Svi su vidjeli na audiogramima ili audio opremi takav parametar jačine zvuka ili povezan s njim -. Ovo je jedinica mjere za glasnoću. Nekada su se ljudi slagali i označavali da osoba normalno čuje od 0 dB, što zapravo znači određeni zvučni pritisak koji se percipira uhu. Statistike kažu da je normalan raspon i blagi pad na 20dB, a sluh iznad norme u vidu -10dB! Delta "norme" je 30 dB, što je nekako dosta.

Koji je dinamički opseg sluha? Ovo je sposobnost da čujete zvukove različite jačine. Općenito je prihvaćeno kao činjenica da ljudsko uho može čuti od 0dB do 120-140dB. Ne preporučuje se dugo slušanje zvukova već od 90dB i više.

Dinamički opseg svakog uha nam govori da pri 0dB uho čuje dobro i detaljno, pri 50dB čuje dobro i detaljno. Možete to učiniti na 100 dB. U praksi, svi su bili u klubu ili na koncertu gde je muzika svirala glasno – a detalji su divni. Slušali smo snimak jedva tiho kroz slušalice, ležeći u tihoj prostoriji - i svi detalji su bili na mestu.

Zapravo, gubitak sluha se može opisati kao smanjenje dinamičkog opsega. U stvari, osoba sa slabim sluhom ne može čuti detalje pri maloj jačini zvuka. Njegov dinamički raspon se sužava. Umjesto 130dB, postaje 50-80dB. Zato: ne postoji način da se informacija koja se u stvarnosti nalazi u opsegu od 130 dB "gurne" u opseg od 80 dB. A ako se također sjetite da su decibeli nelinearna ovisnost, onda postaje jasna cijela tragedija situacije.

Ali sada hajde da pričamo o dobrom sluhu. Ovdje neko sve čuje na nivou od oko 10 dB pada. To je normalno i društveno prihvatljivo. U praksi, takva osoba može čuti običan govor sa 10 metara. Ali onda se pojavljuje osoba savršenog sluha - iznad 0 sa 10 dB - i čuje isti govor sa 50 metara pod jednakim uslovima. Dinamički raspon je širi - ima više detalja i mogućnosti.

Širok dinamički raspon čini da mozak radi na potpuno, kvalitativno drugačiji način. Mnogo više informacija, mnogo je tačnije i detaljnije, jer čuje se sve više različitih prizvuka i harmonika, koji, sa uskim dinamički raspon nestaju: izmiču pažnji osobe, jer nemoguće ih je čuti.

Inače, budući da je dostupan dinamički raspon od 100dB+, to znači i da ga osoba može stalno koristiti. Upravo sam slušao na nivou jačine od 70dB, pa naglo počeo da slušam - 20dB, pa 100dB. Prijelaz bi trebao trajati što je moguće manje vremena. I zapravo, može se reći da osoba s padom ne dozvoljava sebi veliki dinamički raspon. Gluvi ljudi kao da zamjenjuju ideju da je sada sve jako glasno - a uho se priprema da čuje glasno ili vrlo glasno, umjesto stvarne situacije.

Istovremeno, dinamički opseg svojim prisustvom pokazuje da uho ne samo da snima zvukove, već se i prilagođava trenutnoj jačini zvuka kako bi sve dobro čulo. Ukupni parametar jačine zvuka se prenosi u mozak na potpuno isti način kao i zvučni signali.

Ali osoba sa savršenim sluhom može vrlo fleksibilno mijenjati svoj dinamički raspon. A da bi nešto čuo, ne napre se, već se čisto opusti. Dakle, sluh ostaje odličan kako u dinamičkom rasponu tako iu isto vrijeme u frekvencijskom opsegu.

Nedavne objave iz ovog časopisa

• Kako počinje pad na visokim frekvencijama? Nema načina da čujete ili obratite pažnju? (20000Hz)

  Možete provesti pošten eksperiment. Uzimamo obične ljude, čak i ako imaju 20 godina. I uključite muziku. Istina, postoji jedno upozorenje. Moraš to uzeti i uraditi...

• 
  Cvilite radi kukanja. Video

  Ljudi se naviknu da kukaju. Čini se da je to obavezno i ​​neophodno. Takve su čudne emocije i senzacije unutra. Ali svi zaboravljaju da kuknjava nije...

• Govorite o nekom problemu - to znači da vam je stalo do njega. Zaista ne možeš da ćutiš. Oni to stalno govore. Ali istovremeno im nedostaje...

• Šta je važan događaj? Da li uvek nešto zaista utiče na osobu? Ili? U stvari, važan događaj je samo etiketa u glavi...

• 
  Uklanjanje slušnog aparata: složenost tranzicije. Popravci sluha #260. Video

  Dolazi zanimljiv trenutak: sada je sluh postalo dovoljno dobro da se ponekad može sasvim dobro čuti i bez SA. Ali pokušavam da ga skinem - sve se čini...

• 
  Slušalice za koštanu provodljivost. Zašto, šta i kako će biti sa sluhom?

  Svakim danom možete čuti sve više o slušalicama i zvučnicima koštanu provodljivost. Lično, po mom mišljenju, ovo je veoma loša ideja u kombinaciji sa oba...

O rubrici

Ovaj odjeljak sadrži članke posvećene fenomenima ili verzijama koje na ovaj ili onaj način mogu biti zanimljive ili korisne istraživačima neobjašnjivog.
Članci su podijeljeni u kategorije:
Informativno. Sadrže korisne informacije za istraživače iz različitih oblasti znanja.
Analitički. Oni uključuju analizu akumuliranih informacija o verzijama ili fenomenima, kao i opise rezultata eksperimenata.
Technical. Oni akumuliraju informacije o tehničkim rješenjima koja se mogu koristiti u području proučavanja neobjašnjivih činjenica.
Metode. Oni sadrže opise metoda koje koriste članovi grupe u istraživanju činjenica i proučavanju fenomena.
Mediji. Sadrže informacije o odrazu fenomena u industriji zabave: filmovi, crtani filmovi, igrice itd.
Poznate zablude. Otkrivanja poznatih neobjašnjivih činjenica, prikupljenih uključujući i iz izvora trećih strana.

Vrsta članka:

Informativno

Osobine ljudske percepcije. Saslušanje

Zvuk je vibracija, tj. periodične mehaničke perturbacije u elastičnim medijima - gasovitim, tečnim i čvrstim. Takva perturbacija, koja je neka fizička promjena u mediju (na primjer, promjena gustoće ili pritiska, pomicanje čestica), širi se u njemu u obliku zvučnog vala. Zvuk može biti nečujan ako je njegova frekvencija izvan opsega osjetljivosti. ljudsko uho, ili se širi u mediju kao što je čvrsta materija koja ne može imati direktan kontakt sa uhom, ili se njena energija brzo raspršuje u medijumu. Dakle, uobičajeni proces percepcije zvuka za nas je samo jedna strana akustike.

zvučni talasi

Zvučni talas

Zvučni valovi mogu poslužiti kao primjer oscilatornog procesa. Svaka fluktuacija povezana je s narušavanjem ravnotežnog stanja sistema i izražava se u odstupanju njegovih karakteristika od ravnotežnih vrijednosti s naknadnim vraćanjem na izvornu vrijednost. Za zvučne vibracije, takva karakteristika je pritisak u nekoj tački u medijumu, a njegovo odstupanje je zvučni pritisak.

Zamislite dugačku cijev ispunjenu zrakom. S lijevog kraja u njega je umetnut klip koji je čvrsto uz zidove. Ako se klip naglo pomakne udesno i zaustavi, tada će se zrak u njegovoj neposrednoj blizini na trenutak stisnuti. Tada će se komprimirani zrak proširiti, gurajući zrak pored njega s desne strane, a područje kompresije, prvobitno stvoreno u blizini klipa, kretat će se kroz cijev konstantnom brzinom. Ovaj kompresijski val je zvučni val u plinu.
To jest, oštro pomicanje čestica elastičnog medija na jednom mjestu povećat će pritisak na ovom mjestu. Zbog elastičnih veza čestica pritisak se prenosi na susjedne čestice, koje zauzvrat djeluju na sljedeće, a područje visok krvni pritisak kao da se kreće u elastičnom mediju. Nakon područja visokog pritiska slijedi područje smanjeni pritisak, i tako se formira niz naizmjeničnih područja kompresije i razrjeđivanja, koji se šire u mediju u obliku vala. Svaka čestica elastične sredine u ovom slučaju će oscilirati.

Zvučni talas u gasu karakteriše višak pritiska, viška gustine, pomeranja čestica i njihove brzine. Za zvučni talasi ova odstupanja od ravnotežnih vrijednosti su uvijek mala. Dakle, višak pritiska povezan sa talasom je mnogo manji od statičkog pritiska gasa. U suprotnom, imamo posla sa još jednom pojavom – udarnim talasom. U zvučnom talasu koji odgovara običnom govoru, višak pritiska je samo oko milioniti deo atmosferskog pritiska.

Važno je da supstancu ne odnese zvučni talas. Talas je samo privremena perturbacija koja prolazi kroz zrak, nakon čega se zrak vraća u ravnotežno stanje.
Kretanje valova, naravno, nije jedinstveno za zvuk: svjetlosni i radio signali putuju u obliku valova, a svima su poznati valovi na površini vode.

Dakle, zvuk, u širem smislu - elastični talasiširenje u bilo kojem elastičnom mediju i stvaranje mehaničkih vibracija u njemu; u užem smislu - subjektivno opažanje ovih vibracija od strane posebnih čulnih organa životinja ili ljudi.
Kao i svaki val, zvuk karakterizira amplituda i frekvencijski spektar. Obično osoba čuje zvukove koji se prenose kroz zrak u frekvencijskom rasponu od 16-20 Hz do 15-20 kHz. Zvuk ispod opsega ljudskog sluha naziva se infrazvuk; više: do 1 GHz - ultrazvukom, od 1 GHz - hiperzvukom. Među zvučnim zvukovima treba izdvojiti i fonetske, govorne zvukove i foneme (od kojih se sastoji usmeni govor) i muzičke zvukove (od kojih se sastoji muzika).

Razlikuju se uzdužni i poprečni zvučni talasi, u zavisnosti od odnosa pravca prostiranja talasa i pravca mehaničkih oscilacija čestica medija za širenje.
U tekućim i plinovitim medijima, gdje nema značajnih fluktuacija gustoće, akustični valovi su longitudinalne prirode, odnosno smjer osciliranja čestica poklapa se sa smjerom kretanja valova. AT čvrste materije, osim uzdužnih deformacija, nastaju i elastične posmične deformacije koje uzrokuju pobudu poprečnih (posmičnih) valova; u ovom slučaju, čestice osciliraju okomito na smjer širenja valova. Brzina prostiranja longitudinalnih valova je mnogo veća od brzine prostiranja posmičnih valova.

Vazduh nije svuda ujednačen za zvuk. Znamo da je vazduh stalno u pokretu. Brzina njegovog kretanja u različitim slojevima nije ista. U slojevima blizu tla zrak dolazi u dodir sa njegovom površinom, zgradama, šumama, pa je njegova brzina ovdje manja nego na vrhu. Zbog toga zvučni val ne putuje jednako brzo na vrhu i na dnu. Ako je kretanje zraka, tj. vjetar, pratilac zvuka, onda će u gornjim slojevima zraka vjetar jače pokretati zvučni val nego u donjim. Na čelnom vjetru, zvuk putuje sporije iznad nego ispod. Ova razlika u brzini utiče na oblik zvučnog talasa. Kao rezultat izobličenja talasa, zvuk se ne širi pravolinijski. Uz stražnji vjetar, linija širenja zvučnog vala se savija prema dolje, s čelnim vjetrom - prema gore.

Još jedan razlog za neravnomjerno širenje zvuka u zraku. To je različita temperatura njegovih pojedinačnih slojeva.

Različito zagrijani slojevi zraka, poput vjetra, mijenjaju smjer zvuka. Tokom dana, zvučni val se savija prema gore, jer je brzina zvuka u donjim, toplijim slojevima veća nego u gornjim slojevima. Uveče, kada se zemlja, a sa njom i okolni slojevi vazduha, brzo ohlade, gornji slojevi postaju topliji od donjih, brzina zvuka u njima je veća, a linija širenja zvučnih talasa se savija prema dole. . Stoga je uveče iz vedra neba bolje čuti.

Pri promatranju oblaka često se može primijetiti kako se na različitim visinama kreću ne samo sa različita brzina ali ponekad u različitim pravcima. To znači da vjetar na različitim visinama od tla može imati različitu brzinu i smjer. Oblik zvučnog talasa u takvim slojevima takođe će varirati od sloja do sloja. Neka, na primjer, zvuk ide protiv vjetra. U tom slučaju, linija širenja zvuka bi se trebala savijati i ići gore. Ali ako na svom putu naiđe na sloj zraka koji se polako kreće, ponovo će promijeniti smjer i može se ponovo vratiti na tlo. Tada se u prostoru od mjesta gdje se talas diže u visinu do mjesta gdje se vraća na tlo pojavljuje "zona tišine".

Organi percepcije zvuka

Sluh - sposobnost bioloških organizama da percipiraju zvukove pomoću organa sluha; posebna funkcija slušni aparat, uzbuđen zvučnim vibracijama okruženje kao što su vazduh ili voda. Jedno od pet bioloških čula, koje se naziva i akustična percepcija.

Ljudsko uho percipira zvučne talase dužine od približno 20 m do 1,6 cm, što odgovara 16 - 20.000 Hz (oscilacije u sekundi) kada prenosi vibracije kroz vazduh, i do 220 kHz kada se zvuk prenosi kroz kosti lobanje. . Ovi talasi su važni biološki značaj, na primjer, zvučni valovi u rasponu od 300-4000 Hz odgovaraju ljudskom glasu. Zvuci iznad 20.000 Hz su od male praktične vrijednosti, jer se brzo usporavaju; vibracije ispod 60 Hz se percipiraju kroz osjet vibracija. Opseg frekvencija koje osoba može čuti naziva se slušni ili zvučni opseg; više frekvencije se zovu ultrazvuk, a niže frekvencije infrazvuk.
Sposobnost razlikovanja zvučnih frekvencija u velikoj mjeri ovisi o određenoj osobi: njenoj dobi, spolu, podložnosti bolestima sluha, obučenosti i umoru sluha. Pojedinci su u stanju da percipiraju zvuk do 22 kHz, a možda i više.
Osoba može razlikovati nekoliko zvukova u isto vrijeme zbog činjenice da u pužnica Može postojati nekoliko stajaćih talasa istovremeno.

Uho je složen vestibularno-slušni organ koji obavlja dvije funkcije: percipira zvučne impulse i odgovoran je za položaj tijela u prostoru i sposobnost održavanja ravnoteže. Ovo je upareni organ koji se nalazi u temporalnim kostima lubanje, ograničen izvana ušnim školjkama.

Organ sluha i ravnoteže predstavljen je sa tri odsjeka: vanjsko, srednje i unutrašnje uho, od kojih svaki obavlja svoje specifične funkcije.

Spoljno uho se sastoji od ušne školjke i spoljašnjeg slušnog prolaza. ušna školjka - složenog oblika elastična hrskavica, prekrivena kožom, njen donji dio, nazvan režanj, je kožni nabor koji se sastoji od kože i masnog tkiva.
Ušna školjka u živim organizmima radi kao prijemnik zvučnih talasa, koji se zatim prenose u unutrašnjost slušnog aparata. Vrijednost ušne školjke kod ljudi je mnogo manja nego kod životinja, pa je ona kod ljudi praktično nepomična. Ali mnoge životinje, pomičući uši, u stanju su mnogo preciznije odrediti lokaciju izvora zvuka od ljudi.

Nabori ljudske ušne školjke unose male frekventne distorzije u zvuk koji ulazi u slušni kanal, ovisno o horizontalnoj i vertikalnoj lokalizaciji zvuka. Tako mozak prima Dodatne informacije da biste locirali izvor zvuka. Ovaj efekat se ponekad koristi u akustici, uključujući stvaranje osjećaja surround zvuka pri korištenju slušalica ili slušnih pomagala.
Funkcija ušne školjke je da hvata zvukove; njegov nastavak je hrskavica vanjskog slušnog kanala, čija je prosječna dužina 25-30 mm. Hrskavični dio slušnog kanala prelazi u kost, a cijeli vanjski slušni kanal je obložen kožom koja sadrži lojne i sumporne žlijezde, koje su modificirane znojne žlijezde. Ovaj prolaz se završava slijepo: od srednjeg uha je odvojen bubnom opnom. Zvučni talasi zahvaćeni ušnom školjkom udaraju u bubnu opnu i uzrokuju njenu vibraciju.

Zauzvrat, vibracije bubne opne se prenose na srednje uho.

Srednje uho
Glavni dio srednjeg uha je bubna šupljina - mali prostor zapremine oko 1 cm³, smješten u temporalna kost. Ovdje postoje tri slušne koščice: čekić, nakovanj i stremen - oni prenose zvučne vibracije od vanjskog uha do unutrašnjeg, istovremeno ih jačajući.

Slušne koščice - kao najmanji fragmenti ljudskog skeleta, predstavljaju lanac koji prenosi vibracije. Drška malleusa je usko srasla sa bubnjićem, glava malleusa je spojena sa nakovnjem, a ona, svojim dugim procesom, sa stremenom. Osnova stremena zatvara prozor predvorja i tako se povezuje sa unutrašnjim uhom.
Šupljina srednjeg uha povezana je sa nazofarinksom preko Eustahijeve cijevi, kroz koju se izjednačava prosječni tlak zraka unutar i izvan bubne opne. Kada se spoljni pritisak promeni, ponekad uši „zaležu“, što se obično rešava činjenicom da je zijevanje refleksno izazvano. Iskustvo pokazuje da se još efikasnije začepljene uši rješavaju pokretima gutanja ili ako u ovom trenutku dunete u uklješteni nos.

unutrasnje uho
Od tri dijela organa sluha i ravnoteže, najsloženiji je unutrasnje uho, koji se zbog svog zamršenog oblika naziva labirint. Koštani labirint se sastoji od predvorja, pužnice i polukružnih kanala, ali samo je pužnica, ispunjena limfnim tečnostima, direktno povezana sa sluhom. Unutar pužnice nalazi se membranski kanal, takođe ispunjen tečnošću, na čijem se donjem zidu nalazi receptorski aparat slušnog analizatora, prekriven ćelijama dlake. Ćelije dlake preuzimaju fluktuacije u tečnosti koja ispunjava kanal. Svaka ćelija dlake je podešena na određenu zvučnu frekvenciju, pri čemu su ćelije podešene na niske frekvencije smještene u gornjem dijelu pužnice, a visoke frekvencije preuzimaju ćelije u donjem dijelu pužnice. Kada ćelije dlake umru zbog starosti ili iz drugih razloga, osoba gubi sposobnost da percipira zvukove odgovarajućih frekvencija.

Granice percepcije

Ljudsko uho nominalno čuje zvukove u opsegu od 16 do 20.000 Hz. Gornja granica ima tendenciju da se smanjuje s godinama. Većina odraslih ne može čuti zvuk iznad 16 kHz. Samo uho ne reaguje na frekvencije ispod 20 Hz, ali se one mogu osetiti putem čula dodira.

Raspon percipiranih zvukova je ogroman. Ali bubna opna u uhu je osjetljiv samo na promjene pritiska. Nivo zvučnog pritiska obično se meri u decibelima (dB). Donji prag čujnosti definiran je kao 0 dB (20 mikropaskala), a definicija gornje granice čujnosti se više odnosi na prag neugodnosti, a zatim na gubitak sluha, kontuziju itd. Ova granica ovisi o tome koliko dugo slušamo zvuk. Uho može tolerisati kratkoročno povećanje jačine zvuka do 120 dB bez posljedica, ali dugotrajno izlaganje zvukovima iznad 80 dB može uzrokovati gubitak sluha.

Pažljivije studije donje granice sluha pokazale su da minimalni prag na kojem zvuk ostaje čujan ovisi o frekvenciji. Ovaj grafikon se naziva apsolutnim pragom sluha. U prosjeku, ima područje najveće osjetljivosti u rasponu od 1 kHz do 5 kHz, iako osjetljivost opada s godinama u rasponu iznad 2 kHz.
Postoji i način da se zvuk percipira bez sudjelovanja bubne opne - takozvani mikrovalni slušni efekat, kada modulirano zračenje u mikrovalnom opsegu (od 1 do 300 GHz) utiče na tkiva oko pužnice, tjerajući osobu da percipira različite zvuci.
Ponekad osoba može čuti zvukove u području niske frekvencije, iako u stvarnosti nije bilo zvukova takve frekvencije. To je zbog činjenice da oscilacije bazilarne membrane u uhu nisu linearne i da se u njemu mogu javiti oscilacije s razlikom frekvencije između dvije veće frekvencije.

Sinestezija

Jedan od najneobičnijih neuropsihijatrijskih fenomena, u kojem se tip stimulusa i vrsta osjeta koje osoba doživljava ne poklapaju. Sinestezijska percepcija se izražava u činjenici da se pored uobičajenih kvaliteta mogu javiti dodatni, jednostavniji osjećaji ili uporni "elementarni" utisci - na primjer, boje, mirisi, zvukovi, okusi, kvalitete teksturirane površine, prozirnost, volumen i oblik. , položaj u prostoru i druge kvalitete. , koji se ne primaju uz pomoć čula, već postoje samo u obliku reakcija. Takvi dodatni kvaliteti mogu se pojaviti ili kao izolovani čulni utisci ili se čak manifestovati fizički.

Postoji, na primjer, slušna sinestezija. To je sposobnost nekih ljudi da "čuju" zvukove kada posmatraju pokretne objekte ili bljeskove, čak i ako nisu praćeni stvarnim zvučnim fenomenima.
Treba imati na umu da je sinestezija pre neuropsihijatrijska karakteristika osobe i nije mentalni poremećaj. Takvu percepciju okolnog svijeta običan čovjek može osjetiti upotrebom određenih droga.

Još ne postoji opšta teorija sinestezije (naučno dokazana, univerzalna ideja o tome). Trenutno postoji mnogo hipoteza i mnoga istraživanja se provode u ovoj oblasti. Već su se pojavile originalne klasifikacije i poređenja, a pojavili su se i određeni strogi obrasci. Na primjer, mi naučnici smo već otkrili da sinesteti imaju posebnu prirodu pažnje - kao da su "predsvjesni" - na one pojave koje im izazivaju sinesteziju. Sinestete imaju malo drugačiju anatomiju mozga i radikalno drugačiju njegovu aktivaciju na sinestetičke "podražaje". Istraživači sa Univerziteta Oxford (UK) postavili su niz eksperimenata tokom kojih su otkrili da hiperekscitabilni neuroni mogu biti uzrok sinestezije. Jedino što se sa sigurnošću može reći jeste da se takva percepcija dobija na nivou mozga, a ne na nivou primarne percepcije informacija.

Zaključak

Talasi pritiska putuju kroz vanjsko uho, bubnu opnu i koščice srednjeg uha kako bi došli do unutrašnjeg uha u obliku puža ispunjenog tekućinom. Tečnost, oscilirajući, udara u membranu prekrivenu sitnim dlačicama, cilijama. Sinusoidne komponente složenog zvuka uzrokuju vibracije u različitim dijelovima membrane. Cilije koje vibriraju zajedno s membranom pobuđuju nervna vlakna povezana s njima; u njima postoje serije impulsa u kojima su frekvencija i amplituda svake komponente kompleksnog talasa „kodirane“; ovi podaci se elektrohemijski prenose u mozak.

Iz cjelokupnog spektra zvukova, prije svega, razlikuje se čujni raspon: od 20 do 20.000 herca, infrazvuk (do 20 herca) i ultrazvuk - od 20.000 herca i više. Osoba ne čuje infrazvuk i ultrazvuk, ali to ne znači da oni ne utječu na njega. Poznato je da infrazvuci, posebno ispod 10 herca, mogu uticati na ljudsku psihu, uzrok depresivna stanja. Ultrazvuk može izazvati asteno-vegetativne sindrome itd.
Čujni dio opsega zvukova podijeljen je na zvukove niske frekvencije - do 500 herca, zvukove srednje frekvencije - 500-10000 herca i zvukove visoke frekvencije - preko 10000 herca.

Ova podjela je vrlo važna, jer ljudsko uho nije jednako osjetljivo na različite zvukove. Uho je najosjetljivije na relativno uzak raspon zvukova srednje frekvencije od 1000 do 5000 herca. Za zvukove niže i više frekvencije, osjetljivost naglo opada. To dovodi do činjenice da osoba može čuti zvukove s energijom od oko 0 decibela u rasponu srednjih frekvencija, a ne čuti niskofrekventne zvukove od 20-40-60 decibela. Odnosno, zvukovi sa istom energijom u srednjem frekvencijskom opsegu mogu se percipirati kao glasni, a u niskofrekventnom opsegu kao tihi ili se uopšte ne čuti.

Ovu osobinu zvuka priroda je formirala ne slučajno. Zvukovi neophodni za njegovo postojanje: govor, zvuci prirode, uglavnom su u srednjem frekvencijskom opsegu.
Percepcija zvukova je značajno narušena ako istovremeno zvuče i drugi zvukovi, šumovi koji su slični po frekvenciji ili sastavu harmonika. To znači da, s jedne strane, ljudsko uho slabo percipira niskofrekventne zvukove, a s druge strane, ako u prostoriji ima stranih zvukova, percepcija takvih zvukova može biti još više poremećena i izobličena. .

Čovjek je zaista najinteligentnija od životinja koje nastanjuju planet. Međutim, naš um nam često oduzima superiornost u sposobnostima kao što je percepcija okoline kroz miris, sluh i druge senzorne senzacije. Stoga je većina životinja daleko ispred nas kada je u pitanju slušni domet. Opseg ljudskog sluha je raspon frekvencija koje ljudsko uho može percipirati. Pokušajmo razumjeti kako ljudsko uho funkcionira u odnosu na percepciju zvuka.

Domet ljudskog sluha u normalnim uslovima

Prosečno ljudsko uho može da uhvati i razlikuje zvučne talase u opsegu od 20 Hz do 20 kHz (20.000 Hz). Međutim, kako osoba stari, slušni opseg osobe se smanjuje, posebno se smanjuje njena gornja granica. Kod starijih ljudi obično je mnogo niži nego kod mlađih, dok dojenčad i djeca imaju najveće slušne sposobnosti. Slušna percepcija visokih frekvencija počinje da se pogoršava od osme godine.

Ljudski sluh u idealnim uslovima

U laboratoriji se domet sluha osobe određuje pomoću audiometra koji emituje zvučne valove različitih frekvencija i slušalica koje su u skladu s tim podešene. U ovim idealnim uslovima, ljudsko uho može prepoznati frekvencije u rasponu od 12 Hz do 20 kHz.

Raspon sluha za muškarce i žene

Postoji značajna razlika između opsega sluha muškaraca i žena. Utvrđeno je da su žene na to osjetljivije od muškaraca visoke frekvencije. Percepcija niskih frekvencija je manje-više ista kod muškaraca i žena.

Različite skale za označavanje opsega sluha

Iako je frekvencijska skala najčešća skala za mjerenje opsega ljudskog sluha, ona se također često mjeri u paskalima (Pa) i decibelima (dB). Međutim, mjerenje u paskalima smatra se nezgodnim, jer ova jedinica uključuje rad s vrlo velikim brojevima. Jedan µPa je razdaljina koju pređe zvučni talas tokom vibracije, koja je jednaka jednoj desetini prečnika atoma vodonika. Zvučni talasi u ljudskom uhu putuju mnogo veću udaljenost, što otežava davanje opsega ljudskog sluha u paskalima.

Najtiši zvuk koji ljudsko uho može prepoznati je otprilike 20 µPa. Decibelska skala je lakša za korištenje jer je logaritamska skala koja direktno upućuje na Pa skalu. Uzima 0 dB (20 µPa) kao svoju referentnu tačku i nastavlja da kompresuje ovu skalu pritiska. Dakle, 20 miliona µPa je samo 120 dB. Tako se ispostavilo da je opseg ljudskog uha 0-120 dB.

Opseg sluha uvelike varira od osobe do osobe. Stoga je za otkrivanje gubitka sluha najbolje mjeriti opseg čujnih zvukova u odnosu na referentnu skalu, a ne u odnosu na uobičajenu standardiziranu skalu. Testovi se mogu izvoditi pomoću sofisticiranih alata za dijagnostiku sluha koji mogu precizno odrediti obim i dijagnosticirati uzroke gubitka sluha.

Za našu orijentaciju u svijetu oko nas, sluh igra istu ulogu kao i vid. Uho nam omogućava da komuniciramo jedni s drugima pomoću zvukova, ima posebnu osjetljivost na zvučne frekvencije govora. Uz pomoć uha, osoba hvata različite zvučne vibracije u zraku. Vibracije koje dolaze od predmeta (izvora zvuka) prenose se kroz zrak, koji ima ulogu predajnika zvuka, i hvata ih uho. Ljudsko uho opaža vibracije zraka frekvencije od 16 do 20.000 Hz. Vibracije veće frekvencije su ultrazvučne, ali ih ljudsko uho ne opaža. Sposobnost razlikovanja visokih tonova opada s godinama. Sposobnost hvatanja zvuka sa dva uha omogućava da se utvrdi gdje se nalazi. U uhu se vibracije zraka pretvaraju u električne impulse, koje mozak percipira kao zvuk.

U uhu se nalazi i organ za opažanje kretanja i položaja tela u prostoru - vestibularni aparat. Vestibularni sistem igra važnu ulogu u prostornoj orijentaciji osobe, analizira i prenosi informacije o ubrzanjima i usporavanjima pravolinijskih i rotacijskih pokreta, kao i promjenama položaja glave u prostoru.

struktura uha

Na osnovu vanjska struktura uho je podeljeno na tri dela. Prva dva dijela uha, vanjski (spoljni) i srednji, provode zvuk. Treći dio – unutrašnje uho – sadrži slušne ćelije, mehanizme za percepciju sve tri karakteristike zvuka: visine, jačine i tembra.

vanjskog uha- naziva se izbočeni dio vanjskog uha ušna školjka, njegova osnova je polukruto potporno tkivo - hrskavica. Prednja površina ušne školjke ima složenu strukturu i nedosljedan oblik. Sastoji se od hrskavice i vlaknastog tkiva, s izuzetkom donjeg dijela - lobula (režnja uha) formiranog od masnog tkiva. U bazi ušne školjke nalaze se prednji, gornji i zadnji ušni mišići, čiji su pokreti ograničeni.

Osim akustične (hvatanja zvuka), ušna školjka ima i zaštitnu ulogu, štiteći slušni kanal u bubnu opnu od štetnih efekata okolina (ulazak vode, prašine, jaka strujanja zraka). I oblik i veličina ušnih školjki su individualni. Dužina ušne školjke kod muškaraca je 50-82 mm, a širina 32-52 mm, kod žena su dimenzije nešto manje. Na maloj površini ušne školjke, sva osjetljivost tijela i unutrašnje organe. Stoga se može koristiti za dobivanje biološki važnih informacija o stanju bilo kojeg organa. Ušna školjka koncentriše zvučne vibracije i usmjerava ih na vanjski slušni otvor.

Vanjski slušni kanal služi za provođenje zvučnih vibracija zraka od ušne školjke do bubne opne. Spoljni slušni otvor ima dužinu od 2 do 5 cm, spoljašnju trećinu čini hrskavica, a unutrašnju 2/3 kost. Vanjski slušni otvor je lučno zakrivljen u gornjem-posteriornom smjeru i lako se ispravlja kada se ušna školjka povuče prema gore i nazad. U koži ušnog kanala nalaze se posebne žlijezde koje luče žućkastu tajnu (ušni vosak), čija je funkcija da štiti kožu od bakterijska infekcija i stranih čestica (ulazak insekata).

Vanjski slušni kanal je od srednjeg uha odvojen bubnim opnom, koja je uvijek uvučena prema unutra. Ovo je tanka ploča vezivnog tkiva, prekrivena izvana slojevitim epitelom, a iznutra sluzokožom. Vanjski slušni kanal provodi zvučne vibracije do bubne opne, koja odvaja vanjsko uho od bubna šupljina(srednje uho).

Srednje uho, ili bubna šupljina, je mala komora ispunjena zrakom koja se nalazi u piramidi temporalne kosti i odvojena je od vanjskog slušnog kanala bubnom opnom. Ova šupljina ima koštane i membranske (bubne opne) zidove.

Bubna opna je neaktivna membrana debljine 0,1 µm tkana od vlakana koja se kreću u različitim smjerovima i neravnomjerno su rastegnuta u različitim područjima. Zbog ove strukture bubna opna nema svoj period oscilovanja, što bi dovelo do pojačanja zvučnih signala koji se poklapaju sa frekvencijom prirodnih oscilacija. Počinje da oscilira pod dejstvom zvučnih vibracija koje prolaze kroz spoljašnji slušni otvor. Kroz rupu unutra zadnji zid bubna opna komunicira sa mastoidnom pećinom.

Otvor slušne (Eustahijeve) cijevi nalazi se u prednjem zidu bubne šupljine i vodi u nazalni dio ždrijela. Zbog toga atmosferski zrak može ući u bubnu šupljinu. Obično je otvor Eustahijeve cijevi zatvoren. Otvara se prilikom gutanja ili zijevanja, pomažući da se izjednači pritisak zraka na bubnu opnu sa strane šupljine srednjeg uha i vanjskog slušnog otvora, štiteći ga od ruptura koje dovode do gubitka sluha.

U bubnoj duplji leže slušne koščice. Vrlo su male i povezane su u lanac koji se proteže od bubne opne do unutrašnjeg zida bubne šupljine.

Najudaljenija kost hammer- njegova drška je povezana sa bubnom opnom. Glava malleusa je povezana sa inkusom, koji je pokretno zglobljen sa glavom uzengije.

Slušne koščice su tako nazvane zbog svog oblika. Kosti su prekrivene mukoznom membranom. Dva mišića regulišu kretanje kostiju. Spoj kostiju je takav da povećava pritisak zvučnih talasa na membranu ovalni prozor 22 puta, što omogućava slabim zvučnim talasima da pokrenu tečnost puž.

unutrasnje uho zatvoren u sljepoočnu kost i predstavlja sistem šupljina i kanala smještenih u koštanoj tvari petroznog dijela temporalne kosti. Zajedno tvore koštani labirint, unutar kojeg se nalazi membranski labirint. Koštani labirint To je koštana šupljina različitih oblika i sastoji se od predvorja, tri polukružna kanala i pužnice. membranoznog lavirinta sastoji se od složenog sistema najfinijih membranskih formacija smještenih u koštanom lavirintu.

Sve šupljine unutrašnjeg uha su ispunjene tečnošću. Unutar membranoznog lavirinta nalazi se endolimfa, a tekućina koja ispira membranski labirint izvana je relimfa i po sastavu je slična likvoru. Endolimfa se razlikuje od relimfe (ima više jona kalijuma, a manje jona natrijuma) - nosi pozitivan naboj u odnosu na relimfu.

predvorje- središnji dio koštanog lavirinta, koji komunicira sa svim svojim dijelovima. Iza predvorja nalaze se tri koštana polukružna kanala: gornji, stražnji i lateralni. Lateralni polukružni kanal leži horizontalno, druga dva su pod pravim uglom u odnosu na njega. Svaki kanal ima prošireni dio - ampulu. Unutar njega se nalazi membranska ampula ispunjena endolimfom. Kada se endolimfa pomjeri prilikom promjene položaja glave u prostoru, nervni završeci su iritirani. Nervna vlakna prenose impuls do mozga.

Puž je spiralna cijev koja formira dva i po zavoja oko koštane šipke u obliku konusa. To je centralni dio organa sluha. Unutar koštanog kanala pužnice nalazi se membranozni labirint, odnosno kohlearni kanal, na koji pristaju krajevi kohlearnog dijela osmog kranijalnog živca.

Vestibulokohlearni nerv se sastoji od dva dela. Vestibularni dio provodi nervne impulse iz vestibula i polukružnih kanala do vestibularnih jezgara mosta i produžene moždine i dalje do malog mozga. Kohlearni dio prenosi informacije duž vlakana koja slijede od spiralnog (Corti) organa do jezgara slušnog trupa, a zatim - kroz niz prekidača u subkortikalnim centrima - do korteksa gornjeg dijela temporalnog režnja hemisfere velikog mozga. .

Mehanizam percepcije zvučnih vibracija

Zvukovi se proizvode vibracijama u zraku i pojačavaju se u ušnoj školjki. Zvučni val se zatim provodi kroz vanjski slušni kanal do bubne opne, uzrokujući njeno vibriranje. Vibracija bubne opne prenosi se na lanac slušnih koščica: čekić, nakovanj i stremen. Osnova stremena je fiksirana za prozor predvorja uz pomoć elastičnog ligamenta, zbog čega se vibracije prenose na perilimfu. Zauzvrat, kroz membranski zid kohlearnog kanala, ove vibracije prolaze do endolimfe, čije kretanje uzrokuje iritaciju receptorskih ćelija spiralnog organa. Rezultirajući nervni impuls prati vlakna kohlearnog dijela vestibulokohlearnog živca do mozga.

Prevođenje zvukova koje uho percipira kao ugodne i neugodne senzacije vrši se u mozgu. Nepravilni zvučni talasi stvaraju osećaj buke, dok se pravilni, ritmični talasi percipiraju kao muzički tonovi. Zvukovi se šire brzinom od 343 km/s pri temperaturi vazduha od 15–16ºS.

Sluh je sposobnost tijela da percipira i razlikuje zvučne vibracije. Ovu sposobnost provodi slušni (zvučni) analizator. To. Sluh je proces kojim uho pretvara zvučne vibracije u vanjskom okruženju u nervne impulse koji se prenose u mozak, gdje se tumače kao zvukovi. Zvukovi se generiraju iz različitih vibracija, na primjer, ako povučete žicu gitare, doći će do impulsa vibracionog pritiska molekula zraka, poznatijih kao zvučni valovi.

Uho može razlikovati različite subjektivne aspekte zvuka, kao što su njegova glasnoća i visina, otkrivanjem i analizom različitih fizičkih karakteristika valova.

Spoljno uho usmerava zvučne talase iz spoljašnje sredine u bubnu opnu. Ušna školjka, vidljivi dio vanjskog uha, prikuplja zvučne valove u ušni kanal. Za prijenos zvuka do centra nervni sistem, zvučna energija prolazi kroz tri transformacije. Prvo, zračne vibracije se pretvaraju u vibracije bubne opne i koščica srednjeg uha. Oni, zauzvrat, prenose vibracije na tečnost unutar pužnice. Konačno, vibracije fluida stvaraju putujuće talase duž bazilarne membrane koji stimulišu ćelije dlake u Cortijevom organu. Ove ćelije pretvaraju zvučne vibracije u nervne impulse u vlaknima kohlearnog (slušnog) živca, koji ih prenosi u mozak, iz kojeg se nakon značajne obrade prenose do primarnog slušnog korteksa, konačnog slušnog moždanog centra. Tek kada nervni impulsi stignu do ovog područja, osoba čuje zvuk.

Kada bubna opna apsorbira zvučne valove, središnji dio bubne opne vibrira poput krutog konusa koji se izvija prema unutra i prema van. Što je jačina zvučnih talasa veća, to je veći otklon membrane i jači je zvuk. Što je frekvencija zvuka veća, membrana brže vibrira i to je veća visina zvuka.

Ljudskom sluhu je dostupan opseg zvukova sa frekvencijom oscilacija od 16 do 20.000 Hz. Minimalni intenzitet zvuka koji može izazvati jedva primjetan osjećaj čujnog zvuka naziva se prag slušnog osjeta. Slušna osjetljivost, ili oštrina sluha, određena je vrijednošću praga slušnog osjeta: što je niža vrijednost praga, to je veća oštrina sluha. Kako se jačina zvuka povećava, povećava se i osjećaj jačine zvuka, ali kada intenzitet zvuka dostigne određenu vrijednost, povećanje jačine zvuka prestaje i javlja se osjećaj pritiska ili čak bola u uhu. Snaga zvuka na kojoj ovi nelagodnost, zove se prag bola, ili prag nelagodnosti. Slušnu osjetljivost karakterizira ne samo veličina praga slušnog osjeta, već i veličina razlike ili diferencijalnog praga, odnosno sposobnost razlikovanja zvukova po jačini i visini (frekvenciji).

Kada su izloženi zvukovima, oštrina sluha se mijenja. Djelovanje jakih zvukova dovodi do gubitka sluha; u uslovima tišine, slušna osetljivost se brzo (nakon 10-15 sekundi) obnavlja. Ova fiziološka adaptacija slušnog analizatora na efekte zvučnog stimulusa naziva se slušna adaptacija. Adaptaciju treba razlikovati od slušne, koja se javlja kod dužeg izlaganja intenzivnim zvukovima i karakterizira je privremeni pad slušne osjetljivosti uz duži period vraćanja normalnog sluha (nekoliko minuta ili čak sati). Česta i dugotrajna iritacija slušnog organa jakim zvukovima (na primjer, u bučnim industrijama) može dovesti do nepovratnog gubitka sluha. Da bi se spriječilo trajno oštećenje sluha, radnici u bučnim radionicama trebaju koristiti posebne utikače - (vidi).

Dostupnost upareni organ Sluh kod ljudi i životinja pruža mogućnost lociranja izvora zvuka. Ova sposobnost se naziva binauralnim sluhom ili ototopikom. Kod jednostranog gubitka sluha, ototopik je oštro poremećen.

Specifičnost ljudskog sluha je sposobnost percipiranja govornih zvukova ne samo kao fizičkih pojava, već i kao smislenih jedinica - fonema. Ovu sposobnost osigurava prisustvo slušnog govornog centra kod osobe, smještenog u lijevom temporalnom režnju mozga. Kada se ovaj centar isključi, percepcija tonova i šumova koji čine govor je očuvana, ali njihovo razlikovanje kao govornih zvukova, odnosno razumijevanje govora, postaje nemoguće (vidi Aphasia, Alalia).

Za ispitivanje sluha, razne metode. Najjednostavnije i najpristupačnije je istraživanje pomoću govora. Pokazatelj oštrine sluha je udaljenost na kojoj se određeni elementi govora razlikuju. U praksi se sluh smatra normalnim ako se šapat razlikuje na udaljenosti od 6-7 m.

Da bi se dobili precizniji podaci o stanju sluha, koristi se studija pomoću viljuški za podešavanje (vidi) i audiometra (vidi).