Cum auzim sunete diferite. Cum auzim sunete. Structura organelor auditive

Mulți dintre noi suntem uneori interesați de o simplă întrebare fiziologică cu privire la modul în care auzim. Să vedem în ce constă organul nostru auditiv și cum funcționează.

În primul rând, observăm că analizatorul auditiv are patru părți:

1. Urechea externa. Include impulsul auditiv, auricularul și timpanul. Acesta din urmă servește la izolarea capătului interior al firului auditiv de mediu. În ceea ce privește canalul urechii, acesta are o formă complet curbată, de aproximativ 2,5 centimetri lungime. Pe suprafața canalului urechii există glande și este, de asemenea, acoperită cu fire de păr. Aceste glande sunt cele care secretă ceara din urechi, pe care o curățăm dimineața. De asemenea, canalul urechii este necesar pentru a menține umiditatea și temperatura necesare în interiorul urechii.
2. urechea medie. Acea componentă a analizorului auditiv, care se află în spatele timpanului și este umplută cu aer, se numește urechea medie. Este conectat prin trompa lui Eustachiu de nazofaringe. Trompa lui Eustachiu este un canal cartilaginos destul de îngust, care este în mod normal închis. Când facem mișcări de înghițire, se deschide și aerul intră în cavitate prin ea. În interiorul urechii medii se află trei mici osicule auditive: nicovala, malleus și etrierul. Ciocanul, cu ajutorul unui capăt, se leagă de etrier și este deja cu turnare în urechea interioară. Sub influența sunetelor, membrana timpanică este în continuă mișcare, iar osiculele auditive își transmit în continuare vibrațiile spre interior. Este unul dintre cele mai importante elemente care trebuie studiate atunci când se analizează ce structură a urechii umane
3. Urechea internă. În această parte a ansamblului auditiv, există mai multe structuri simultan, dar numai una dintre ele, cohleea, controlează auzul. Și-a primit numele datorită formei sale spiralate. Are trei canale care sunt umplute cu fluide limfatice. În canalul de mijloc, lichidul diferă semnificativ în compoziție de restul. Organul responsabil de auz se numește organul lui Corti și este situat în canalul mijlociu. Este format din câteva mii de fire de păr care preiau vibrațiile create de fluidul care se deplasează prin canal. De asemenea, generează impulsuri electrice, care sunt apoi transmise cortexului cerebral. O anumită celulă de păr răspunde la un anumit tip de sunet. Dacă se întâmplă ca celula de păr să moară, atunci persoana încetează să mai perceapă cutare sau cutare sunet. De asemenea, pentru a înțelege modul în care o persoană aude, ar trebui să ia în considerare și căile auditive.

căi auditive

Sunt o colecție de fibre care conduc impulsurile nervoase de la cohlee însuși către centrii auditivi ai capului. Datorită căilor, creierul nostru percepe un sunet sau altul. Centrii auditivi sunt localizați în lobii temporali ai creierului. Sunetul care circulă prin urechea exterioară către creier durează aproximativ zece milisecunde.

Cum percepem sunetul?

Urechea umană procesează sunetele primite din mediu în vibrații mecanice speciale, care apoi transformă mișcările fluidelor din cohlee în impulsuri electrice. Acestea trec de-a lungul căilor sistemului auditiv central către părțile temporale ale creierului, astfel încât să poată fi apoi recunoscute și procesate. Acum nodurile intermediare și creierul însuși extrag unele informații referitoare la volumul și înălțimea sunetului, precum și alte caracteristici, cum ar fi timpul de captare a sunetului, direcția sunetului și altele. Astfel, creierul poate percepe informațiile primite de la fiecare ureche pe rând sau împreună, primind o singură senzație.

Se știe că în interiorul urechii noastre există niște „șabloane” de sunete deja studiate pe care creierul nostru le-a recunoscut. Ele ajută creierul să sorteze și să identifice corect sursa primară de informații. Dacă sunetul este redus, atunci creierul începe în consecință să primească informații incorecte, ceea ce poate duce la interpretarea greșită a sunetelor. Dar nu numai sunetele pot fi distorsionate, de-a lungul timpului creierul este supus și unei interpretări incorecte a anumitor sunete. Rezultatul poate fi o reacție incorectă a unei persoane sau o interpretare incorectă a informațiilor. Pentru a auzi corect și a interpreta în mod fiabil ceea ce auzim, avem nevoie de lucru sincron atât al creierului, cât și al analizorului auditiv. De aceea, se poate observa că o persoană aude nu numai cu urechile, ci și cu creierul.

Astfel, structura urechii umane este destul de complexă. Doar munca coordonată a tuturor părților organului auditiv și a creierului ne va permite să înțelegem și să interpretăm corect ceea ce auzim.

Urechea exterioară include auriculul, canalul urechii și membrana timpanică, care acoperă capătul interior al canalului urechii. Conductul urechii are o formă curbată neregulată. La un adult, are aproximativ 2,5 cm lungime și aproximativ 8 mm în diametru. Suprafața canalului urechii este acoperită cu fire de păr și conține glande care secretă ceară, care este necesară pentru menținerea umidității pielii. Meatul auditiv asigură, de asemenea, o temperatură și umiditate constante a membranei timpanice.

• urechea medie

Urechea medie este o cavitate plină de aer în spatele timpanului. Această cavitate se conectează la nazofaringe prin trompa lui Eustachio, un canal cartilaginos îngust care este de obicei închis. Înghițirea deschide trompa lui Eustachio, care permite aerului să pătrundă în cavitate și egalizează presiunea de pe ambele părți ale timpanului pentru o mobilitate optimă. Urechea medie conține trei osicule auditive în miniatură: marțul, nicovala și etrierul. Un capăt al malleusului este conectat la membrana timpanică, celălalt capăt al său este conectat la nicovală, care, la rândul său, este conectată la etrier, iar etrierul la cohleea urechii interne. Membrana timpanică oscilează constant sub influența sunetelor captate de ureche, iar osiculele auditive își transmit vibrațiile către urechea internă.

• urechea internă

Urechea internă conține mai multe structuri, dar numai cohleea, care își ia numele de la forma sa spirală, este relevantă pentru auz. Cohleea este împărțită în trei canale umplute cu lichide limfatice. Fluidul din canalul mijlociu diferă ca compoziție de fluidul din celelalte două canale. Organul direct responsabil de auz (organul lui Corti) este situat în canalul mijlociu. Organul lui Corti conține aproximativ 30.000 de celule de păr, care preiau fluctuațiile fluidului din canal cauzate de mișcarea etrierului și generează impulsuri electrice care sunt transmise de-a lungul nervului auditiv către cortexul auditiv al creierului. Fiecare celulă de păr răspunde la o frecvență specifică a sunetului, cu frecvențe înalte preluate de celulele din cohleea inferioară și celulele reglate la frecvențe joase situate în cohleea superioară. Dacă celulele de păr mor din orice motiv, persoana încetează să mai perceapă sunetele frecvențelor corespunzătoare.

• căi auditive

Căile auditive sunt o colecție de fibre nervoase care conduc impulsurile nervoase de la cohlee la centrii auditivi ai cortexului cerebral, rezultând o senzație auditivă. Centrii auditivi sunt localizați în lobii temporali ai creierului. Timpul necesar semnalului auditiv pentru a călători de la urechea exterioară la centrii auditivi ai creierului este de aproximativ 10 milisecunde.

Cum funcționează urechea umană (desen prin amabilitatea Siemens)

Percepția sunetului

Urechea convertește secvențial sunetele în vibrații mecanice ale membranei timpanice și ale osiculelor auditive, apoi în vibrații ale fluidului din cohlee și, în final, în impulsuri electrice, care sunt transmise de-a lungul căilor sistemului auditiv central către lobii temporali ai creierului. pentru recunoaștere și prelucrare.
Creierul și nodurile intermediare ale căilor auditive extrag nu numai informații despre înălțimea și volumul sunetului, ci și despre alte caracteristici ale sunetului, de exemplu, intervalul de timp dintre momentele în care sunetul este captat de dreapta și stânga. urechi - aceasta este baza capacității unei persoane de a determina direcția în care vine sunetul. În același timp, creierul evaluează atât informațiile primite de la fiecare ureche separat și combină toate informațiile primite într-o singură senzație.

Creierul nostru stochează modele pentru sunetele din jurul nostru - voci familiare, muzică, sunete periculoase și așa mai departe. Acest lucru ajută creierul în procesul de procesare a informațiilor despre sunet pentru a distinge rapid sunetele familiare de cele necunoscute. Odată cu pierderea auzului, creierul începe să primească informații distorsionate (sunetele devin mai silențioase), ceea ce duce la erori în interpretarea sunetelor. Pe de altă parte, leziunile cerebrale cauzate de îmbătrânire, traumatisme craniene sau boli și tulburări neurologice pot fi însoțite de simptome similare cu cele ale pierderii auzului, cum ar fi neatenția, detașarea de mediu, răspunsul inadecvat. Pentru a auzi și înțelege corect sunetele, este necesară munca coordonată a analizorului auditiv și a creierului. Astfel, fără exagerare, putem spune că o persoană aude nu cu urechile, ci cu creierul!

Glasul mamei, ciripitul păsărilor, foșnetul frunzelor, zgomotul mașinilor, bubuiturile tunetelor, muzică... O persoană se cufundă în oceanul de sunete literalmente din primele minute de viață. Sunetele ne fac să ne îngrijorăm, să ne bucurăm, să ne îngrijorăm, ne umple de pace sau de frică. Dar toate acestea nu sunt altceva decât vibrații ale aerului, unde sonore care, trecând prin canalul auditiv extern până la timpan, îl fac să vibreze. Prin sistemul de oscicule auditive situate în urechea medie (ciocan, nicovală și etrier), vibrațiile sonore sunt transmise mai departe către urechea internă, care are forma unei cochilii de melc.

Melcul este un sistem hidromecanic complex. Acesta este un tub osos cu pereți subțiri, de formă conică, răsucit într-o spirală. Cavitatea tubului este umplută cu lichid și este împărțită pe toată lungimea printr-o partiție specială multistrat. Unul dintre straturile acestei partiții este așa-numita membrană bazilară, pe care se află aparatul receptor real, organul lui Corti. În celulele de păr receptor (suprafața lor este acoperită cu cele mai mici excrescențe protoplasmatice sub formă de fire de păr), are loc un proces uimitor, încă neînțeles pe deplin, de transformare a energiei fizice a vibrațiilor sonore în excitația acestor celule. În plus, informațiile despre sunet sub formă de impulsuri nervoase de-a lungul fibrelor nervului auditiv, ale căror terminații sensibile se apropie de celulele părului, sunt transmise centrilor auditivi ai creierului.

Există un alt mod prin care sunetul, ocolind urechea exterioară și medie, ajunge la cohlee - direct prin oasele craniului. Dar intensitatea sunetului perceput în acest caz este mult mai mică decât în ​​cazul conducerii sunetului aerian (acest lucru se datorează parțial faptului că atunci când trece prin oasele craniului, energia vibrațiilor sonore scade). Prin urmare, valoarea conducerii osoase la o persoană sănătoasă este relativ mică.

Cu toate acestea, capacitatea de a percepe sunetele într-un mod dublu este utilizată în diagnosticul deficienței de auz: dacă în timpul examinării se dovedește că percepția sunetelor prin conducerea sunetului aerian este afectată, iar prin conducerea sunetului osoasă este complet păstrată, medicul poate concluziona că doar aparatul conducător de sunet al urechii medii a avut de suferit, în timp ce melcul aparatului receptor de sunet nu este deteriorat. În acest caz, conducerea sunetului osos se dovedește a fi un fel de „baghetă magică”: pacientul poate folosi un aparat auditiv, din care vibrațiile sonore sunt transmise direct prin oasele craniului către organul lui Corti.

Cohleea nu numai că percepe sunetul și îl transformă în energia de excitație a celulelor receptore, dar, nu mai puțin important, realizează etapele inițiale ale analizei vibrațiilor sonore, în special analiza frecvenței.

O astfel de analiză poate fi efectuată cu ajutorul unor dispozitive tehnice - analizoare de frecvență. Melcul o face mult mai repede și, bineînțeles, pe o altă „bază tehnică”.

De-a lungul canalului cohleei, în direcția de la fereastra ovală până la „partea de sus, lățimea septului crește treptat, iar rigiditatea acestuia scade. Prin urmare, diferite secțiuni ale septului rezonează cu sunete de diferite frecvențe: sub acțiunea înaltei. -sunete de frecvență, amplitudinea maximă a oscilațiilor se observă la baza cohleei, în apropierea ferestrei ovale, iar sunetele de joasă frecvență corespund zonei de rezonanță maximă din vârf.Sunetele de o anumită frecvență au reprezentarea lor predominantă într-un o anumită parte a septului cohlear și, prin urmare, afectează numai acele fibre nervoase care sunt asociate cu celulele părului din regiunea excitată a organului Corti. Prin urmare, fiecare fibră nervoasă răspunde la un interval de frecvență limitat; această metodă de analiză se numește spațială, sau după principiul locului.

Pe lângă cel spațial, există și unul temporal, când frecvența sunetului este reprodusă atât în ​​reacția celulelor receptore, cât și, până la o anumită limită, în reacția fibrelor nervului auditiv. S-a dovedit că celulele părului au proprietățile unui microfon: transformă energia vibrațiilor sonore în vibrații electrice de aceeași frecvență (așa-numitul efect de microfon cohlear). Se presupune că există două moduri de transmitere a excitației de la celula capilară la fibra nervoasă. Primul este electric, când curentul electric rezultat din efectul microfonului provoacă direct excitarea fibrei nervoase. Și al doilea, chimic, atunci când excitația celulei părului este transmisă fibrei cu ajutorul unei substanțe transmițătoare, adică un mediator. Metodele de analiză temporală și spațială împreună oferă o bună distincție între sunete în frecvență.

Deci, informațiile despre sunet sunt transmise către fibra nervului auditiv, dar nu ajunge imediat la centrul auditiv superior, situat în lobul temporal al cortexului cerebral. Partea centrală, situată în creier, a sistemului auditiv este formată din mai mulți centri, fiecare având sute de mii și milioane de neuroni. În aceste centre există un fel de ierarhie, iar la trecerea de la jos în sus, reacția neuronilor la sunet se modifică.

La nivelurile inferioare ale părții centrale a sistemului auditiv, în centrii auditivi ai medulei oblongate, răspunsul la impuls al neuronilor la sunet reflectă bine proprietățile sale fizice: durata reacției corespunde exact cu durata semnalului; cu cât intensitatea sunetului este mai mare, cu atât este mai mare (până la o anumită limită) numărul și frecvența impulsurilor și numărul de neuroni implicați în reacție etc.

La trecerea de la centrii auditivi inferiori la cei superiori, activitatea de impuls a neuronilor scade treptat, dar constant. Se pare că neuronii care alcătuiesc vârful ierarhiei lucrează mult mai puțin decât neuronii centrilor inferiori.

Și într-adevăr, dacă analizorul auditiv superior este îndepărtat de la un animal de experiment, nici sensibilitatea auditivă absolută, adică capacitatea de a detecta sunete extrem de slabe, nici capacitatea de a distinge sunete după frecvență, intensitate și durată, nu este aproape deloc perturbată.

Care este atunci rolul centrilor superiori ai sistemului auditiv?

Se dovedește că neuronii centrilor auditivi superiori, spre deosebire de cei inferiori, funcționează după principiul selectivității, adică reacţionează numai la sunete cu anumite proprietăţi. În același timp, este caracteristic că pot răspunde numai la sunete complexe, de exemplu, la sunete care se modifică în frecvență în timp, la sunete în mișcare sau numai la cuvinte individuale și sunete de vorbire. Aceste fapte dau motive să vorbim despre o reacție selectivă specializată a neuronilor din centrii auditivi superiori la semnale sonore complexe.

Și acest lucru este foarte important. La urma urmei, reacția selectivă a acestor neuroni se manifestă în raport cu astfel de sunete care sunt valoroase din punct de vedere biologic. Pentru o persoană, acestea sunt în primul rând sunetele vorbirii. Un sunet important din punct de vedere biologic, așa cum spune, este extras dintr-o avalanșă de sunete din jur și este detectat de neuroni specializați chiar și la intensitatea sa foarte scăzută și pe linia interferenței sunetului. Datorită acestui lucru putem distinge, de exemplu, în vuietul unui atelier de laminare a oțelului, cuvintele rostite de interlocutor.

Neuronii specializați își detectează sunetul chiar dacă proprietățile fizice ale acestuia se modifică. Orice cuvânt rostit de o voce masculină sau feminină sau copilărească, tare sau liniștit, rapid sau încet, este întotdeauna perceput ca unul și același cuvânt.

Oamenii de știință au fost interesați de întrebarea cum se realizează selectivitatea ridicată a neuronilor din centrele superioare. Se știe că neuronii sunt capabili să răspundă la stimulare nu numai prin excitare, adică prin fluxul de impulsuri nervoase, ci și prin inhibiție - suprimarea capacității de a genera impulsuri. Datorită procesului de inhibiție, gama de semnale la care neuronul dă un răspuns de excitație este limitată. Este caracteristic că procesele inhibitorii sunt deosebit de bine exprimate tocmai în centrii superioare ai sistemului auditiv. După cum se știe, procesele de inhibiție și excitare necesită cheltuiala de energie. Prin urmare, nu se poate presupune că neuronii centrilor superiori sunt inactivi; lucrează intens, doar munca lor este diferită de cea a neuronilor centrilor auditivi inferiori.

Dar ce se întâmplă cu fluxurile de impulsuri nervoase care vin din centrii auditivi inferiori? Cum sunt folosite aceste informații dacă centrele superioare le resping?

În primul rând, nu toate informațiile sunt respinse, ci doar o parte din acestea. În al doilea rând, impulsurile din centrii inferiori merg nu numai către cei superiori, ci și către centrii motori ai creierului și către așa-numitele sisteme nespecifice care sunt direct legate de organizarea diferitelor elemente ale comportamentului (postură, mișcare, atenție) și stări emoționale (contact, agresivitate). Aceste sisteme cerebrale își desfășoară activitățile pe baza integrării informațiilor despre lumea exterioară care le ajung prin diferite canale senzoriale.

Aceasta este, în termeni generali, o imagine complexă și departe de a fi pe deplin înțeleasă a funcționării sistemului auditiv. Astăzi, se cunosc multe despre procesele care au loc în timpul percepției sunetelor și, după cum puteți vedea, experții pot răspunde în mare măsură la întrebarea pusă în titlu: „Cum auzim?”. Dar este încă imposibil de explicat de ce unele sunete ne sunt plăcute, în timp ce altele sunt neplăcute, de ce aceeași muzică este plăcută unei persoane și nu alteia, de ce unele proprietăți fizice ale sunetelor vorbirii sunt percepute de noi ca intonații prietenoase. , în timp ce alții la fel de nepoliticos. Acestea și alte probleme sunt rezolvate de cercetători într-una dintre cele mai interesante domenii ale fiziologiei

Y. Altman, E. Radionova, doctor în științe medicale, doctor în științe biologice

Înainte de a face cunoștință cu dispozitivul de receptoare radio, amplificatoare și alte dispozitive utilizate în radiodifuziunea și comunicațiile radio, este necesar să înțelegeți ce este sunetul, cum apare și se propagă, cum sunt aranjate și funcționează microfoanele, să faceți cunoștință cu dispozitiv și funcționarea difuzoarelor.

Vibrații sonore și unde. Dacă loviți coarda unui instrument muzical (de exemplu, o chitară, o balalaica), atunci acesta va începe să oscileze, adică se va mișca într-o direcție sau alta din poziția sa inițială (poziția de repaus). Astfel de vibrații mecanice care provoacă senzația de sunet se numesc vibrații sonore.

Cea mai mare distanță pe care o coardă se abate de la poziția sa de repaus în timpul vibrației se numește amplitudinea vibrației.

Transmiterea sunetului de la o coardă care vibrează la urechea noastră are loc după cum urmează. În momentul în care partea din mijloc a firului se deplasează în partea în care ne aflăm, „presează” „particulele de aer situate în apropierea ei pe această parte și astfel creează o „îngroșare” a acestor particule, adică o zonă de creștere presiunea aerului se ridică lângă sfoară. Această presiune crescută într-un anumit volum de aer este transferată în straturile învecinate; ca urmare, zona de aer „condensat” se răspândește în spațiul înconjurător. În următorul moment de timp, când partea de mijloc a șirului se mișcă în direcția opusă, în apropierea acestuia apare o „rarefacție” a aerului (o regiune de joasă presiune), care se propagă după regiunea aerului „condensat”.

„Rarefacția” aerului este urmată din nou de „condensare” (deoarece partea din mijloc a coardei se va mișca din nou în direcția noastră), etc. Astfel, cu fiecare oscilație (de mișcare înainte și înapoi) a coardei, o zonă de ​​în aer va apărea presiune crescută și o zonă de presiune redusă.presiune care se îndepărtează de coardă.

În mod similar, undele sonore sunt create atunci când este acționat un difuzor.

Undele sonore transportă energia primită de la șirul vibrant sau difuzorul (con de hârtie) al difuzorului și se propagă prin aer cu o viteză de aproximativ 340 m/sec. Când undele sonore ajung la ureche, ele fac timpanul să vibreze. În acel moment, când urechea ajunge în zona de „îngroșare” a undei sonore, timpanul se îndoaie oarecum spre interior. Când regiunea de „rarefacție” a undei sonore ajunge la ea, membrana timpanică se curbează oarecum spre exterior. Deoarece condensarea și rarefacția undelor sonore se succed tot timpul, membrana timpanică se îndoaie uneori spre interior, apoi se îndoaie spre exterior, adică oscilează. Aceste vibrații sunt transmise prin sistemul complex al urechii medii și interne de-a lungul nervului auditiv către creier și, ca urmare, experimentăm sunet.

Cu cât amplitudinea de vibrație a coardei este mai mare și cu cât urechea este mai aproape de aceasta, cu atât sunetul este perceput mai puternic.

interval dinamic. Cu o presiune foarte mare asupra timpanului, adică cu sunete foarte puternice (de exemplu, cu o lovitură de tun), se simte durerea în urechi. La frecvențe medii ale sunetului (vezi mai jos), durerea apare atunci când presiunea sonoră atinge aproximativ 1 g/cm2, sau 1.000 bar*. O creștere a senzației de volum cu o creștere suplimentară a presiunii sonore nu se mai simte.

*Bar este unitatea folosită pentru măsurarea presiunii sonore.

Presiunea sonoră foarte scăzută pe membrana timpanică nu provoacă senzația de sunet. Cea mai scăzută presiune sonoră la care urechea noastră începe să audă se numește pragul de sensibilitate al urechii. La frecvențe medii (vezi mai jos), pragul urechii este de aproximativ 0,0002 bar.

Astfel, zona de senzație normală a sunetului se află între două granițe: cea inferioară, pragul de sensibilitate, și cea superioară, la care apare durerea în urechi. Această zonă se numește intervalul dinamic al auzului.

Rețineți că o creștere a presiunii sonore nu dă o creștere proporțională a volumului sunetului. Intensitatea percepută crește mult mai lent decât presiunea sonoră.

decibeli. În intervalul dinamic, urechea poate simți o creștere sau scădere a volumului unui sunet monofonic simplu (când îl ascultă în liniște completă), dacă presiunea sonoră la frecvențe medii crește sau scade corespunzător cu aproximativ 12%, adică de 1,12 ori. . Pe baza acestui fapt, întregul interval dinamic al auzului este împărțit în 120 de niveluri de volum, la fel cum scara unui termometru între punctele de topire a gheții și apa clocotită este împărțită la 100 de grade. Nivelurile de sonoritate pe această scară sunt măsurate în unități speciale - decibeli (abreviat ca dB).

În orice parte a acestei scale, o modificare a nivelului volumului de 1 dB corespunde unei modificări a presiunii sonore de 1,12 ori. Zero decibeli (nivelul de volum „zero”) corespunde pragului de sensibilitate al urechii, adică presiunea sonoră de 0,0002 bar. Peste 120 dB există dureri în urechi.

De exemplu, menționăm că în timpul unei conversații liniștite la o distanță de 1 m de difuzor se obține un nivel de sonoritate de aproximativ 40-50 dB, ceea ce corespunde unei presiuni sonore efective de 0,02-0,06 bar; Cel mai înalt nivel de sunet al unei orchestre simfonice este de 90-95 dB (presiunea sonoră 7-12 bar).

Atunci când folosesc receptoare radio, ascultătorii radio, aplicând la dimensiunea camerelor lor, ajustează sunetul difuzorului astfel încât la cele mai puternice sunete la o distanță de 1 m de difuzor să se obțină un nivel de volum de 75-85 dB (în consecință , presiunea sonoră este de aproximativ 1-3,5 bar). În zonele rurale, este suficient să existe un nivel maxim al sunetului transmisiei radio de cel mult 80 dB (presiune sonoră 2 bar).
Scara decibelilor în inginerie radio este, de asemenea, utilizată pe scară largă pentru a compara nivelurile de volum. Pentru a afla de câte ori o presiune a sunetului este mai mare decât alta, când se cunoaște diferența dintre nivelurile de zgomot corespunzătoare în decibeli, trebuie să înmulțiți numărul cu 1,12 de câte ori avem decibeli. Deci, o modificare a nivelului volumului cu 2 (56 corespunde unei modificări a presiunii sonore de 1,12 - 1,12, adică de aproximativ 1,25 ori; .12 - 1,12, adică de aproximativ 1,4 ori). În același mod, se poate determina că 6 dB corespunde unei modificări a presiunii sonore de aproximativ 2 ori, de la 10 dB la aproximativ<в 3 раза, 20 дб — в 10 раз, 40 дб — в 100 раз и т. д.

Perioada și frecvența oscilațiilor. Vibrațiile sonore se caracterizează nu numai prin amplitudine, ci și prin perioadă și frecvență. Perioada de oscilație este timpul în care coarda (sau orice alt corp care creează sunet, cum ar fi un con de difuzor) se deplasează dintr-o poziție extremă în alta și înapoi, adică face o oscilație completă.

Frecvența vibrațiilor sonore este numărul de vibrații ale unui corp care sună făcute în decurs de 1 secundă. Se măsoară în herți (abreviat ca Hz).

Dacă de exemplu, timp de 1 sec. (există 440 de perioade de vibrație ale coardei (această frecvență corespunde notei muzicale la), apoi se spune că acesta oscilează cu o frecvență de 440 Hz. Frecvența și perioada de oscilație sunt reciproce una față de cealaltă, de exemplu, la o frecvență de oscilație de 440 Hz, perioada de oscilație este de 1/440 sec.; dacă perioada de oscilație este de 1/1000 sec., atunci frecvența acestor oscilații este de 1000 Hz.

Banda de frecvență audio. Înălțimea sunetului sau a tonului depinde de frecvența de oscilație. Cu cât frecvența de oscilație este mai mare, cu atât sunetul (tonul) este mai mare și cu cât frecvența de oscilație este mai mică, cu atât este mai mică. Cel mai mic sunet pe care îl poate auzi o persoană are o frecvență de aproximativ 20 Hz, iar cel mai înalt este de aproximativ 16.000-20.000 Hz. În aceste limite, sau, după cum se spune, în această bandă de frecvență, există vibrații sonore create de vocile umane și instrumentele muzicale.

Rețineți că vorbirea și muzica, precum și diferitele tipuri de zgomot, sunt vibrații sonore cu o combinație foarte complexă de frecvențe diferite (tonuri de diferite înălțimi), care se schimbă continuu în timpul unei conversații sau al unei spectacole muzicale.

Armonice. Un sunet perceput de ureche ca un ton al unei anumite tonuri (de exemplu, sunetul unei coarde a unui instrument muzical, fluierul unei locomotive cu abur) constă de fapt din multe tonuri diferite, ale căror frecvențe sunt legate între ele ca numere întregi (unu la doi, unu la trei etc.). d.). Deci, de exemplu, un ton cu o frecvență de 440 Hz (nota la) este însoțit simultan de tonuri suplimentare cu frecvențe de 440. 2 = 880 Hz, 440 -3 = 1320 Hz, etc. Aceste frecvențe suplimentare se numesc armonice (sau tonuri). Numărul care arată de câte ori este mai mare frecvența unei armonici date decât frecvența fundamentală se numește număr armonic. De exemplu, pentru frecvența fundamentală de 440 Hz, frecvența de 880 Hz va fi a doua armonică, frecvența de 1320 Hz va fi a treia și așa mai departe. Armonicele sună întotdeauna mai slab decât tonul fundamental.

Prezența armonicilor și raportul amplitudinilor diferitelor armonici determină timbrul sunetului, adică „culoarea” acestuia, care distinge acest sunet de un alt sunet cu aceeași frecvență fundamentală. Deci, dacă a treia armonică este cea mai puternică, sunetul capătă un singur timbru. Dacă orice altă armonică este cea mai puternică, sunetul va avea un timbru diferit. Modificarea puterii sunetului diferitelor armonici duce la o schimbare sau o distorsiune a timbrului sunetului.

V. N. DOGADIN și R. M. MALININ
CARTEA UNUI AMATOR RURAL

Sunetul este caracterizat de doi parametri - frecvență și intensitate. Pragul tău de auz este cât de puternic trebuie să fie un sunet de o anumită frecvență pentru ca tu să-l auzi.

frecvența sunetului(înaltă sau scăzută) este măsurată prin numărul de vibrații pe secundă (Hz). Urechea umană poate percepe de obicei sunete de la foarte joase, 16 Hz, până la înalte, 20.000 Hz. În medie, vorbirea normală într-o cameră liniștită este percepută în intervalul de frecvență de la 500 la 2.000 Hz.

Intensitate sau intensitatea unui sunet depinde în primul rând de amplitudinea vibrației aerului și se măsoară în decibeli (dB). Pragul minim de volum pentru auzul normal este între 0 și 25 dB. Pentru copii, pragul pentru auzul normal este de la 0 la 15 dB. Auzul este considerat bun dacă pragul minim de volum pentru ambele urechi se află în acest interval.

Ureche percepe vibrațiile mecanice pe care le creează o undă sonoră, transformându-le în impulsuri electrice pentru a le transmite prin căile conductoare către centrii scoarței cerebrale, unde este procesată informația primită și se formează o înțelegere (înțelegere) a ceea ce se aude. .

Urechea este formată din trei părți: urechea externă, urechea medie și urechea internă.

• urechea externa- auricul, care colectează sunetul, direcționându-l prin canalul auditiv extern către timpan. Timpan separă urechea exterioară de urechea medie. Sunetele vibratoare pun timpanul în mișcare.
• urechea medie este un set de oase ciocan, nicovală și etrier). Mișcarea mecanică a membranei timpanice este transmisă prin mici osicule mobile către o membrană mai mică care separă urechea medie de urechea internă.
• urechea internă- direct „melc”. Vibrațiile membranei interne a urechii mișcă fluidul conținut în cohlee. Lichidul, la rândul său, pune în mișcare celulele părului, stimulând terminațiile nervului auditiv, prin care informațiile intră în creierul pregătit.
• În plus, trei canale umplute cu lichid ale urechii interne (canale semicirculare) detectează modificări ale poziției corpului. Acest mecanism, împreună cu alte adaptări senzoriale, este responsabil pentru echilibrul sau poziția corpului.

Mai jos puteți vedea o vedere schematică a unei urechi și a unui aparat auditiv mărit.

Ce ar trebui să faci dacă crezi că ai nevoie de un aparat auditiv?

Dacă credeți că aveți o pierdere a auzului, consultați un audiolog pentru a vă examina auzul și a determina indicațiile și contraindicațiile pentru utilizarea aparatelor auditive.

Dacă vă este indicat un aparat auditiv, audioprotesianul vă va ajuta să alegeți cel mai bun aparat auditiv și să îl programați pentru a se potrivi cu pierderea auzului. Atunci când alegeți un aparat auditiv, sunt luate în considerare nu numai gradul și caracteristicile inegalității de frecvență a pierderii auzului, ci și alți factori.

În cele mai multe cazuri, este de preferat utilizarea simultană a două aparate auditive (auz binaural). Cu toate acestea, există situații în care aparatele auditive binaurale nu sunt indicate.

În acest caz, audioprotestul vă va ajuta să determinați care ureche este cea mai bună pentru aparatele auditive.