טווח התדרים הנקלט על ידי האוזן האנושית. תכונות של תפיסה אנושית. שמיעה

בעת העברת רעידות באוויר, ועד 220 קילו-הרץ בעת העברת קול דרך עצמות הגולגולת. הגלים האלה חשובים משמעות ביולוגית, למשל, גלי קול בטווח של 300-4000 הרץ תואמים את הקול האנושי. לצלילים מעל 20,000 הרץ יש מעט ערך מעשי, כי הם מאטים במהירות; רעידות מתחת ל-60 הרץ נתפסות דרך חוש הרטט. טווח התדרים שבני אדם יכולים לשמוע נקרא שְׁמִיעָתִיאוֹ טווח קול ; תדרים גבוהים יותר נקראים אולטרסאונד, בעוד שתדרים נמוכים יותר נקראים אינפרסאונד.

פיזיולוגיה של השמיעה

היכולת להבחין בתדרי קול תלויה מאוד באדם מסוים: גילו, מינו, הרגישות למחלות שמיעה, אימונים ועייפות שמיעה. אנשים מסוגלים לתפוס צליל עד 22 קילו-הרץ, ואולי אפילו גבוה יותר.

ישנם בעלי חיים שיכולים לשמוע צלילים שאינם נשמעים לבני אדם (אולטרסאונד או אינפרסאונד). עטלפים משתמשים באולטרסאונד להד במהלך הטיסה. כלבים מסוגלים לשמוע אולטרסאונד, שהוא הבסיס לעבודה של שריקות שקטות. יש עדויות לכך שלווייתנים ופילים יכולים להשתמש באינפרסאונד כדי לתקשר.

אדם יכול להבחין במספר צלילים בו זמנית בשל העובדה שיכולים להיות מספר גלים עומדים בשבלול בו זמנית.

הסבר מספק לתופעת השמיעה התברר כיוצא דופן משימה מאתגרת. אדם שהמציא תיאוריה שתסביר את תפיסת גובה הצליל ועוצמת הקול יבטיח כמעט בוודאות לעצמו פרס נובל.

טקסט מקורי(אנגלית)

הסבר נאות של שמיעה הוכיח את עצמו כמשימה קשה במיוחד. אפשר כמעט להבטיח לעצמו פרס נובל על ידי הצגת תיאוריה שמסבירה בצורה משביעת רצון לא יותר מאשר תפיסת הגובה והקולניות.

- רבר, ארתור ס., רבר (רוברטס), אמילי ס.מילון הפינגווין לפסיכולוגיה. - מהדורה שלישית. - לונדון: Penguin Books Ltd,. - 880 עמ' - ISBN 0-14-051451-1, ISBN 978-0-14-051451-3

בתחילת 2011 היו הודעה קצרהעל העבודה המשותפת של שני מוסדות ישראלים. במוח האנושי בודדו נוירונים מיוחדים המאפשרים להעריך את גובה הצליל, עד 0.1 טון. לבעלי חיים, למעט עטלפים, אין מכשיר כזה, ועבור סוגים שוניםהדיוק מוגבל ל-1/2 עד 1/3 אוקטבות. (תשומת הלב! המידע הזהצריך הבהרה!)

פסיכופיזיולוגיה של שמיעה

הקרנה של תחושות שמיעה

לא משנה איך מתעוררות תחושות שמיעתיות, בדרך כלל אנו מפנים אותן לעולם החיצוני, ולכן אנו תמיד מחפשים את הסיבה לעירור השמיעה שלנו ברעידות הנקלטות מבחוץ ממרחק כזה או אחר. תכונה זו בולטת הרבה פחות בתחום השמיעה מאשר בתחום התחושות החזותיות, הנבדלות באובייקטיביות שלהן ובלוקליזציה מרחבית קפדנית ונרכשות כנראה גם באמצעות ניסיון רב ושליטה בחושים אחרים. עם תחושות שמיעתיות, היכולת להקרין, להמחיש ולהתמקם מרחבית לא יכולה להגיע לכאלה מעלות גבוהותכמו בתחושות חזותיות. זה נובע מתכונות כאלה של המבנה של מנגנון השמיעה, כמו, למשל, היעדר מנגנונים שרירים, המונעים ממנו את האפשרות לקביעות מרחביות מדויקות. ידוע ש ערך רב, שיש לו תחושה שרירית בכל ההגדרות המרחביות.

שיפוט לגבי המרחק והכיוון של הצלילים

השיפוטים שלנו לגבי המרחק בו נפלטים צלילים מאוד לא מדויקים, במיוחד אם עיניו של האדם עצומות והוא אינו רואה את מקור הצלילים והאובייקטים הסובבים, לפיהם ניתן לשפוט את "האקוסטיקה של הסביבה" לפי ניסיון חיים, או האקוסטיקה של הסביבה היא לא טיפוסית: למשל, בחדר אנקו אקוסטי, קולו של אדם שנמצא רק מטר מהמאזין נראה לאחר הרבה פעמים ואף עשרות מונים רחוק יותר. כמו כן, צלילים מוכרים נראים קרובים יותר אלינו ככל שהם חזקים יותר, ולהיפך. הניסיון מלמד שאנו פחות טועים בקביעת מרחק הרעשים מאשר טונים מוזיקליים. יכולתו של אדם לשפוט את כיוון הצלילים מוגבלת מאוד: אין לו אוזניות ניידות ונוחות לאיסוף צלילים, במקרים של ספק, הוא נעזר בתנועות ראש ומעמיד אותו במצב בו הצלילים שונים. הדרך הכי טובה, כלומר, הצליל ממוקם על ידי אדם בכיוון שממנו הוא נשמע חזק ו"ברור יותר".

ידועים שלושה מנגנונים שבאמצעותם ניתן להבחין בכיוון הקול:

• הבדל באמפליטודה הממוצעת (באופן היסטורי העיקרון הראשון שהתגלה): עבור תדרים מעל 1 קילו-הרץ, כלומר, אלה שאורך הגל שלהם קטן מגודל ראשו של המאזין, לצליל המגיע לאוזן הקרובה יש עוצמה גדולה יותר.
• הבדל פאזות: נוירונים מסועפים מסוגלים להבחין בין שינוי פאזה של עד 10-15 מעלות בין הגעת גלי קול בימין לבין אוזן שמאליתעבור תדרים בטווח משוער של 1 עד 4 קילו-הרץ (המקביל לדיוק של 10 מיקרו-שניות בקביעת זמן ההגעה).
• ההבדל בספקטרום: קפלי האפרכסת, הראש ואפילו הכתפיים מכניסים עיוותי תדר קטנים לצליל הנתפס, וסופגים הרמוניות שונות בדרכים שונות, המתפרשות על ידי המוח כמידע נוסף על הלוקליזציה האופקית והאנכית של הצליל.

היכולת של המוח לקלוט את ההבדלים המתוארים בצליל שנשמע על ידי אוזן ימין ושמאל הובילה ליצירת טכנולוגיית הקלטה בינאורלית.

המנגנונים המתוארים אינם פועלים במים: קביעת הכיוון לפי ההבדל בעוצמה ובספקטרום היא בלתי אפשרית, מכיוון שהקול מהמים עובר כמעט ללא הפסד ישירות לראש, ולכן לשתי האוזניים, וזו הסיבה שהווליום והספקטרום של צליל בשתי האוזניים בכל מיקום של צליל המקור ממנו דיוק גבוהאותו הדבר; קביעת כיוון מקור הקול על ידי הסטת פאזה היא בלתי אפשרית, מכיוון שבגלל מהירות הקול הגבוהה הרבה יותר במים, אורך הגל גדל פי כמה, מה שאומר שהסטת הפאזה פוחתת פעמים רבות.

מתיאור המנגנונים לעיל ברורה גם הסיבה לחוסר האפשרות לקבוע את מיקומם של מקורות קול בתדר נמוך.

לימוד שמיעה

השמיעה נבדקת באמצעות מכשיר מיוחד או תוכנת מחשב הנקראת "אודיומטר".

כמו כן נקבעים מאפייני התדר של השמיעה, דבר שחשוב בעת ביצוע דיבור בילדים לקויי שמיעה.

נוֹרמָה

תפיסה טווח תדרים 16 הרץ - 22 קילוהרץ משתנים עם הגיל - תדרים גבוהים אינם נתפסים עוד. ירידה בטווח התדרים הנשמעים קשורה לשינויים באוזן הפנימית (שבלול) ולהתפתחות אובדן שמיעה תחושתי-עצבי עם הגיל.

סף שמיעה

סף שמיעה- לחץ הקול המינימלי שבו קול של תדר נתון נתפס על ידי האוזן האנושית. סף השמיעה מתבטא בדציבלים. לחץ הקול של 2 10 −5 Pa בתדר של 1 קילו-הרץ נלקח כרמת האפס. סף השמיעה לאדם מסוים תלוי במאפיינים אינדיבידואליים, גיל ומצב פיזיולוגי.

סף כאב

סף כאב שמיעתי- הערך של לחץ הקול שבו מתרחש כאב באיבר השמיעה (הקשור, במיוחד, עם השגת גבול ההרחבה של קרום התוף). חריגה מסף זה גורמת לטראומה אקוסטית. תחושת הכאב מגדירה את גבול הטווח הדינמי של השמיעה האנושית, שעומד בממוצע על 140 dB עבור אות טון ו-120 dB עבור רעש עם ספקטרום רציף.

פָּתוֹלוֹגִיָה

ראה גם

• הזיה שמיעתית
• עצב השמיעה

סִפְרוּת

מילון אנציקלופדית פיזיקלי / Ch. ed. א.מ. פרוחורוב. אד. collegium D. M. Alekseev, A. M. Bonch-Bruevich, A. S. Borovik-Romanov ואחרים - M .: Sov. Encycl., 1983. - 928 עמ', עמ' 579

קישורים

• הרצאת וידאו תפיסה שמיעתית

מערכות איברים אנושיים
מערכת לב וכלי דם (לב, כלי דם) מערכת הלימפה מערכת העיכול מערכת האנדוקרינית מערכת החיסון מערכת חושית (מערכת סומטו-סנסורית, מערכת הראייה, מערכת חוש הריח, מערכת תחושת השמיעה, מערכת תחושת הריח) מערכת העצבים מערכת העצבים (מרכזית, היקפית) מערכת השרירים והשלד (שלד) מערכת, מערכת השרירים) מערכת גניטורינארית (מערכת הרבייה, מערכת השתן) מערכת הנשימה

קרן ויקימדיה. 2010 .

מילים נרדפות:

ראה מה זה "שמיעה" במילונים אחרים:

שמיעה- לשמוע, ו... מילון איות רוסי

שמיעה- שמיעה / ... מילון איות מורפמי

קיים., מ., השתמש. לעתים קרובות מורפולוגיה: (לא) מה? לשמוע ולשמוע, מה? שומע, (רואה) מה? שומע מה? לשמוע על מה? על שמיעה; pl. מה? שמועות, (לא) מה? שמועות על מה? שמועות, (ראה) מה? שמועות מה שמועות על מה? על תפיסת שמועות על ידי איברים ... ... מילוןדמיטרייבה

בַּעַל. אחד מחמשת החושים שבאמצעותם מזהים צלילים; הכלי הוא האוזן שלו. שמיעה עמומה, רזה. בבעלי חיים חירשים וחירשים, השמיעה מוחלפת בתחושת זעזוע מוח. לך לפי האוזן, חפש לפי האוזן. | אוזן מוזיקלית, תחושה פנימית שמבינה הדדית ... ... מילון ההסבר של דאל

שמיעה, מ' 1. יחידות בלבד. אחד מחמשת החושים החיצוניים, המעניקים את היכולת לקלוט צלילים, את היכולת לשמוע. האוזן היא איבר השמיעה. שמיעה חריפה. זעקה צרודה הגיעה לאוזניו. טורגנייב. "אני מאחל תהילה, כדי ששמיעתך תתפלא משמי... מילון הסבר של אושקוב

שמיעה היא היכולת של הגוף לתפוס ולהבחין תנודות קול. יכולת זו מתבצעת על ידי מנתח השמיעה (הקול). זֶה. שמיעה היא התהליך שבו האוזן ממירה תנודות קול בסביבה החיצונית ל דחפים עצבייםשמועברים למוח, שם הם מתפרשים כצלילים. צלילים נוצרים מרעידות שונות, למשל, אם אתה מושך בחוט גיטרה, יהיו דחפים של לחץ רטט של מולקולות אוויר, המוכרות יותר כגלי קול.

האוזן יכולה להבחין בהיבטים סובייקטיביים שונים של צליל, כגון עוצמתו וצליל, על ידי זיהוי וניתוח המאפיינים הפיזיים השונים של הגלים.

האוזן החיצונית מכוונת גלי קול מהסביבה החיצונית אל עור התוף. האפרכסת, החלק הגלוי של האוזן החיצונית, אוספת גלי קול לתוך תעלת האוזן. על מנת שקול יועבר למערכת העצבים המרכזית, אנרגיית הקול עוברת שלוש טרנספורמציות. ראשית, תנודות אוויר מומרות לתנודות של קרום התוף ושל עצמות האוזן התיכונה. אלה, בתורם, מעבירים רעידות לנוזל שבתוך השבלול. לבסוף, תנודות נוזלים יוצרות גלים נעים לאורך הממברנה הבזילרית המעוררים תאי שיעראיבר של קורטי. תאים אלו ממירים את תנודות הקול לדחפים עצביים בסיבים של עצב השבלול (שמיעתי), המעביר אותם למוח, ממנו הם מועברים לאחר עיבוד משמעותי לקורטקס השמיעה הראשוני, מרכז המוח השמיעתי הסופי. רק כאשר הדחפים העצבים מגיעים לאזור זה, האדם שומע את הצליל.

כאשר עור התוף סופג גלי קול, הוא חלק מרכזי, רוטט כמו חרוט קשיח, מתכופף פנימה והחוצה. ככל שעוצמת גלי הקול גדולה יותר, כך הסטייה של הממברנה גדולה יותר והקול חזק יותר. ככל שתדירות הצליל גבוהה יותר, כך הממברנה רוטטת מהר יותר וגובה הצליל גבוה יותר.

טווח הצלילים עם תדר תנודות בין 16 ל-20,000 הרץ זמין לשמיעה אנושית. עוצמת הצליל המינימלית שיכולה לגרום לתחושה בקושי מורגשת של צליל נשמע נקראת סף תחושת השמיעה. רגישות שמיעתית, או חדות שמיעה, נקבעת לפי ערך סף התחושה השמיעתית: ככל שערך הסף נמוך יותר, חדות השמיעה גבוהה יותר. ככל שעוצמת הקול עולה, תחושת עוצמת הקול עולה, אך כאשר עוצמת הקול מגיעה לערך מסוים, עליית הווליום נפסקת ויש תחושת לחץ או אפילו כאב באוזן. עוצמת הצליל שבו אלה אִי נוֹחוּת, נקרא סף הכאב, או סף אי הנוחות. רגישות השמיעה מאופיינת לא רק בגודל הסף של תחושת השמיעה, אלא גם בגודל ההפרש או הסף הדיפרנציאלי, כלומר, ביכולת להבחין בין צלילים לפי חוזק וגובה (תדירות).

כאשר נחשפים לצלילים, חדות השמיעה משתנה. הפעולה של צלילים חזקים מובילה לאובדן שמיעה; בתנאי שקט, רגישות השמיעה משוחזרת במהירות (לאחר 10-15 שניות). זה התאמה פיזיולוגית מנתח שמיעתילהשפעה של גירוי קול נקרא הסתגלות שמיעתית. יש להבדיל בין הסתגלות לשמיעת, המתרחשת בחשיפה ממושכת לצלילים עזים ומאופיינת בירידה זמנית ברגישות השמיעה עם יותר תקופה ארוכהשיקום שמיעה תקינה (מספר דקות ואפילו שעות). גירוי תכוף וממושך של איבר השמיעה עם צלילים חזקים (למשל בתעשיות רועשות) עלול להוביל לאובדן שמיעה בלתי הפיך. כדי למנוע ליקוי שמיעה קבוע, עובדים בבתי מלאכה רועשים צריכים להשתמש בתקעים מיוחדים - (ראה).

נוכחות של איבר שמיעה מזווג בבני אדם ובעלי חיים מספקת את היכולת לאתר את מקור הקול. יכולת זו נקראת שמיעה בינאורלית או אוטוטופיקה. עם אובדן שמיעה חד צדדי, האוטוטופיק מופרע בחדות.

תכונה ספציפית של השמיעה האנושית היא היכולת לתפוס צלילי דיבור לא רק כתופעות פיזיות, אלא גם כיחידות משמעותיות - פונמות. יכולת זו מובטחת על ידי נוכחות באדם של מרכז דיבור שמיעתי הממוקם בצד שמאל אונה רקתיתמוֹחַ. כאשר מרכז זה כבוי, תפיסת הטונים והרעשים המרכיבים את הדיבור נשמרת, אך ההבחנה ביניהם כצלילי דיבור, כלומר הבנת דיבור, הופכת לבלתי אפשרית (ראה אפזיה, אלאליה).

לבדיקת שמיעה, שיטות שונות. הפשוט והנגיש ביותר הוא מחקר באמצעות דיבור. אינדיקטור לחדות שמיעה הוא המרחק שבו נבדלים אלמנטים מסוימים של דיבור. בפועל, השמיעה נחשבת תקינה אם הלחישה שונה במרחק של 6-7 מ'.

כדי לקבל נתונים מדויקים יותר על מצב השמיעה, נעשה שימוש במחקר באמצעות מזלגות כוונון (ראה) ואודיומטר (ראה).

מושג הסאונד והרעש. כוחו של הצליל.

צליל הוא תופעה פיזיקלית, שהיא התפשטות תנודות מכניות בצורה של גלים אלסטיים בתווך מוצק, נוזלי או גזי.כמו כל גל, צליל מאופיין באמפליטודה ובספקטרום התדרים. המשרעת של גל קול היא ההבדל בין ערכי הצפיפות הגבוהים והנמוכים ביותר. תדירות הקול היא מספר תנודות האוויר בשנייה. התדר נמדד בהרץ (Hz).

גלים בעלי תדרים שונים נתפסים אצלנו כקול בגובה שונה. צליל עם תדר מתחת ל-16 - 20 הרץ (טווח שמיעה אנושי) נקרא אינפרסאונד; מ-15 - 20 קילו-הרץ עד 1 ג'יגה-הרץ, - על-ידי אולטרסאונד, מ-1 ג'יגה-הרץ - על-ידי היפר-סאונד. בין הצלילים הנשמעים, ניתן להבחין פונטי (צלילי דיבור ופונמות המרכיבות דיבור בעל פה) וצלילים מוזיקליים (שממנו מורכבת מוזיקה). צלילים מוזיקלייםמכילים לא אחד, אלא כמה צלילים, ולפעמים רכיבי רעש בטווח תדרים רחב.

רעש הוא סוג של צליל שאנשים תופסים כלא נעים, מטריד או אפילו מתריס. כְּאֵבגורם שיוצר אי נוחות אקוסטית.

כדי לכמת צליל, משתמשים בפרמטרים ממוצעים, שנקבעים על בסיס חוקים סטטיסטיים. עוצמת הצליל היא מונח מיושן המתאר עוצמה דומה לעוצמת הצליל, אך אינה זהה. זה תלוי באורך הגל. יחידת עוצמת קול - bel (B). רמת קול לעתים קרובות יותרסך הכל נמדד בדציבלים (0.1B).אדם באמצעות אוזן יכול לזהות הבדל ברמת עוצמת הקול של כ-1 dB.

כדי למדוד רעש אקוסטי, סטיבן אורפילד ייסד את מעבדת אורפילד בדרום מיניאפוליס. כדי להשיג שקט יוצא דופן, נעשה שימוש בחדר במות פיברגלס אקוסטיות בעובי מטר, קירות כפולים מפלדה מבודדים, ובטון בעובי 30 ס"מ. החדר חוסם 99.99 אחוז מהצלילים החיצוניים וסופג צלילים פנימיים. מצלמה זו משמשת יצרנים רבים כדי לבדוק את עוצמת הקול של המוצרים שלהם, כגון שסתומי לב, צליל תצוגת טלפון נייד, צליל מתג לוח המחוונים לרכב. הוא משמש גם לקביעת איכות הצליל.

לצלילים בעלי עוצמות שונות יש השפעה על גוף האדם השפעות שונות. כך לצליל עד 40 dB יש אפקט מרגיע.מחשיפה לצליל של 60-90 dB, יש תחושת גירוי, עייפות, כאב ראש. צליל בעוצמה של 95-110 dB גורם להיחלשות הדרגתית של השמיעה, מתח נוירופסיכי ומחלות שונות.צליל מ-114 dB גורם לשיכרון קולי כמו שיכרון אלכוהול, משבש את השינה, הורס את הנפש, מוביל לחירשות.

תקנים סניטריים חלים ברוסיה רמה מקובלתרמת רעש, כאשר עבור שטחים ותנאים שונים של נוכחות אדם, ניתנים ערכי הגבול של רמת הרעש:

על שטח המיקרו-מחוז, זה 45-55 dB;

· בכיתות בית הספר 40-45 dB;

בתי חולים 35-40 dB;

· בתעשייה 65-70 dB.

בלילה (23:00-07:00) רמות הרעש צריכות להיות נמוכות ב-10 dB.

דוגמאות לעוצמת קול בדציבלים:

רשרוש עלים: 10

מגורים: 40

שיחה: 40–45

משרד: 50–60

רעש בחנות: 60

טלוויזיה, צעקות, צחוק ממרחק של 1 מ': 70-75

רחוב: 70–80

מפעל (תעשייה כבדה): 70–110

מסור שרשרת: 100

שיגור סילון: 120–130

רעש בדיסקוטק: 175

תפיסה אנושית של צלילים

שמיעה – יכולת אורגניזמים ביולוגייםקולטים צלילים עם איברי השמיעה.מקור הצליל מבוסס על תנודות מכניות של גופים אלסטיים. בשכבת האוויר הסמוכה ישירות לפני השטח של הגוף המתנודד, מתרחש עיבוי (דחיסה) ונדיר. הדחיסות והנדירות הללו מתחלפות בזמן ומתפשטות לצדדים בצורה של גל אורך אלסטי, המגיע לאוזן וגורם לתנודות לחץ תקופתיות בקרבתה המשפיעות על מנתח השמיעה.

אדם פשוטמסוגל לשמוע רעידות קול בטווח התדרים שבין 16-20 הרץ ל-15-20 קילו-הרץ.היכולת להבחין בתדרי קול תלויה מאוד באדם: גילו, מינו, הרגישות למחלות שמיעה, אימונים ועייפות שמיעה.

אצל בני אדם, איבר השמיעה הוא האוזן, הקולטת דחפים קוליים, ואחראית גם על מיקומו של הגוף במרחב ועל היכולת לשמור על שיווי משקל. זהו איבר מזווג שנמצא בעצמות הטמפורליות של הגולגולת, מוגבל מבחוץ על ידי האפרכסות. הוא מיוצג על ידי שלוש מחלקות: האוזן החיצונית, התיכונה והפנימית, שכל אחת מהן מבצעת את הפונקציות הספציפיות שלה.

האוזן החיצונית מורכבת מהאפרכסת ומן השמיעה החיצונית. האפרכסת באורגניזמים חיים פועלת כמקלט של גלי קול, שאליהם מועברים חלק פנימימכשיר שמיעה. ערכה של האפרכסת בבני אדם הוא הרבה פחות מאשר בבעלי חיים, ולכן בבני אדם היא כמעט ללא תנועה.

קפלי האפרכסת האנושית מכניסים עיוותים קטנים בתדר לצליל הנכנס לתעלת האוזן, בהתאם בלוקליזציה האופקית והאנכית של הצליל. אז המוח מקבל מידע נוסףכדי לאתר את מקור הקול. אפקט זה משמש לעתים באקוסטיקה, כולל ליצירת תחושה של צליל היקפי בעת שימוש באוזניות או במכשירי שמיעה. המטוס השמיעתי החיצוני מסתיים בצורה עיוורת: הוא מופרד מהאוזן התיכונה על ידי קרום התוף. גלי קול שנתפסו על ידי האפרכסת פוגעים בעור התוף וגורמים לו לרטוט. בתורו, תנודות הקרום התוף מועברות לאוזן התיכונה.

החלק העיקרי של האוזן התיכונה הוא חלל התוף- חלל קטן בנפח של כ-1 ס"מ³, הממוקם בעצם הטמפורלית. יש כאן שלוש עצמות שמע: הפטיש, הסדן והערימה - הן מחוברות זו לזו ולאוזן הפנימית (חלון הפרוזדור), הן מעבירות תנודות קול מהאוזן החיצונית אל הפנימית, תוך הגברה שלהן. חלל האוזן התיכונה מחובר ללוע האף באמצעות צינור האוסטכיאן, שדרכו משתווה לחץ האוויר הממוצע בתוך ומחוץ לקרום התוף.

האוזן הפנימית, בגלל צורתה המורכבת, נקראת מבוך. המבוך הגרמי מורכב מהפרוזדור, השבלול והתעלות החצי-מעגליות, אך רק השבלול קשור ישירות לשמיעה, שבתוכה יש תעלה קרומית מלאה בנוזל, שעל הדופן התחתון שלה יש מנגנון קולטן של מנתח השמיעה. מכוסה בתאי שיער. תאי שיער קולטים תנודות בנוזל הממלא את התעלה. כל תא שיער מכוון לתדר צליל ספציפי.

איבר השמיעה האנושי פועל באופן הבא. אפרכסותלקלוט את הרעידות של גל הקול ולשלוח אותן לתעלת האוזן. דרכו נשלחות רעידות לאוזן התיכונה ומגיעות לעור התוף גורמות לרעידות שלה. דרך המערכת עצמות השמיעהתנודות מועברות הלאה - לאוזן הפנימית (רעידות קול מועברות לממברנה חלון סגלגל). תנודות הממברנה גורמות לנוזל שבשבלול לנוע, מה שבתורו גורם לרטיטה של ​​קרום הבסיס. כאשר הסיבים נעים, השערות של תאי הקולטן נוגעות בקרום המוח. עירור מתרחש בקולטנים, אשר בסופו של דבר מועבר דרך עצב השמיעה למוח, שם, דרך האמצע והדיאנצפלון, העירור נכנס לאזור השמיעה של קליפת המוח, הממוקם ב אונות טמפורליות. הנה ההבחנה הסופית בין אופי הצליל, הטון, הקצב, החוזק, הגובה והמשמעות שלו.

השפעת הרעש על בני אדם

קשה להפריז בהשפעת הרעש על בריאות האדם. רעש הוא אחד מאותם גורמים שאי אפשר להתרגל אליהם. רק לאדם נראה שהוא רגיל לרעש, אבל זיהום אקוסטי, הפועל ללא הרף, הורס את בריאות האדם. רעש גורם לתהודה של איברים פנימיים, כשהוא שוחק אותם בהדרגה באופן בלתי מורגש עבורנו. לא בכדי בימי הביניים הייתה הוצאה להורג "מתחת לפעמון". זמזום צלצול הפעמון ייסר והרג לאט את הנידון.

במשך זמן רבהשפעת הרעש על גוף האדם לא נחקרה במיוחד, אם כי כבר בעת העתיקה ידעו על נזקו. נכון לעכשיו, מדענים במדינות רבות בעולם מחקרים שוניםלהבין את השפעת הרעש על בריאות האדם. קודם כל, מערכות העצבים, הלב וכלי הדם ואיברי העיכול סובלים מרעש.קיים קשר בין תחלואה ומשך שהייה בתנאי זיהום אקוסטי. עלייה במחלות נצפית לאחר חיים של 8-10 שנים בחשיפה לרעש בעוצמה מעל 70 dB.

רעש ממושך משפיע לרעה על איבר השמיעה, ומפחית את הרגישות לצליל.חשיפה קבועה וממושכת לרעש תעשייתי של 85-90 dB מובילה להופעת אובדן שמיעה (ירידה הדרגתית בשמיעה). אם עוצמת הקול גבוהה מ-80 dB, קיימת סכנה לאובדן רגישות של ה-villi הנמצאים באוזן התיכונה - תהליכים עצבי שמיעה. מותם של מחציתם עדיין אינו מוביל לירידה ניכרת בשמיעה. ואם ימותו יותר ממחציתו, יצלול אדם לעולם שבו רשרוש העצים וזמזום הדבורים לא נשמע. עם אובדן כל שלושים אלף הווילי השמיעה, אדם נכנס לעולם השתיקה.

לרעש יש השפעה מצטברת, כלומר. גירוי אקוסטי, המצטבר בגוף, מדכא יותר ויותר את מערכת העצבים. לכן, לפני אובדן שמיעה מחשיפה לרעש, הפרעה תפקודית של המרכזי מערכת עצבים. במיוחד השפעה רעהרעש משפיע על הפעילות הנוירו-פסיכית של הגוף. תהליך מחלות נוירופסיכיאטריותגבוה יותר בקרב אנשים העובדים בתנאי רעש מאשר בקרב אנשים העובדים בתנאי קול רגילים. כל סוגי הפעילות האינטלקטואלית מושפעים, מצב הרוח מחמיר, לפעמים יש תחושת בלבול, חרדה, פחד, פחד, ובעוצמה גבוהה - תחושת חולשה, כמו לאחר הלם עצבי חזק. בבריטניה, למשל, אחד מ ארבעה גבריםואחת מכל שלוש נשים סובלת מנוירוזה עקב רמות רעש גבוהות.

הרעשים גורמים הפרעות תפקודיות של מערכת הלב וכלי הדם. שינויים המתרחשים ב מערכת לב וכלי דםאדם שנחשף לרעש, יש התסמינים הבאים: כְּאֵבבאזור הלב, דפיקות לב, חוסר יציבות בדופק ו לחץ דם, לפעמים יש נטייה לעוויתות של נימי הגפיים וקרקעית העין. שינויים תפקודיים המתרחשים במערכת הדם בהשפעת רעש עז, לאורך זמן, עלולים להוביל לשינויים מתמשכים בטונוס כלי הדם, התורמים להתפתחות יתר לחץ דם.

בהשפעת רעש, פחמימות, שומן, חלבון, שינויים בחילוף החומרים של מלח, המתבטאים בשינוי בהרכב הביוכימי של הדם (רמות הסוכר בדם יורדות). לרעש יש השפעה מזיקה על מנתחים חזותיים וויסטיבולריים, מפחית את פעילות הרפלקסמה שמוביל לרוב לתאונות ופציעות. ככל שעוצמת הרעש גבוהה יותר, כך איש גרוע יותררואה ומגיב למה שקורה.

רעש משפיע גם על היכולת אינטלקטואלית ו פעילויות למידה. למשל, הישגי התלמידים. ב-1992, במינכן, הועבר שדה התעופה לחלק אחר של העיר. והתברר שסטודנטים שגרו ליד שדה התעופה הישן, שלפני סגירתו הראו ביצועים גרועים בקריאה וזכירת מידע, החלו להראות תוצאות טובות בהרבה בשתיקה. אבל בבתי הספר של האזור שאליו הועבר שדה התעופה, הביצועים הלימודיים, להיפך, החמירו, והילדים קיבלו תירוץ חדש לציונים גרועים.

חוקרים מצאו שרעש יכול להרוס תאי צמחים. לדוגמה, ניסויים הראו שצמחים המופגזים בצלילים מתייבשים ומתים. סיבת המוות היא שחרור יתר של לחות דרך העלים: כאשר רמת הרעש עולה על גבול מסוים, הפרחים ממש יוצאים עם דמעות. הדבורה מאבדת את יכולת הניווט ומפסיקה לעבוד עם רעש של מטוס סילון.

מוזיקה מודרנית רועשת מאוד גם מקהה את השמיעה, גורמת למחלות עצבים. אצל 20 אחוז מהצעירים והצעירות שמאזינים לעתים קרובות למוזיקה עכשווית אופנתית, השמיעה התבררה כקהה באותה מידה כמו אצל בני 85. מסוכנים במיוחד הם נגנים ודיסקוטקים לבני נוער. בדרך כלל, רמת הרעש בדיסקוטק היא 80–100 dB, אשר דומה לרמת הרעש של תנועה כבדה או סילון טורבו הממריא למרחק של 100 מ'. עוצמת הקול של הנגן היא 100-114 dB. הג'ק הפאמר פועל בצורה מחרישת אוזניים כמעט באותה מידה. בָּרִיא עור התוףללא נזק, הם יכולים לשאת את עוצמת הקול של הנגן ב-110 dB למשך 1.5 דקות לכל היותר. מדענים צרפתים מציינים כי ליקויי שמיעה במאה שלנו מתפשטים באופן פעיל בקרב צעירים; ככל שהם מזדקנים, סביר יותר שהם ייאלצו להשתמש עזרי שמיעה. אֲפִילוּ רמה נמוכהנפח מפריע לריכוז במהלך עבודה נפשית. מוזיקה, גם אם היא שקטה מאוד, מפחיתה את תשומת הלב - יש לקחת זאת בחשבון בעת ​​ההופעה שיעורי בית. ככל שהקול מתגבר, הגוף משחרר הרבה הורמוני לחץ, כמו אדרנלין. זה מצר את כלי הדם, ומאט את עבודת המעיים. בעתיד, כל זה יכול להוביל להפרות של הלב ומחזור הדם. אובדן שמיעה כתוצאה מרעש הוא מחלה חשוכת מרפא. תיקון עצב פגום בניתוחכמעט בלתי אפשרי.

אנו מושפעים לרעה לא רק מהצלילים שאנו שומעים, אלא גם מאלה שנמצאים מחוץ לטווח השמיעה: קודם כל, אינפרסאונד. אינפרסאונד בטבע מתרחש במהלך רעידות אדמה, ברק, רוח חזקה. בעיר מקורות אינפרסאונד הם מכונות כבדות, מאווררים וכל ציוד רוטט . אינפרסאונד ברמה של עד 145dB גורם ללחץ פיזי, עבודה יתר, כאבי ראש והפרעות בעבודה. מנגנון וסטיבולרי. אם אינפרסאונד חזק וארוך יותר, אזי אדם עלול להרגיש רעידות בחזה, יובש בפה, ליקוי ראייה, כְּאֵב רֹאשׁוסחרחורת.

הסכנה של אינפרסאונד היא שקשה להתגונן מפניו: שלא כמו רעש רגיל, הוא כמעט בלתי נספג ומתפשט הרבה יותר רחוק. כדי לדכא את זה, יש צורך להפחית את הצליל במקור עצמו באמצעות ציוד מיוחד: משתיקי סילון.

שתיקה מוחלטת פוגעת גם בגוף האדם.אז, עובדי לשכת עיצוב אחת, שהייתה לה בידוד קול מצוין, כבר שבוע לאחר מכן החלו להתלונן על חוסר האפשרות לעבוד בתנאים של שקט מעיק. הם היו עצבניים, איבדו את כושר העבודה שלהם.

דוגמה קונקרטיתההשפעה של רעש על אורגניזמים חיים יכולה להיחשב כאירוע הבא. אלפי אפרוחים שלא בקעו מתו כתוצאה מחפירה שביצעה חברת Moebius הגרמנית בהוראת משרד התחבורה של אוקראינה. הרעש מציוד העבודה נמשך 5-7 ק"מ, והשפיע לרעה על השטחים הסמוכים של שמורת הדנובה הביוספרית. נציגי שמורת הדנובה הביוספרית ו-3 ארגונים נוספים נאלצו להצהיר בכאב על מותה של כל המושבה של הזרונים המגוונים והחצ'קונים המצויים, שהיו ממוקמים על שפיץ פתחיה. דולפינים ולווייתנים שוטפים על החוף בגלל הקולות החזקים של סונאר צבאי.

מקורות רעש בעיר

רוב השפעה מזיקהלהשמיע צלילים על אדם בערים גדולות. אבל גם בכפרים בפרברים, אפשר לסבול מזיהום רעש הנגרם מהמכשירים הטכניים הפועלים של השכנים: מכסחת דשא, מחרטה או מרכז מוזיקה. הרעש מהם עלול לחרוג מהנורמות המקסימליות המותרות. ובכל זאת זיהום הרעש העיקרי מתרחש בעיר. המקור לכך ברוב המקרים הם כלי רכב. העוצמה הגדולה ביותר של הצלילים מגיעה מכבישים מהירים, רכבות תחתיות וחשמליות.

הובלה מוטורית. רמות הרעש הגבוהות ביותר נצפו ברחובות הראשיים של הערים. עוצמת התנועה הממוצעת מגיעה ל-2000-3000 כלי רכב בשעה ויותר, ורמות הרעש המקסימליות הן 90-95 dB.

רמת הרעש ברחוב נקבעת על פי עוצמת, מהירות והרכב זרימת התנועה. בנוסף, רמת הרעש ברחוב תלויה בהחלטות תכנוניות (פרופיל אורך ורוחב של רחובות, גובה וצפיפות הבניין) ובמרכיבי נוף כגון כיסוי כבישים ונוכחות של שטחים ירוקים. כל אחד מהגורמים הללו יכול לשנות את רמת רעשי התנועה עד ל-10 dB.

בעיר תעשייתית נפוץ אחוז גבוה של הובלת מטענים בכבישים מהירים. העלייה בזרימה הכללית של כלי רכב, משאיות, בעיקר משאיות כבדות עם מנועי דיזל, מביאה לעלייה ברמות הרעש. הרעש המתרחש על הכביש המהיר משתרע לא רק לשטח הסמוך לכביש המהיר, אלא עמוק לתוך בנייני מגורים.

הובלה ברכבת. העלייה במהירות הרכבת מובילה גם לעלייה משמעותית ברמות הרעש באזורי מגורים הממוקמים לאורך קווי הרכבת או בסמוך למגרשי הסדר. רמת לחץ הקול המקסימלית במרחק של 7.5 מ' מרכבת חשמלית בתנועה מגיעה ל-93 dB, מרכבת נוסעים - 91, מרכבת משא -92 dB.

הרעש שנוצר במהלך המעבר של רכבות חשמליות מתפשט בקלות אזור פתוח. אנרגיית הקול יורדת באופן משמעותי ביותר במרחק של 100 מ' הראשונים מהמקור (ב-10 dB בממוצע). במרחק של 100-200 הפחתת הרעש היא 8 dB, ובמרחק של 200 עד 300 רק 2-3 dB. המקור העיקרי לרעש הרכבת הוא השפעת המכוניות בעת נסיעה במפרקים ובמסילות לא אחידות.

מכל סוגי התחבורה העירונית החשמלית הרועשת ביותר. גלגלי הפלדה של חשמלית בעת תנועה על מסילות יוצרים רמת רעש גבוהה ב-10 dB מגלגלי מכוניות במגע עם אספלט. החשמלית יוצרת עומסי רעש כשהמנוע פועל, דלתות נפתחות ואותות קול. רמה גבוההרעש מתנועת החשמליות הוא אחת הסיבות העיקריות לצמצום קווי החשמלית בערים. עם זאת, לחשמלית יש גם מספר יתרונות, כך שבאמצעות הפחתת הרעש שהיא יוצרת היא יכולה לנצח בתחרות עם אמצעי תחבורה אחרים.

לחשמלית המהירה יש חשיבות רבה. זה יכול לשמש בהצלחה כאמצעי התחבורה העיקרי בערים קטנות ובינוניות, ובערים גדולות - כעירוני, פרברי ואפילו בין עירוני, לתקשורת עם אזורי מגורים חדשים, אזורי תעשייה, שדות תעופה.

תחבורה אווירית. נתח משמעותי במשטר הרעש של ערים רבות הוא תחבורה אווירית. לעתים קרובות שדות תעופה תעופה אזרחיתממוקמים בסמיכות לאזורי מגורים, ונתיבי אוויר עוברים על פני יישובים רבים. רמת הרעש תלויה בכיוון מסלולי ההמראה ומסלולי הטיסה של המטוסים, בעוצמת הטיסות במהלך היום, בעונות השנה ובסוגי המטוסים המבוססים בשדה תעופה זה. בהפעלה אינטנסיבית מסביב לשעון של שדות תעופה, רמות הקול המקבילות באזור מגורים מגיעות ל-80 dB ביום, 78 dB בלילה, ורמות הרעש המקסימליות נעות בין 92 ל-108 dB.

מפעלים תעשייתיים. מקור הרעש הגדול באזורי המגורים של הערים הם מפעלים תעשייתיים. הפרה של המשטר האקוסטי מצוינת במקרים שבהם השטח שלהם הוא ישירות לאזורי מגורים. המחקר רעש תעשייתיהראה כי מטבעו של הצליל הוא קבוע ורחב פס, כלומר. צליל של גוונים שונים. הרמות המשמעותיות ביותר נצפות בתדרים של 500-1000 הרץ, כלומר באזור הרגישות הגבוהה ביותר של איבר השמיעה. מותקן בסדנאות ייצור מספר גדול שלסוגים שונים של ציוד טכנולוגי. אז ניתן לאפיין סדנאות אריגה ברמת צליל של 90-95 dB A, חנויות מכניות וכלים - 85-92, חנויות פרזול עיתונות - 95-105, חדרי מכונות של תחנות מדחס - 95-100 dB.

מכשירי חשמל לבית. עם תחילתו של העידן הפוסט-תעשייתי, יותר ויותר מקורות לזיהום רעש (כמו גם אלקטרומגנטי) מופיעים בתוך ביתו של אדם. מקור הרעש הזה הוא ציוד ביתי ומשרדי.

האדם הוא באמת החכם ביותר מבין בעלי החיים המאכלסים את הפלנטה. עם זאת, המוח שלנו מונע מאיתנו לעתים קרובות עליונות ביכולות כגון תפיסת הסביבה באמצעות ריח, שמיעה ועוד. תחושות חושיות. לפיכך, רוב בעלי החיים הם הרבה לפנינו אם אנחנו מדבריםלגבי טווח השמיעה. טווח השמיעה האנושי הוא טווח התדרים שניתן לתפוס אוזן אנושית. בואו ננסה להבין כיצד פועלת האוזן האנושית ביחס לתפיסת הקול.

טווח שמיעה אנושי בתנאים רגילים

האוזן האנושית הממוצעת יכולה לקלוט ולהבחין בגלי קול בטווח של 20 הרץ עד 20 קילו-הרץ (20,000 הרץ). עם זאת, ככל שאדם מתבגר, טווח השמיעה של האדם פוחת, במיוחד שלו גבול עליון. אצל אנשים מבוגרים היא בדרך כלל נמוכה בהרבה מאשר אצל צעירים, בעוד שלתינוקות וילדים יש את יכולות השמיעה הגבוהות ביותר. התפיסה השמיעתית של תדרים גבוהים מתחילה להידרדר מגיל שמונה.

שמיעה אנושית בתנאים אידיאליים

במעבדה קובעים את טווח השמיעה של האדם באמצעות אודיומטר הפולט גלי קול. תדר שונה, ואוזניות מכוונות כראוי. כגון תנאים אידיאלייםהאוזן האנושית יכולה לזהות תדרים הנעים בין 12 הרץ ל-20 קילו הרץ.

טווח שמיעה לגברים ולנשים

יש הבדל משמעותי בין טווח השמיעה של גברים ונשים. נמצא כי נשים היו רגישות יותר לתדרים גבוהים מאשר גברים. תפיסה תדרים נמוכיםזהה פחות או יותר אצל גברים ונשים.

סולמות שונים לציון טווח השמיעה

למרות שסולם התדרים הוא הסולם הנפוץ ביותר למדידת טווח שמיעה אנושי, הוא גם נמדד לעתים קרובות בפסקל (Pa) ובדציבלים (dB). עם זאת, מדידה בפסקל נחשבת לא נוחה, שכן יחידה זו כוללת עבודה עם מספרים גדולים מאוד. µPa אחד הוא המרחק שעובר גל קול במהלך רטט, השווה לעשירית מקוטר אטום מימן. גלי קולבאוזן האנושית הם מכסים מרחק הרבה יותר גדול, מה שמקשה לציין את טווח השמיעה האנושי בפסקל.

הצליל הרך ביותר שניתן לזהות על ידי האוזן האנושית הוא בערך 20 µPa. קל יותר להשתמש בסולם הדציבלים מכיוון שהוא סולם לוגריתמי המפנה ישירות לסולם Pa. הוא לוקח 0 dB (20 µPa) כנקודת הייחוס שלו וממשיך לדחוס את סולם הלחץ הזה. לפיכך, 20 מיליון µPa שווה רק ל-120 dB. אז מסתבר שטווח האוזן האנושית הוא 0-120 dB.

טווח השמיעה משתנה במידה ניכרת מאדם לאדם. לכן, כדי לזהות אובדן שמיעה, עדיף למדוד את טווח הצלילים הנשמעים ביחס לסולם ייחוס, ולא ביחס לסולם הסטנדרטי הרגיל. ניתן לבצע בדיקות באמצעות כלים מתוחכמים לאבחון שמיעה שיכולים לקבוע במדויק את ההיקף ולאבחן את הגורמים לאובדן השמיעה.

הסרטון שנעשה על ידי AsapSCIENCE הוא מעין בדיקת אובדן שמיעה הקשורה לגיל שתעזור לך לדעת את גבולות השמיעה שלך.

צלילים שונים מושמעים בסרטון, החל מ-8000 הרץ, כלומר אינך לקוי שמיעה.

ואז התדר עולה, וזה מצביע על גיל השמיעה שלך, תלוי מתי אתה מפסיק לשמוע צליל מסוים.

אז אם אתה שומע תדר:

12,000 הרץ - אתה מתחת לגיל 50

15,000 הרץ - אתה מתחת לגיל 40

16,000 הרץ - אתה מתחת לגיל 30

17 000 – 18 000 – אתה מתחת לגיל 24

19 000 – אתה מתחת לגיל 20

אם אתה רוצה שהבדיקה תהיה מדויקת יותר, עליך להגדיר את איכות הווידאו ל-720p, או טוב יותר 1080p, ולהאזין עם אוזניות.

בדיקת שמיעה (וידאו)

אובדן שמיעה

אם שמעתם את כל הצלילים, סביר להניח שאתם מתחת לגיל 20. התוצאות תלויות בקולטנים תחושתיים באוזן הנקראים תאי שיערשנפגעים ומתנוונים עם הזמן.

סוג זה של אובדן שמיעה נקרא אובדן שמיעה חושי עצבי. מגוון של זיהומים, תרופות ומחלות אוטואימוניות עלולים לגרום להפרעה זו. תאי השיער החיצוניים, המכוונים לקלוט תדרים גבוהים יותר, בדרך כלל מתים ראשונים, וכך מתרחשת ההשפעה של אובדן שמיעה הקשור לגיל, כפי שהודגם בסרטון זה.

שמיעה אנושית: עובדות מעניינות

1. בקרב אנשים בריאים טווח תדרים שניתן לשמוע על ידי האוזן האנושיתנע בין 20 (נמוך מהצליל הנמוך ביותר בפסנתר) ל-20,000 הרץ (גבוה מהצליל הגבוה ביותר בחליל קטן). עם זאת, הגבול העליון של טווח זה יורד בהתמדה עם הגיל.

2. אנשים לדבר אחד עם השני בתדר של 200 עד 8000 הרץ, והאוזן האנושית רגישה ביותר לתדר של 1000 - 3500 הרץ

3. צלילים שהם מעל גבול השמיעה האנושית נקראים אולטרסאונד, ואלה למטה אינפרסאונד.

4. שלנו אוזניים לא מפסיקות לעבוד אפילו בשינהתוך כדי המשך לשמוע צלילים. עם זאת, המוח שלנו מתעלם מהם.

5. הקול נע במהירות של 344 מטר לשנייה. בום קולי מתרחש כאשר חפץ מתגבר על מהירות הקול. גלי קול לפני האובייקט ומאחוריו מתנגשים ויוצרים השפעה.

6. אוזניים - איבר לניקוי עצמי. נקבוביות פנימה תעלת האוזןלְהַקְצוֹת שעוות אוזניים, ושערות זעירות הנקראות cilia דוחפות שעווה מהאוזן

7. צליל בכי של תינוק הוא בערך 115 dBוזה חזק יותר מצופר של מכונית.

8. באפריקה יש את שבט המעבן, שחיים בשקט כזה שהם אפילו בגיל מבוגר. לשמוע לחישות במרחק של עד 300 מטרים.

9. רמה קולו של דחפורסרק הוא כ-85 dB (דציבלים), מה שעלול לגרום לנזקי שמיעה לאחר יום עבודה אחד של 8 שעות בלבד.

10. ישיבה מקדימה רמקולים בהופעת רוק, אתה חושף את עצמך ל-120 dB, שמתחיל להזיק לשמיעה שלך לאחר 7.5 דקות בלבד.