Слуховой анализ. Длительность акустического раздражителя
Обновлено: 25.04.2024
В зависимости от задач, стоящих перед врачом, объем выполняемых исследований может быть различным. Информация о состоянии слуха необходима не только для диагностики заболеваний уха и решения вопроса о методе консервативного и хирургического лечения, но и при профессиональном отборе, подборе слухового аппарата. Очень важным является исследование слуха у детей с целью выявления ранних нарушений слуха.
Жалобы и анамнез.Во всех случаях исследование начинают с уточнения жалоб. Понижение слуха может быть одноили двусторонним, постоянным, прогрессирующим или сопровождаться периодическим ухудшением и улучшением. На основании жалоб ориентировочно оценивают степень тугоухости (затруднено общение на работе, в быту, шумной обстановке, при волнении), определяют наличие и характер субъективного шума в ушах, аутофонии, ощущения переливающейся жидкости в ухе и т.д.
Анамнез позволяет предположить причину снижения слуха и шума в ушах, изменение слуха в динамике болезни, наличие сопутствующих заболеваний, влияющих на слух, уточнить применявшиеся методы консервативного и хирургического лечения по поводу тугоухости и их результативность.
Исследование слуха с помощью речи. После выявления жалоб и сбора анамнеза выполняют речевое исследование слуха, определяют восприятие шепотной и разговорной речи.
Пациента ставят на расстоянии 6 м от врача; исследуемое ухо должно быть направлено в сторону врача, а противоположное помощник закрывает, плотно прижимая козелок к отверстию наружного слухового прохода II пальцем, при этом III палец слегка потирает II, что создает шуршащий звук, который заглушает это ухо, исключая переслушивание (рис. 1.15).
Обследуемому объясняют, что он должен громко повторять услышанные слова. Чтобы исключить чтение с губ, пациент не должен смотреть в сторону врача. Шепотом, используя воздух, оставшийся в легких после нефорсированного выдоха, врач произносит слова с низкими звуками (номер, нора, море, дерево, трава, окно и др.), затем
Рис. 1.15.Проверка остроты слуха шепотной и разговорной речью: а - опыт Вебера; б - опыт Желле
слова с высокими звуками - дискантные (чаща, уж, щи, заяц и др.). Больные с поражением звукопроводящего аппарата (кондуктивная тугоухость) хуже слышат низкие звуки. Напротив, при нарушении звуковосприятия (нейросенсорная тугоухость) ухудшается слух на высокие звуки.
Если обследуемый не слышит с расстояния 6 м, врач сокращает расстояние на 1 м и вновь исследует слух. Эту процедуру повторяют до тех пор, пока обследуемый не будет слышать все произносимые слова. В норме при исследовании восприятия шепотной речи человек слышит низкие звуки с расстояния не менее 6 м, а высокие - 20 м.
Исследование разговорной речи проводят по тем же правилам. Результаты исследования записывают в слуховой паспорт.
Исследование камертонами - следующий этап оценки слуха.
Исследование воздушной проводимости. Для этого применяют камертоны С128 и С2048. Исследование начинают низкочастотным камертоном Удерживая камертон за ножку двумя пальцами,
ударом браншей о тенор ладони приводят его в колебание. Камертон С2048 приводят в колебание отрывистым сдавливанием браншей двумя пальцами или щелчком ногтя.
Звучащий камертон подносят к наружному слуховому проходу обследуемого на расстояние 0,5 см и удерживают таким образом, чтобы бранши совершали колебания в плоскости оси слухового прохода. Начиная отсчет времени с момента удара камертона, секундомером измеряют время, в течение которого пациент слышит его звучание. После того как обследуемый перестает слышать звук, камертон отдаляют от уха и вновь приближают, не возбуждая его повторно. Как правило, после такого отдаления от уха камертона пациент еще несколько секунд слышит звук. Окончательное время отмечается по последнему ответу. Аналогично проводится исследование камертоном С2048, определяют длительность восприятия его звучания по воздуху.
Исследование костной проводимости. Костную проводимость исследуют камертоном С128. Это связано с тем, что вибрация камертонов с более низкой частотой ощущается кожей, а камертоны с более высокой частотой переслушиваются через воздух ухом.
Звучащий камертон С128 ставят перпендикулярно ножкой на площадку сосцевидного отростка. Продолжительность восприятия измеряют также секундомером, ведя отсчет времени от момента возбуждения камертона.
При нарушении звукопроведения (кондуктивная тугоухость) ухудшается восприятие по воздуху низкозвучащего камертона С128; при исследовании костного проведения звук слышен дольше.
Нарушением восприятия по воздуху высокого камертона С2048 сопровождается преимущественно поражение звуковоспринима-
ющего аппарата (нейросенсорная тугоухость). Пропорционально уменьшается и длительность звучания С2048 по воздуху и кости, хотя соотношение этих показателей сохраняется, как и в норме, 2:1.
Качественные камертональные тестыпроводят с целью дифференциальной экспресс-диагностики поражения звукопроводящего или звуковоспринимающего отделов слухового анализатора. Для этого проводятся опыты Ринне, Вебера, Желле, Федериче, при их выполнении используют камертон С128.
Опыт Ринне Заключается в сравнении длительности воздушной и костной проводимости. Звучащий камертон С128приставляют ножкой к площадке сосцевидного отростка. После прекращения восприятия звука по кости камертон, не возбуждая, подносят к наружному слуховому проходу. Если обследуемый продолжает слышать по воздуху звучание камертона, опыт Ринне расценивается как положительный (R+). В том случае если пациент по прекращении звучания камертона на сосцевидном отростке не слышит его и у наружного слухового прохода, опыт Ринне отрицательный (R-).
При положительном опыте Ринне воздушная проводимость звука в 1,5-2 раза превышает костную, при отрицательном - наоборот. Положительный опыт Ринне наблюдается в норме, отрицательный - при поражении звукопроводящего аппарата, т.е. при кондуктивной тугоухости.
При поражении звуковоспринимающего аппарата (т.е. при нейросенсорной тугоухости) проведение звуков по воздуху, как и в норме, преобладает над костным проведением. Однако при этом длительность восприятия звучащего камертона как по воздушной, так и по костной проводимости меньше, чем в норме, поэтому опыт Ринне остается положительным.
Опыт Вебера (W). С его помощью можно оценить латерализацию звука. Звучащий камертон С128 приставляют к темени обследуемого, чтобы ножка находилась посередине головы (см. рис. 1.15 а). Бранши камертона должны совершать колебания во фронтальной плоскости. В норме обследуемый слышит звук камертона в середине головы или одинаково в обоих ушах (норма ). При одностороннем поражении звукопроводящего аппарата звук латерализуется в пораженное ухо (например, влево W ->), при одностороннем поражении звуковоспринимающего аппарата (например, слева) звук латерализуется в здоровое ухо (в данном случае - вправо -
При двусторонней кондуктивной тугоухости звук будет латерализоваться в сторону хуже слышащего уха, при двусторонней нейросенсорной - в сторону лучше слышащего уха.
Опыт Желле (G). Метод позволяет выявлять нарушение звукопроведения, связанное с неподвижностью стремени в окне преддверия. Этот вид патологии наблюдается, в частности, при отосклерозе.
Звучащий камертон приставляют к темени и одновременно пневматической воронкой сгущают воздух в наружном слуховом проходе (см. рис. 1.15 б). В момент компрессии исследуемый с нормальным слухом почувствует снижение восприятия, что связано с ухудшением подвижности звукопроводящей системы вследствие вдавления стремени в нишу окна преддверия - опыт Желле положительный (G+).
При неподвижности стремени никакого изменения восприятия в момент сгущения воздуха в наружном слуховом проходе не произойдет - опыт Желле отрицательный (G-).
Опыт Федеричи (F). Заключается в сравнении длительности восприятия звучащего камертона С128 с сосцевидного отростка и козелка при обтурации им наружного слухового прохода. После прекращения звучания на сосцевидном отростке камертон ставится ножкой на козелок.
В норме и при нарушении звуковосприятия опыт Федеричи положительный т.е. звучание камертона с козелка воспринимается дольше, а при нарушении звукопроведения - отрицательный (F-).
Таким образом, опыт Федеричи наряду с другими тестами позволяет дифференцировать кондуктивную и нейросенсорную тугоухость.
Наличие субъективного шума (СШ) и результаты исследования слуха шепотной (ШР) и разговорной речью (РР), а также камертонами вносятся в слуховой паспорт. Ниже представлен образец слухового паспорта больного с правосторонней кондуктивной тугоухостью (табл. 1.1).
Заключение. Имеется снижение слуха справа по типу нарушения звукопроведения.
При необходимости в слуховой паспорт включают результаты исследования в опытах Желле Федеричи (F) и др.
ИССЛЕДОВАНИЕ СЛУХА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЭЛЕКТРОАКУСТИЧЕСКОЙ АППАРАТУРЫ
Совокупность методов, основанных на использовании электроакустической аппаратуры, обозначается термином«аудиометрия».
Таблица 1.1.Слуховой паспорт больного с правосторонней кондуктивной тугоухостью
Эти методы дают возможность всесторонне оценить остроту слуха, по восприятию отдельных тонов (частот) определить характер и уровень его поражения при различных заболеваниях. Применение электроакустической аппаратуры позволяет дозировать силу звукового раздражителя в общепринятых единицах - децибелах (дБ), проводить исследование слуха у больных с выраженной тугоухостью, использовать диагностические тесты.
Аудиометр является электрическим генератором звуков, позволяющим подавать относительно чистые звуки (тоны) как через воздух, так и через кость. Клиническим аудиометром исследуют пороги слуха в диапазоне от 125 до 8000 Гц. В настоящее время появились аудиометры, позволяющие исследовать слух в расширенном диапазоне частот - до 18 000-20 000 Гц. С их помощью выполняют аудиометрию в расширенном диапазоне частот до 20 000 Гц по воздуху. Посредством преобразования аттенюатора подаваемый звуковой сигнал можно усиливать до 100-120 дБ при исследовании воздушной и до 60 дБ при исследовании костной проводимости. Громкость регулируется обычно ступенями по 5 дБ, в некоторых аудиометрах - более дробными ступенями, начиная с 1 дБ.
С психофизиологической точки зрения разнообразные аудиометрические методы делят на субъективные и объективные.
Субъективные аудиометрические методики находят наиболее широкое применение в клинической практике. Они базируются на
субъективных ощущениях больного и на сознательной, зависящей от его воли, ответной реакции. Объективная, или рефлекторная, аудиометрия основывается на рефлекторных безусловных и условных ответных реакциях обследуемого, возникающих в организме при звуковом воздействии и не зависящих от его воли.
С учетом того, каким раздражителем пользуются при исследовании звукового анализатора, различают такие субъективные методы, как тональная пороговая и надпороговая аудиометрия, метод исследования слуховой чувствительности к ультразвуку, речевая аудиометрия.
Тональная аудиометрия бывает пороговая и надпороговая.
Тональную пороговую аудиометрию выполняют с целью определения порогов восприятия звуков различных частот при воздушном и костном проведении. Посредством воздушного и костного телефонов определяют пороговую чувствительность органа слуха к восприятию звуков различных частот. Результаты исследования заносятся на специальную бланк-сетку, получившую название «аудиограмма».
Аудиограмма является графическим изображением порогового слуха. Аудиометр сконструирован так, что он показывает потерю слуха в децибелах по сравнению с нормой. Нормальные пороги слуха для звуков всех частот как по воздушной, так и костной проводимости отмечены нулевой линией. Таким образом, тональная пороговая аудиограмма прежде всего дает возможность определить остроту слуха. По характеру пороговых кривых воздушной и костной проводимости и их взаимосвязи можно получить и качественную характеристику слуха больного, т.е. установить, имеется ли нарушение звукопроведения, звуковосприятия или смешанное (комбинированное) поражение.
При нарушении звукопроведения на аудиограмме отмечается повышение порогов слуха по воздушной проводимости преимущественно в диапазоне низких и средних частот и в меньшей степени - высоких. Слуховые пороги по костной проводимости сохраняются близкими к норме, между пороговыми кривыми костной и воздушной проводимости имеется значительный так называемый костно-воздушный разрыв (резерв улитки) (рис. 1.16 а).
При нарушении звуковосприятия воздушная и костная проводимости страдают в одинаковой степени, костно-воздушный разрыв практически отсутствует. В начальных стадиях страдает преимущественно восприятие высоких тонов, а в дальнейшем это нарушение
проявляется на всех частотах; отмечаются обрывы пороговых кривых, т.е. отсутствие восприятия на те или иные частоты (рис. 1.16 б).
Смешанная, или комбинированная, тугоухость характеризуется наличием на аудиограмме признаков нарушения звукопроведения и звуковосприятия, но между ними сохраняется костно-воздушный разрыв (рис. 1.16 в).
Тональная пороговая аудиометрия позволяет определить поражение звукопроводящего или звуковоспринимающего отделов слухового анализатора лишь в самом общем виде, без более конкретной
Рис. 1.16.Аудиограмма при нарушении звукопроведения: а - кондуктивная форма тугоухости; б - нейросенсорная форма тугоухости; в - смешанная форма тугоухости
локализации. Уточнение формы тугоухости производится с помощью дополнительных методов: надпороговой, речевой и шумовой аудиометрии.
Тональная надпороговая аудиометрия. Предназначена для выявления феномена ускоренного нарастания громкости (ФУНГ - в отечественной литературе, феномен рекрутирования, recruitment phenomenon - в иностранной литературе).
Слуховой анализ. Длительность акустического раздражителя
Процесс звукового анализа, имеющий место в слуховом аппарате, не заключается в разложении звука на отдельные составляющие тоны, как это можно было бы предполагать но аналогии с разложением солнечного луча на отдельные цвета радуги.
Способность производить звуковой анализ заключается в том, что хотя в звуке отдельные гармонические тоны смешаны между собой, слуховой аппарат обладает свойством воспринимать как высоту самого низкого тона, так и тембр всего звука, который придают ему гармонические тоны. Однако слуховой анализ не мешает восприятию всего объединённого звукового комплекса и не обуславливает распада этого восприятия на несколько отдельных слуховых ощущений, что в результате создало бы впечатление о ряде гармонических созвучий. Благодаря слуховому анализу, воспринимаемый звук становится более сложным, дифференцированным, богатым и более содержательным. Согласно Stumpf, слуховой анализ заключается в способности различать определенное количество тонов; Гарбузов же считает, что перцепция тембра звука зависит от перцепции содержащихся в звуке тонов и от их относительной интенсивности. Отдельных аликвотов человек не слышит.
Для того, чтобы установить контакт с окружением с помощью речи, необходима слышимость в пределах от 500 цикл/сек до 3000 цикл/сек, хотя речь включает более широкий диапазон тонов. Более высокие частоты важны лишь для отличия тембра голоса, зависящего от частот гармонических тонов, высота которых достигает самое меньшее — 10000 цикл/сек.
Следует прежде всего определить слух, необходимый для различия звуков речи и её понимания, а также для перцепции тембра звуков в неискаженном виде.
Первые работы в этой области принадлежат Stumpf, который в 1921 году на основании целого ряда экспериментов доказал, что в результате нарушения слуха, касающегося только высоких тонов, целый ряд звуков речи становится совершенно непонятным. Этот автор обнаружил, например, что для отличия звука с необходимой является способность воспринимать высокие тоны (напр. с = 8192 цикл/сек). Если же человек не слышит тонов этой частоты, то он воспринимает несколько искаженный звук с. При дальнейшем сокращении слышимости тонов, участвующих в образовании этого звука, вместо с слышится ф, пока, наконец, звук не перестаёт вообще быть слышимым.
Длительность акустического раздражителя имеет огромное значение, так как существует зависимость между длительностью раздражителя и ощущением его высоты. Zwisfocki указывает, что средняя длительность акустического раздражителя, который улавливает человеческое ухо, составляет около 100 м/сек. Согласно Chocholle и Kucharski, перцепция громкости зависит не только от интенсивности слухового раздражителя, но также и от его длительности, что было подтверждено исследованиями Bekesy.
Время, которое проходит от момента возникновения акустического сигнала, например, тона аудиометра, и до реакции исследуемого, называется "необходимым временем" (хронаксией). Galkowski, Grosman и Holejko в процессе своих исследований пришли к заключению о том, что это время является обратно пропорциональным по отношению к интенсивности раздражителя. Эти авторы, произведя исследования у целого ряда нормально слышащих детей, установили, что хронаксия для тонов пороговой интенсивности является большей, чем для тонов, интенсивность которых превосходит пороговую, и, кроме того, что хронаксия у маленьких детей более длительная, чем у детей школьного возраста.
Под влиянием специальных упражнений хронаксия постепенно укорачивается. Скрытое время реакции для высоких тонов является более коротким, чем для низких тонов, и укорачивается также по мере увеличения интенсивности. По мнению упомянутых авторов, на величину скрытого времени реакции влияют также интервалы между раздражителями. Самое короткое скрытое время реакции отмечено при интервалах, равных одной секунде, самое длительное — при интервалах в 16 секунд. Утомление, возникающее после многократного воздействия раздражителей, удлинняет скрытое время реакции ребенка. Величина хронаксии для слуховых раздражителей у детей колеблется в границах от 0,3 до 0,9 сек.
Орган слуха и высота звука. Восприятие звуков в зависимости от частоты
Самая низкая частота, которая может быть воспринята человеческим ухом, составляет от 15 до 20 цикл/сек. Тоны, звуки, шумы, имеющие меньшую частоту колебаний, не могут быть услышаны. Звуки, частота колебаний которых меньше, чем 15 цикл/сек (т.е. звуки, не воспринимаемые человеческим ухом) объединяются под общим названием инфразвуков. Наивысшая частота, которую воспринимает здоровое человеческое ухо, находится в границах от 24000 цикл/сек. до 28000 цикл/сек. Периодические колебания, имеющие более высокую частоту (также не слышимые человеком), называются ультразвуками.
Между инфразвуками и ультразвуками находится область слухового восприятия. Эта область включает приблизительно 10,5 октав.
Высота звука определяется частотой колебаний первого гармонического тона, т.е. самого низкого тона.
Способность к восприятию высоких звуков зависит от возраста человека. После 50-ти лет верхняя граница области слухового восприятия начинает опускаться, примерно до 5000 цикл/сек.
Орган слуха человека обладает способностью реагировать на незначительные изменения частоты звуковой волны. В связи с этим вводится понятие о пороге слышимости звуков различной частоты, под этим определением подразумевается минимальное различие в высоте двух звуков, которое может быть воспринято человеческим ухом. Слуховой аппарат наиболее чувствителен к звукам с частотой колебаний от 1000 цикл /сек до 3000 цикл/сек, музыкальное ухо воспринимает сравнительно небольшие различия в высоте отдельных звуков, лежащих в этих пределах; т.е. порог слышимости звуков различной частоты в диапазоне 1000—3000 цикл/сек очень мал.
Диапазон слухового восприятия у животных гороздо шире, чем у человека. Собаки, например, слышат очень высокие звуки, характеризующиеся частотой колебаний, равной 30000 цикл/сек и даже 50000 цикл/сек; могут реагировать на звук специального свистка с очень большой частотой колебаний, причем человек этого звука уже не слышит.
Частицы среды, в которой осуществляется колебательное движение, оказывают давление на поверхность, на которую падает звуковая волна. Звуковое давление измеряется в барах. Бар — это давление, равное 0,987 атмосферы. В акустике пользуются значительно меньшей единицей измерения — микробаром, которому соответствует давление, производимое силой, равной 1 дине на площать в 1 сма. В аудиометрической практике звуковое давление измеряется в логарифмических относительных единицах. Соотношение энергии, заключенной в двух звуках I1 и I2 служит для измерения интенсивности звуков. Единицей измерения является децибел (дб) — 10 log I1 к I2. Таким образом, в децибелах выражается соотношение определенных величин интенсивности звуков. Децибел не является абсолютной характеристикой звука, эта величина выражает лишь соотношение двух сил. За условную единицу при измерении силы звука в относительных единицах принимается давление, равное 0,0002 дины на 1 см2 площади, что соответствует интенсивности самого слабого тона с частотой 1000 цикл/сек, слышимого нормальным ухом.
Уровни интенсивности колебаний сложных звуков и шумов в децибелах
Слабый шепот . 20
Тихая речь. 30
Речь средней громкости. 40
Громкая оркестровая музыка. 80
Громкий крик. 100
Шум самолета во время старта. 120
Абсолютной единицей измерения интенсивности звуковой волны является фон. Тон, частота которого составляет 1000 цикл и пороговая интенсивность — 2 . 10-4 (хб, служит исходным пунктом для измерений и равняется 0 фонов. Порог неприятного ощущения (смотри ниже) соответствует 130 фонам; 74 фона соответствуют 1 uбару.
Таблица уровней интенсивности в фонах
Самолет. 110
Громкая речь. 80
Пылесос . 60
Нормальная речь . 50
Разрывание бумаги . 40
Тикание часов. 20
Шопот. 10
Физиология слуха: простые и сложные колебания
В связи с развитием электроакустики увеличились возможности более глубокого изучения вопросов фониатрии и аудиологии и обоснования диагностики, а также разработки эффективных методов лечения этих расстройств.
Определенный объем знаний в области физики, в частности, электроакустики является необходимым для врача, который решил посвятить себя фониатрии. Основные положения, касающиеся этих вопросов, в общих чертах будут разобраны нами в настоящем руководстве, более глубокие сведения читатель может получить из соответствующей литературы. В связи с чрезвычайно быстрым развитием технических наук и всё возрастающей их связью с медициной врачи должны внимательно следить за специальной литературой, чтобы быть в курсе новейших научных достижений.
Умение производить спектральный анализ сложных акустических раздражителей является необходимым для освоения новых методов исследования слуха, голоса и речи.
Форму волны можно представить графически, принимая во внимание величину отклонений частиц среды по отношению к пути, который проходит волна.
Простому гармоническому колебанию соответствует, так называемая, синусоида.
Примером простого колебания может служить колебание камертона, тоны аудиометра также относятся к простым колебаниям. Простое колебание характеризуют следующие величины: 1) число полных колебаний, совершаемых в течение 1 сек. или частота тона — высота; 2) амплитуда отклонения частиц — сила; 3) продолжительность полного колебания — период колебания.
Простой тон: eb и fd — амплитуды отклонения колеблющихся частиц; а—а1 = Т или периоду колебания
На рисунке представлен график простого тона в форме синусоиды. Периодом колебания называется время, в течение которого волна проходит путь од а до а1. Скорость распространения звуковой волны в воздухе при нормальном атмосферном давлении (760 мм Hg) и температуре 16° составляет 340,88 м/сек. Звуковые волны в жидкостях и твердых телах распространяются быстрее, чем в воздухе.
Звуки и шумы состоят из простых тонов, которые называются составляющими частотами. В музыке они определяются, как аликвоты, а в фонетике их называют формантами. Составляющие частоты гласных занимают строго определенное положение в акустическом спектре:
У — 200—400 цикл/сек.
О — 400—600 цикл/сек.
А — 800—1200 цикл/сек.
О — 400—600 цикл/сек, а также 2200—2600 цикл/сек.
И — 200—400 цикл/сек, а также 2800—3200 цикл/сек.
На рисунке представлена звуковая волна, возникшая в результате интерференции синусоидных тонов. В состав звука входит большое количество таких тонов. От них зависит тембр звука.
Графическое изображение звука (сплошная жирная линия). Штрих-пунктирная и пунктирная линии — составляющие частоты
В гласных составляющие частоты представляют собой кратные числа по отношению к самому низкому тону, и, следовательно, они в два, три, четыре и т.д. раз выше, чем основной тон. Составляющие тоны являются гармоническими по отношению к самому низкому тону.
Глухие согласные относятся к шумам, т.к. составляющие тоны, участвующие в их образовании не являются гармоническими по отношению к самому низкому тону.
Звонкие согласные частично являются шумами, т.к. кроме гармонических тонов в их состав входят и негармонические частоты.
Согласно Zyszkowski, гармонические составляющие тоны, частота которых не превышает 500 цикл/сек, обуславливают светлую окраску звука, в то время как более высокие гармонические частоты придают звуку шипящий характер.
Сложные колебания характеризуют следующие величины: 1) высота, которая зависит от количества колебаний, совершающихся в единицу времени, 2) сила, зависящая от амплитуды отклонения колеблющихся частиц, 3) тембр, зависящий от количества, высоты и относительной силы составляющих гармонических тонов, 4) время воздействия акустического раздражителя, необходимое для его перцепции.
Частота звука измеряется количеством полных колебаний (циклов) в секунду. Единицей измерения частоты является 1 цикл в секунду — цикл/сек. Эту единицу называют также герцем — Hz по фамилии немецкого физика Henryka Hertza. Частота обратно пропорциональна продолжительности периода колебания. 1000 цикл/сек. составляют 1 килогерц (KHz); 1000000 цикл/сек мегагерц (MHz).
Слуховой анализатор. Сенсорные расстройства слухового анализатора.
Слуховой анализатор имеет многоуровневое строение и большое число звеньев: кортиев орган улитки, слуховой нерв (VIII черепно-мозговой), кохлеарные ядра, трапецевидное тело варолиева моста, ядра верхних олив, мозжечок, латеральную петлю (включающую мелкие лемнисковые ядра) к нижним буграм четверохолмия и медиальному коленчатому телу (МКТ), слуховое сияние (радиация) в составе лучистой короны, первичное 41-е поле коры височных долей (рис.13).
Рис. 13 Упрощенная схема передачи акустического раздражения;
1 – улитка с кохлеарным аппаратом; 2 – кохлеарное ядро;
3 – ядро оливы; 4 – латеральная петля; 5 – нижний бугор четверохолмия; 6 – медиальное коленчатое тело; 7 – 41-е поле коры; 8 – мозолистое тело;
Слуховая система формировалась первоначально как система анализа вестибулярных раздражений, и только постепенно из нее выделилась отдельная подсистема, занимающаяся анализом звуков. Ее рецептор находится в лабиринте, то есть там же, где и периферические аппараты, воспринимающие вестибулярные раздражения. Поэтому принцип работы обеих систем одинаков.
Звук характеризуется четырьмя физиологическими параметрами, определяющими специфику слухового ощущения. Это частота колебаний, определяющая высоту звука (от 16 Гц до 20 кГц с зоной максимальной чувствительности в диапазоне речевого общения – от 1000 до 3000 Гц), интенсивность звука, соответствующая ощущению громкости, длительность и звуковой спектр, характеризующий тембр звука. Кроме того, данный анализатор обеспечивает ориентировку в пространстве, особенно ярко проявляющуюся у людей с потерей зрения в способности улавливать удаленность и направление акустического сигнала.
Благодаря качественной специфике внутри слуховой системы выделяют две самостоятельные подсистемы – речевой и неречевой слух, имеющие общие подкорковые структуры и механизмы, но разнесенные по различным областям коры левого и правого полушария.
Речевой слух, в свою очередь, не является однородным и включает в себя слух фонематический (левовисочный для большинства правшей), обеспечивающий способность различать смыслообразующие звуки данного языка и интонационный (правовисочный), характерный для каждого национального языка (или местных говоров) и имеющий много общего с музыкальным слухом.
Функциональной особенностью слуховой системы является то, что специфические для нее раздражения воспринимаются сукцессивно – развернуто во времени.
Кортиев орган – периферический рецепторный аппарат, расположенный в улитке внутреннего уха и представляющий собой сложную конструкцию мембран с волосковыми клетками, плавающими в эндолимфе (рис. 14).
Рис. 14. Схема поперечного разреза канала улитки: 1 – верхний перилимфатический канал (лестница преддверья); 2 – мембрана Рейснера; 3 – покровная мембрана; 4 –улитковый канал с эндолимфой; 5 – кортиев орган с волосковыми клетками; 6 – базальная пластинка; 7 – нижний перилимфатический канал (барабанная лестница); 8 – спиральный узел; 9– начало части слухового нерва
Различные участки кортиева органа отвечают за восприятие звуков различной высоты, предполагающее резонансный характер реакции волосковых клеток. Поражения кортиева органа (воспаление, травма и т. п.) нарушают нормальную оценку громкости звуков вплоть до ощущения боли либо приводят к потере слуха в конкретном звуковысотном диапазоне. Иногда звуки вообще не воспринимаются.
Для дифференциальной диагностики поражений кортиева органа или среднего уха (по функциям – звукопроводящей системы) необходимо иметь в виду, что звуковой раздражитель достигает рецепторного аппарата двумя путями – воздушным, через слуховой проход, и благодаря колебаниям тканей, принимающих участие в звукопорождении и вызывающих резонанс костных оболочек кортиева органа. Если костная проводимость сохранена, а воздушная утрачена то можно заключить, что поражено среднее ухо. В тех случаях, когда нет слышимости звуков, проводимых через костные структуры черепа, можно говорить о поражениях кортиева органа или слухового нерва.
Слуховой нервсостоит из волокон, проводящих не только звуковые, но и вестибулярные раздражения, источником которых являются рецепторы полукружных каналов и отолитового прибора. Истинно слуховой нерв (образуемый первыми нейронами) начинается от волосковых клеток кортиева органа и заканчивается в верхних отделах продолговатого мозга и нижних отделах варолиева моста. При его заболевании появляются ощущения шороха, писка, скрежета и других непредметных звуков (слуховые обманы), к которым у больного формируется соответствующая критика. Одновременно они могут сопровождаться головокружениями. Перерезка слухового нерва приводит к глухоте, а частичное повреждение – к потере данным ухом слуха в определенном звуковысотном диапазоне.
От кохлеарных ядер, расположенных в нижней части варолиева моста, начинается второй нейрон слухового пути. Здесь же происходит первый неполный перекрест проводящих волокон слуховой системы, осуществляющийся на участке между кохлеарными ядрами и ядрами верхних олив.Нервные сигналы, покинув внутреннее ухо, проходят до них очень короткое расстояние. Чтобы обеспечить точную локализацию звука в пространстве, слуховая система должна быть способна различать разницу в приходе акустических раздражителей порядка 10–20 микросекунд. Анатомически именно верхние оливы, сравнивающие информацию от обоих кортиевых органов, предположительно приспособлены для выполнения функции бинауральной (с использованием обоих ушей) локализации источника звука. Эта область отвечает за безусловные рефлексы, в которых принимают участие звуковые ощущения – рефлекторные движения глаз в ответ на звук и старт-рефлексы на опасный звук. Слух как таковой при патологии данного звена проводящей системы не нарушается.
Часть волокон и ядер слухового пути между кохлеарными ядрами и противоположными ядрами верхних олив образует проходящее через варолиев мост трапецевидное тело.
От олив начинается латеральная петля – часть пути, по которому слуховая афферентация попадает в средний мозг – нижние бугры четверохолмия и в медиальное коленчатое тело. Часть волокон из продолговатого мозга направляется в мозжечок,собирающий проприоцептивную афферентацию, в сочетании с которой слуховые раздражители выполняют роль дополнительной информации, обеспечивающей функцию удержания равновесия.
В нижних буграх четверохолмияпроисходит очередной неполный перекрест слуховых волокон, что позволяет, помимо верхних олив, и этому уровню слуховой системы участвовать в организации акустической «объемности», то есть оценивать удаленность и пространственное расположение источника звука. Они также осуществляют ориентировочный рефлекс на звук. Нарушения бинаурального слуха – типичная патология со стороны нижних бугров четверохолмия.
Часть волокон слухового пути, заканчивающихся в сером веществе вокруг сильвиева водопровода,обеспечивает защитные рефлекторные реакции на слуховые раздражители необычной силы.
В пространственном поле МКТпредставлены разные фрагменты акустической тон-шкалы. Нарушения работы слухового анализатора при поражении МКТ недостаточно хорошо изучены, но возникшая локальная патология приводит к снижению способности воспринимать звуки ухом, противоположным очагу поражения. При эффектах раздражения таламической области возможно появление слуховых галлюцинаций, которые, в отличие от слуховых обманов, содержат бытовые предметные звуки, голоса, музыкальные звуки и другие имеющие смысл акустические образы.
При поражении лучистой короны,в составе которой волокна слухового пути направляются в сторону первичного поля, отмечается ослабление способности воспринимать акустические раздражители противоположным ухом.
41-е полевисочной коры (рис. 15) организовано в соответствии с топическим принципом таким образом, что во всех его участках упорядоченно представлены разные по высоте звуки. Очаг поражения, расположенный в 41-м поле одного полушария, не приводит к центральной глухоте на соответствующее ухо, так как слуховая афферентация из-за многочисленных перекрестов слуховых путей поступает одновременно в оба полушария (обмен акустической информацией между ними происходит даже на уровне коры, осуществляясь через мозолистое тело). Однако поражения этого уровня связаны с невозможностью восприятия коротких звуков, что характерно как для патологии левого, так иправого полушария.
Рис.15. Примерная проекция корковых полей слухового анализатора на вертикальном срезе теменно-затылочных долей:
Читайте также: