3 июня 2009

Механизмы рецепции и анализа звуков

Первые плодотворные попытки создать теорию слуха принадлежат Гельмгольцуч (1863). Согласно представлениям Гельмгольца, волокна основной мембраны являются резонаторами:- они настроены на звуки разной высоты. Волокна колеблются с частотой, резонансной звуку, и являются начальным звеном в определении высоты и силы слышимых частот.

Подтверждением резонансной теории является так называемый микрофонный эффект улитки. В 1930 г. Уивер и Брей обнаружили, что при подаче звуковых сигналов с одновременным отведением биотоков от различных участков улитки их можно было прослушать, принимая телефонным устройством. Оказалось, что генерируемые улиткой потенциалы зависят от величины сжатия волосковых клеток, вызываемого колебанием волокон основной мембраны. Действительно, соединительнотканные волокна основной мембраны могут рассматриваться как резонаторы. Они имеют неодинаковую длину и толщину. У основания улитки они в 3 — 4 раза тоньше и короче, чем у верхушки.

Число волокон, исчисляемое примерно 24 000, в принципе могло бы обеспечить резонансное восприятие звуковых частот от нескольких до 24 000 Гц. Однако для восприятия такого диапазона частот упругость волокон основной мембраны в разных ее частях должна меняться в десятки тысяч раз! Кроме того, волокна основной мембраны оказываются не полностью изолированными друг от друга и потому не могут осуществить избирательного резонанса к слышимому диапазону частот.

Устранение этих противоречий возможно, если предположить, что резонируют не отдельные волокна, а омывающий их столб жидкости. Причем чем длиннее звуковая волна, тем более инерционные участки основной мембраны ей удается раскачать. Короткие звуковые волны высокочастотного диапазона возбуждают участки мембраны, лежащие у основания улитки, т. е. участки с короткими и тонкими волокнами. Передача колебания перилимфатического столба жидкости у начальных отделов улитки на эндолимфу и кортиев орган происходит через рейснерову мембрану. Длинные волны достигают вершины улитки. При этом колебания перилимфы передаются эндолимфе кортиева органа на всем протяжении основной мембраны.

«Физиология человека», Н.А. Фомин

Читайте далее:



Физиология кожной рецепции

Типы рецепторов кожи: А — тельце Пачини; Б — тельце Мейснера; В — нервное сплетение у ©снования волосяной луковицы; Г — колба Краузе; Д — нервное сплетение роговой оболочки. Различают четыре вида кожной рецепции: тактильную (рецепция прикосновения, давления), тепловую, холодовую и болевую. Тактильные рецепторы прикосновения — это быстро адаптирующиеся рецепторы, представляющие собой эпителиальные клетки (диски…

Оптические среды глаза фокусируют изображение в одной точке сетчатки. Но если кривизна роговицы в различных ее частях неодинакова, то наблюдается астигматизм. Последствия астигматизма — неточность в определении расстояний между параллельными линиями или концентрическими кругами. В нормальном глазу изображение предметов оказывается уменьшенным и перевернутым вследствие особого устройства оптической системы глаза. Нормальное, а не перевернутое видение предметов…

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…