Механизмы рецепции и анализа звуков (Частота звуковых колебаний)
Ухо человека воспринимает звуковые колебания с частотой от 16 до 20 000 Гц. Наибольшей возбудимостью оно обладает в диапазоне 1000 — 4000 Гц. Частоты выше 20 000 Гц и ниже 16 Гц относятся к ультра- и инфразвуковым. Почему же человек не слышит звуки с частотой более 20 000 Гц? Ведь собака, например, различает звуки с частотой 35 000 Гц, а кошка даже 70 000 Гц. Причина этого — в морфологических особенностях органа слуха, а также в возможностях генерации нервных импульсов воспринимающими клетками кортиева органа.
Максимальная частота генерации нервных импульсов на звук у человека не превышает 800 имп/с. Восприятие звуков более высоких частот осуществляется на разных уровнях нервной системы (эффект «обострения слуха»). Это обострение связано с более высокой избирательностью слухового нерва и центральных отделов слуховой системы, чем у колебательной системы внутреннего уха.
На уровне второго и третьего нейронов слухового пути происходит дальнейшая дифференцировка звуковых колебаний, заканчивающаяся в височных областях коры. Высшим корковым отделам слухового анализатора принадлежит решающая роль в анализе частоты и направления звука, а также фонемный анализ речевых сигналов.
Направление звука определяется благодаря бинауральному слуху. Ухо, которое ближе к источнику звука, воспринимает его раньше и, следовательно, более интенсивным по звучанию. При этом определяется и время задержки звука на пути к другому уху.
Предложена гипотетическая модель парного центра, нейроны которого равномерно распределены на левой и правой половине центральных проекций слухового анализатора. Если источник звука расположен, например, слева, то сила звукового сигнала будет большей с этой же стороны. Определение направления источника звука в этом случае сводится к вычислению разности количества возбуждающихся нейронов левой и правой стороны.
«Физиология человека», Н.А. Фомин
Физиологические механизмы кожной рецепции к настоящему времени изучены достаточно глубоко, однако единой точки зрения о них не сложилось. Наиболее признанной является синтетическая теория, объединяющая в себе представления авторов теории специфичности рецепторов и теории паттернов: — образов кожной чувствительности. Теория специфичности рецепторов И. Мюллера исходит из предпосылки, что каждому виду кожной чувствительности соответствует специфический рецепторный аппарат….
В сетчатке глаза содержится около 130 млн. палочек — светочувствительных клеток и более 7 млн. колбочек — цветочувствительных элементов. Палочки сосредоточены преимущественно по периферии, а колбочки — в центре сетчатки. В центральной ямке сетчатки расположены одни колбочки. В области выхода зрительного нерва нет ни колбочек, ни палочек (слепое пятно). Наружный слой сетчатки содержит пигмент фусцин,…
Теория паттернов исходит из предположения, что образ чувствительности формируется в результате центрального анализа множества сигналов кожной рецепции. В потоке восходящей информации от кожных рецепторов суммируются импульсы разной модальности, т. е. образ чувствительности — результат сложной синтетической функции высших отделов центральной нервной системы. Эти теоретические предпосылки дают возможность объяснить болевые ощущения как особую форму защиты рецепторного…
Схема зрительных путей на базальной поверхности мозга: 1 — верхняя четверть зрительного поля; 2 — область пятна; 3 — нижняя четверть зрительного поля; 4 — сетчатка со стороны носа; 5 — сетчатка со стороны виска; 6 — зрительный нерв; 7 — перекрест зрительных нервов; 8 — желудочек; 9 — зрительный тракт; 10 — глазодвигательный нерв;…
Интероцепторы (внутренние рецепторы) воспринимают действие физических и химических агентов. Например, барорецепторы возбуждаются при изменении артериального давления. Осморецепторы воспринимают изменение осмотического давления. Адекватными раздражителями для хеморецепторов являются химические вещества, накапливающиеся в крови, изменение рН крови. Первичный анализ сигналов, связанных с изменением мышечного напряжения, растягиванием мышц и сухожилий или давлением на них, осуществляется проприоцепторами мышц, сухожилий, связок…
