ZMYSEL PRE SLUCH: ČO JE TO, ČASTI, AKO TO FUNGUJE - GEOGRAFIA - 2025

Sluch je to, čo zachytí vibrácie vzduchu, prekladať ich do zmysluplných zvukov. Ucho zachytáva zvukové vlny a transformuje ich na nervové impulzy, ktoré potom spracováva náš mozog. Ucho je tiež zapojené v zmysle rovnováhy.

Zvuky, ktoré počujeme a vydávame, sú nevyhnutné na komunikáciu s ostatnými. Prostredníctvom ucha prijímame reč a užívame si hudbu, aj keď nám to pomáha vnímať varovania, ktoré môžu naznačovať nebezpečenstvo.

Anatómia ľudského ucha. Zdroj: Anatomy_of_the_Human_Ear.svg: Chittka L, Brockmannderivative work: Pachus / CC BY (https://creativecommons.org/licenses/by/2.5)

Zvukové vibrácie, ktoré naše uši zachytia, sú zmeny tlaku vzduchu. Pravidelné vibrácie produkujú jednoduché zvuky, zatiaľ čo zložité zvuky sú tvorené niekoľkými jednoduchými vlnami.

Frekvencia zvuku je to, čo poznáme ako ihrisko; Skladá sa z počtu cyklov, ktoré dokončí za jednu sekundu. Táto frekvencia sa meria pomocou Hertz (Hz), pričom 1 Hz je jeden cyklus za sekundu.

Vysoko rozložené zvuky teda majú vysoké frekvencie a nízke rozstupy nízkej frekvencie. U ľudí sa rozsah zvukových frekvencií všeobecne pohybuje od 20 do 20 000 Hz, hoci sa môže líšiť v závislosti od veku a osoby.

Pokiaľ ide o intenzitu zvuku, človek môže zachytiť veľké množstvo intenzít. Táto zmena sa meria pomocou logaritmickej stupnice, v ktorej sa zvuk porovnáva s referenčnou úrovňou. Jednotkou na meranie hladiny zvuku je decibel (dB).

Časti ucha

Anatómia ucha.

Ucho je rozdelené na tri časti: prvé vonkajšie ucho, ktoré prijíma zvukové vlny a prenáša ich do stredného ucha. Po druhé, stredné ucho, ktoré má strednú dutinu nazývanú tympanická dutina. V ňom sú ušnice, zodpovedné za vedenie vibrácií do vnútorného ucha.

Po tretie, vnútorné ucho, ktoré je tvorené kostnými dutinami. Na stenách vnútorného ucha sú nervové vetvy vestibulocochlearového nervu. Tvorí ju kochleárna vetva, ktorá súvisí so sluchom; a vestibulárna vetva zapojená do rovnováhy.

Vonkajšie ucho

Časti vonkajšieho ucha. Zdroj: Anemone123 Z textu: Ortisa / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)

Táto časť ucha je časťou, ktorá zachytáva zvuky zvonku. Skladá sa z ucha a vonkajšieho zvukovodu.

- Ucho (pinna): je to štruktúra umiestnená na oboch stranách hlavy. Má rôzne záhyby, ktoré slúžia na usmernenie zvuku do ušného kanálika, čo im uľahčuje prístup k ušnému bubienku. Tento vzor záhybov na uchu pomáha lokalizovať zdroj zvuku.

- Externý zvukový kanál: tento kanál nesie zvuk od ucha k ušnej bubienku. Zvyčajne je medzi 25 a 30 mm. Jeho priemer je približne 7 mm.

Má povrchovú vrstvu, ktorá obsahuje klky, mazové a potné žľazy. Tieto žľazy produkujú ušný vosk, ktorý udržuje hydratáciu ucha a zachytáva nečistoty skôr, ako sa dostane do ušného bubienka.

Stredné ucho

Zdroj: BruceBlaus / CC BY (https://creativecommons.org/licenses/by/3.0)

Stredné ucho je vzduchom naplnená dutina, podobne ako vrecko vykopané v časnej kosti. Nachádza sa medzi vonkajším zvukovým kanálikom a vnútorným uchom. Jeho časti sú nasledujúce:

- Eardrum: nazýva sa tiež bubienková dutina, je naplnená vzduchom a cez nosnú trubicu komunikuje s nozdrami. To umožňuje vyrovnať tlak vzduchu v dutine s vonkajším.

Tympanická dutina má rôzne steny. Jednou z nich je bočná (membránová) stena, ktorá je takmer úplne obsadená tympanickou membránou alebo bubienkom.

Náušnica je kruhová, tenká, elastická a priehľadná membrána. Je poháňaný vibráciami zvuku, ktorý prijíma z vonkajšieho ucha, a oznamuje ich vnútornému uchu.

- Ušné kosti : stredné ucho obsahuje tri veľmi malé kosti nazývané ovce, ktoré majú názvy podľa tvaru: kladivo, kovadlina a svorky.

Ak zvukové vlny spôsobujú vibráciu ušného bubienka, pohyb sa prenáša na kôstky a zosilňujú ich.

Jeden koniec kladiva vychádza z bubienka, zatiaľ čo jeho druhý koniec sa spája s kovadlinou. Toto je zasunuté do strmene, ktorý je pripevnený k membráne, ktorá pokrýva štruktúru nazývanú oválne okno. Táto štruktúra oddeľuje stredné ucho od vnútorného ucha.

Reťazec kŕst má určité svaly, aby mohol vykonávať svoju činnosť. Jedná sa o tenzorový tympánský sval, ktorý je pripevnený k kladivu, a sval stapedus, ktorý je pripevnený k sponám. Incus nemá svoj vlastný sval, pretože je premiestnený pohybmi ostatných kostí.

- Eustachova trubica: nazýva sa tiež zvukovod, je to trubicovitá štruktúra, ktorá spája tympanickú dutinu s hltanom. Je to úzky kanál dlhý približne 3,5 cm. Beží od chrbta nosovej dutiny po spodnú časť stredného ucha.

Zvyčajne zostáva zatvorená, ale počas prehltnutia a zívania sa otvára, aby umožnil vzduchu preniknúť alebo uniknúť do stredného ucha.

Jeho poslaním je vyrovnávať tlak s atmosférickým tlakom. To zaisťuje rovnaký tlak na obidvoch stranách ušnice. Pretože, ak by sa tak nestalo, došlo by k napučaniu a nemohlo by to vibrovať alebo by dokonca vybuchlo.

Táto komunikačná cesta medzi hltanom a uchom vysvetľuje, koľko infekcií, ktoré sa vyskytujú v krku, môže ovplyvniť ucho.

Vnútorné ucho

Zdroj: BruceBlaus From Ortisa translation / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)

Vo vnútornom uchu sa nachádzajú špecializované mechanické receptory, ktoré vytvárajú nervové impulzy, ktoré umožňujú počúvanie a rovnováhu.

Vnútorné ucho zodpovedá trom priestorom v časnej kosti, ktoré tvoria tzv. Kostný labyrint. Jeho názov je spôsobený skutočnosťou, že predstavuje komplikovanú sériu potrubí. Časti vnútorného ucha sú:

- Kostný labyrint: je to kostný priestor, ktorý zaberajú membránové vaky. Tieto vaky obsahujú tekutinu nazývanú endolymfa a sú oddelené od stien kostí ďalšou vodnou tekutinou nazývanou perilymfou. Táto tekutina má podobné chemické zloženie ako mozgomiešna tekutina.

Steny membránových vakov majú nervové receptory. Z nich vzniká vestibulocochlear nerv, ktorý je zodpovedný za vedenie rovnovážnych stimulov (vestibulárny nerv) a sluchový (kochleárny nerv).

Kostný labyrint je rozdelený na predsieň, polkruhové kanály a slimáky. Celý kanál je vyplnený endolymfou.

Predsieň je oválna dutina umiestnená v strednej časti. Na jednom konci je kochley a na druhom polkruhové kanály.

Polkruhové kanály sú tri kanály, ktoré vyčnievajú z predsiene. Tieto aj predsieň majú mechanoreceptory, ktoré regulujú rovnováhu.

V každom kanáli sú ampulárne alebo akustické hrebene. Majú vlasové bunky, ktoré sú aktivované pohybmi hlavy. Je to tak preto, že zmenou polohy hlavy sa endolymfa pohybuje a vlasy sa krútia.

- Cochlea: jedná sa o špirálovité alebo slimákovité kostné vedenie. Vo vnútri je bazilárna membrána, ktorá je dlhou membránou, ktorá vibruje v reakcii na pohyb strmeňa.

Na tejto membráne spočíva orgán Cortiho. Je to druh valcovaného listu epitelových buniek, podporných buniek a približne 16 000 vláskových buniek, ktoré sú receptory sluchu.

Orgán Cortiho. Zdroj: Organ_of_corti.svg: Madhero88derivatívne práce: Ortisa / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)

Vlasové bunky majú akési dlhé mikrovily. Sú ohnutí pohybom endolymfy, ktorá je zasa ovplyvnená zvukovými vlnami.

Ako funguje sluch?

Aby ste pochopili, ako funguje sluch, musíte najprv pochopiť, ako zvukové vlny fungujú.

Zvukové vlny

Zvukové vlny pochádzajú z vibrujúceho objektu a vytvárajú vlny podobné tým, ktoré vidíme pri hádzaní kameňa do rybníka. Frekvencia zvukových vibrácií je to, čo poznáme ako ihrisko.

Zvuky, ktoré človek môže presnejšie počuť, sú zvuky, ktoré majú frekvenciu medzi 500 a 5 000 hertzov (Hz). Môžeme však počuť zvuky od 2 do 20 000 Hz, napríklad reč má frekvencie od 100 do 3 000 Hz a hluk z lietadla vzdialeného niekoľko kilometrov sa pohybuje od 20 do 100 Hz.

Čím sú vibrácie zvuku intenzívnejšie, tým silnejšie sú vnímané. Intenzita zvuku sa meria v decibeloch (dB). Jeden decibel predstavuje jedno desiate zvýšenie intenzity zvuku.

Napríklad šepot má úroveň decibelov 30, konverzáciu 90. Zvuk môže rušiť, keď dosiahne 120 a bude bolestivý pri 140 dB.

Ušný kanálik do ucha

Vypočutie je možné, pretože existujú rôzne procesy. Najskôr ucho nasmeruje zvukové vlny do vonkajšieho zvukovodu. Tieto vlny sa zrážajú s ušným bubienkom, čo spôsobuje vibrácie tam a späť, od ktorých závisí intenzita a frekvencia zvukových vĺn.

kladivo

Tympanická membrána je spojená s kladivom, ktoré tiež začína vibrovať. Takéto vibrácie sa prenášajú na nákovu a potom na strmeň.

Podnožka a oválne okno

Keď sa strmeň pohybuje, poháňa tiež oválne okno, ktoré vibruje smerom von a dovnútra. Jeho vibrácie sú zosilnené oslicami, takže sú takmer 20-krát silnejšie ako vibrácie ušného bubienka.

Vestibulárna membrána

Pohyb oválneho okna sa prenáša do vestibulárnej membrány a vytvára vlny, ktoré tlačia endolymfu v kochlei.

Bazilárne membránovo-vlasové bunky

To vytvára vibrácie v bazilárnej membráne, ktorá sa dostáva do vlasových buniek. Tieto bunky vytvárajú nervové impulzy, ktoré prevádzajú mechanické vibrácie na elektrické signály.

Vestibulocochlearlearly alebo sluchový nerv

Vlasové bunky uvoľňujú neurotransmitery synapsiou s neurónmi v nervových gangliách vnútorného ucha. Nachádza sa hneď za slimákom. To je pôvod vestibulocochlear nervu.

Akonáhle informácia dosiahne vestibulocochlear (alebo sluchový) nerv, je prenášaná do mozgu na interpretáciu.

Mozgové oblasti a interpretácia

Najskôr sa neuróny dostanú do mozgového kmeňa. Konkrétne sa štruktúra mozgového výbežku nazýva vynikajúci olivový komplex.

Informácie potom putujú do dolného kolikuly stredného mozgu, až kým nedosiahnu stredné genikulárne jadro talamu. Odtiaľto sa posielajú impulzy do sluchovej kôry, ktorá sa nachádza v časovom laloku.

V každej hemisfére nášho mozgu je spánkový lalok, ktorý sa nachádza blízko každého ucha. Každá hemisféra prijíma údaje z oboch uší, ale najmä z kontralaterálnej strany (opačná strana).

Štruktúry ako mozoček a retikulárna formácia tiež dostávajú zvukový vstup.

Strata sluchu

Strata sluchu môže byť spôsobená vodivými, senzorineurálnymi alebo zmiešanými problémami.

Vodivá strata sluchu

Vyskytuje sa, keď je nejaký problém s vedením zvukových vĺn cez vonkajšie ucho, ušné bubienko alebo stredné ucho. Spravidla v kôstkach.

Príčiny môžu byť veľmi rôznorodé. Najbežnejšie sú ušné infekcie, ktoré môžu ovplyvniť ušné bubienko alebo nádory. Rovnako ako choroby kostí. ako je napríklad otoskleróza, ktorá môže spôsobiť degeneráciu kostí stredného ucha.

Môžu sa vyskytnúť aj vrodené malformácie kiahní. Toto je veľmi časté u syndrómov, pri ktorých sa vyskytujú malformácie tváre, ako je napríklad Goldenharov syndróm alebo Treacher Collinsov syndróm.

Strata senzorineurálnej funkcie

Spravidla sa vyrába zapojením kochley alebo vestibulocochlear nervu. Príčiny môžu byť genetické alebo získané.

Dedičné príčiny sú početné. Bolo identifikovaných viac ako 40 génov, ktoré môžu spôsobiť hluchotu, a asi 300 syndrómov súvisiacich so stratou sluchu.

Najbežnejšia recesívna genetická zmena vo vyspelých krajinách je v DFNB1. Je tiež známa ako hluchota GJB2.

Najbežnejšie syndrómy sú Sticklerov syndróm a Waardenburgov syndróm, ktoré sú autozomálne dominantné. Kým Pendredov syndróm a Usherov syndróm sú recesívne.

Strata sluchu môže byť tiež spôsobená vrodenými príčinami, ako je rubeola, bola kontrolovaná očkovaním. Ďalším ochorením, ktoré môže spôsobiť, je toxoplazmóza, parazitárne ochorenie, ktoré môže počas tehotenstva ovplyvniť plod.

Ako ľudia starnú, môže sa vyvinúť presbycusis, čo je strata schopnosti počuť vysoké frekvencie. Je to spôsobené opotrebením sluchového systému v dôsledku veku, hlavne ovplyvňujúcim vnútorné ucho a sluchový nerv.

Získaná strata sluchu

Získané príčiny straty sluchu súvisia s nadmerným hlukom, ktorému sú ľudia v modernej spoločnosti vystavení. Môže to byť spôsobené priemyselnou prácou alebo používaním elektronických zariadení, ktoré preťažujú sluchový systém.

Expozícia hluku, ktorý neustále a dlho presahuje 70 dB, je nebezpečná. Zvuky, ktoré presahujú prah bolesti (viac ako 125 dB), môžu spôsobiť trvalú hluchotu.

Referencie

1. Carlson, NR (2006). Fyziológia správania 8. vydanie Madrid: Pearson. str. 256-262.
2. Ľudské telo. (2005). Madrid: Edilupa Editions.
3. García-Porrero, JA, Hurlé, JM (2013). Ľudská anatómia. Madrid: McGraw-Hill; Interamerican of Spain.
4. Hall, JE, a Guyton, AC (2016). Pojem o lekárskej fyziológii (13. vydanie). Barcelona: Elsevier Španielsko.
5. Latarjet, M., Ruiz Liard, A. (2012). Ľudská anatómia. Buenos Aires; Madrid: Editorial Médica Panamericana.
6. Thibodeau, GA, a Patton, KT (2012). Štruktúra a funkcia ľudského tela (14. vydanie). Amsterdam; Barcelona: Elsevier
7. Tortora, GJ, a Derrickson, B. (2013). Zásady anatómie a fyziológie (13. vydanie). Mexico DF; Madrid atď.: Editorial Médica Panamericana.