聽覺器官在聲波的作用下產(chǎn)生的對聲音特性的感覺。其適宜刺激物是聲波。聲波是由物體的振動所激起的空氣的周期性壓縮和稀疏。聽覺器官是耳。耳朵分為外耳、中耳和內(nèi)耳三部分。聽感受器是內(nèi)耳蝸管里基底膜上由聽覺細(xì)胞組成的科蒂氏器官。物體發(fā)出的聲音通過空氣的傳播,經(jīng)外耳、中耳和內(nèi)耳的傳導(dǎo)系統(tǒng),引起耳蝸內(nèi)淋巴液和基底膜纖維的振動,并由此激起聽覺細(xì)胞的興奮,產(chǎn)生神經(jīng)沖動。沖動沿著聽覺神經(jīng)傳到丘腦后內(nèi)側(cè)膝狀體,交換神經(jīng)元后進(jìn)入扣帶皮層聽區(qū)(顳[niè]上回),產(chǎn)生聽覺。聲波有頻率、振幅和波形的特性,由此決定聽覺的音高(音調(diào))、音響(音強(qiáng))和音色(音質(zhì))三種不同的效應(yīng)。人類聽覺的一個重要特點(diǎn),是聽感覺閾限有一個很寬的動態(tài)范圍。就聲波的振動頻率這個參數(shù)而言,人能聽到的純音為16赫到2萬赫之間。對聲波振幅(音強(qiáng))的感覺,最低可為0分貝,最高可達(dá)到120分貝。聽覺閾限的個體差異較大,受年齡、環(huán)境等多種因素的影響。音樂聽覺比較靈敏的人,能在鋼琴的兩個相鄰鍵之間分辨出20~30個中間音來。人和動物根據(jù)物體的聲音及其變化,可以辨別發(fā)聲物體的性質(zhì)及其方向和距離等。
簡要概述
聲音通過聽覺系統(tǒng)的感受和分析引起的感覺。外界聲波進(jìn)入外耳道,引起鼓膜振動。鼓膜的振動頻率與聲波頻率一致,振幅決定于聲波強(qiáng)度。當(dāng)鼓膜作內(nèi)外方向振動時,通過三塊聽小骨的傳遞,使抵在前庭窗上的鐙骨底板振動,引起內(nèi)耳前庭階外淋巴液振動。使前庭膜、蝸管內(nèi)淋巴、基底膜、鼓階外淋巴,以及圓窗膜相繼發(fā)生振動。基底膜的振動使尾旋器的毛細(xì)胞與蓋膜相對位置不斷變化,引起毛細(xì)胞發(fā)出神經(jīng)沖動,使耳蝸神經(jīng)纖維產(chǎn)生動作電位。傳至延髓,再經(jīng)中腦下丘到內(nèi)側(cè)膝狀體,最后到大腦皮質(zhì)的顳葉,形成聽覺。聲音頻率的高低即為音調(diào)的高低,正常人能感受的范圍為20~20000赫;聲音的強(qiáng)度即為響度,人能感受的最弱的聲音強(qiáng)度約為0.0002達(dá)因/厘米2,比它強(qiáng)100萬倍的聲音,人仍可耐受。人對聲調(diào)頻率和強(qiáng)度都有很高的辨別能力。聽覺有不適應(yīng)及疲勞等生理現(xiàn)象。中耳鼓膜或聽骨鏈損傷或障礙所引起的聽力下降,稱為傳導(dǎo)性耳聾。內(nèi)耳尾旋器、蝸神經(jīng)和中樞神經(jīng)出現(xiàn)病變,稱感音神經(jīng)性聾。正常情況下,聲波主要通過空氣傳導(dǎo),聽骨鏈出現(xiàn)功能障礙的病人,也可通過發(fā)聲物體直接與顱骨接觸而使聲波傳到內(nèi)耳,引起聽覺。此法可用以鑒別傳導(dǎo)性耳聾和神經(jīng)性耳聾。
聽覺是由耳、聽神經(jīng)和聽覺中樞的共同活動來完成的。耳是聽覺的外周感受器官,由外耳、中耳和內(nèi)耳耳蝸組成;外耳和中耳是傳音系統(tǒng),內(nèi)耳是感音系統(tǒng)。
人耳適宜的刺激是16~20000次/秒的聲波振動。聲源的振動引起鼓膜的振動,后者經(jīng)聽小骨的杠桿作用傳到橢圓窗(前庭窗),進(jìn)而引起內(nèi)耳的外淋巴振動,即聲波傳入內(nèi)耳。這樣就使得原來振幅大、振動力弱的空氣傳導(dǎo)變成為振幅小,振動力強(qiáng)的液體傳導(dǎo),其結(jié)果既增強(qiáng)了聽覺的敏感度,又對內(nèi)耳起保護(hù)作用。
內(nèi)耳外淋巴的振動引起膜蝸管中內(nèi)淋巴、基底膜的振動,從而使尾旋器上的毛細(xì)胞產(chǎn)生興奮。螺旋器和其中所含的毛細(xì)胞是真正的聲音感受裝置,聽神經(jīng)纖維就分布在毛細(xì)胞下方的基底膜中;機(jī)械能最后在這里轉(zhuǎn)變成神經(jīng)沖動,即毛細(xì)胞的興奮引起聽神經(jīng)纖維產(chǎn)生沖動,并經(jīng)聽神經(jīng)纖維傳到皮層的聽覺中樞,引起聽覺。另一方面,當(dāng)鼓膜振動時,由中耳鼓室內(nèi)的空氣振動橢圓窗也可引起基底膜振動,但這一傳導(dǎo)途徑正常情況下并不重要,只在聽小骨損壞時才顯示出其作用。
此外,聲波傳入內(nèi)耳的途徑除上述經(jīng)外耳、中耳的氣傳導(dǎo)之外,還可通過骨傳導(dǎo),即聲音通過顱骨的振動引起顳骨骨質(zhì)中的耳蝸內(nèi)淋巴發(fā)生振動而產(chǎn)生聽覺,正常情況下骨傳導(dǎo)更不重要。
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