Подпишись и читай
самые интересные
статьи первым!

Путь прохождения звука через орган слуха. Преддверно-улитковый орган — ухо — орган слуха — organum vestibulocochleare

ЗАДАНИЕ1 Установите последовательность этапов прохождения света, а затем нервного импульса в глазе и зрительном анализаторе. а)зрительный нерв

б)стекловидное тело

в)роговица

г)палочки и колбочки

д)хрусталик

е)зрительная зона коры больших полушарий

Установите последовательность прохождения звука и нервного импульса.

а)барабанная перепонка

б)слуховой нерв

в)молоточек

г)перепонка овального оконца

д)наковальня

е)наружный слуховой проход

ж)ушная раковина

и)височная доля коры больших полушарий

к)стремичко

помогите а олимпиаде по биологии,9 класс!!!установите последовательность прохождения звука к слуховым рецепторам у человека:1)наковальная,2)наружный

слуховой проход,3)стремечко,4)барабанная перепонка,5)молоточек,6)мембрана окна улитки

Установите последовательность этапов прохождения нервного импульса в рефлекторной дуге. В ответе запишите соответствующую последовательность цифр.

1)выделение слюны железистыми клетками
2)проведение нервного импульса по чувствительному нейрону
3)проведение электрического импульса по вставочному нейрону
4)раздражение вкусового рецептора
5)проведение электрического импульса по двигательному нейроу

4. Приспособленность хрусталика глаза человека к близ­кому и дальнему видению предметов состоит в 1) способности передвигаться в глазной

2) эластичности и способности изменять форму благо­даря ресничной мышце

3) том, что он имеет форму двояковыпуклой линзы

4) расположении перед стекловидным телом

5. Зрительные рецепторы у человека расположены в

1) хрусталике

2) стекловидном теле

3) сетчатке

4) зрительном нерве

6. Нервные импульсы в органе слуха человека возникают

1) в улитке

2) в среднем ухе

3) на барабанной перепонке

4) на перепонке овального окна

8. Различение силы, высоты и характера звука, его направ­ления происходит благодаря раздражению

1) клеток ушной раковины и передаче возбуждения на бара­банную перепонку

2) рецепторов слуховой трубы и передаче возбуждения в среднее ухо

3) слуховых рецепторов, возникновению нервных импульсов и передаче их по слуховому нерву в мозг

4) клеток вестибулярного аппарата и передаче возбуждения по нерву в мозг

9. Звуковой сигнал преобразуется в нервные импульсы в структуре, обозначенной на рисунке буквой

1) А 2) Б 3) В 4) Г

11.В какой доле коры больших полушарий головного мозга
находится зрительная зона у человека?

1)затылочной 2)височной 3)лобной

4)теменной

12.Проводниковая часть зрительного анализатора

1)сетчатка

3)зрительный нерв

4) зрительная зона коры головного мозга

13. Изменения в полукружных каналах приводят к

1) нарушению равновесия

2) воспалению среднего уха

3)ослаблению слуха

4) нарушению речи

14. Рецепторы слухового анализатора расположены

1) во внутреннем ухе

2) в среднем ухе

3) на барабанной перепонке

4) в ушной раковине

16. За барабанной перепонкой органа слуха человека расположены:

1) внутреннее ухо

2) среднее ухо и слуховые косточки

3) вестибулярный аппарат

4) наружный слуховой проход

18. Установите последовательность прохождения света, а затем и нервного импульса через структуры глаза.

A) Зрительный нерв

Б) Палочки и колбочки

B) Стекловидное тело
Г) Хрусталик

Д) Роговица

Е) Зрительная зона коры мозга

Помогите,пожалуйста) Установите соответствие. Суть функции А)Передача нервного импульса от

чувств. нейрона на вставочный нейрон

Б)Передача нервного импульса от рецептеров кожи,мышц по белому веществу спинного мозга в головной мозг

В)Передача нервного импульса от вставочного нейрона на исполнительный нейрон

Г)Передача нервного импульса от головного мозга на исполнительные нейроны спинного мозга.

Функция спинного мозга

1)рефлекторная

Организм человека. Строение и жизнедеятельность органов и систем органов. Гигиена человека.

Задание 14: организм человека. Строение и жизнедеятельность органов и систем органов. Гигиена человека.

(установление последовательности)

1. Установите правильную последовательность прохождения по слуховому анализатору звуковой волны и нервного импульса от выстрела до коры больших полушарий. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.

  1. Звук выстрела
  2. Слуховая зона коры
  3. Слуховые косточки
  4. Рецепторы улитки
  5. Слуховой нерв
  6. Барабанная перепонка

Ответ: 163452.

2. Установите последовательность изгибов позвоночника человека, начиная с головы. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.

  1. Поясничный
  2. Шейный
  3. Крестцовый
  4. Грудной

Ответ: 2413.

3. Установите правильную последовательность действий по остановке артериального кровотечения из лучевой артерии. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.

  1. Доставить пострадавшего в медучреждение
  2. Освободить предплечье от одежды
  3. Выше места ранения положить мягкую ткань, а сверху наложить резиновый жгут
  4. Завязать жгут узлом или стянуть деревянной палочкой-за-круткой
  5. Прикрепить к жгуту листок бумаги с указанием времени его наложения
  6. На раневую поверхность положить стерильную марлевую повязку и забинтовать

Ответ: 234651.

4. Установите правильную последовательность движения артериальной крови у человека, начиная с момента ее насыщения кислородом в капиллярах малого круга. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.

  1. Левый желудочек
  2. Левое предсердие
  3. Вены малого круга
  4. Артерии большого круга
  5. Капилляры малого круга

Ответ: 53214.

5. Установите правильную последовательность элементов рефлекторной дуги кашлевого рефлекса у человека. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.

  1. Исполнительный нейрон
  2. Рецепторы гортани
  3. Центр продолговатого мозга
  4. Чувствительный нейрон
  5. Сокращение дыхательных мышц

Ответ: 24315.

6. Установите правильную последовательность процессов, происходящих при свертывании крови у человека. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.

  1. Образование протромбина
  2. Образование тромба
  3. Образование фибрина
  4. Повреждение стенки сосуда
  5. Воздействие тромбина на фибриноген

Ответ: 41532.

7. Установите правильную последовательность процессов пищеварения у человека. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.

  1. Поступление питательных веществ в органы и ткани тела
  2. Переход пищи в желудок и ее переваривание желудочным соком
  3. Измельчение пищи зубами и ее изменение под влиянием слюны
  4. Всасывание аминокислот в кровь
  5. Переваривание пищи в кишечнике под влиянием кишечного сока, поджелудочного сока и желчи

Ответ: 32541.

8. Установите правильную последовательность элементов рефлекторной дуги коленного рефлекса человека. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.

  1. Чувствительный нейрон
  2. Двигательный нейрон
  3. Спинной мозг
  4. Четырехглавая мышца бедра
  5. Рецепторы сухожилия

Ответ: 51324.

9. Установите правильную последовательность костей верхней конечности, начиная от плечевого пояса. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.

  1. Кости запястья
  2. Кости пясти
  3. Фаланги пальцев
  4. Лучевая кость
  5. Плечевая кость

Ответ: 54123.

10. Установите правильную последовательность процессов пищеварения у человека. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.

  1. Расщепление полимеров до мономеров
  2. Набухание и частичное расщепление белков
  3. Всасывание аминокислот и глюкозы в кровь
  4. Начало расщепления крахмала
  5. Интенсивное всасывание воды

Ответ: 42135.

11. Установите последовательность этапов воспаления при проникновении микробов (например, при повреждении занозой). Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.

  1. Уничтожение возбудителей
  2. Покраснение пораженного участка: расширяются капилляры, притекает кровь, повышается местная температура, ощущение боли
  3. К воспаленному участку с кровью прибывают лейкоциты
  4. Вокруг скопления микробов формируется мощный защитный слой из лейкоцитов и макрофагов
  5. Сосредоточение микробов в зоне поражения

Ответ: 52341.

12. Установите последовательность этапов сердечного цикла человека после паузы (то есть после наполнения камер кровью). Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.

  1. Поступление крови в верхнюю и нижнюю полые вены
  2. Кровь отдает питательные вещества и кислород и получает продукты обмена и углекислоту
  3. Поступление крови в артерии и капилляры
  4. Сокращение левого желудочка, поступление крови в аорту
  5. Поступление крови в правое предсердие сердца

Ответ: 43215.

13. Установите последовательность расположения воздухоносных путей человека. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.

  1. Бронхи
  2. Носоглотка
  3. Гортань
  4. Трахеи
  5. Носовая полость

Ответ: 52341.

14. Расположите в правильном порядке последовательность расположения костей скелета ноги сверху вниз. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.

  1. Плюсна
  2. Бедренная кость
  3. Голень
  4. Предплюсна
  5. Фаланги пальцев

Ответ: 23415.

15. Признаки утомления при статической работе фиксируются в опыте по удержанию груза в вытянутой строго горизонтально в сторону руке. Установите последовательность проявления признаков утомления в этом опыте. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.

  1. Дрожание рук, потеря координации, пошатывание, покраснение лица, потоотделение
  2. Рука с грузом опускается
  3. Рука опускается, затем рывком поднимается на прежнее место
  4. Восстановление
  5. Рука с грузом неподвижна

Ответ: 53124.

16. Установите последовательность этапов транспорта углекислого газа от клеток головного мозга до легких. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.

  1. Легочные артерии
  2. Правое предсердие
  3. Яремная вена
  4. Легочные капилляры
  5. Правый желудочек
  6. Верхняя полая вена
  7. Клетки головного мозга

Ответ: 7362514.

17. Установите последовательность процессов сердечного цикла. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.

  1. Поступление крови из предсердий в желудочки
  2. Диастола
  3. Сокращение предсердий
  4. Закрытие створчатых клапанов и открытие полулунных
  5. Поступление крови в аорту и легочные артерии
  6. Сокращение желудочков
  7. Кровь из вен поступает в предсердия и частично стекает в желудочки

Ответ: 3164527.

18. Установите последовательность процессов, происходящих при регуляции работы внутренних органов. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.

  1. В гипоталамус поступает сигнал от внутреннего органа
  2. Эндокринная железа вырабатывает гормон
  3. Гипофиз вырабатывает тропные гормоны
  4. Работа внутреннего органа изменяется
  5. Транспорт тропных гормонов к железам внутренней секреции
  6. Выделение нейрогормонов

Ответ: 163524.

19. Установите последовательность расположения отделов кишечника у человека. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.

  1. Тощая
  2. Сигмовидная
  3. Слепая
  4. Прямая
  5. Ободочная
  6. Двенадцатиперстная
  7. Подвздошная

Ответ: 6173524.

20. Установите последовательность процессов, происходящих в женской половой системе человека в случае наступления беременности. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.

  1. Прикрепление зародыша к стенке матки
  2. Выход яйцеклетки в маточную трубу - овуляции
  3. Созревание яйцеклетки в графовом пузырьке
  4. Многократные деления зиготы, образование зародышевого пузырька - бластулы
  5. Оплодотворение
  6. Передвижение яйцеклетки за счет движения ресничек мерцательного эпителия маточной трубы
  7. Образование плаценты

Ответ: 3265417.

21. Установите последовательность периодов развития у человека после рождения. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.

  1. Новорожденный
  2. Пубертатный
  3. Раннее детство
  4. Подростковый
  5. Дошкольный
  6. Грудной
  7. Юношеский

Ответ: 1635247.

22. Установите последовательность передачи информации по звеньям рефлекторной дуги мерцательного рефлекса. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.

  1. Передача возбуждения к круговой мышце глаза, смыкающей веки
  2. Передача нервного импульса по аксону чувствительного нейрона
  3. Передача информации к исполнительному нейрону
  4. Получение информации вставочным нейроном и передача ее в продолговатый мозг
  5. Возникновение возбуждения в центре мигательного рефлекса
  6. Попадание в глаз соринки

Ответ: 624531.

23. Установите последовательность распространения звуковой волны в органе слуха. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.

  1. Молоточек
  2. Овальное окно
  3. Барабанная перепонка
  4. Стремечко
  5. Жидкость в улитке
  6. Наковальня

Ответ: 316425.

24. Установите последовательность движения углекислого газа у человека, начиная от клеток тела. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.

  1. Верхняя и нижняя полые вены
  2. Клетки тела
  3. Правый желудочек
  4. Легочные артерии
  5. Правое предсердие
  6. Капилляры большого круга кровообращения
  7. Альвеолы

Ответ: 2615437.

25. Установите последовательность передачи информации в обонятельном анализаторе. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.

  1. Раздражение ресничек обонятельных клеток
  2. Анализ информации в обонятельной зоне коры больших полушарий
  3. Передача обонятельных импульсов в подкорковые ядра
  4. При вдохе пахучие вещества попадают в носовую полость и растворяются в слизи
  5. Возникновение обонятельных ощущений, которые имеют также эмоциональную окраску
  6. Передача информации по обонятельному нерву

Ответ: 416235.

26. Установите последовательность этапов жирового обмена у человека. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.

  1. Эмульгация жиров под воздействием желчи
  2. Поглощение глицерина и жирных кислот клетками эпителия кишечной ворсинки
  3. Поступление человеческого жира в лимфатический капилляр, а затем в жировое депо
  4. Поступление жиров с пищей
  5. Синтез человеческого жира в клетках эпителия
  6. Расщепление жиров до глицерина и жирных кислот

Ответ: 416253.

27. Установите последовательность этапов приготовления противостолбнячной сыворотки. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.

  1. Введение лошади столбнячного анатоксина
  2. Выработка стойкого иммунитета у лошади
  3. Приготовление противостолбнячной сыворотки из очищенной крови
  4. Очищение крови лошади - удаление из нее клеток крови, фибриногена и белков
  5. Многократное введение лошади столбнячного анатоксина через определенные промежутки времени с увеличением дозы
  6. Забор крови у лошади

Ответ: 152643.

28. Установите последовательность процессов, происходящих при выработке условного рефлекса. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.

  1. Предъявление условного сигнала
  2. Многократное повторение
  3. Выработка условного рефлекса
  4. Возникновение временной связи между двумя очагами возбуждения
  5. Безусловное подкрепление
  6. Возникновение очагов возбуждения в коре головного мозга

Ответ: 156243.

29. Установите последовательность прохождения через органы дыхательной системы человека меченой молекулы кислорода, проникшей при вдохе в легкие. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.

  1. Носоглотка
  2. Бронхи
  3. Гортань
  4. Носовая полость
  5. Легкие
  6. Трахея

Ответ: 413625.

30. Установите путь, который проходит никотин с кровью от легочных альвеол до клеток головного мозга. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.

  1. Левое предсердие
  2. Сонная артерия
  3. Легочный капилляр
  4. Клетки мозга
  5. Аорта
  6. Легочные вены
  7. Левый желудочек

Ответ: 3617524.

Биология. Подготовка к ЕГЭ-2018. 30 тренировочных вариантов по демоверсии 2018 года: учебно-методическое пособие/А. А. Кириленко, С. И. Колесников, Е. В. Даденко; под ред. А. А. Кириленко. - Ростов н/Д: Легион, 2017. - 624 с. - (ЕГЭ).

1. Установите правильную последовательность передачи нервного импульса по рефлекторной дуге. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.

  1. Вставочный нейрон
  2. Рецептор
  3. Эффекторный нейрон
  4. Сенсорный нейрон
  5. Рабочий орган

Ответ: 24135.

2. Установите правильную последовательность прохождения порции крови из правого желудочка до правого предсердия. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.

  1. Легочная вена
  2. Левый желудочек
  3. Легочная артерия
  4. Правый желудочек
  5. Правое предсердие
  6. Аорта

Ответ: 431265.

3. Установите правильную последовательность процессов дыхания у человека, начиная с повышения концентрации СО2 в крови. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.

  1. Повышение концентрации кислорода
  2. Повышение концентрации СО2
  3. Возбуждение хеморецепторов продолговатого мозга
  4. Выдох
  5. Сокращение дыхательной мускулатуры

Ответ: 346125.

4. Установите правильную последовательность процессов, происходящих при свертывании крови у человека. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.

  1. Формирование тромба
  2. Взаимодействие тромбина с фибриногеном
  3. Разрушение тромбоцитов
  4. Повреждение стенки сосуда
  5. Образование фибрина
  6. Активация протромбина

Ответ: 436251.

5. Установите правильную последовательность мер оказания первой медицинской помощи при кровотечении из плечевой артерии. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.

  1. Наложить жгут на ткань выше места ранения
  2. Доставить пострадавшего в больницу
  3. Под жгут положить записку с указанием времени его наложения
  4. Прижать артерию к кости пальцем
  5. Наложить стерильную повязку поверх жгута
  6. Проверить правильность наложения жгута с помощью прощупывания пульса

Ответ: 416352.

6. Установите правильную последовательность мер оказания первой медицинской помощи утопающему. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.

  1. Ритмично надавливать на спину, чтобы удалить воду из дыхательных путей
  2. Доставить пострадавшего в медицинское учреждение
  3. Положить пострадавшего вниз лицом на бедро согнутой в колене ноги спасателя
  4. Сделать искусственное дыхание изо рта в рот, зажав нос
  5. Очистить полости носа и рта пострадавшего от грязи и тины

Ответ: 53142.

7. Установите последовательность процессов, происходящих при вдохе. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.

  1. Легкие, следуя за стенками грудной полости, расширяются
  2. Возникновение нервного импульса в дыхательном центре
  3. Воздух по воздухоносным путям устремляется в легкие - происходит вдох
  4. При сокращении наружных межреберных мышц поднимаются ребра
  5. Объем грудной полости увеличивается

Ответ: 24513.

8. Установите последовательность процессов прохождения звуковой волны в органе слуха и нервного импульса в слуховом анализаторе. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.

  1. Движение жидкости в улитке
  2. Передача звуковой волны через молоточек, наковальню и стремечко
  3. Передача нервного импульса по слуховому нерву
  4. Колебание барабанной перепонки
  5. Проведение звуковой волны по наружному слуховому проходу

Ответ: 54213.

9. Установите последовательность этапов образования и движения мочи в организме человека. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.

  1. Накопление мочи в почечной лоханке
  2. Обратное всасывание из канальцев нефрона
  3. Фильтрация плазмы крови
  4. Отток мочи по мочеточнику в мочевой пузырь
  5. Движение мочи по собирательным трубочкам пирамидок

Ответ: 32514.

10. Установите последовательность процессов, происходящих в пищеварительной системе человека при переваривании пищи. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.

  1. Измельчение, перемешивание пищи и первичное расщепление углеводов
  2. Всасывание воды и расщепление клетчатки
  3. Расщепление белков в кислой среде под действием пепсина
  4. Всасывание через ворсинки в кровь аминокислот и глюкозы
  5. Проведение пищевого кома по пищеводу

Ответ: 15342.

11. Установите последовательность процессов, происходящих в пищеварительной системе человека. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.

  1. Расщепление белков под действием пепсина
  2. Расщепление крахмала в щелочной среде
  3. Расщепление клетчатки симбиотическими бактериями
  4. Движение пищевого комка по пищеводу
  5. Всасывание через ворсинки аминокислот и глюкозы

Ответ: 24153.

12. Установите последовательность процессов терморегуляции у человека при мышечной работе. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.

  1. Передача сигналов по двигательному пути
  2. Расслабление мышц кровеносных сосудов
  3. Воздействие пониженных температур на рецепторы кожи
  4. Усиление теплоотдачи с поверхности кровеносных сосудов

Звук – это колебания, т.е. периодическое механическое возмущение в упругих средах – газообразных, жидких и твердых. Такое возмущение, представляющее собой некоторое физическое изменение в среде (например, изменение плотности или давления, смещение частиц), распространяется в ней в виде звуковой волны. Звук может быть неслышимым, если его частота лежит за пределами чувствительности человеческого уха, или он распространяется в такой среде, как твердое тело, которая не может иметь прямого контакта с ухом, или же его энергия быстро рассеивается в среде. Таким образом, обычный для нас процесс восприятия звука – лишь одна сторона акустики.

Звуковые волны

Звуковая волна

Звуковые волны могут служить примером колебательного процесса. Всякое колебание связано с нарушением равновесного состояния системы и выражается в отклонении её характеристик от равновесных значений с последующим возвращением к исходному значению. Для звуковых колебаний такой характеристикой является давление в точке среды, а её отклонение - звуковым давлением.

Рассмотрим длинную трубу, наполненную воздухом. С левого конца в нее вставлен плотно прилегающий к стенкам поршень. Если поршень резко двинуть вправо и остановить, то воздух, находящийся в непосредственной близости от него, на мгновение сожмется. Затем сжатый воздух расширится, толкнув воздух, прилегающий к нему справа, и область сжатия, первоначально возникшая вблизи поршня, будет перемещаться по трубе с постоянной скоростью. Эта волна сжатия и есть звуковая волна в газе.
То есть резкое смещение частиц упругой среды в одном месте, увеличит давление в этом месте. Благодаря упругим связям частиц, давление передаётся на соседние частицы, которые, в свою очередь, воздействуют на следующие, и область повышенного давления как бы перемещается в упругой среде. За областью повышенного давления следует область пониженного давления, и, таким образом, образуется ряд чередующихся областей сжатия и разряжения, распространяющихся в среде в виде волны. Каждая частица упругой среды в этом случае будет совершать колебательные движения.

Звуковая волна в газе характеризуется избыточным давлением, избыточной плотностью, смещением частиц и их скоростью. Для звуковых волн эти отклонения от равновесных значений всегда малы. Так, избыточное давление, связанное с волной, намного меньше статического давления газа. В противном случае мы имеем дело с другим явлением – ударной волной. В звуковой волне, соответствующей обычной речи, избыточное давление составляет лишь около одной миллионной атмосферного давления.

Важно то обстоятельство, что вещество не уносится звуковой волной. Волна представляет собой лишь проходящее по воздуху временное возмущение, по прохождении которого воздух возвращается в равновесное состояние.
Волновое движение, конечно, не является характерным только для звука: в форме волн распространяются свет и радиосигналы, и каждому знакомы волны на поверхности воды.

Таким образом, звук, в широком смысле - упругие волны, распространяющиеся в какой-либо упругой среде и создающие в ней механические колебания; в узком смысле - субъективное восприятие этих колебаний специальными органами чувств животных или человека.
Как и любая волна, звук характеризуется амплитудой и спектром частот. Обычно человек слышит звуки, передаваемые по воздуху, в диапазоне частот от 16-20 Гц до 15-20 кГц. Звук ниже диапазона слышимости человека называют инфразвуком; выше: до 1 ГГц, - ультразвуком, от 1 ГГц - гиперзвуком. Среди слышимых звуков следует также особо выделить фонетические, речевые звуки и фонемы (из которых состоит устная речь) и музыкальные звуки (из которых состоит музыка).

Различают продольные и поперечные звуковые волны в зависимости от соотношения направления распространения волны и направления механических колебаний частиц среды распространения.
В жидких и газообразных средах, где отсутствуют значительные колебания плотности, акустические волны имеют продольный характер, то есть направление колебания частиц совпадает с направлением перемещения волны. В твёрдых телах, помимо продольных деформаций, возникают также упругие деформации сдвига, обусловливающие возбуждение поперечных (сдвиговых) волн; в этом случае частицы совершают колебания перпендикулярно направлению распространения волны. Скорость распространения продольных волн значительно больше скорости распространения сдвиговых волн.

Воздух не везде однороден для звука. Известно, что воздух постоянно находится в движении. Скорость его движения в различных слоях не одинакова. В слоях, близких к земле, воздух соприкасается с её поверхностью, зданиями, лесами и поэтому скорость его здесь меньше, чем вверху. Благодаря этому и звуковая волна идёт не одинаково быстро вверху и внизу. Если движение воздуха, т. е. ветер - попутчик звуку, то в верхних слоях воздуха ветер будет сильнее подгонять звуковую волну, чем в нижних. При встречном ветре звук вверху распространяется медленнее, чем внизу. Такое различие в скоростях сказывается на форме звуковой волны. В результате искажения волны звук распространяется не прямолинейно. При попутном ветре линия распространения звуковой волны изгибается вниз, при встречном - вверх.

Ещё одна причина неравномерного распространения звука в воздухе. Это - различная температура отдельных его слоёв.

Неодинаково нагретые слои воздуха, подобно ветру, изменяют направление звука. Днём звуковая волна изгибается вверх, потому что скорость звука в нижних более нагретых слоях больше, чем в верхних слоях. Вечером, когда земля, а с ней и близлежащие слои воздуха, быстро остывают, верхние слои становятся теплее нижних, скорость звука в них больше, и линия распространения звуковых волн изгибается вниз. Поэтому по вечерам на ровном месте бывает лучше слышно.

Наблюдая за облаками, часто можно заметить, как на разных высотах они движутся не только с различной скоростью, но иногда и в разных направлениях. Значит, ветер на различной высоте от земли может иметь неодинаковые скорость и направление. Форма звуковой волны в таких слоях будет также изменяться от слоя к слою. Пусть, например, звук идёт против ветра. В этом случае линия распространения звука должна изогнуться и направиться вверх. Но если на её пути встретится слой медленно движущегося воздуха, она вновь изменит своё направление и может снова вернуться на землю. Вот тогда-то на пространстве от места, где волна поднимается в высоту, до места, в котором она возвращается на землю, и возникает «зона молчания».

Органы восприятия звука

Слух - способность биологических организмов воспринимать звуки органами слуха; специальная функция слухового аппарата, возбуждаемая звуковыми колебаниями окружающей среды, например, воздуха или воды. Одно из биологических пяти чувств, называемое также акустическим восприятием.

Ухо человека воспринимает звуковые волны длиной примерно от 20 м до 1,6 см, что соответствует 16 - 20 000 Гц (колебаний в секунду) при передаче колебаний по воздуху, и до 220 кГц при передаче звука по костям черепа. Эти волны имеют важное биологическое значение, например, зву¬ковые волны в диапазоне 300-4000 Гц соответствуют человеческому голосу. Звуки выше 20 000 Гц имеют малое практическое значение, так как быстро тормозятся; колебания ниже 60 Гц воспринимаются благодаря вибрационному чувству. Диапазон частот, которые способен слышать человек, называется слуховым или звуковым диапазоном; более высокие частоты называются ультразвуком, а более низкие - инфразвуком.
Способность различать звуковые частоты сильно зависит от конкретного человека: его возраста, пола, подверженности слуховым болезням, тренированности и усталости слуха. Отдельные личности способны воспринимать звук до 22 кГц, а возможно - и выше.
Человек может различать несколько звуков одновременно благодаря тому, что в ушной улитке одновременно может быть несколько стоячих волн.

Ухо - сложный вестибулярно-слуховой орган, который выполняет две функции: воспринимает звуковые импульсы и отвечает за положение тела в пространстве и способность удерживать равновесие. Это парный орган, который размещается в височных костях черепа, ограничиваясь снаружи ушными раковинами.

Орган слуха и равновесия представлен тремя отделами: наружным, средним и внутренним ухом, каждый из которых выполняет свои конкретные функции.

Наружное ухо состоит из ушной раковины и наружного слухового прохода. Ушная раковина - сложной формы упругий хрящ, покрытый кожей, его нижняя часть, называемая мочкой,- кожная складка, которая состоит из кожи и жировой ткани.
Ушная раковина у живых организмов работает как приемник 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 вот многие звери, поводя ушами, способны гораздо точнее, чем человек, определить нахождение источника звука.

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 или слуховых аппаратов.
Функция ушной раковины - улавливать звуки; ее 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 видоизмененные потовые. Этот проход заканчивается слепо: от среднего уха он отделен барабанной перепонкой. Уловленные ушной раковиной звуковые волны ударяются в барабанную перепонку и вызывают ее колебания.

В свою очередь, колебания барабанной перепонки передаются в среднее ухо.

Среднее ухо
Основной частью среднего уха является барабанная полость - небольшое пространство объемом около 1см³, 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.

Слуховые косточки - как самые маленькие фрагменты скелета человека, представляют 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 окно преддверия, соединяясь таким образом с внутренним ухом.
Полость среднего уха связана с носоглоткой посредством евстахиевой трубы, через которую выравнивается среднее давление воздуха внутри и снаружи от барабанной перепонки. При изменении внешнего давления иногда «закладывает» уши, что обычно решается тем, что рефлекторно вызывается зевота. Опыт показывает, что ещё более эффективно заложенность ушей решается глотательными движениями или если в этот момент дуть в зажатый нос.

Внутреннее ухо
Из трех отделов органа слуха и равновесия наиболее сложным является внутреннее ухо, которое из-за своей замысловатой формы называется лабиринтом. Костный лабиринт состоит из преддверия, улитки и полукружных каналов, но непосредственное отношение к слуху имеет только улитка, заполненная лимфатическими жидкостями. Внутри улитки находится перепончатый канал, также заполненный жидкостью, на нижней стенке которого расположен рецепторный аппарат слухового анализатора, покрытый волосковыми клетками. Волосковые клетки улавливают колебания жидкости, заполняющей канал. Каждая волосковая клетка настроена на определенную звуковую частоту, причем клетки, настроенные на низкие частоты, располагаются в верхней части улитки, а высокие частоты улавливаются клетками нижней части улитки. Когда волосковые клетки от возраста или по другим причинам гибнут, человек теряет способность воспринимать звуки соответствующих частот.

Пределы восприятия

Человеческое ухо номинально слышит звуки в диапазоне от 16 до 20 000 Гц. Верхний предел имеет тенденцию снижаться с возрастом. Большинство взрослых людей не могут слышать звук частотой выше 16 кГц. Ухо само по себе не реагирует на частоты ниже 20 Гц, но они могут ощущаться через органы осязания.

Диапазон громкости воспринимаемых звуков огромен. Но барабанная перепонка в ухе чувствительна только к изменению давления. Уровень давления звука принято измерять в децибелах (дБ). Нижний порог слышимости определён как 0 дБ (20 микропаскаль), а определение верхнего предела слышимости относится скорее к порогу дискомфорта и далее - к нарушение слуха, контузия и т. д. Этот предел зависит от того, как долго по времени мы слушаем звук. Ухо способно переносить кратковременное повышение громкости до 120 дБ без последствий, но долговременное восприятие звуков громкостью более 80 дБ может вызвать потерю слуха.

Более тщательные исследования нижней границы слуха показали, что минимальный порог, при котором звук остаётся слышен, зависит от частоты. Этот график получил название абсолютный порог слышимости. В среднем, он имеет участок наибольшей чувствительности в диапазоне от 1 кГц до 5 кГц, хотя с возрастом чувствительность понижается в диапазоне выше 2 кГц.
Существует также способ восприятия звука без участия барабанной перепонки - так называемый микроволновый слуховой эффект, когда модулированное излучение в микроволновом диапазоне (от 1 до 300 ГГц) воздействует на ткани вокруг улитки, заставляя человека воспринимать различные звуки.
Иногда человек может слышать звуки в низкочастотной области, хотя в реальности звуков такой частоты не было. Так происходит из-за того, что колебания базилярной мембраны в ухе не являются линейными и в ней могут возникать колебания с разностной частотой между двумя более высокочастотными.

Синестезия

Один из самых необычных психоневрологических феноменов, при котором не совпадают род раздражителя и тип ощущений, которые человек испытывает. Синестетическое восприятие выражается в том, что помимо обычных качеств могут возникать дополнительные, более простые ощущения или стойкие «элементарные» впечатления - например, цвета, запаха, звуков, вкусов, качеств фактурной поверхности, прозрачности, объемности и формы, расположения в пространстве и других качеств, не получаемых при помощи органов чувств, а существующих только в виде реакций. Такие дополнительные качества могут либо возникать как изолированные чувственные впечатления, либо даже проявляться физически.

Выделяют, например, слуховую синестезию. Это способность некоторых людей «слышать» звуки при наблюдении за движущимися предметами или за вспышками, даже если они не сопровождаются реальными звуковыми явлениями.
Следует учитывать, что синестезия, скорее психоневрологическая особенность человека и не является психическим расстройством. Такое восприятие окружающего мира может почувствовать обычный человек путем употребления некоторых наркотических веществ.

Общей теории синестезии (научно доказанного, универсального представления о ней) пока нет. На денный момент существует множество гипотез и проводится масса исследований в данной области. Уже появились оригинальные классификации и сопоставления, выяснились определенные строгие закономерности. Например, мы ученые уже выяснили, что у синестетов есть особый характер внимания - как бы «досознательный» - к тем явлениям, которые вызывают у них синестезию. У синестетов - немного иная анатомия мозга и кардинально иная его активация на синестетические «стимулы». А исследователи из Оксфордского университета (Великобритания) поставили серию экспериментов в ходе которых выяснили, что причиной синестезии могут быть сверхвозбудимые нейроны. Единственное, что можно сказать точно, что такое восприятие получается на уровне работы мозга, а не на уровне первичного восприятия информации.

Вывод

Волны давления, проходя через внешнее ухо, барабанную перепонку и косточки среднего уха, достигают заполненного жидкостью внутреннего уха, имеющего форму улитки. Жидкость, колеблясь, ударяется о мембрану, покрытую крохотными волосками, ресничками. Синусоидальные составляющие сложного звука вызывают колебания различных участков мембраны. Колеблющиеся вместе с мембраной реснички возбуждают связанные с ними нервные волокна; в них возникают серии импульсов, в которых «закодированы» частота и амплитуда каждой составляющей сложной волны; эти данные электрохимическим способом передаются мозгу.

Из всего спектра звуков прежде всего выделяют слышимый диапазон: от 20 до 20000 герц, инфразвуки (до 20 герц) и ультразвуки – от 20000 герц и выше. Инфразвуки и ультразвуки человек не слышит, но это не значит, что они не оказывают на него воздействия. Известно, что инфразвуки, особенно ниже 10 герц, способны влиять на психику человека, вызывать депрессивные состояния. Ультразвуки могут вызывать астено-вегетативные синдромы и др.
Слышимую часть диапазона звуков разделяют на низкочастотные звуки – до 500 герц, среднечастотные – 500-10000 герц и высокочастотные – свыше 10000 герц.

Такое подразделение очень важно, так как ухо человека неодинаково чувствительно к разным звукам. Наиболее чувствительно ухо к сравнительно узкому диапазону среднечастотных звуков от 1000 до 5000 герц. К более низко- и высокочастотным звукам чувствительность резко падает. Это приводит к тому, что человек способен услышать в среднечастотном диапазоне звуки с энергией около 0 децибел и не слышать низкочастотные звуки в 20-40-60 децибел. То есть, звуки с одной и той же энергией в среднечастотном диапазоне могут восприниматься как громкие, а в низкочастотном как тихие или быть вовсе не слышны.

Такая особенность звука сформирована природой не случайно. Звуки, необходимые для его существования: речь, звуки природы, – находятся в основном в среднечастотном диапазоне.
Восприятие звуков значительно нарушается, если одновременно звучат другие звуки, шумы близкие по частоте или составу гармоник. Значит, с одной стороны, ухо человека плохо воспринимает низкочастотные звуки, а, с другой, если в помещении посторонние шумы, то восприятие таких звуков может еще более нарушаться и извращаться.

В проведении звуковых колебаний принимают участие ушная раковина, наружный слуховой проход, барабанная перепонка, слуховые косточки, кольцевая связка овального окна, мембрана круглого окна (вторичная барабанная перепонка), жидкость лабиринта (перилимфа), основная мембрана.

У человека роль ушной раковины сравнительно невелика. У животных, обладающих способностью двигать ушами, ушные раковины помогают определять направление источника звука. У человека ушная раковина, как рупор, лишь собирает звуковые волны. Однако и в этом отношении ее роль незначительна. Поэтому, когда человек прислушивается к тихим звукам, он приставляет к уху ладонь, благодаря чему поверхность ушной раковины значительно увеличивается.

Звуковые волны, проникнув в слуховой проход, приводят в содружественное колебание барабанную перепонку, которая передает звуковые колебания через цепь слуховых косточек в овальное окно и далее перилимфе внутреннего уха.

Барабанная перепонка отвечает не только на те звуки, число колебаний которых совпадает с ее собственным тоном (800-1000 Гц), но и на любой звук. Такой резонанс носит название универсального в отличие от острого резонанса, когда вторично звучащее тело (например, струна рояля) отвечает только на один определенный тон.

Барабанная перепонка и слуховые косточки не просто передают звуковые колебания, поступающие в наружный слуховой проход, а трансформируют их, т. е. превращают воздушные колебания с большой амплитудой и малым давлением в колебания жидкости лабиринта с малой амплитудой и большим давлением.

Эта трансформация достигается благодаря следующим условиям: 1) поверхность барабанной перепонки в 15-20 раз больше площади овального окна; 2) молоточек и наковальня образуют неравноплечий рычаг, так что экскурсии, совершаемые подножной пластинкой стремени, примерно в полтора раза меньше экскурсий рукоятки молоточка.

Общий эффект трансформирующего действия барабанной перепонки и рычажной системы слуховых косточек выражается в увеличении силы звука на 25-30 дБ. Нарушение этого механизма при повреждениях барабанной перепонки и заболеваниях среднего уха ведет к соответствующему снижению слуха, т. е. на 25-30 дБ.

Для нормального функционирования барабанной перепонки и цепи слуховых косточек необходимо, чтобы давление воздуха по обе стороны от барабанной перепонки, т. е. в наружном слуховом проходе и в барабанной полости, было одинаковым.

Это выравнивание давления происходит благодаря вентиляционной функции слуховой трубы, которая соединяет барабанную полость с носоглоткой. При каждом глотательном движении воздух из носоглотки поступает в барабанную полость, и, таким образом, давление воздуха в барабанной полости все время поддерживается на уровне атмосферного, т. е. на том же уровне, что и в наружном слуховом проходе.

К звукопроводящему аппарату относятся также мышцы среднего уха, которые выполняют следующие функции: 1) поддержание нормального тонуса барабанной перепонки и цепи слуховых косточек; 2) защиту внутреннего уха от чрезмерных звуковых раздражений; 3) аккомодацию, т. е. приспособление звукопроводящего аппарата к звукам различной силы и высоты.

При сокращении мышцы, натягивающей барабанную перепонку, слуховая чувствительность повышается, что дает основания считать эту мышцу «настораживающей». Стременная мышца играет противоположную роль - она при своем сокращении ограничивает движения стремени и тем самым как бы приглушает слишком сильные звуки.

Описанный выше механизм передачи звуковых колебаний из внешней среды к внутреннему уху через наружный слуховой проход, барабанную перепонку и цепь слуховых косточек представляет собой воздушное звукопроведение. Но звук может доставляться к внутреннему уху и минуя значительную часть этого пути, а именно непосредственно через кости черепа - костное звукопроведение. Под влиянием колебаний внешней среды возникают колебательные движения костей черепа, в том числе и костного лабиринта. Эти1 колебательные движения передаются на жидкость лабиринта (перилимфу). Такая же передача имеет место при непосредственном соприкосновении звучащего тела, например ножки камертона, с костями черепа, а также под воздействием звуков высокой частоты с малой амплитудой колебаний.

В наличии костного проведения звуковых колебаний можно убедиться посредством простых опытов: 1) при плотном затыкании обоих ушей пальцами, т. е. при полном прекращении доступа воздушных колебаний через наружные слуховые проходы, восприятие звуков значительно ухудшается, но все же происходит; 2) если ножку звучащего камертона приставить к темени или к сосцевидному отростку, то звучание камертона будет отчетливо слышно и при заткнутых ушах.

Костное звукопроведение имеет особое значение в патологии уха. Благодаря этому механизму обеспечивается восприятие звуков, хотя и в резко ослабленном виде, в тех случаях, когда полностью прекращается передача звуковых колебаний через наружное и среднее ухо. Костное звукопроведение осуществляется, в частности, при полной закупорке наружного слухового прохода (например, при серной пробке), а также при заболеваниях, приводящих к неподвижности цепи слуховых косточек (например, при отосклерозе).

Как уже сказано, колебания барабанной перепонки передаются через цепь косточек на овальное окно и вызывают перемещения перилимфы, которые распространяются по лестнице преддверия на барабанную лестницу. Эти перемещения жидкости возможны благодаря наличию мембраны круглого окна (вторичной барабанной перепонки), которая при каждом движении пластинки стремени внутрь и соответствующем толчке перилимфы выпячивается в сторону барабанной полости. В результате перемещений перилимфы возникают колебания основной мембраны и расположенного на ней кортиева органа.

Процесс получения звуковой информации включает восприятие, передачу и интерпретацию звука. Ухо улавливает и превращает слуховые волны в нервные импульсы, которые получает и интерпретирует мозг.

В ухе есть много такого, что не видно глазу. То, что мы наблюдаем, только часть внешнего уха – мясисто-хрящевой вырост, иначе говоря, ушная раковина. Внешнее ухо состоит из раковины и ушного канала, заканчивающегося у барабанной перепонки, которая обеспечивает связь между наружным и средним ухом, где располагается слуховой механизм.

Ушная раковина направляет звуковые волны в слуховой канал, наподобие того, как старинная слуховая труба направляла звук в ушную раковину. Канал усиливает звуковые волны и направляет их на барабанную перепонку. Звуковые волны, ударяясь о барабанную перепонку, вызывают вибрацию, передающуюся дальше через три маленькие слуховые косточки: молоточек, наковальню и стремечко. Они вибрируют по очереди, предавая звуковые волны через среднее ухо. Самая внутренняя из этих косточек, стремечко, – самая маленькая кость в организме.

Стремечко, вибрируя, ударяет мембрану, называемую овальным окном. Звуковые волны через нее идут во внутреннее ухо.

Что происходит во внутреннем ухе?

Там идет сенсорная часть слухового процесса. Внутреннее ухо состоит их двух основных частей: лабиринта и улитки. Часть, начинающаяся у овального окна и изгибающаяся наподобие настоящей улитки, действует как переводчик, превращая звуковые колебания в электрические импульсы, которые можно передать в мозг.

Как устроена улитка?

Улитка заполнена жидкостью, в которой как бы подвешена базилярная (основная) мембрана, напоминающая резиновую ленту, прикрепленную концами к стенкам. Мембрана покрыта тысячами крошечных волосков. У основания этих волосков расположены маленькие нервные клетки. Когда вибрации стремечка задевают овальное окно, жидкость и волоски приходят в движение. Движение волосков стимулирует нервные клетки, которые посылают сообщение, уже в виде электроимпульса, в мозг через слуховой, или акустический, нерв.

Лабиринт – это группа трех взаимосвязанных полукружных каналов, контролирующих чувство равновесия. Каждый канал заполнен жидкостью и расположен под прямым углом к остальным двум. Так что, как бы вы ни двигали головой, один или больше каналов фиксируют это движение и передают информацию в мозг.

Если вам случалось застудить ухо или сильно высморкаться, так что в ухе "щелкает", то появляется догадка – ухо каким-то образом связано с горлом и носом. И это верно. Евстахиева труба напрямую соединяет среднее ухо с ротовой полостью. Ее роль – пропускать воздух внутрь среднего уха, уравновешивая давление по обе стороны барабанной перепонки.

Нарушения и расстройства в любой части уха могут ухудшить слух, если они влияют на прохождение и интерпретацию звуковых колебаний.

Как работает ухо?

Давайте проследим путь звуковой волны. Она попадает в ухо через ушную раковину и направляется по слуховому каналу. Если раковина деформирована или канал перекрыт, затрудняется путь звука к барабанной перепонке и снижается слуховая способность. Если звуковая волна благополучно добралась до барабанной перепонки, а она повреждена, звук может не достичь слуховых косточек.

Любое расстройство, не дающее косточкам вибрировать, помешает звуку попасть во внутреннее ухо. Во внутреннем ухе звуковые волны вызывают пульсацию жидкости, приводящую в движение крошечные волоски в улитке. Повреждение волосков или нервных клеток, с которыми они соединены, помешает превращению звуковых колебаний в электрические. Но, когда звук благополучно превратился в электрический импульс, он еще должен достичь мозга. Понятно, что повреждение слухового нерва или мозга скажется на способности слышать.



Включайся в дискуссию
Читайте также
Как правильно делать укол собаке
Шарапово, сортировочный центр: где это, описание, функции
Надежность - степень согласованности результатов, получаемых при многократном применении методики измерения