Всё ли мы слышим? Ученики 9 «Б» класса Школы 1952 г. Москвы

Цели исследовательской работы: Напомнить строение органа слуха человека; Показать различия в восприятии звуковых волн человеком и другими живыми организмами; Сделать выводы о совершенности/не совершенности слухового аппарата человека.

Строение органа слуха человека ТОПОЛОГИЯ: 1. Наружное ухоНаружное ухо Состоит из ушной раковины, двигательного аппарата ушной раковины и наружного слухового прохода. 2. Среднее ухоСреднее ухо Состоит из барабанной перепонки, барабанной полости, цепи слуховых косточек и слуховой трубы. 3. Внутреннее ухоВнутреннее ухо Содержит рецепторы равновесия и слуха. Состоит из костного и перепончатого лабиринтов.

Наружное ухо Наружное ухо состоит из ушной раковины и наружного слухового прохода. Ушная раковина эластический хрящ сложной формы, покрытый кожей. Ушная раковина человека удлинена, нижняя часть – мочка, лишена хряща и заполнена жиром. Свободный загнутый край ушной раковины носит название завиток, на вогнутой поверхности параллельно завитку расположен противозавиток, кпереди от него имеется углубление - раковина уха, на дне которого находится наружное слуховое отверстие, спереди оно ограничено козелком. Ушная раковина действует как раструб, улавливающий звуковые колебания. Наружное ухо (1) концентрирует звуковые колебания и направляет их в наружное слуховое отверстие (проход). Наружный слуховой проход (2) состоит из костного и хрящевого отделов, его длина у взрослого человека равна 2,5 см; просвет круглой или овальной формы имеет диаметр около 0,7 см. По ходу имеется S-образный изгиб наружного слухового прохода, если оттянуть ушную раковину вверх и назад, проход выпрямляется. Кожа хрящевого отдела содержит многочисленные сальные и серные железы, а также волосы. В слуховом канале вырабатывается ушная сера - воскообразный секрет сальных и серных желез. Ушная сера служит для защиты кожи слухового канала от бактериальной инфекции и для предотвращения попадания различных насекомых за счет специфического запаха. Кожа костного отдела тонкая, лишена волос и желез. Барабанная перепонка (3) - это мембрана, которая вибрирует под действием звука.

Среднее ухо Среднее ухо включает барабанную полость, барабанную перепонку и слуховую трубу. Барабанная перепонка отделяет наружное ухо от среднего. Она представляет собой пластинку, состоящую из двух слоев волокон соединительной ткани, в наружном слое волокна расположены радиально, во внутреннем слое – циркулярно. Поверхность, обращенная в сторону наружного слухового прохода, покрыта эпителием, внутренняя поверхность, которая обращена в барабанную полость, покрыта слизистой оболочкой среднего уха. Диаметр барабанной перепонки примерно 9 мм, толщина 0,1мм. В центре имеется вдавление – пупок, в этом месте к перепонке прикрепляется одна из слуховых косточек – молоточек. Барабанная полость – щелевидное пространство объемом 0,75 см3, расположена в височной кости, изнутри выстлана слизистой оболочкой. В полости находятся три слуховые косточки, сухожилия мышц, натягивающих барабанную перепонку и стремя. Здесь же проходит барабанная струна – ветвь промежуточного нерва (чувствительная часть лицевого нерва). Барабанная полость продолжается в слуховую трубу, которая открывается в носоглотке глоточным отверстием слуховой трубы. Слуховые косточки – стремя, наковальня и молоточек, названы так благодаря своей форме. Эти косточки самые маленькие в человеческом организме, вместе они составляют цепь, соединяющую барабанную перепонку с окном преддверия, ведущим во внутреннее ухо. Косточки предназначены для передачи звуковых колебаний.

Внутреннее ухо Функционально внутреннее ухо разделяют на две части: слуховую (улитка) и вестибулярную (преддверие и полукружные каналы). В костном лабиринте расположен перепончатый лабиринт, повторяющий формы костного, между лабиринтами имеется щель, заполненная перилимфой. Костный лабиринт расположен между барабанной полостью и внутренним слуховым проходом и состоит из преддверия, трех полукружных каналов и улитки. Костное преддверие – овальная полость, которая сообщается с полукружными каналами, на боковой стенке имеется два окна: окно преддверия и окно улитки. Перепончатый лабиринт - это совокупность сообщающихся полостей, стенки которых образованы соединительными мембранами, а сами полости запонены эндолимфой. Эти полости образуют овальный мешочек с тремя полукружными каналами, круглый мешочек с перепончатым каналом и эндолимфатический проток. Стенки полукружных каналов выстланы тонкими волосками. Три костных полукружных канала (передний, задний и латеральный) лежат в трех взаимно- перпендикулярных плоскостях. Костная улитка образует 2,5 завитка вокруг горизонтально лежащего стержня – веретена, вокруг которого наподобие винтовой лестницы закручена костная спиральная пластинка.

Что слышат другие? МЛЕКОПИТА- ЮЩИЕ МЛЕКОПИТА- ЮЩИЕ ПРЕСМЫКА- ЮЩИЕСЯ ПРЕСМЫКА- ЮЩИЕСЯ ЗЕМНОВОД- НЫЕ ЗЕМНОВОД- НЫЕ НАСЕКОМЫЕ ДАЛЕЕ ПТИЦЫ

МЛЕКОПИТАЮЩИЕ ТИГРТИГР КОШКА ВОЛК ДЕЛЬФИН ЛЕТУЧАЯ МЫШЬКОШКАВОЛКДЕЛЬФИН ЛЕТУЧАЯ МЫШЬ

Большинство птиц, естественно, чрезвычайно чувствительны к звуку, который играет огромную роль в их социальном поведении. Песни птиц видоспецифичны, причем ясно, что птенцы выучивают ее локальный тип. Выяснилось, что некоторые из птиц, обитающих в пещерах, используют звуки и для эхолокации (Steatornis - венесуэльский гуахаро, Collacalia - азиатский стриж), однако нет никаких данных, которые бы свидетельствовали о том, что у птиц развита чувствительность к ультразвуковым колебаниям, которая характерна для летучих мышей. Наконец, чувствительность к направлению звука достигает очень высокого уровня у ночных хищников, таких как совы ПТИЦЫ

ПРЕСМЫКАЮЩИЕСЯ Именно у пресмыкающихся мы сталкиваемся с закладкой настоящей улитки, которая приобретает такое значение у птиц и млекопитающих. Хотя анатомические данные демонстрируют некоторый эволюционный прогресс пресмыкающихся по отношению к земноводным, мало что свидетельствует о лучшем качестве их слуха Черепахи очень чувствительны к звукам в диапазоне Гц, аллигаторы реагируют на частоты выше 1000 Гц, ящерицы ощущают колебания частотой до 10 кГц, но нет оснований предполагать, что они способны хорошо различать частоты. Змеи являются исключением из всех пресмыкающихся, поскольку не имеют ни наружного слухового прохода, ни камеры среднего уха. У них однако имеется слуховой стержень, который присоединяется к квадратной кости челюстного сустава. Таким образом, змеи нечувствительны к колебаниям воздуха, но великолепно ощущают колебания почвы..

У земноводных ухо адаптировано к детектированию изменений давления атмосферы - намного более разреженной среды, чем вода. У лягушек рефлексы вырабатываются на частоты в диапазоне Гц. Слуховая чувствительность особенно важна в период размножения, когда кваканье служит для обоих полов призывом в воду. Земноводные, как и все другие наземные четвероногие, распознают направление на источник звука. Земноводные (также, как пресмыкающиеся и птицы) могут определять направление пересекающихся звуковых волн по интенсивности и фазе колебаний барабанных перепонок в ответ на две противоположные волны давления. ЗЕМНОВОДНЫЕ

У насекомых чаще воспринимается движение воздуха, а не давление. Интересно, что по опытам, проведенным над несколькими видами бабочек совок, оказалось, что они реагируют на многие звуковые колебания (бабочки, улавливая звук, ускоряют полет и меняют его направление или «притворяются мертвыми»). Частота колебаний, на которую они реагируют, от до в секунду, причем сильнее всего реакция на колебания порядка , т. е. такого порядка, как частота ультразвуков, испускаемых летучими мышами. И у ночных бабочек выработалась защитная реакция изменение полета в ответ на эти «радарные лучи» их врагов. А некоторые ночные бабочки и сами издают ультразвуки, помогающие распознавать друг друга. У насекомых органами слуха служат и специальные волоски, располагающиеся на всей поверхности тела или на отдельных участках. НАСЕКОМЫЕ

ДЕЛЬФИН Дельфины, как известно, живут в воде. Даже в самой чистой воде дальше м уже ничего не видно. Люди, лишённые зрения, обычно ходят с палочкой или посохом. Постукивая по разным предметам, заставляя из звучать, они находят себе дорогу. Дельфинам и китам тоже поневоле приходится полагаться на слух, но только вместо посоха они "ощупывают" предметы направленными ультразвуковым лучом, прислушиваясь к отраженному от предметов звуку - эху. Кашалот может послать сигнал, и эхо этого сигнала вернется к нему от его возможной добычи - кальмара, плывущего в полукилометре от него. Но зато и особый орган, посылающий сигналы и находящийся в голове, у кашалота огромный - до 5 м в длину; из-за этого голова животного непропорционально велика.

ЛЕТУЧАЯ МЫШЬ Летучие мыши каждую секунду они посылают впереди себя до 60 ультразвуковых сигналов. Услышанное ими эхо может быть порой в миллион раз слабее исходного сигнала. Высокая чувствительность позволяет летучим мышам на полной скорости огибать натянутую капроновую ниточку толщиной 0,1 мм и безошибочно ловить в темноте крошечных, весом в тысячные доли грамма, насекомых.

КОШКА Уши кошек имеют 27 мышц и могут поворачиваются на 90°, что дает им возможность точно определить источник звука, и выполняют функции эхолокатора, позволяющего усилить интенсивность звука. Определенные звуки высокой частоты, называемые ультразвуком прекрасно воспринимаются кошкой. Так, мыши "общаются" между собой при помощи ультразвуковых сигналов. Кошка способна расшифровывать "язык мышей", без труда улавливать мышиные "переговоры", поэтому она всегда располагает точной информацией, когда мышь собирается покинуть свою норку. Даже спящие кошки способны различать огромное количество посторонних шумов и выделять среди них определенный звук: открывающегося холодильника, банки консервов, постукивание ее миски, стука или звонка в дверь. Благодаря тонкому слуху кошки могут отличить звук мотора одного автомобиля от другого.

ВОЛК Слух у волка развит сильно и значительно превосходит слух человека. Волк, однажды сумевший вырваться из оклада во время гона, посещающий стада домашних животных, сумеет отличить голос именно того загонщика и того пастуха при стаде, который вызвал в звере устрашающий рефлекс или просто помешал осуществлению его стремления. Так же волк различает вообще угрожающий голос преследующего или заметившего его человека от песни возвращающегося с работы человека или от разговоров и покрикивания проезжих.

ТИГР Зоологи пришли к выводу, что огромные кошки широко используют инфразвуковые частоты. Звук низкой частоты лучше распространяется и слышен издали. В реве амурского тигра основная энергия приходится на низкие звуки частотой около 300 герц с компонентами, лежащими в области инфразвука, ниже 20 герц. Эти частоты лучше проходят через густой подлесок, характерный для мест обитания тигров. Тигр использует низкочастотные звуки, чтобы отгонять конкурентов со своего охотничьего участка и привлекать брачных партнеров.

Интересные факты У длинноухой летучей мыши длина тела 5 см, а уши - 4 см Пустынная лиса, зверек весом всего 1,5 кг, имеет уши длиной 15 см. Стрекотание кузнечиков – результат своеобразной игры на скрипке: некоторые жилки левого крыла играют роль смычка, которым насекомое водит по особой области правого крыла. У кузнечиков уши находятся на передних ногах.

Вывод На основании проведенных исследований, можно сделать вывод о том, что слуховой аппарат человека не является абсолютно совершенным, так как диапазон воспринимаемых человеческим ухом частот гораздо меньше, чем у многих представителей живой природы.

РЕСУРСЫ

СПАСИБО за ПРОСМОТР! ПРИХОДИТЕ К НАМ