Οι άνθρωποι αντιλαμβάνονται και επεξεργάζονται την ηχητική πληροφορία από το περιβάλλον τους μέσω του ακουστικού αισθητηριακού συστήματος.
Από αυτό το άρθρο θα μάθετε περισσότερα για το όργανο της ακοής και πώς τα σήματα που λαμβάνει αναπαράγονται σε ηχητικές αντιλήψεις.
Δομή και ανατομία του ακουστικού αισθητηριακού συστήματος
Το όργανο της ακοής και της ισορροπίας περιλαμβάνει το εξωτερικό, το μέσο και το εσωτερικό αυτί. Σε αυτό ανήκουν επίσης τα αντίστοιχα κέντρα επεξεργασίας πληροφοριών, τα οποία είναι μέρος του κεντρικού νευρικού συστήματος.
Εξωτερικό αυτί
Το εξωτερικό αυτί είναι το πιο εξωτερικό μέρος του οργάνου της ακοής. Αποτελεί το πρώτο τμήμα του συστήματος αγωγής ήχου.
Το εξωτερικό αυτί αποτελείται από δύο κύρια μέρη - το πτερύγιο του αυτιού (auricula) και τον εξωτερικό ακουστικό πόρο (meatus acusticus). Αυτά τα δύο μέρη συλλαμβάνουν τα ηχητικά κύματα, τα οργανώνουν και τα κατευθύνουν προς το μέσο αυτί.
Το πτερύγιο του αυτιού έχει σχήμα πεπλατυσμένου χωνιού, προσανατολισμένο ελαφρώς προς τα εμπρός και στο πλάι. Αποτελείται από ελαστική χόνδρινη πλάκα (cartilago auriculae), στην οποία προσκολλάται το υπερκείμενο δέρμα. Στο χαμηλότερο κρεμαστό μέρος του βρίσκεται ο λοβός του αυτιού (lobus auriculae). Αυτό δεν αποτελείται από χόνδρο, αλλά από λιπώδη και συνδετικό ιστό
Εκτός από το κερί του αυτιού, ο εσωτερικός ακουστικός πόρος είναι γεμάτος με πολλές μικρές λεπτές τρίχες (tragi). Οι τρίχες, μαζί με το κερί του αυτιού, βοηθούν στην πρόληψη της εισόδου ρύπων από το εξωτερικό περιβάλλον, εκτελώντας προστατευτική λειτουργία.
Στα όρια μεταξύ του εξωτερικού και του μέσου αυτιού βρίσκεται η τυμπανική μεμβράνη. Φτάνοντας στη μεμβράνη, τα ηχητικά κύματα χτυπούν πάνω της και προκαλούν τη δόνησή της.
Μέσο αυτί
Το μέσο αυτί καλύπτει τον χώρο μεταξύ του τυμπάνου και του εσωτερικού αυτιού. Αυτός ο χώρος είναι γεμάτος με αέρα και σε αυτόν βρίσκονται τρία μικρά ακουστικά οστά, που ονομάζονται σφυρί, άκμων και αναβολέας.
Η λειτουργία των ακουστικών οστών είναι να μεταδίδουν τις ηχητικές δονήσεις από το τύμπανο στο εσωτερικό αυτί.
Το σφυρί είναι το πρώτο μικρό οστό στη αλυσίδα μετάδοσης ήχου. Συλλαμβάνει τις δονήσεις από το τύμπανο και τις μεταδίδει παρακάτω.
Ο άκμων βοηθά στην ενίσχυση των δονήσεων από το σφυρί και τη μετάδοσή τους κατά μήκος της αλυσίδας.
Ο αναβολέας είναι το μικρότερο οστό στο ανθρώπινο σώμα. Μεταδίδει τον ήχο στο εσωτερικό αυτί μέσω ενός οβάλ παραθύρου. Ο αναβολέας παίζει καθοριστικό ρόλο στη μετατροπή των ηχητικών δονήσεων σε νευρικά σήματα.
Εκτός από τη μετάδοση των ηχητικών κυμάτων, το μέσο αυτί είναι συνδεδεμένο με δύο ακόμη δομές - την ευσταχιανή σάλπιγγα (ακουστικός πόρος) και τις αδενοειδείς εκβλαστήσεις (αδενοειδή).
Εσωτερικό αυτί
Το εσωτερικό αυτί αποτελείται από οστέινο και μεμβρανώδη λαβύρινθο. Ο λαβύρινθος, με τη σειρά του, έχει δύο μέρη - δύο σακουλάκια με τρεις ημικυκλικούς πόρους, που αντιπροσωπεύουν το όργανο της ισορροπίας (όργανο του Corti) και τον κοχλία, που είναι το κυρίως όργανο της ακοής.
Ακουστικό νεύρο
Το ακουστικό νεύρο (Vestibulocochlear nerve) είναι το όγδοο κρανιακό νεύρο. Είναι υπεύθυνο για τη μετάδοση των ηχητικών σημάτων από το εσωτερικό αυτί στον εγκέφαλο.
Φτάνοντας στον κοχλία (κοχλίας) στο εσωτερικό αυτί, οι δονήσεις μετατρέπονται σε ηλεκτρικούς παλμούς. Αυτοί οι παλμοί μεταδίδονται από το ακουστικό νεύρο στον εγκεφαλικό φλοιό, όπου μετατρέπονται σε ήχο.
Εκτός από τη μετατροπή των δονήσεων σε ήχο, το αιθουσοκοχλιακό νεύρο είναι υπεύθυνο και για την ισορροπία, καθώς λαμβάνει σήματα και από το όργανο της ισορροπίας. Πολύ συχνά, σε προβλήματα με το ακουστικό νεύρο, οι ασθενείς μπορεί να παρουσιάσουν ζάλη ή/και μερική απώλεια ακοής.
Ακουστικά κέντρα στον εγκέφαλο
Το ακουστικό κέντρο στον εγκέφαλο είναι ένα πολύπλοκο δίκτυο δομών, που μας επιτρέπει να ερμηνεύουμε και να αντιδρούμε στους ήχους.
Θα εξετάσουμε λεπτομερέστερα τα μέρη του ακουστικού κέντρου και τους συγκεκριμένους ρόλους τους.
Κοχλιακός πυρήνας
Ο κοχλιακός πυρήνας είναι το πρώτο κέντρο επεξεργασίας στον εγκεφαλικό στέλεχος. Σε αυτόν οι νευρικές ίνες ενώνονται και σχηματίζουν συνάψεις.
Ο πυρήνας χωρίζεται σε δύο δομές - ραχιαίος και κοιλιακός κοχλιακός πυρήνας, οι οποίοι επεξεργάζονται διαφορετικές πτυχές της ηχητικής πληροφορίας, όπως ο χρόνος, το πλάτος και η συχνότητα.
Τα σήματα που περνούν από αυτήν την περιοχή χωρίζονται και κατευθύνονται σε διάφορες διαδρομές, για να βελτιωθεί η ακρίβεια της ηχητικής αντίληψης.
Ανώτερη ελιά (Superior Olivary Complex SOC)
Η ανώτερη ελιά είναι ο τόπος όπου τα ηχητικά σήματα από τα δύο αυτιά συγκεντρώνονται σε ένα και ενσωματώνονται ως ένας κοινός παλμός.
Το SOC παίζει σημαντικό ρόλο στη τοποθεσία του ήχου. Μέσω αυτού του συστήματος μπορούμε να καταλάβουμε από ποιο σημείο στο χώρο προέρχεται.
Πλευρικός λημνίσκος (Lateral Lemniscus)
Ο λημνίσκος είναι ένα νευρικό πλέγμα που μεταφέρει την ακουστική πληροφορία μέσω του εγκεφαλικού στελέχους.
Είναι υπεύθυνος για την επεξεργασία πληροφοριών από πολύπλοκους ήχους όπως η ομιλία και η μουσική.
Κατώτερος κολίκουλος (Inferior Colliculus)
Ο κολίκουλος λειτουργεί ως κέντρο ενσωμάτωσης των ακουστικών σημάτων, λαμβάνοντας εισερχόμενα δεδομένα από διάφορες πηγές. Βρίσκεται στον μεσαίο εγκέφαλο.
Περαιτέρω βελτιώνει την ηχητική πληροφορία μέσω της ανάλυσης ηχητικών μοτίβων, συχνοτήτων και διαμόρφωσης συχνότητας.
Μέσο γονατώδες σώμα (Medial Geniculate Body MGB)
Το MGB είναι μέρος του θαλάμου. Λειτουργεί ως “σταθμός διανομής”, που φιλτράρει και οργανώνει τα ακουστικά σήματα πριν αποσταλούν στον ακουστικό φλοιό.
Αυτό το μέρος του ακουστικού συστήματος διακρίνει την ομιλία και τους ήχους, καθώς και φιλτράρει τον θόρυβο του φόντου.
Ακουστικός φλοιός
Ο ακουστικός φλοιός βρίσκεται στον κροταφικό λοβό του εγκεφάλου και είναι η κύρια ζώνη για την αντίληψη του ήχου. Εδώ βρίσκεται επίσης το κινητικό κέντρο της ομιλίας, γνωστότερο ως ζώνη του Broca.
Κάθε ένα από αυτά τα κέντρα συμβάλλει στην αντίληψη, την τοποθεσία και την κατανόηση διαφόρων ήχων στο περιβάλλον, επιτρέποντας στον εγκέφαλο να ερμηνεύει την ακουστική πληροφορία.
Όργανο της ισορροπίας
Το όργανο της ισορροπίας, ή ο λεγόμενος αιθουσαίος μηχανισμός, βρίσκεται στο κέντρο του εσωτερικού αυτιού και είναι υπεύθυνο για τη διατήρηση της ισορροπίας και του ισοζυγίου του σώματος.
Αποτελείται από ημικυκλικούς πόρους, που εκτελούν περιστροφικές κινήσεις, και οθολιθικά όργανα (ωοειδής και σφαιρικός σάκος), που αντιλαμβάνονται τη γραμμική επιτάχυνση.
Τα όργανα που αποτελούν τον αιθουσαίο μηχανισμό βοηθούν στον συντονισμό του σώματος, την κίνηση των ματιών και τη διατήρηση της ισορροπίας.
Λειτουργίες του ακουστικού συστήματος
Η κύρια λειτουργία του ακουστικού συστήματος είναι να μετατρέπει τα ηχητικά κύματα σε διαφορετικά πρότυπα νευρωνικής δραστηριότητας.
Τα ηχητικά κύματα ενσωματώνονται με πληροφορίες από άλλα αισθητηριακά συστήματα, για να καθοδηγούν τη συμπεριφορά, συμπεριλαμβανομένης της προσανατολισμού των κινήσεων, προς ακουστικά ερεθίσματα και την ενδοειδική επικοινωνία.
Εκτός από την επεξεργασία των ηχητικών κυμάτων σε παλμούς, έχει και μερικές ακόμη λειτουργίες:
-
Τοποθεσία του ήχου
-
Αναγνώριση και ερμηνεία των ήχων
-
Υποστήριξη της επικοινωνίας.
Όλες αυτές οι λειτουργίες του ακουστικού συστήματος είναι ζωτικής σημασίας για κάθε άνθρωπο, καθώς βοηθούν στον προσανατολισμό στο περιβάλλον, την κοινωνική αλληλεπίδραση και τις προστατευτικές αντιδράσεις έναντι ακουστικών ερεθισμάτων.
Τύποι παθήσεων του ακουστικού συστήματος
Το ακουστικό σύστημα μπορεί να επηρεαστεί από διάφορους τύπους παθήσεων, τόσο άμεσα συνδεδεμένες με το όργανο της ακοής και της ισορροπίας, όσο και ως δευτερογενής βλάβη λόγω ιογενούς ή βακτηριακής λοίμωξης.
Οι κύριες παθήσεις είναι:
-
Ωτίτιδα - φλεγμονή του αυτιού, που μπορεί να επηρεάσει οποιοδήποτε από τα τρία κύρια μέρη του αυτιού - το εξωτερικό (εξωτερική ωτίτιδα), το μέσο (μέση ωτίτιδα) και/ή το εσωτερικό (λαβυρινθίτιδα). Η μέση ωτίτιδα επηρεάζει εκατομμύρια ανθρώπους παγκοσμίως. Σύμφωνα με στατιστικά, υπάρχουν περίπου 390 εκατομμύρια νέα κρούσματα ωτίτιδας κάθε χρόνο, με τα κύρια θύματα να είναι παιδιά.
-
Εμβοές - γνωστές στους περισσότερους ως “θόρυβος στα αυτιά”. Προκύπτουν από βλάβες στο ακουστικό νεύρο, οτοτοξικά φάρμακα, λοιμώξεις ή άλλα.
-
Νόσος του Ménière - χρόνια πάθηση του εσωτερικού αυτιού, που οδηγεί σε ίλιγγο, απώλεια ακοής και θόρυβο στα αυτιά.
-
Αγωγιμότητα απώλεια ακοής - προκαλείται από προβλήματα στο εξωτερικό και το μέσο αυτί, που εμποδίζουν τη μετάδοση των ηχητικών κυμάτων στο εσωτερικό αυτί.
-
Αισθητηριακή απώλεια ακοής - προκαλείται από βλάβη στο εσωτερικό αυτί και το ακουστικό νεύρο.
-
Βαροτραύμα - συχνά συναντάται σε πιλότους και δύτες. Προκύπτει από απότομη αλλαγή στην πίεση. Οδηγεί σε πόνο, μερική απώλεια ακοής και σε σπάνιες περιπτώσεις σε διάτρηση του τυμπάνου.
-
Ωτοσκλήρυνση - κληρονομική πάθηση. Με την πάροδο της ηλικίας παρατηρείται υπερβολική ανάπτυξη οστού στο μέσο αυτί, συχνότερα γύρω από τον αναβολέα, που εμποδίζει τη φυσιολογική μετάδοση των ηχητικών κυμάτων.
Αυτές οι παθήσεις μπορεί να διαφέρουν σε σοβαρότητα. Οι περισσότερες αντιμετωπίζονται φαρμακευτικά, αλλά σε ορισμένες απαιτείται χειρουργική θεραπεία και εφαρμογή διαφόρων τεχνικών για ακουστική αποκατάσταση.
Συμπέρασμα
Το εξωτερικό, το μέσο και το εσωτερικό αυτί, μαζί με τα αντίστοιχα κέντρα στον φλοιό του εγκεφάλου, σχηματίζουν το ακουστικό αισθητηριακό σύστημα.
Το ακουστικό σύστημα είναι κρίσιμο για την αντίληψη των ήχων, που επιτρέπει τον προσανατολισμό στο περιβάλλον, την επικοινωνία και την αντίδραση στα περιβάλλοντα σήματα. Μέσω ενός πολύπλοκου συνόλου υποδοχέων και κυττάρων που βρίσκονται στο αυτί, οι άνθρωποι μπορούν να μετατρέπουν και να αναλύουν τα ηχητικά κύματα και να τα ερμηνεύουν ως ακουστική πληροφορία.
Η διατήρηση της υγείας του ακουστικού συστήματος είναι καθοριστικής σημασίας για την ποιότητα ζωής και την κοινωνική ενσωμάτωση.
Συχνές ερωτήσεις
Ποιος είναι ο ρόλος των ακουστικών οστών;
Τα ακουστικά οστά (σφυρί, άκμων και αναβολέας) ενισχύουν και μεταδίδουν τις ηχητικές δονήσεις από το τύμπανο στο εσωτερικό αυτί.
Πώς ο εγκέφαλος επεξεργάζεται τα ηχητικά σήματα;
Τα ηχητικά σήματα μεταδίδονται στον εγκέφαλο μέσω του ακουστικού νεύρου (vestibulocochlearis nerve). Με αυτόν τον τρόπο μπορούμε να αναγνωρίζουμε διάφορους ήχους, συμπεριλαμβανομένης της ομιλίας και της μουσικής.
Ποια είναι η λειτουργία του κοχλία;
Ο κοχλίας είναι το κύριο όργανο που μετατρέπει τις ηχητικές δονήσεις σε ηλεκτρικά σήματα. Στον κοχλία βρίσκονται ειδικά τριχωτά κύτταρα, που συλλαμβάνουν τις κινήσεις του υγρού και μετατρέπονται σε νευρικούς παλμούς, οι οποίοι αποστέλλονται στο ακουστικό νεύρο και από εκεί στον φλοιό του εγκεφάλου.
1 коментар
Имам проблеми със слуха в последните години и статията ми помогна да разбера повече за това, как слуховата система функционира и какво можем да направим, за да я поддържаме здрава.
Αφήστε σχόλιο