومترات، مما يؤثر التأثير السلبيإلى المناطق المجاورة لمحمية الدانوب للمحيط الحيوي. أُجبر ممثلو محمية الدانوب للمحيط الحيوي و3 منظمات أخرى على الاعتراف بشكل مؤلم بوفاة مستعمرة الخرشنة المرقطة والخشنة الشائعة بأكملها، والتي كانت موجودة في بتيتشيا سبيت. يتم غسل الدلافين والحيتان إلى الشاطئ بسبب الأصوات القوية للسونار العسكري.

مصادر الضوضاء في المدينة

أكثر تأثيرات مؤذيةممارسة الأصوات على شخص ما المدن الكبرى. ولكن حتى في مجتمعات الضواحي، يمكن أن تعاني من التلوث الضوضائي الناجم عن معدات التشغيل الخاصة بجيرانك: جزازة العشب، أو المخرطة، أو نظام الاستريو. الضوضاء الصادرة منها يمكن أن تتجاوز الحد الأقصى معايير مقبولة. ومع ذلك فإن التلوث الضوضائي الرئيسي يحدث في المدينة. وفي أغلب الأحوال يكون مصدره مركبات. أعظم شدة الأصوات تأتي من الطرق السريعة ومترو الأنفاق والترام.

النقل بالسيارات. لوحظت أعلى مستويات الضوضاء في الشوارع الرئيسية للمدن. يصل متوسط ​​كثافة حركة المرور إلى 2000-3000 وحدة نقل في الساعة أو أكثر، والحد الأقصى لمستويات الضوضاء هو 90-95 ديسيبل.

يتم تحديد مستوى ضجيج الشارع من خلال كثافة وسرعة وتكوين تدفق حركة المرور. بالإضافة إلى ذلك، يعتمد مستوى ضجيج الشوارع على قرارات التخطيط (الملامح الطولية والعرضية للشوارع، وارتفاع وكثافة المباني) وعناصر المناظر الطبيعية مثل رصف الطرق ووجود المساحات الخضراء. يمكن لكل من هذه العوامل تغيير مستوى ضوضاء النقل بما يصل إلى 10 ديسيبل.

في المدن الصناعية، تعتبر نسبة عالية من نقل البضائع على الطرق السريعة أمرًا شائعًا. تؤدي الزيادة في التدفق العام للمركبات والشاحنات، وخاصة الثقيلة منها بمحركات الديزل، إلى زيادة مستويات الضوضاء. الضجيج الذي يحدث على طريق الطريق السريع لا يمتد فقط إلى المنطقة المجاورة للطريق السريع، بل إلى عمق المباني السكنية.

النقل بالسكك الحديدية. تؤدي زيادة سرعات القطارات أيضًا إلى زيادات كبيرة في مستويات الضوضاء في المناطق السكنية الواقعة على طول خطوط السكك الحديدية أو بالقرب من ساحات التنظيم. الحد الأقصى لمستوى ضغط الصوت على مسافة 7.5 متر من قطار كهربائي متحرك يصل إلى 93 ديسيبل، من قطار الركاب - 91، من قطار الشحن -92 ديسيبل.

ينتشر الضجيج الناتج عن مرور القطارات الكهربائية بسهولة في المناطق المفتوحة. تنخفض الطاقة الصوتية بشكل ملحوظ على مسافة أول 100 متر من المصدر (بمعدل 10 ديسيبل). على مسافة 100-200، يكون تقليل الضوضاء 8 ديسيبل، وعلى مسافة من 200 إلى 300 يكون 2-3 ديسيبل فقط. المصدر الرئيسي لضوضاء السكك الحديدية هو تأثير السيارات عند التحرك عند مفاصل ومخالفات القضبان.

لجميع أنواع النقل الحضري الترام الأكثر ضجيجا. تنتج العجلات الفولاذية للترام عند التحرك على القضبان مستوى ضوضاء أعلى بمقدار 10 ديسيبل من عجلات السيارات عند ملامستها للإسفلت. يصدر الترام أحمالًا ضجيجًا عند تشغيل المحرك وفتح الأبواب وإصدار الإشارات الصوتية. يعد مستوى الضوضاء المرتفع الناتج عن حركة الترام أحد الأسباب الرئيسية لتقليل خطوط الترام في المدن. ومع ذلك، يتمتع الترام أيضًا بعدد من المزايا، لذلك من خلال تقليل الضوضاء التي يصدرها، يمكنه الفوز في المنافسة مع وسائل النقل الأخرى.

أهمية عظيمةلديه السكك الحديدية الخفيفة. يمكن استخدامه بنجاح كوسيلة النقل الرئيسية في المدن الصغيرة والمتوسطة الحجم، وفي المدن الكبيرة - مثل المناطق الحضرية والضواحي وحتى بين المدن، للتواصل مع المناطق السكنية الجديدة والمناطق الصناعية والمطارات.

النقل الجوي. بارِز جاذبية معينةيحتل النقل الجوي مستوى الضوضاء في العديد من المدن. في كثير من الأحيان المطارات الطيران المدنيوتبين أنها تقع على مقربة من المباني السكنية، وتمر الخطوط الجوية فوق العديد من المناطق المأهولة بالسكان. يعتمد مستوى الضوضاء على اتجاه المدارج ومسارات طيران الطائرات، وكثافة الرحلات الجوية خلال النهار، وفصول السنة، وأنواع الطائرات المتمركزة في مطار معين. مع تشغيل المطار المكثف على مدار 24 ساعة، تصل مستويات الصوت المكافئة في المناطق السكنية النهار 80 ديسيبل، في الليل – 78 ديسيبل، وتتراوح مستويات الضوضاء القصوى من 92 إلى 108 ديسيبل.

المؤسسات الصناعية. المؤسسات الصناعية هي مصدر الكثير من الضوضاء في المناطق السكنية بالمدن. ويلاحظ انتهاك النظام الصوتي في الحالات التي تكون فيها أراضيها متاخمة مباشرة للمناطق السكنية. أظهرت دراسة الضوضاء الصناعية أن طبيعة الصوت ثابتة وعريضة النطاق، أي موجية. صوت نغمات مختلفة. يتم ملاحظة المستويات الأكثر أهمية عند ترددات 500-1000 هرتز، أي في المنطقة الأكثر حساسية لجهاز السمع. المثبتة في ورش الإنتاج عدد كبير منأنواع مختلفة من المعدات التكنولوجية. وبالتالي، يمكن أن تتميز ورش النسيج بمستوى صوت 90-95 ديسيبل أ، ميكانيكي ومفيد - 85-92، تزوير - 95-105، غرف الآلات لمحطات الضاغط - 95-100 ديسيبل.

الأجهزة المنزلية. مع ظهور عصر ما بعد الصناعة، تظهر المزيد والمزيد من مصادر التلوث الضوضائي (وكذلك الكهرومغناطيسي) داخل منزل الإنسان. مصدر هذه الضوضاء هو المعدات المنزلية والمكتبية.

تمكن أجهزة السمع الإنسان من سماع المعلومات وتحليلها وتمييز العديد من الأصوات. هذه الوظائف متأصلة في الطبيعة، وتعتمد عليها السلامة. تمثل المعلومات التي يتلقاها جهاز السمع 30٪ من إجمالي البيانات التي يتلقاها الشخص من العالم الخارجي. ما هي خصائص السمع عند الإنسان وحدوده؟ إدراك الصوتدعونا ننظر إليها في المقال.

تفرد السمع البشري

في الوقت الحالي، يرى الناس البيانات في المقام الأول من خلال الرؤية، في حين أن القدرة على السمع لا تزال جانبًا ضروريًا من جوانب الحياة.

السمع البشري هو القدرة على تلقي المعلومات الصوتية من خلال أجهزة السمع. الإدراك الصوتي هو أحد الحواس البيولوجية الخمس للإنسان. لا يسجل عضونا الدهليزي السمعي الموجات الصوتية فحسب، بل إنه مسؤول أيضًا عن توازن الجسم في الفضاء. يمكن للعلماء الآن قياس تردد ومدى النبضات الصوتية بسهولة، ولكن لا يزال من الصعب شرح كيفية عرض المعلومات الواردة في الدماغ.

جهاز السمع حساس للغاية وفعال في أداء وظائفه. وفي الوقت نفسه، اهتمت الطبيعة بدرجة الحساسية؛ ولو كانت أعلى، لأدرك الشخص المزيد من الأصوات وسمع الهسهسة المستمرة والضوضاء المختلطة. ولذلك لا داعي لزيادة حساسية الأعضاء السمعية للمؤثرات الصوتية.

عمليا لا تتعب الأذنين على الرغم من أنها تؤدي وظائفها طوال الوقت. التعافي بعد ممارسة التمارين الرياضية الخفيفة الشخص السليميحدث في بضع دقائق. كلتا الأذنين مترابطتان، إذا تعبت إحداهما، يحدث انخفاض مؤقت في الوظيفة السمعية في الأخرى.

من المهم أن نعرف عن السمع أنه في الحدة الطبيعية، تسمع الأذن البشرية الهمس من مسافة 6 إلى 7 أمتار، وقد لوحظ أن التدهور يحدث مع تقدم العمر الوظيفة السمعية. قمة السمع الحادويعتبرون العمر من 12 إلى 20 سنة. بالفعل في سن العشرين، يبدأ الشخص بشكل غير محسوس في سماع أسوأ. ويفسر ذلك حقيقة أنه مع مرور الوقت، تموت المستقبلات الخاصة التي تدرك الاهتزازات الصوتية وتحولها إلى نبضات عصبية.

اتباع قواعد بسيطة لنظافة السمع وإجراء فحوصات وقائية منتظمة العلاج في الوقت المناسبتقلل أمراض الأنف والأذن والحنجرة من خطر الانخفاض المبكر في شدتها.

آلية إدراك الصوت

ومن المفترض أن الصوت ظاهرة ذات طبيعة فيزيائية، وهو عبارة عن إشارة مستمرة تنقل المعلومات.

آلية إدراكها في الأذنين معقدة للغاية وتتكون من المراحل التالية:

  • يمر الدافع الصوتي إلى قناة الأذن ويحفز اهتزازات طبلة الأذن.
  • يثير ضغط الصوت حركات اهتزازية في طبلة الأذن.
  • الاهتزازات الناتجة تخترق القوقعة.
  • يهتز السائل الموجود في القوقعة، مما يؤدي إلى تحرك خلايا الشعر.
  • تنتج الخلايا الشعرية إشارات كهربائية تؤثر على العصب السمعي.
  • تنتقل الإشارة إلى الدماغ عبر العصب السمعي.

تختلف جميع الأصوات التي يدركها البشر من حيث الحجم والنغمات والتردد. يعتمد حجم الإشارة بشكل مباشر على المسافة بين عضو السمع والجسم الذي يصدر النبض الصوتي.

يحدد معدل اهتزاز الجسم الذي يصدر الصوت تردد الصوت. يتأثر مستوى النغمة بالنغمات الموجودة في الإشارة الصوتية، وبشكل أكثر دقة، بعددها وقوتها.

يمكننا أن نسمع أصوات مختلفةلأنها تنتج اهتزازات مختلفة، وبالتالي تدخل نبضات مختلفة إلى الدماغ.

بالإضافة إلى ذلك، يمكن للشخص الذي يستقبل الرسائل الصوتية أن يحدد بسهولة مصدر الإشارة. ويفسر ذلك حقيقة أن اهتزازات الهواء تدخل أولاً إحدى الأذنين ثم الأخرى بفارق جزء من الألف من الثانية. يتيح هذا التسلسل إمكانية التنقل من الجانب الذي يأتي منه الصوت.

حدود إدراك الصوت

ومن المعروف أن نطاق التردداتيتقلب السمع البشري في نطاق 16-20000 هرتز. الحد الأعلى يتناقص مع التقدم في السن. يمكن لبعض الأشخاص اكتشاف ترددات تصل إلى 24000 هرتز، وهو أمر نادر. ومن المثير للاهتمام أن الحيوانات قادرة على اكتشاف اهتزازات صوتية عالية التردد، لذلك يمكن للكلاب سماع إشارات بتردد يصل إلى 38000 هرتز، والقطط - ما يصل إلى 70000 هرتز.

يمكن لأي شخص أن يرى الموجات الصوتية التي تقل عن 60 هرتز فقط عند مستوى الاهتزاز؛ ولا يتم اكتشاف الاهتزازات التي تقل عن 16 هرتز (الموجات تحت الصوتية). يمكن أن تؤثر سلبًا على حالة الجهاز العصبي والغدد الصماء والأعضاء الداخلية. يتم إنشاء الموجات تحت الصوتية أثناء ظاهرة طبيعية(الزلازل والعواصف والأعاصير وغيرها). يمكن أن تظهر أيضًا بسبب تشغيل المعدات الكبيرة (التوربينات والسدود والمولدات والأفران وما إلى ذلك).

أما إذا كان التردد أعلى من 20.000 هرتز، فهذه الموجات فوق الصوتية، والتي لا تشكل خطراً على الإنسان؛ حيث تستخدمها بعض الحيوانات لنقل المعلومات فيما بينها. وإذا قارنا، خطاب انسانييتوافق مع علامة 300-4000 هرتز.

بالإضافة إلى ذلك، هناك تقسيم النطاق إلى أصوات الترددات المنخفضة - ما يصل إلى 500 هرتز، والأصوات المتوسطة - 500-1000 هرتز والأصوات العالية - فوق 10000 هرتز.

هناك العديد من العوامل التي تؤثر على قدرة الشخص على تمييز الترددات:

  • عمر.
  • أمراض السمع.
  • تعب.
  • مستوى التدريب على السمع.

يعتمد إدراك الصوت إلى حد كبير على مستويات الصوت ويتم قياسه بالديسيبل (dB):

  • 0 ديسيبل (الحد الأدنى) – لا يتم سماع أي شيء.
  • 25-30 ديسيبل - همس بشري.
  • 40-45 ديسيبل - محادثة عادية.
  • 100 ديسيبل - الأوركسترا، سيارة مترو الأنفاق، الحد الأقصى الحجم المسموح بهسماعات الرأس.
  • 120 ديسيبل – آلة ثقب الصخور.
  • 130 ديسيبل - عتبة الألم والارتجاج (الطائرة عند الإقلاع).
  • 150 ديسيبل – إصابات (إطلاق صاروخ).
  • إذا كان ضغط الصوت أعلى من 160 ديسيبل، فقد تتمزق طبلة الأذن والرئتين.
  • وبعد الوصول إلى 200 ديسيبل يحدث الموت (سلاح الضوضاء).

الزيادة القصيرة النادرة في ضغط الصوت حتى 120 ديسيبل لن تسبب عواقب سلبية، ولكن إذا السمع البشريسوف تتعرض لتعرض متكرر وطويل الأمد لمستويات صوت أعلى من 80 ديسيبل، سيكون هناك تدهور أو حتى فقدان جزئي لوظيفة السمع.

يجب عليك حماية أذنيك واستخدام معدات الحماية الشخصية (سماعات الأذن، سماعات الرأس، الخوذات) إذا كنت تعمل في صناعة صاخبة، وغالبًا ما تذهب للصيد أو إطلاق النار أو استخدام الأدوات الكهربائية (المطرقة، الحفر، آلات ثقب الصخور، وما إلى ذلك).

السمع هو نوع من الحساسية التي تحدد إدراك اهتزازات الصوت. أهميتها لا تقدر بثمن في التطور العقلي لشخصية كاملة. بفضل السمع، يتم التعرف على الجزء السليم من الواقع المحيط، وأصوات الطبيعة معروفة. بدون صوت، التواصل الكلامي المسموع بين الناس والناس والحيوانات، بين الناس والطبيعة مستحيل؛ بدونه، لا يمكن أن تظهر الأعمال الموسيقية.

تختلف حدة السمع لدى الأشخاص. في بعض الحالات يكون منخفضًا أو طبيعيًا، وفي حالات أخرى يزداد. هناك أشخاص لديهم درجة مطلقة. إنهم قادرون على التعرف على درجة نغمة معينة من الذاكرة. تتيح لك السمع الموسيقي تحديد الفواصل الزمنية بين الأصوات بدقة ارتفاعات مختلفةالتعرف على الألحان. الأفراد الذين لديهم أذن موسيقية عند أداء الأعمال الموسيقية لديهم إحساس بالإيقاع ويكونون قادرين على تكرار نغمة أو عبارة موسيقية معينة بدقة.

وباستخدام السمع، يتمكن الأشخاص من تحديد اتجاه الصوت ومصدره. تتيح لك هذه الخاصية التنقل في الفضاء، على الأرض، لتمييز المتحدث من بين العديد من المتحدثين الآخرين. السمع، إلى جانب أنواع أخرى من الحساسية (الرؤية)، يحذر من المخاطر التي تنشأ أثناء العمل، في الهواء الطلق، بين الطبيعة. بشكل عام، السمع، مثل الرؤية، يجعل حياة الإنسان غنية روحياً.

يدرك الشخص الموجات الصوتية بمساعدة السمع بتردد تذبذب يتراوح من 16 إلى 20000 هرتز. مع تقدمنا ​​في العمر، يتناقص إدراكنا للترددات العالية. متناقص الإدراك السمعيوتحت تأثير الأصوات قوة عظيمة، الترددات العالية والمنخفضة بشكل خاص.

أحد أجزاء الأذن الداخلية - الدهليزي - يحدد الإحساس بوضعية الجسم في الفضاء، ويحافظ على توازن الجسم، ويضمن استقامة الشخص.

كيف تعمل الأذن البشرية؟

الخارجي والوسطى والداخلي - الأجزاء الرئيسية من الأذن

العظم الصدغي البشري هو المقر العظمي لجهاز السمع. ويتكون من ثلاثة أقسام رئيسية: الخارجية والمتوسطة والداخلية. الأولان يعملان على توصيل الأصوات، والثالث يحتوي على جهاز حساس للصوت وجهاز توازن.

هيكل الأذن الخارجية


يتم تمثيل الأذن الخارجية بالأذن، والقناة السمعية الخارجية، وطبلة الأذن. تلتقط الأذنية الموجات الصوتية وتوجهها إلى قناة الأذن، لكنها فقدت هدفها الرئيسي تقريبًا عند البشر.

تقوم القناة السمعية الخارجية بتوصيل الأصوات إلى طبلة الأذن. وفي جدرانه هناك الغدد الدهنية، تسليط الضوء على ما يسمى شمع الأذن. تقع طبلة الأذن على الحدود بين الأذن الخارجية والوسطى. هذه لوحة مستديرة مقاس 9*11 مللي متر. يستقبل اهتزازات صوتية.

هيكل الأذن الوسطى


رسم تخطيطي لهيكل الأذن الوسطى البشرية مع الوصف

تقع الأذن الوسطى بين القناة السمعية الخارجية والأذن الداخلية. وهو يتألف من التجويف الطبلي، الذي يقع مباشرة خلف طبلة الأذن، حيث يتصل بالبلعوم الأنفي من خلال قناة استاكيوس. يبلغ حجم التجويف الطبلي حوالي 1 سم مكعب.

تحتوي على ثلاث عظيمات سمعية متصلة ببعضها البعض:

  • شاكوش؛
  • سندان.
  • الركابي.

تنقل هذه العظيمات الاهتزازات الصوتية من طبلة الأذن إلى النافذة البيضاوية للأذن الداخلية. أنها تقلل من السعة وتزيد من قوة الصوت.

هيكل الأذن الداخلية


رسم تخطيطي لهيكل الأذن الداخلية للإنسان

الأذن الداخلية، أو المتاهة، عبارة عن نظام من التجاويف والقنوات المملوءة بالسوائل. يتم تنفيذ وظيفة السمع هنا فقط عن طريق القوقعة - وهي قناة ملتوية حلزونيًا (2.5 دورة). وتضمن الأجزاء المتبقية من الأذن الداخلية حفاظ الجسم على التوازن في الفضاء.

تنتقل الاهتزازات الصوتية من طبلة الأذن عبر نظام العظيمات السمعية عبر الثقبة البيضوية إلى السائل الذي يملأ الأذن الداخلية. يهتز السائل بالمستقبلات الموجودة في العضو الحلزوني (الكورتي) في القوقعة.

الجهاز الحلزوني- هذا جهاز استقبال الصوت الموجود في القوقعة. ويتكون من غشاء رئيسي (لوحة) مع خلايا داعمة ومستقبلة، بالإضافة إلى غشاء يغطيها معلقًا عليها. الخلايا المستقبلة (المستقبلة) لها شكل ممدود. يتم تثبيت أحد طرفيها على الغشاء الرئيسي، ويحتوي الطرف المقابل على 30-120 شعرة بأطوال مختلفة. يتم غسل هذه الشعرات بواسطة سائل (اللمف الباطن) وتتلامس مع اللوحة الغلافية المعلقة فوقها.

تنتقل الاهتزازات الصوتية من طبلة الأذن والعظميات السمعية إلى السائل الذي يملأ قنوات القوقعة. تسبب هذه الاهتزازات اهتزازات في الغشاء الرئيسي مع مستقبلات الشعر في العضو الحلزوني.

أثناء التذبذبات، تلمس الخلايا الشعرية الغشاء التكاملي. ونتيجة لذلك، ينشأ فيها فرق جهد كهربائي، مما يؤدي إلى إثارة الألياف العصب السمعي، والتي تمتد من المستقبلات. لقد تم الحصول على نوع من تأثير الميكروفون، حيث يتم تحويل الطاقة الميكانيكية لاهتزازات اللمف الباطن إلى إثارة عصبية كهربائية. تعتمد طبيعة الإثارات على خصائص الموجات الصوتية. يتم التقاط النغمات العالية من خلال جزء ضيق من الغشاء الرئيسي، عند قاعدة القوقعة. يتم تسجيل النغمات المنخفضة من خلال الجزء العريض من الغشاء الرئيسي، عند قمة القوقعة.

من مستقبلات عضو كورتي، ينتشر الإثارة على طول ألياف العصب السمعي إلى مراكز السمع تحت القشرية والقشرية (في الفص الصدغي). النظام بأكمله، بما في ذلك الأجزاء الموصلة للصوت في الأذن الوسطى والداخلية، والمستقبلات، والألياف العصبية، ومراكز السمع في الدماغ، يشكل المحلل السمعي.

الجهاز الدهليزي والتوجه في الفضاء

كما ذكرنا سابقًا، تلعب الأذن الداخلية دورًا مزدوجًا: إدراك الأصوات (القوقعة مع عضو كورتي)، وكذلك تنظيم وضع الجسم في الفضاء، والتوازن. يتم توفير الوظيفة الأخيرة من خلال الجهاز الدهليزي، الذي يتكون من كيسين - مستديرة وبيضاوية - وثلاث قنوات نصف دائرية. فهي مترابطة ومليئة بالسائل. توجد على السطح الداخلي للأكياس وامتدادات القنوات الهلالية خلايا شعرية حساسة. وتمتد منها الألياف العصبية.


يتم إدراك التسارع الزاوي بشكل رئيسي من خلال المستقبلات الموجودة في القنوات نصف الدائرية. المستقبلات متحمسة بضغط سائل القناة. يتم تسجيل التسارع في الخط المستقيم بواسطة مستقبلات الأكياس الدهليزية، حيث جهاز الأذن. يتكون من شعيرات حسية من الخلايا العصبية مدمجة في مادة هلامية. معا يشكلون غشاء. الجزء العلوييحتوي الغشاء على شوائب من بلورات بيكربونات الكالسيوم - حصيات الأذن. وتحت تأثير التسارع الخطي، تجبر هذه البلورات الغشاء على الانحناء بفعل قوة جاذبيتها. في هذه الحالة تحدث تشوهات في الشعر ويحدث فيها إثارة تنتقل على طول العصب المقابل إلى الجهاز العصبي المركزي.

يمكن تمثيل وظيفة الجهاز الدهليزي ككل على النحو التالي. إن حركة السائل الموجود في الجهاز الدهليزي، الناتجة عن حركة الجسم، والاهتزاز، والنصب، تسبب تهيج الشعيرات الحساسة للمستقبلات. تنتقل الإثارة على طول الأعصاب القحفية إلى النخاع المستطيل والجسر. من هنا يذهبون إلى المخيخ، وكذلك الحبل الشوكي. هذا الارتباط مع الحبل الشوكييسبب حركات منعكسة (لا إرادية) لعضلات الرقبة والجذع والأطراف، مما يؤدي إلى تسوية موضع الرأس والجذع ومنع السقوط.

عند تحديد موضع الرأس بشكل واعي، يأتي الإثارة من النخاع المستطيل والجسر عبر المهاد البصري إلى القشرة الدماغية. يُعتقد أن المراكز القشرية للتحكم في التوازن وموضع الجسم في الفضاء تقع في الجداري و الفص الصدغيمخ بفضل الأطراف القشرية للمحلل، يمكن التحكم الواعي في التوازن ووضع الجسم، ويتم ضمان الوضع المستقيم.

نظافة السمع

  • بدني؛
  • المواد الكيميائية
  • الكائنات الدقيقة.

الأخطار المادية

تحت العوامل الفيزيائيةينبغي للمرء أن يفهم الآثار المؤلمة أثناء الكدمات، عند التقاط أشياء مختلفة في الخارج قناة الأذن، بالإضافة إلى الضوضاء المستمرة وخاصة الاهتزازات الصوتية ذات الترددات العالية جدًا وخاصة الترددات تحت الحمراء المنخفضة. تعتبر الإصابات حوادث ولا يمكن دائمًا منعها، ولكن يمكن تجنب إصابات طبلة الأذن أثناء تنظيف الأذن تمامًا.

كيفية تنظيف آذان الشخص بشكل صحيح؟ لإزالة الشمع يكفي غسل أذنيك يومياً ولن تكون هناك حاجة لتنظيفها بأشياء خشنة.

يواجه الشخص الموجات فوق الصوتية والأشعة تحت الصوتية فقط في ظروف الإنتاج. لمنعهم تأثيرات مؤذيةفيما يتعلق بأجهزة السمع، يجب اتباع لوائح السلامة.

الضوضاء المستمرة في المدن الكبيرة وفي المؤسسات لها تأثير ضار على جهاز السمع. إلا أن الخدمة الصحية تحارب هذه الظواهر، ويهدف الفكر الهندسي والفني إلى تطوير تكنولوجيا الإنتاج لتقليل مستويات الضوضاء.

الوضع أسوأ بالنسبة لأولئك الذين يحبون العزف على الآلات الموسيقية بصوت عالٍ. يكون تأثير سماعات الرأس على السمع البشري سلبيًا بشكل خاص عند الاستماع إليها موسيقى صاخبة. في مثل هؤلاء الأفراد، ينخفض ​​\u200b\u200bمستوى إدراك الأصوات. هناك توصية واحدة فقط - أن تعتاد على الحجم المعتدل.

المخاطر الكيميائية

تحدث أمراض السمع نتيجة عمل المواد الكيميائية بشكل رئيسي بسبب انتهاك احتياطات السلامة في التعامل معها. لذلك يجب عليك اتباع قواعد العمل مع المواد الكيميائية. إذا كنت لا تعرف خصائص مادة ما، فلا يجب عليك استخدامها.

الكائنات الحية الدقيقة كعامل ضار

يمكن منع تلف جهاز السمع عن طريق الكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض عن طريق شفاء البلعوم الأنفي في الوقت المناسب، حيث تخترق مسببات الأمراض الأذن الوسطى من خلال قناة استاكيوس وتسبب الالتهاب أولاً، ثم تأخر العلاج- انخفاض وحتى فقدان السمع.

للحفاظ على السمع، من المهم اتخاذ تدابير تقوية عامة: التنظيم صورة صحيةالحياة، والالتزام بنظام العمل والراحة، والتدريب البدني، والتصلب المعقول.

بالنسبة للأشخاص الذين يعانون من ضعف الجهاز الدهليزي، الذي يتجلى في عدم تحمل السفر في وسائل النقل، فإن التدريبات والتمارين الخاصة مرغوبة. تهدف هذه التمارين إلى تقليل استثارة جهاز التوازن. يتم إجراؤها على كراسي دوارة وأجهزة محاكاة خاصة. يمكن إجراء التدريب الأكثر سهولة على الأرجوحة، مما يزيد من وقته تدريجيا. وبالإضافة إلى ذلك، فإنها تنطبق تمارين الجمباز: الحركات الدورانية للرأس، الجسم، القفز، الشقلبات. وبطبيعة الحال، يتم تدريب الجهاز الدهليزي تحت إشراف طبي.

يحدد جميع المحللين الذين تم تحليلهم التطور المتناغم للفرد فقط من خلال التفاعل الوثيق.




معظم الحديث عنه
لماذا ترى قطة في المنام؟ لماذا ترى قطة في المنام؟
امرأة برج الحمل مشرقة وحالمة: كيف تفوز بها؟ امرأة برج الحمل مشرقة وحالمة: كيف تفوز بها؟
وصفة كبد تركيا في القشدة الحامضة وصفة كبد تركيا في القشدة الحامضة


قمة