תפיסת הקול מבוססת על שני תהליכים המתרחשים בשבלול:

■ הפרדה של צליליםתדרים שונים בהתאם למקום השפעתם הגדולה ביותר על הממברנה הראשית של השבלול;

■ טרנספורמציהתאים קולטן של תנודות מכניות לעירור עצבי.

תנודות קול נכנסות אוזן פנימיתדרך החלון הסגלגל, מועברים לפרילימפה, והתנודות של נוזל זה מובילות לתזוזות של הממברנה הראשית שעליה ממוקמים תאי השיער הקולטן: פנימיים וחיצוניים, מופרדים זה מזה על ידי קשתות קורטי. השערות של תאי הקולטן נשטפות על ידי האנדולימפה ובאות במגע עם קרום האינטגמנטרי, הממוקם מעל תאי השיער לאורך כל מהלך התעלה הממברנית. תחת פעולת הצלילים, הממברנה הראשית מתחילה לרטוט, שערות תאי הקולטן נוגעות בממברנה המעצבת ומגורות מכנית. כתוצאה מכך מתרחש אצלם תהליך עירור, המופנה לאורך הסיבים האפרנטיים לנוירונים של הצומת הספירלי של השבלול ובהמשך למערכת העצבים המרכזית.

גובה העמוד של הנוזל המתנודד תלוי בגובה הצליל ובהתאם למקום התזוזה הגדולה ביותר של הממברנה הראשית: צלילים בתדירות גבוהה נותנים את האפקט הגדול ביותר בתחילת הסרט הראשי.ממברנות , ותדרים נמוכים – להגיע לראש החילזון . לכן , צלילים בתדרים שונים מעוררים תאי שיער שונים וסיבים שונים . עלייה בעוצמת הקול מביאה לעלייה במספר תאי השיער הנרגשים וסיבי העצב, מה שמאפשר להבחין בעוצמת תנודות הקול.

הבחנה בין עצם לאוויר של הולכת קול. בתנאים רגילים, הולכת אוויר שולטת באדם - הולכת תנודות קול דרך האוזן החיצונית והתיכונה לקולטנים של האוזן הפנימית . מתי הולכת עצםתנודות קול מועברות דרך עצמות הגולגולת ישירות אל השבלול (לדוגמה, בעת צלילה, צלילה).

בדרך כלל אדם קולט צלילים בתדר של 15 עד 20,000 הרץ. אצל ילדים הגבול העליון מגיע ל-22,000 הרץ, עם הגיל הוא יורד. הרגישות הגבוהה ביותר נמצאה בטווח התדרים מ 1 000 לפני 3 000 הרץ . אזור זה מתאים לתדרים הנפוצים ביותר בדיבור ובמוזיקה האנושית. .

4. משמעות ותוכנית כללית של ארגון מערכת החישה הוסטיבולרית

מערכת החישה הוסטיבולרית משמשת לניתוח המיקום והתנועה של הגוף במרחב. זוהי אחת ממערכות החישה העתיקות ביותר , התפתח בהשפעת כוח הכבידה על כדור הארץ . יחד עם מערכת החישה החזותית והנתח הקינסתטי, הוא ממלא תפקיד מוביל בהתמצאות המרחבית של האדם. דחפים מקולטנים וסטיבולו משמשים בגוף לשמירה על איזון הגוף, לוויסות ושימור היציבה ולארגון מרחבי של תנועות אנושיות. בתנועה אחידה או במנוחה, הקולטנים של מערכת החישה הוסטיבולרית אינם נרגשים. .

מערכת החישה הוסטיבולרית מורכבת מהמחלקות הבאות:

1. פריפריאלי, הכולל שתי תצורות המכילות מכנורצפטורים של המערכת הוסטיבולרית - הפרוזדור (פאוץ' ורחם) ותעלות חצי מעגליות;

2. חוט , שמתחיל מהקולטנים על ידי סיבי התא הדו קוטבי (נוירון ראשון ) הצומת הווסטיבולרי הממוקם בעצם הטמפורלית, האקסונים של נוירונים אלה יוצרים את העצב הווסטיבולרי ויחד עם עצב השמיעה, כחלק מהזוג ה-8 של עצבי הגולגולת, נכנסים ל-medulla oblongata; בגרעינים הווסטיבולריים של המדוללה אולונגאטה הם השניים

3. נוירונים, דחפים שמהם מגיעים לנוירונים השלישיים - בתלמוס. אותות מהגרעינים הוסטיבולריים נשלחים לא רק לתלמוס (זו לא הדרך היחידה), הם נשלחים לחלקים רבים של מערכת העצבים המרכזית: חוט השדרה, המוח הקטן, היווצרות רשתית וגרעיניות אוטונומיות. 3. קורטיקלי, המיוצג על ידי נוירונים רביעיים, שחלקם נמצאים בשדה הראשוני של המערכת הוסטיבולרית באזור הטמפורלי של הקורטקס, והשני - בסמיכות לנוירונים הפירמידליים של הקורטקס המוטורי ובגירוס הפוסט-מרכזי. . הלוקליזציה המדויקת של האזור הוסטיבולרי של קליפת המוח האנושי עדיין לא הובהרה סופית.

5. תִפקוּד מנגנון וסטיבולרי

אז, החלק ההיקפי של מערכת החישה הוסטיבולרית הוא המנגנון הוסטיבולרי, הממוקם באוזן הפנימית במבוך של הפירמידה של העצם הטמפורלית. הוא מורכב מהפרוזדור ושלוש תעלות חצי מעגליות.

1. תעלות וחללים בצורת העצם הטמפורלית מבוך גרמימנגנון וסטיבולרי, המלא בחלקו במבוך קרומי. בין המבוך הגרמי והקרומי ישנו נוזל - פרילימפה, ובתוך המבוך הקרומי - אנדולימפה.

2. מנגנון הפרוזדור נועד לנתח את השפעת כוח המשיכה בעת שינוי מיקום הגוף בחלל והאצות של תנועה ישר. הוא מחולק ל-2 חללים - השק והרחם, המכילים מכשירי אוטלית, שהמכנורצפטורים שלהם הם תאי שיער. החלק של תא הקולטן הבולט לתוך החלל מסתיים בשערה אחת ניתנת להזזה ו-60-80 שערות מודבקות ללא תנועה. שערות אלו חודרות לממברנה האוטוליתית דמוית ג'לי, בה ישנם גבישים של סידן פחמתי - אוטליתים (איור 33).

3. ברחם, הקרום האוטוליתי ממוקם במישור אופקי , ובשק הוא כפוף ונמצא במישור הקדמי והסגיטלי .

4. בעת שינוי מיקום הראש והגוף, כמו גם בזמן האצות אנכיות או אופקיות, הקרומים האוטוליתיים נעים בחופשיות תחת פעולת הכבידה בכל שלושת המישורים (כלומר, מחליקים לאורך השערות), תוך עיוות שערות המכנורצפטור. ככל שהדפורמציה של השערות גדולה יותר, כך תדירות הדחפים האפרנטיים בסיבי העצב הוסטיבולרי גבוהה יותר.

אורז. 33. מבנה מנגנון האוטלית :

1 - otoliths; 2 - קרום אוטוליתי; 3 - שערות של תאי קולטן;

4 - תאי קולטן; 5 - תאים תומכים; 6 - סיבי עצב

המנגנון של התעלות החצי-מעגליות משמש לניתוח השפעת הכוח הצנטריפוגלי במהלך תנועות סיבוביות. הגורם הגירוי המתאים שלו הוא תאוצה זוויתית. התעלות החצי מעגליות ממוקמות בשלושה מישורים מאונכים זה לזה (קדמי – במישור הקדמי , צְדָדִי – באופקי , חלק אחורי – בסגיטל ) ומלא, כמו כל המבוך, באנדולימפה צפופה (הצמיגות שלו גדולה פי 2-3 מזו של מים). אחד הקצוות של כל ערוץ מורחב ל"אמפולה". תאי שיער רצפטורים מרוכזים רק באמפולות בצורת cristae (קפלים, מסרקים), כלומר. מודבקים יחד. כאשר האנדולימפה נעה (בהאצות זוויתיות), כאשר השערות מתכופפות לכיוון אחד, תאי השערה מתרגשים, וכאשר התנועה הפוכה, הם מעכבים. פוטנציאל הקולטן שנוצר מגירוי של תאי השיער מעביר דחף לקצות הסיבים של העצב הוסטיבולרי.

מוצג כרגע , שסיבובים או הטיות לצד אחד מגבירים דחפים אפרנטיים , ובצד השני – לצמצם את זה . זה מאפשר לך להבחין בין כיוון של תנועה ישר או סיבובית. .

6. השפעת המערכת הוסטיבולרית על פונקציות שונותאורגניזם

מערכת החישה הוסטיבולרית קשורה למרכזים רבים של חוט השדרה והמוח וגורמת למספר רפלקסים וסטיבולוזומטיים וויסטיבולו-וגטטיביים (איור 34). החשובות מבין התגובות הללו הן וסטיבולוספינליות.

גירויים וסטיבולריים גורמים לרפלקסים מתכווננים של שינויים בטונוס השרירים, לרפלקסים של הרמה, כמו גם תנועות עיניים מיוחדות שמטרתן לשמר את התמונה על הרשתית - ניסטגמוס (תנועות גלגלי עינייםעם מהירות סיבוב , אלא בכיוון ההפוך , לאחר מכן חזרה מהירה לעמדת ההתחלה וסיבוב חדש לאחור) .

אורז. 34. חיבורים אפרנטיים של המנגנון הוסטיבולרי :

G - עין; TK - מעי דק; M - שריר; Pm - medulla oblongata;

G - קיבה; ראה - חוט השדרה

התגובות הוסטיבולו-וגטטיביות מערבות את מערכת הלב וכלי הדם, מערכת העיכול ואיברים אחרים. עם עומסים חזקים וממושכים על המנגנון הוסטיבולרי, מתרחשת "מחלת תנועה" (דוגמה לכך היא מחלת ים), המתבטאת בשינוי בקצב הלב ו לחץ דם, הידרדרות בתחושת הזמן, שינוי בתפקודים מנטליים - קשב, חשיבה תפעולית, זיכרון לטווח קצר, ביטויים רגשיים. במקרים חמורים מתרחשות סחרחורת, בחילות והקאות. ניתן להפחית נטייה מוגברת ל"מחלת תנועה" על ידי אימון מיוחד (רוטציה, תנופה) ושימוש במספר תרופות.

בתנאים של חוסר משקל (כאשר ההשפעות הוסטיבולריות של האדם כבויות), יש אובדן רעיונות לגבי המיקום המרחבי של הגוף. אובדן מיומנויות הליכה וריצה. המצב מחמיר מערכת עצבים, יש עצבנות מוגברת, חוסר יציבות במצב הרוח. לפיכך, בנוסף לפונקציית האנליזה העיקרית, החשובה לשליטה על היציבה והתנועות של האדם, למערכת החישה הווסטיבולרית יש מגוון תופעות לוואי על תפקודים רבים של הגוף המתעוררות כתוצאה מהקרנה של עירור לאחרים. . מרכזי עצבים.

מוטיבציה לפעולה

תוכנית פעולה

ערכות של תנועות תכליתיות

(נרכש ומולד)

ויסות יציבה

רפלקסים מונו ופוליסינפטים

אורך השריר מתח שריר

תכנית

ביצועים

אורז. 35. תכנית כלליתארגון מערכת החושים המוטורית

הַרצָאָה 22

מערכת חיישני מנוע .

מערכות חושים של העור , טעם וריח

1. המשמעות והתוכנית הכללית של הארגון של מערכת החושים המוטורית

המערכת הסנסורית המוטורית משמשת לניתוח מצב המנגנון המוטורי – התנועות והעמדות שלו . מידע על מידת התכווצות שרירי השלד, מתח של גידים, שינויים בזוויות מפרקים נחוץ לוויסות הפעולות והתנוחות המוטוריות.

המערכת הסנסורית המוטורית מורכבת מהמחלקות הבאות:

1. פריפריאלי, המיוצג על ידי פרופריוצפטורים הממוקמים בשרירים, גידים ושקיות מפרקים;

2. חוט , שמתחיל בתאים דו-קוטביים (הנוירונים הראשונים), שגופם ממוקם מחוץ למערכת העצבים המרכזית – בגנגליוני עמוד השדרה, אחד התהליכים שלהם קשור לקולטנים, השני חודר לחוט השדרה ומעביר דחפים לנוירונים השניים במדולה אולונגאטה (חלק מהנתיבים מה-proprioreceptors עוברים לקליפת המוח המוחית), ולאחר מכן לקליפת המוח. נוירונים שלישיים - גרעיני הממסר של התלמוס;

3. קליפת המוח, הממוקמת בגירוס המרכזי הקדמי של קליפת המוח.

התוכנית הכללית לארגון מערכת החישה המוטורית מוצגת באיור. 35.

2. פונקציות של פרופריורצפטורים

השרירים של יונקים ובני אדם מכילים 3 סוגים של קולטנים מיוחדים: צירי שרירים, קולטני גידים

גולגי ורצפטורים מפרקיים (קולטנים של הקפסולה המפרקית והרצועות המפרקיות). כל הקולטנים הללו מגיבים לגירויים מכניים ומעורבים בתיאום התנועות, מהווים מקור מידע על מצב המנגנון המוטורי. הגירוי הספציפי של הפרופריורצפטורים הוא המתיחה שלהם.

צירי שרירים הם תצורות מוארכות קטנות (אורך מספר מילימטרים, רוחב עשיריות המילימטר) הממוקמות בעובי השריר. כל ציר מכוסה בקפסולה הנוצרת ממספר שכבות של תאים, המתרחבת בחלק המרכזי ויוצרת שקית גרעינית (איור 36).

אורז. 36. ציר שריר:

1 - הקצה הפרוקסימלי של סיב השריר התוך פיוסאלי המחובר לסיבי שריר השלד; 2 - הקצה הדיסטלי של סיב זה המחובר לפשיה; 3 - שקית גרעינית; 4 - סיבים אפרנטיים; 5 - סיבי נוירון מוטורי גמא; 6 - סיב נוירון אלפא מוטורי הולך לשריר השלד

בתוך הקפסולה יש צרור (מ-2 עד 14) של סיבים דקים (דקים פי 2 עד 3 מסיבי שריר השלד הרגילים), הנקראים intrafusalבניגוד לכל סיבי השריר האחרים (מיוחד).

הצירים מקבילים לסיבי החוץ - קצה אחד מחובר לגיד והשני לסיב. ישנם שני סוגים של סיבים תוך פיוסאליים:

■ חיות כיס גרעיניות- עבה וארוך יותר עם גרעינים באמצע החלק המעובה של הסיב - השקית הגרעינית, הקשורים לסיבי העצב האפרנטיים העבים והמהירים ביותר המוליכים - הם מודיעים על המרכיב הדינמי של התנועה(קצב השינוי באורך השריר) ;

■ שרשרת גרעינית- קצר יותר, דק יותר, עם גרעינים מורחבים לשרשרת, המודיעים על הרכיב הסטטי (המוחזק בתוך הרגע הזהאורך השריר).

קצוות תחושתיים של סיבי עצב אפרנטיים ממוקמים ספירלית (פצעים) על הסיבים תוך-פיוסאליים.

כאשר שריר השלד נמתח, נמתחים גם קולטני השריר, וקצות סיבי העצב מתעוותים, מה שגורם להופעת דחפים עצביים בהם, העוברים בעיקר לנוירונים מוטוריים. עמוד שדרה. תדירות הדחפים עולה עם הגברת מתיחת השריר, כמו גם עם עלייה במהירות המתיחה שלו. כך, מרכזי העצבים מקבלים מידע על מהירות מתיחת השריר ואורכו. הדחף מצירי השריר נמשך לאורך כל תקופת השמירה על המצב המתוח, מה שמבטיח שהמרכזים מודעים כל הזמן לאורכו של השריר. ככל שהשרירים מבצעים תנועות עדינות ומתואמות יותר, כך יש להם יותר צירי שרירים: אצל אדם, בשרירי הצוואר העמוקים המחברים את עמוד השדרה עם הראש, מספרם הממוצע הוא 63, ובשרירי הירך. ואגן - פחות מ-5 צירים לכל 1 גרם משקל שריר.

ה-CNS יכול לווסת עדין את הרגישות של פרופריורצפטורים, כלומר. לצירים יש גם עצבנות מתפרצת: סיבי שריר תוך-פיוסאלי מועצבים על ידי אקסונים המגיעים אליהם מנוירונים מוטוריים של גמא. עירור של נוירונים אלפא מוטוריים מלווה בעירור של נוירונים מוטוריים גמא. הפעלת נוירונים מוטוריים גמא מביאה לעלייה ברגישות (התרגשות) של נוירונים אפרנטיים: עם אותו אורך של שריר השלד, מרכזי העצבים יקבלו יותרדחפים אפרנטיים.

פריקות של נוירונים מוטוריים גמא קטנים של חוט השדרה גורמות להתכווצות של סיבי שריר תוך-פיוסאליים משני צידי שקית הציר הגרעיני. כתוצאה מכך, החלק האמצעי הבלתי ניתן לצמצום של ציר השריר נמתח, והדפורמציה של סיב העצב היוצא גורם לעלייה בריגוש שלו. זה מאפשר, ראשית, לייחד דחפים פרופריוצפטיביים על רקע מידע אפרנטי אחר, ושנית, להגביר את הדיוק של הניתוח של מצב השרירים.עלייה ברגישות הצירים מתרחשת בזמן תנועה ואפילו במצב טרום השקה. זה מוסבר על ידי העובדה שבגלל ההתרגשות הנמוכה של נוירונים מוטוריים גמא, פעילותם במנוחה מתבטאת בצורה חלשה, ובמהלך תנועות רצוניות ותגובות וסטיבולריות היא מופעלת. הרגישות של הפרופריורצפטורים עולה גם עם גירוי מתון של סיבים סימפטיים ושחרור מנות קטנות של אדרנלין.

קולטני גיד גולגי ממוקמים במפגש של סיבי השריר עם הגיד. קולטני גידים (הקצוות של סיבי עצב) קולעים סיבי גיד דקים המוקפים בקפסולה. כתוצאה מהתקשרות רציפה של קולטני גידים לסיבי שריר (ובמקרים מסוימים, לצירי שרירים), מתרחשת מתיחה של קולטני גיד עם מתח שרירים, כלומר. הם מתרגשים מכיווץ שרירים. לפיכך, בניגוד לצירי השריר, קולטני הגידים מודיעים למרכזי העצבים על הכוח שפותח השריר (על מידת מתח השריר וקצב התפתחותו). ברמת עמוד השדרה, הם גורמים לעיכוב של הנוירונים המוטוריים של השריר שלהם ולעירור של הנוירונים המוטוריים של האנטגוניסט באמצעות אינטרנוירונים.

קולטנים מפרקים מודיעים על מיקומם של חלקים בודדים של הגוף בחלל ויחסית זה לזה. הם קצות עצבים חופשיים או קצוות סגורים בקפסולה מיוחדת. חלק מהקולטנים המפרקיים שולחים מידע על גודל הזווית המפרקית, כלומר. לגבי מיקום המפרק. הדחף שלהם נמשך לאורך כל תקופת השימור של הזווית הזו. זה ככל שהתדירות גדולה יותר, כך הסטת הזווית גדולה יותר. קולטנים מפרקיים אחרים מתרגשים רק ברגע התנועה במפרק, כלומר. לשלוח מידע על מהירות. תדירות הדחף שלהם עולה עם עלייה בקצב השינוי בזווית המפרקית.

אותות המגיעים מהקולטנים של צירי שרירים, איברי גידים, שקיות מפרקים וקולטני עור מישוש נקראים קינסתטיים , הָהֵן. מידע על תנועת הגוף. השתתפותם בוויסות מרצון של תנועות שונה. אותות מקולטנים מפרקים גורמים לתגובה ניכרת בקליפת המוח ומובנים היטב. הודות להם, אדם תופס הבדלים בתנועות המפרקים טוב יותר מאשר הבדלים במידת מתח השרירים בתנוחות סטטיות או בשמירה על המשקל. אותות מפרופריוצפטורים אחרים, המגיעים בעיקר למוח הקטן, מספקים ויסות לא מודע, שליטה תת מודע בתנועות ובתנוחות.

3. מערכות תחושתיות של העור , איברים פנימיים , טעם וריח

בעור ו איברים פנימייםישנם מגוון קולטנים המגיבים לגירויים פיזיים וכימיים.

קליטת עור

קליטת מישוש, טמפרטורה וכאב מיוצגת בעור. על 1 ס"מ 2 של העור, בממוצע, יש 12 13 נקודות קור, 1 2 תרמיות, 25 מישוש וכ-100 נקודות כאב.

מערכת מגע מישושהתכוון לניתוח לחץ ומגע.הקולטנים שלו הם קצות עצבים חופשיים ותצורות מורכבות (Meissner bodies, Pacini bodies), שבהן קצות העצבים סגורים בקפסולה מיוחדת. הם ממוקמים בשכבות העליונות והתחתונות של העור, בכלי העור, בבסיס השערה. במיוחד יש הרבה מהם על האצבעות והבהונות, כפות הידיים, הסוליות, השפתיים. אלו הם מכנורצפטורים המגיבים למתיחה, לחץ ורטט. הקולטן הרגיש ביותר הוא גוף הפציניאן, הגורם לתחושת מגע כאשר הקפסולה נעקרת ב-0.0001 מ"מ בלבד. אֵיך יותר גדליםגופי פציניאן, העצבים האפרנטיים העבים והמוליכים יותר יוצאים ממנו. הם עורכים פרצים קצרים (משך 0.005 שניות), ומודיעים על ההתחלה והסוף של הגירוי המכני.

הנתיב של מידע מישוש הוא כדלקמן: קולטן - נוירון 1 בצמתים בעמוד השדרה - נוירון 2 בחוט השדרה או מדוללה אולונגטה - 3-ה'נוירון בדיאנצפלון (בתלמוס) - 4-ה'נוירון בגירוס המרכזי האחורי של קליפת המוח (באזור הסומטוסנסורי הראשוני).

קליטת טמפרטורהמבוצע על ידי קולטני קור (צלוחיות קראוזה)ותרמית (גופי רופיני, גולגי-מצוני).בטמפרטורת עור של 31 - 37 מעלות צלזיוס, הקולטנים הללו כמעט אינם פעילים. מתחת לגבול זה, קולטני קור מופעלים ביחס לירידת הטמפרטורה, ואז פעילותם יורדת ונפסקת לחלוטין ב-+12 מעלות צלזיוס. בטמפרטורות מעל 37 מעלות צלזיוס, קולטנים תרמיים מופעלים, מגיעים לפעילותם המרבית ב-+43 מעלות צלזיוס, ואז מפסיקים להגיב בפתאומיות.

קליטת כאבים, על פי רוב המומחים, אין תצורות תפיסה מיוחדות. גירויים כואבים נתפסים על ידי קצות עצבים חופשיים, ומתרחשים גם עם גירויים תרמיים ומכאניים חזקים בקולטנים התרמו- ומכנו-רצפטורים המתאימים.

גירויי טמפרטורה וכאב מועברים אל חוט השדרה, משם אל ה-diencephalon ואל האזור הסומטוסנסורי של הקורטקס.

3.2. קרביים (אינטראקטיבי ) מערכת החושים

באיברים הפנימיים ישנם קולטנים רבים שתופסים לחץ - קולטנים של כלי דם, מערכת המעייםואחרים, שינויים בכימיה של הסביבה הפנימית, - קולטנים כימיים, הטמפרטורה שלה, - קולטנים תרמיים, לחץ אוסמוטי, גירויי כאב. בעזרתם, הקביעות של קבועים שונים של הסביבה הפנימית (שמירה על הומאוסטזיס) מווסתת בצורה רפלקסית בלתי מותנית, מערכת העצבים המרכזית מיודעת על שינויים באיברים הפנימיים.

מידע מקולטנים אינטרו-רצפטורים דרך עצבי הוואגוס, הצליאק והאגן נכנס לדיאנצפלון (הן התלמוס והן ההיפותלמוס), כמו גם הגרעינים התת-קורטיקליים (caudate), המוח הקטן ולאחר מכן לאזורים הקדמיים ואחרים של קליפת המוח. הפעילות של מערכת זו כמעט ולא מתממשת, היא ממוקמת בצורה גרועה, עם זאת, עם גירויים חזקים, היא מורגשת היטב. הוא מעורב ביצירת תחושות מורכבות - צמא, רעב וכו'.

3.3. מערכות חוש חוש ריח וריח

מערכות חוש הריח והריח הן מהמערכות העתיקות ביותר. הם נועדו לתפוס ולנתח גירויים כימיים. , מגיע מהסביבה החיצונית.

איקסקולטני ריח ממוקמים באפיתל הריח של מעברי האף העליונים. אלו הם תאי שיער דו קוטביים המעבירים מידע דרך העצם האתמואידית של הגולגולת לתאי פקעת הריח של המוח ובהמשך דרך מערכת הריח לאזורי הריח של קליפת המוח (וו סוסון ים , gyrus של ההיפוקמפוס ואחרים). קולטנים שונים מגיבים באופן סלקטיבי למולקולות שונות של חומרים בעלי ריח, ומתרגשים רק על ידי אותן מולקולות שהן עותק מראה של פני השטח של הקולטן. הם תופסים את האתרי , קַמפוֹר , מנטה , ריחות מושקים וריחות אחרים , ולחלק מהחומרים הרגישות גבוהה בצורה יוצאת דופן .

קולטני כימו של טעם הם בלוטות טעם הממוקמות באפיתל של הלשון. קיר אחוריהלוע והחך הרך. לילדים יש יותר , ועם הגיל – יורד . מיקרוווילי של תאי קולטנים בולטים מהנורה אל פני הלשון ומגיבים לחומרים המומסים במים. האותות שלהם מגיעים דרך הסיבים של עצבי הפנים והלוע הגלוסי אל התלמוס ובהמשך אל הקורטקס הסומטוסנסורי. קולטנים חלקים שוניםהלשון תופסת ארבעה טעמים בסיסיים : מר (גב הלשון), חמוץ (קצוות הלשון), מתוק (קדמת הלשון) ומלוח (קדמת הלשון ושולי הלשון). בין טעם ל מבנה כימיחומרים אין ציות קפדני, כי תחושות הטעם יכולות להשתנות עם מחלה, הריון וכו'. ריח, מישוש, כאב ורגישות לטמפרטורה מעורבים ביצירת תחושות טעם. המידע של מערכת החושים הטעימה משמש לארגון התנהגות אכילה הקשורה לרכישה, בחירה, העדפה או דחייה של מזון, היווצרות תחושת רעב, שובע.

4. מִחזוּר , אינטראקציה ומשמעות של מידע חושי

מידע חושי מועבר מקולטנים לחלקים הגבוהים יותר של המוח לאורך שני מסלולים עיקריים של מערכת העצבים - ספציפיים ולא ספציפיים. . מסלולים ספציפיים הם המסלולים האפרנטיים הקלאסיים של מערכות הראייה, השמיעה, המוטוריות ואחרות המרכיבות את אחד משלושת הבלוקים התפקודיים העיקריים של המוח - הבלוק לקבלה, עיבוד ואחסון מידע (A. R. Luria, 1962, 1973). מערכת מוחית לא ספציפית משתתפת גם היא בעיבוד המידע הזה, שאין לה קשרים ישירים עם קולטנים היקפיים, אלא מקבלת דחפים באמצעות בטחונות מכל המערכות הספציפיות העולות ומבטיחה אינטראקציה נרחבת ביניהן.

4.1. עיבוד מידע חושי במחלקות מנצח

ניתוח הגירויים שהתקבלו מתרחש בכל המחלקות של מערכות החישה. רוב טופס פשוטניתוח כבר מתבצע ברמת הקולטנים: מכל ההשפעות הנופלות על הגוף, הם בודקים (בוחרים) גירויים מסוג אחד (אור, קול וכו'). יחד עם זאת, במערכת חושית אחת אפשרית בחירה מפורטת יותר של מאפייני האות. (הבחנה בצבע על ידי קולטנים של קונוסים וכו'. . ).

עיבוד נוסף של מידע אפרנטי בקטע ההולכה מורכב, מצד אחד, בניתוח מתמשך של תכונות הגירוי, ומצד שני, בתהליכי הסינתזה שלהם. , בסיכום המידע שהתקבל. ככל שדחפים אפרנטיים מועברים לרמות גבוהות יותר של מערכות חושיות, המורכבות של עיבוד המידע עולה: למשל, במרכזי הראייה התת-קורטיקליים של המוח התיכון ישנם נוירונים המגיבים לדרגות שונות של הארה ומזהים תנועה; במרכזי השמיעה התת-קורטיקליים - נוירונים השואבים מידע על גובה הצליל והלוקליזציה של הקול, העומד בבסיס רפלקס ההתמצאות לגירויים בלתי צפויים, כלומר. נוירונים אלה מגיבים לאותות אפרנטיים בצורה מורכבת יותר מאשר מוליכים פשוטים.

בשל ההסתעפויות הרבות של מסלולים אפרנטיים ברמת חוט השדרה והמרכזים התת קורטיקליים, מובטחות אינטראקציות מרובות של דחפים אפרנטיים בתוך מערכת חושית אחת, כמו גם אינטראקציות בין מערכות חושיות שונות (בפרט, אינטראקציות נרחבות ביותר של הווסטיבולרי ניתן לציין מערכת חושית עם הרבה מסלולים עולים ויורדים). במיוחד הזדמנויות רחבותלאינטראקציה של אותות שונים נוצרים במערכת לא ספציפית של המוח , שבו דחפים ממקור שונה (מ-30 אלף נוירונים) ומקולטנים שונים של הגוף יכולים להתכנס (להתכנס) לאותו נוירון. כתוצאה מכך, המערכת הלא ספציפית ממלאת תפקיד חשוב בתהליכי השילוב של פונקציות בגוף.

כאשר נכנסים לרמות גבוהות יותר של מערכת העצבים המרכזית, מתרחשת דחיסה או התרחבות של מידע המגיע מקולטן אחד, הקשורה למספר לא שווה של אלמנטים בשכבות שכנות. דוגמה לכך היא מערכת החישה החזותית, שבה יש בשכבת קולטני הפוטו בכל אחת משתי הרשתיות האנושיות כ-130 מיליון אלמנטים, ובשכבת הפלט - תאי גנגליוןרשתית - רק מיליון 250 אלף נוירונים. תא גנגליון רשתית אחד משלב מידע ממאות תאים דו-קוטביים ועשרות אלפי קולטנים, כלומר. מידע כזה נכנס לעצבי הראייה לאחר עיבוד משמעותי, בצורה מקוצרת. זוהי דוגמה לצמצום (דחיסה) של מידע.

מצד שני, האותות של קולטן אחד קשורים לעשרות תאי גנגליון ויכולים, באופן עקרוני, להעביר מידע לכל נוירוני קליפת המוח בקליפת הראייה. ברמות גבוהות יותר של מערכת החישה החזותית, יש התרחבות של המידע: מספר הנוירונים בקליפת הראייה הראשונית גדול פי אלפי מונים מאשר במרכז הראייה התת-קורטיקלי או ביציאה מהרשתית. במערכות השמיעה ובמספר מערכות חושיות נוספות מוצג רק "משפך" מתרחב - בכיוון מהקולטנים לקורטקס. המשמעות הפיזיולוגית של הרחבת "משפך" היא לספק ניתוח אותות חלקי ומורכב יותר.

מספר גדול שלערוצים מקבילים (ב עצב אופטי 900,000, ושמיעת - 30,000 סיבים) מבטיח העברה ללא עיוות של מידע ספציפי מקולטנים לקליפת המוח.

אחד ההיבטים החשובים ביותר של עיבוד מידע אפרנטי הוא בחירת האותות המשמעותיים ביותר, המתבצעת על ידי השפעות עולות ויורדות ברמות שונות של מערכות חישה. במבחר הזה תפקיד חשובגם ממלא חלק לא ספציפי של מערכת העצבים (המערכת הלימבית, היווצרות רשתית). על ידי הפעלה או עיכוב של נוירונים מרכזיים רבים, הוא תורם לבחירת המידע המשמעותי ביותר עבור הגוף. בניגוד להשפעות הנרחבות של חלק המוח האמצעי של היווצרות הרשתית , דחפים מגרעינים לא ספציפיים של התלמוס משפיעים רק על אזורים מוגבלים של קליפת המוח . עלייה סלקטיבית כזו בפעילות של אזור קטן בקליפת המוח חשובה בארגון פעולת הקשב. , הדגשת המסרים החשובים ביותר כרגע על רקע האפרנטי הכללי .

4.2. עיבוד מידע ברמה קליפת המוח

בקליפת המוח, המורכבות של עיבוד המידע עולה משדות ראשוניים לשדות המשניים והשלישוניים שלו. .

השדות הראשוניים של הקורטקס מבצעים ניתוח של גירויים מסוג מסוים המגיעים מקולטנים ספציפיים הקשורים אליהם. אלו הם מה שנקרא אזורים גרעיניים של מנתחים (על פי I.P. Pavlov) - חזותיים, שמיעתיים וכו'. פעילותם עומדת בבסיס הופעת התחושות .

השדות המשניים המונחים סביבם (הפריפריה של המנתחים) מקבלים את תוצאות עיבוד המידע מהשדות הראשוניים והופכים אותם לצורות מורכבות יותר. בשדות המשניים ישנה הבנה של המידע המתקבל , ההכרה שלה , מסופקים תהליכי תפיסה של גירויים מסוג זה. מהשדות המשניים של מערכות חושים בודדות, מידע נכנס לשדות השלישוניים האחוריים - אזורי הקודקוד התחתונים האסוציאטיביים, שבהם מתרחש שילוב של אותות באופנים שונים, המאפשר ליצור תמונה שלמה של העולם החיצון עם כל ריחותיו, צליליו. , צבעים וכו'. כאן, על בסיס מסרים אפרנטיים מחלקים שונים בחצאי הגוף הימני והשמאלי, נוצרים ייצוגים מורכבים של אדם לגבי הסכימה המרחבית וסכימת הגוף, המספקים התמצאות מרחבית של תנועות והתייחסות מדויקת לפקודות מוטוריות. שרירי שלד שונים. יש גם לאזורים האלה משמעות מיוחדתבאחסון המידע שהתקבל.

בהתבסס על ניתוח וסינתזה של מידע המעובד בשדה השלישוני האחורי של הקורטקס, נוצרות מטרות בשדות השלישוניים הקדמיים שלה (אזור קדמי קדמי). , משימות ותוכניות של התנהגות אנושית.

תכונה חשובה של ארגון קליפת המוח של מערכות תחושתיות היא המסך או ייצוג סומטוטופי (lat. somaticus - גופני, topicus - מקומי) של פונקציות. מרכזי קליפת המוח הרגישים של השדות הראשוניים של הקורטקס יוצרים, כביכול, מסך , משקף את מיקומם של קולטנים בפריפריה , הָהֵן. יש תחזיות מנקודה לנקודה. אז, בגירוס המרכזי האחורי (באזור הסומטו-סנסורי), הנוירונים של רגישות המישוש, הטמפרטורה והעור מוצגים באותו סדר כמו הקולטנים על פני הגוף, המזכירים עותק של גבר (הומונקולוס); בקליפת הראייה - כמו מסך של קולטנים ברשתית; בקליפת השמיעה - בסדר מסוים, נוירונים המגיבים לגובה מסוים של צלילים. אותו עיקרון של ייצוג מרחבי של מידע נצפה בגרעיני המיתוג של התלמוס, בקליפת המוח המוחית, מה שמקל מאוד על האינטראקציה מחלקות שונות CNS.

אזור הייצוג החושי הקורטיקלי בגודלו משקף את המשמעות התפקודית של חלק זה או אחר של המידע האפרנטי. לפיכך, בשל המשמעות המיוחדת של ניתוח המידע מהקולטנים הקינסתטיים של האצבעות וממנגנון יצירת הדיבור בבני אדם, הטריטוריה של הייצוג הקורטיקלי שלהם עולה באופן משמעותי על הייצוג החושי של חלקים אחרים בגוף. . ככה , ליחידת שטח של fovea ברשתית מהווה כמעט 500 כפול משטח גדול של קליפת הראייה , מאשר אותה יחידת שטח של פריפריה של הרשתית .

המחלקות הגבוהות יותר של מערכת העצבים המרכזית מספקות חיפוש פעיל אחר מידע חושי. הדבר בא לידי ביטוי בבירור בפעילות מערכת החישה החזותית. לימודים מיוחדיםהראו תנועות עיניים , שהמבט מתקן לא את כל נקודות החלל , אלא רק הסימנים האינפורמטיביים ביותר , חשוב במיוחד להחלטה מה - או משימות כרגע. פונקציית החיפוש של העיניים היא חלק מההתנהגות הפעילה של אדם במהלך סביבה חיצונית, פעילותו המודעת. היא נשלטת על ידי אזורי הניתוח והמשלבים הגבוהים של הקורטקס - האונות הקדמיות, שבשליטתן יש תפיסה אקטיבית של העולם החיצון.

קליפת המוח מספקת את האינטראקציה הרחבה ביותר של מערכות חושיות שונות והשתתפותן בארגון הפעולות המוטוריות של האדם, כולל. במהלך פעילות הספורט שלו.

4.3. ערך הפעילות של מערכות חושיות בספורט

האפקטיביות של ביצוע תרגילי ספורט תלויה בתהליכי התפיסה והעיבוד של מידע חושי.

תפיסה ברורה של מרחב והתמצאות מרחבית של תנועות ניתנת על ידי תפקוד הקבלה החזותית, השמיעתית, הווסטיבולרית, הקינסתטית. הערכת מרווחי זמן ובקרה על פרמטרי זמן של תנועות מבוססת על תחושות פרופריוספטיביות ושמיעתיות. גירויים וסטיבולריים במהלך פניות, סיבובים, הטיות וכו'. להשפיע באופן משמעותי על תיאום התנועות והביטוי של תכונות פיזיות, במיוחד עם יציבות נמוכה של המנגנון הוסטיבולרי. כיבוי ניסיוני של נטיות חושיות אינדיבידואליות אצל ספורטאים (ביצוע תנועות בצווארון מיוחד , לא כולל הפעלה של פרופריוצפטורים צוואר הרחם ; שימוש במשקפיים , מכסה את שדה הראייה המרכזי או ההיקפי ) הוביל לירידה חדה בסימנים לתרגיל או לחוסר אפשרות מוחלטת של ביצועו. בניגוד לכך, התקשורת לספורטאי של מידע נוסף (במיוחד דחוף - בתהליך התנועה) סייעה לשיפור מהיר של פעולות טכניות. בהתבסס על אינטראקציה של מערכות חושיות, ספורטאים מפתחים ייצוגים מורכבים הנלווים לפעילותם בענף הספורט שבחרו – ה"תחושה" של קרח, שלג, מים וכו'. יחד עם זאת, בכל ענף ספורט יש את החשובות ביותר - מערכות החישה המובילות, שבפעילותן תלויה במידה הרבה ביותר הצלחת הביצועים של הספורטאי.

1. מי יצר את תורת המנתחים?

2. מה נקרא מנתח?

3. שם עקרונות כללייםמבנים של מערכות חישה.

4. מהו עקרון הריבוד; מערכות חושיות רב ערוציות?

5. לאילו מחלקות מחולקות מערכות חושים?

6. מהם קולטנים?

חומרים ללימוד עצמי שאלות לקולוקוויום ולשליטה עצמית

1 מי יצר את תורת המנתחים?

2 מהו מנתח?

3 ציין את העקרונות הכלליים של מבנה מערכות החוש.

4 מהו עקרון הריבוד; מערכות חושיות רב ערוציות?

5 לאילו מחלקות מערכות חושיות מחולקות?

6 מהם קולטנים?

7. שם את התפקודים העיקריים של מערכות חושים.

תנודות הקול נקלטות על ידי האפרכסת ומועברות דרך תעלת השמע החיצונית לקרום התוף, שמתחיל לרטוט בהתאם לתדירות גלי הקול. תנודות עור התוףשרשראות העצמות של האוזן התיכונה מועברות, ובהשתתפותן, קרום החלון הסגלגל. רעידות של קרום חלון הפרוזדור מועברות לפרילימפה ולאנדולימפה, מה שגורם לתנודות של הממברנה הראשית יחד עם האיבר של קורטי הממוקם עליה. במקרה זה, תאי השערה עם שערותיהם נוגעים בקרום הטקטוריאלי וכתוצאה מכך, גירוי מכניאצלם מתרחשת עירור, המועברת הלאה אל הסיבים של העצב הוסטיבולוקוקליארי.

מנתח השמיעה של אדם קולט גלי קול בתדירות התנודות שלהם בין 20 ל -20 אלף לשנייה. גובה הצליל נקבע על פי תדירות הרעידות: ככל שהוא גבוה יותר, הטון של הצליל הנתפס גבוה יותר. ניתוח הצלילים בתדר מתבצע על ידי החלק ההיקפי של מנתח השמיעה. תחת השפעת תנודות הקול, קרום חלון הפרוזדור צונח, ועוקר נפח מסוים של הפרילימפה.

בתדירות נמוכה של תנודה חלקיקי הפרילימפה נעים לאורך הסקאלה הוסטיבולרית לאורך הממברנה הספירלית לכיוון ה-helicotrema ודרכו לאורך scala tympani אל קרום החלון העגול, המתכופף באותה כמות כמו קרום החלון הסגלגל. אם יש תדירות גבוהה של תנודות, יש תזוזה מהירה של הממברנה של החלון הסגלגל ועלייה בלחץ בסקאלה הוסטיבולרית. כתוצאה מכך, הקרום הספירלי מתגמש לכיוון ה- scala tympani ומגיב עם אזור הממברנה ליד חלון הפרוזדור. כאשר הלחץ ב- scala tympani מוגבר, קרום החלון העגול מתכופף, הקרום הראשי חוזר למקומו המקורי עקב גמישותו. בשלב זה, חלקיקי הפרילימפה עוזבים את הקטע הבא, האינרציאלי יותר, של הממברנה, והגל עובר דרך הממברנה כולה. רעידות של חלון הפרוזדור גורמות לגל נוסע, שהמשרעת שלו גדלה והמקסימום שלו מתאים לקטע מסוים של הממברנה. בהגיעו לאמפליטודה המקסימלית, הגל דועך. ככל שגובה תנודות הקול גבוה יותר, כך קרוב יותר לחלון הפרוזדור המשרעת המקסימלית של התנודות של הממברנה הספירלית. ככל שהתדירות נמוכה יותר, כך מתקרבות להליקוטרמה התנודות הגדולות ביותר שלו.

נקבע כי תחת פעולתם של גלי קול בתדירות תנודות של עד 1000 לשנייה, כל עמודת הפרילימפה של הסקאלה הווסטיבולרית וכל הממברנה הספירלית נכנסים לרטט. במקביל, הרעידות שלהם מתרחשות בהתאם לתדירות הרטט של גלי הקול וגורמות לפוטנציאל פעולה של אותו תדר בעצב השמיעה. בתדירות של תנודות קול מעל 1000, לא כל הממברנה הראשית רוטטת, אלא חלק ממנה, החל מחלון הפרוזדור. ככל שתדירות התנודה גבוהה יותר, אורך חתך הממברנה, החל מחלון הפרוזדור, נכנס לתנודה ומספר קטן יותר של תאי השיער מגיע למצב של עירור. במקרה זה, פוטנציאל פעולה מתועד בעצב השמיעה, שתדירותם נמוכה מתדירות גלי הקול הפועלים על האוזן, ועם תנודות קול בתדר גבוה, דחפים מתרחשים במספר קטן יותר של סיבים מאשר עם תנודות קול נמוך. תנודות תדר, הקשורות לעירור רק חלק מתאי השיער.

תחת פעולת תנודות הקול באיבר של קורטי, מתרחש קידוד מרחבי של צליל. התחושה של גובה צליל כזה או אחר תלויה באורך הקטע המתנודד של הממברנה הראשית, וכתוצאה מכך, במספר תאי השיער הממוקמים עליו ובמיקומם. ככל שפחות תאים רוטטים וככל שהם קרובים יותר לחלון הפרוזדור, כך הקול הנתפס גבוה יותר. תאי שיער מתנודדים גורמים לעירור בסיבים מוגדרים בהחלט של עצב השמיעה, ולכן בתאי עצב מסוימים של המוח.

עוצמתו של צליל נקבעת על ידי משרעת גל הקול. תחושת עוצמת הקול קשורה ליחס שונה בין מספר תאי השיער הפנימיים והחיצוניים הנרגשים. מכיוון שהתאים הפנימיים פחות מתרגשים מהחיצוניים, העירור של מספר רב מהם מתרחש תחת פעולת צלילים חזקים.

תכונות גיל של מנתח השמיעה

היווצרות השבלול מתרחשת בשבוע ה-12 להתפתחות תוך רחמית, ובשבוע ה-20 מתחילה מיאלינציה של סיבי העצב השבלול בסליל התחתון (הראשי) של השבלול. מיאלינציה בסלילים האמצעיים והעליונים של השבלול מתחילה הרבה יותר מאוחר.

בידול של המקטעים של מנתח השמיעה, הממוקמים במוח, מתבטא ביצירת שכבות תאים, בהגדלת המרווח בין התאים, בצמיחת נוירונים ושינויים במבנה שלהם: בהגדלת התאים. מספר תהליכים, קוצים וסינפסות.

המבנים התת-קורטיקליים הקשורים לנתח השמיעה מבשילים מוקדם יותר מהחלק הקורטיקלי שלו. ההתפתחות האיכותית שלהם מסתיימת בחודש השלישי לאחר הלידה. שדות קליפת המוח של מנתח השמיעה מתקרבים למצב המבוגר עד סוף גיל הגן.

מנתח השמיעה מתחיל לפעול מיד לאחר הלידה. כבר ביילודים, ניתוח אלמנטרי של צלילים אפשרי. התגובות הראשונות לצליל הן בגדר רפלקסים מכוונים המתבצעים ברמה של תצורות תת-קורטיקליות. הם מציינים גם אצל פגים ומתבטאים בעצימת עיניים, פתיחת הפה, רעד, הפחתת תדירות הנשימה, הדופק ותנועות פנים שונות. צלילים זהים בעוצמתם, אך שונים בגוון ובגובה, גורמים לתגובות שונות, דבר המעיד על יכולתו של ילד שזה עתה נולד להבחין ביניהם.

תגובה מכוונת לצליל מופיעה אצל תינוקות בחודש הראשון לחיים ומגיל 2-3 חודשים היא מקבלת אופי של דומיננטי. מזון מותנה ורפלקסים הגנתיים לגירויים קוליים מתפתחים מ-3-5 שבועות מחייו של ילד, אך חיזוקם אפשרי רק מחודשיים. הבידול של צלילים הטרוגניים השתפר בבירור מ-2-3 חודשים. בגיל 6-7 חודשים, ילדים מבדילים צלילים הנבדלים מהמקור ב-1-2 ואפילו ב-3-4.5 צלילים מוזיקליים.

ההתפתחות התפקודית של מנתח השמיעה נמשכת עד 6-7 שנים, המתבטאת בהיווצרות הבדלים עדינים לגירויים בדיבור ושינוי בסף השמיעה. סף השמיעה יורד, חדות השמיעה עולה עד גיל 14-19, ואז הם משתנים בהדרגה בכיוון ההפוך. גם הרגישות של מנתח השמיעה לתדרים שונים משתנה. מלידה הוא "מכוון" לתפיסת צלילי קול אנושי, ובחודשים הראשונים - גבוה, שקט, עם אינטונציות מלטפות מיוחדות, הנקרא "שיחת תינוקות", זה הקול שרוב האמהות מדברות אליו אינסטינקטיבית. תינוקות. מגיל 9 חודשים הילד יכול להבחין בקולות של אנשים קרובים אליו, בתדרים של רעשים וצלילים שונים. חיי היום - יום, אמצעי שפה פרוזודיים (גובה גובה, קו אורך, קוצר, עוצמת קול שונה, קצב ולחץ), מקשיב אם הם מדברים אליו. עלייה נוספתרגישות למאפייני התדר של צלילים מתרחשת בו-זמנית עם ההבחנה בין השמיעה הפונמית והמוזיקלית, הופכת למקסימום בגיל 5-7 שנים ותלויה במידה רבה באימון. בבגרות ובזקנה משתנים גם מאפייני התדר של תפיסת השמיעה: עד 40 שנה, סף השמיעה הנמוך ביותר יורד לתדר של 3000 הרץ, בגיל 40–49 - 2000 הרץ, לאחר 50 שנה - 1000 הרץ, מ בגיל זה הגבול העליון של תנודות הקול הנתפסות יורד.

פסיכואקוסטיקה הוא תחום מדע החוקר את תחושות השמיעה של אדם כאשר קול מופעל על האוזניים.

אנשים עם אוזן קשבת (אנליטית) למוזיקה קובעים את גובה הצליל, עוצמת הקול והגוון של צליל ברמת דיוק גבוהה, מסוגלים לשנן את צליל הכלים ולזהות אותם לאחר זמן מה. הם יכולים לנתח נכון את מה שהם שמעו, לזהות נכון מכשירים בודדים.

אנשים שאין להם צליל מוחלט יכולים לקבוע את הקצב, הגוון, הטונאליות, אבל קשה להם לנתח נכון את החומר ששמעו.

בעת האזנה לציוד שמע באיכות גבוהה, ככלל, דעותיהם של מומחים שונות. יש המעדיפים שקיפות גבוהה ונאמנות לשידור של כל צליל על, הם מתרגזים מחוסר הפרטים בסאונד. אחרים מעדיפים צליל של דמות מטושטשת ומטושטשת, מתעייפים מהר משפע הפרטים בתמונה המוזיקלית. מישהו מתמקד בהרמוניה בסאונד, מישהו באיזון הספקטרלי, ומישהו בטווח הדינמי. מסתבר שהכל תלוי בסוג האופי של הפרט סוגי האנשים מתחלקים לדיכוטומיות הבאות (מעמדות זוג): חושי ואינטואיטיבי, חשיבה ותחושה, מוחצנים ומופנמים, החלטיים ותופסים.

לאנשים עם דומיננטיות חושית יש דיקציה ברורה, תופסים בצורה מושלמת את כל הניואנסים של דיבור או תמונה מוזיקלית. עבורם, שקיפות הצליל חשובה ביותר, כאשר כל כלי הנגינה מובחנים בבירור.

מאזינים בעלי דומיננטיות אינטואיטיבית מעדיפים תמונה מוזיקלית מטושטשת, המייחסים חשיבות מרבית לאיזון הצליל של כל כלי הנגינה.

מאזינים בעלי חשיבה דומיננטית מעדיפים קטעי מוזיקה עם טווח דינמי גבוה, עם דומיננטי מז'ור ומינור מוגדר בבירור, עם משמעות ומבנה בולטים של היצירה.

אנשים בעלי הרגשה דומיננטית מייחסים חשיבות רבה להרמוניה ביצירות מוזיקליות, הם מעדיפים יצירות עם סטיות קלות של מז'ור ומינורי מערך ניטרלי, כלומר. "מוזיקה לנשמה"

מאזין עם דומיננטי מוחצן מפריד בהצלחה בין האות לרעש, מעדיף להאזין למוזיקה עם רמה גבוההעוצמת הקול, אופי מז'ורי או מינורי של קטע מוזיקלי נקבע על פי מיקום התדר של התמונה המוזיקלית ברגע זה.

אנשים עם דומיננטי מופנם מקדישים תשומת לב רבה למבנה הפנימי של הדימוי המוזיקלי, עיקר-מיעוט מוערך, בין היתר, על ידי שינוי התדר של אחת ההרמוניות בתהודות המתעוררות, רעש חיצוני מקשה על תפיסת מידע אודיו .

אנשים עם דומיננטי מכריע מעדיפים סדירות במוזיקה, נוכחות של מחזוריות פנימית.

מאזינים דומיננטיים תפיסתיים מעדיפים אלתור במוזיקה.

כל אחד יודע בעצמו שאותה מוזיקה על אותו ציוד ובאותו חדר לא תמיד נתפסת באותה צורה. ככל הנראה, בהתאם למצב הפסיכו-רגשי, הרגשות שלנו קהים או מחריפים.

מצד שני, פירוט מוגזם וטבעיות של הצליל עלולים לעצבן מאזין עייף ועמוס עם דומיננטיות חושית, שבמצב זה הוא יעדיף מוזיקה מטושטשת ורכה, בגדול, הוא יעדיף להאזין לכלי נגינה חיים בכובע עם מגני אוזניים. .

במידה מסוימת, איכות הסאונד מושפעת מ"איכות" מתח הרשת, אשר בתורו תלוי ביום בשבוע והן בשעה ביום (בשעות השיא, מתח הרשת הוא הכי "מזוהם" ”). רמת הרעש בחדר, ומכאן הטווח הדינמי האמיתי, תלויה גם בשעה ביום.

המקרה של לפני 20 שנה זכור היטב לגבי השפעת רעשי הסביבה. בשעת ערב מאוחרת, לאחר חתונת הכפר, נשארו בני הנוער לסייע בפינוי השולחנות ובשטיפת הכלים. בחצר אורגנה מוזיקה: אקורדיון כפתור חשמלי עם מגבר דו-ערוצי ושני רמקולים, מגבר כוח בעל ארבעה ערוצים לפי סכימת שושורין, לכניסה חובר אקורדיון כפתורים חשמלי ושניים תלת-כיווני ושני. ליציאות חוברו מערכות אקוסטיות דו-כיווניות. רשמקול עם תקליטים שנעשו ב-19 מהירויות עם הטיה אנטי-מקבילית. בסביבות השעה 2 לפנות בוקר, כשכולם היו פנויים, התאספו בני הנוער בחצר וביקשו להדליק משהו לנשמה. מה הייתה הפתעתם של המוזיקאים וחובבי המוזיקה שנכחו כאשר נשמע המדלי על נושאי הביטלס בביצוע להקת STARS on 45. לאוזן, מותאם לתפיסת המוזיקה באווירה של רעש מוגבר, הצליל בדממה של הלילה נעשה ברור ועם ניואנסים באופן מפתיע.

תפיסה לפי תדר

אוזן אנושיתתופס את תהליך התנודות כקול רק אם תדירות התנודות שלו היא בטווח שבין 16 ... 20 הרץ ל- 16 ... 20 קילו-הרץ. בתדר הנמוך מ-20 הרץ, הרעידות נקראות אינפרסאונד, מעל 20 קילו-הרץ - אולטרסאונד. צלילים עם תדר מתחת ל-40 הרץ במוזיקה הם נדירים נאום דיבורונעדרים לחלוטין. התפיסה של תדרי צליל גבוהים תלויה מאוד הן במאפיינים האישיים של איברי השמיעה והן בגילו של המאזין. כך, למשל, בגיל עד 18 שנים נשמעים צלילים בתדירות של 14 קילו-הרץ בכ-100%, בעוד שבגיל 50...60 שנים - רק 20% מהמאזינים. צלילים בתדר של 18 קילו-הרץ עד גיל 18 נשמעים בכ-60%, ועד גיל 40...50 - רק 10% מהמאזינים. אבל זה בכלל לא אומר שהדרישות לאיכות מסלול ההפקה של הקול מצטמצמות עבור קשישים. הוכח בניסוי שאנשים שבקושי קולטים אותות בתדר של 12 קילו-הרץ מזהים בקלות רבה את היעדר התדרים הגבוהים בפונוגרם.

רזולוציית השמיעה לשינוי התדר היא כ-0.3%. לדוגמה, ניתן להבחין בין שני צלילים של 1000 ו-1003 הרץ, הבאים בזה אחר זה ללא מכשירים. ועל ידי הכאת תדרים של שני צלילים, אדם יכול לזהות הפרש תדרים של עד עשיריות הרץ. יחד עם זאת, קשה להבחין באוזן בסטייה של מהירות ההשמעה של פונוגרמה מוזיקלית בתוך ±2%.

הסקאלה הסובייקטיבית של תפיסת הקול במונחים של תדר קרובה לחוק הלוגריתמי. בהתבסס על זה, כל מאפייני התדר של התקני העברת קול משורטטים בקנה מידה לוגריתמי. מידת הדיוק שבה אדם קובע את גובה הצליל באוזן תלויה בחדות, במוזיקליות ובאימון השמיעה שלו, וכן בעוצמת הצליל. ברמות ווליום גבוהות יותר, צלילים בעלי עוצמה גבוהה יותר נראים נמוכים מאלה חלשים יותר.

בחשיפה ממושכת לקול עז, רגישות השמיעה יורדת בהדרגה וככל שעוצמת הקול גבוהה יותר, הקשורה לתגובת השמיעה לעומס יתר, כלומר. עם הסתגלות טבעית. לאחר זמן מסוים, הרגישות משוחזרת. האזנה שיטתית וממושכת למוזיקה בעוצמת ווליום גבוהה גורמת לשינויים בלתי הפיכים באברי השמיעה, במיוחד סובלים צעירים המשתמשים באוזניות (אוזניות).

מאפיין חשוב של צליל הוא גוון. יכולת השמיעה להבחין בגווניה מאפשרת לנו להבחין במגוון כלי נגינה וקולות. בשל צביעת הגוון, הצליל שלהם הופך לרב-צבעוני וניתן לזיהוי בקלות. התנאי לשידור נכון של הגוון הוא שידור לא מעוות של ספקטרום האותות - קבוצה של רכיבים סינוסואידים של אות מורכב (צלילי על). צלילים עיליים הם כפולות של התדר של היסוד ופחות מהמשרעת שלו. גוון הצליל תלוי בהרכב הצלילים העליונים ובעוצמתם.

גוון הצליל של כלים חיים תלוי במידה רבה בעוצמת חילוץ הצליל. לדוגמה, לאותו תו, שמנוגן על הפסנתר בנגיעה קלה של האצבע, וצליל חד, יש התקפות וספקטרום אותות שונים. גם אדם לא מאומן קולט בקלות את ההבדל הרגשי בין שני צלילים כאלה בהתקפתם, גם אם הם משודרים למאזין עם מיקרופון ומאוזנים בעוצמתם. התקפת קול היא השלב הראשוני, תהליך חולף ספציפי שבמהלכו נוצרים מאפיינים יציבים: עוצמה, גוון, גובה צליל. משך התקפת הצליל של כלים שונים נע בין 0...60 אלפיות השנייה. לדוגמה, עבור כלי הקשה זה בטווח של 0 ... 20 ms, עבור הבסון - 20 ... 60 ms. מאפייני ההתקפה של הכלי תלויים מאוד באופן וטכניקת הנגינה של המוזיקאי. תכונות אלה של הכלים הן שמאפשרות להעביר את התוכן הרגשי של יצירה מוזיקלית.

גוון הצליל של מקור אות הממוקם במרחק של פחות מ-3 מ' מהמאזין נתפס כ"כבד" יותר. הסרת מקור האות מ-3 עד 10 מ' מלווה בירידה פרופורציונלית בנפח, בעוד שהגוון הופך בהיר יותר. עם הסרה נוספת של מקור האות, הפסדי האנרגיה באוויר גדלים ביחס לריבוע התדר ויש להם תלות מורכבת בלחות היחסית של האוויר. הפסדי האנרגיה של רכיבי ה-RF הם מקסימליים בלחות יחסית בטווח שבין 8 ל-30 ... 40% והם מינימליים ב-80% (איור 1.1). עלייה באובדן צלילים מעלים מובילה לירידה בבהירות הגוון.

תפיסת משרעת

עקומות עוצמה שווה מסף לסף תחושת כאבעבור שמיעה דו-אורלית ומונוורלית מוצגים באיור. 1.2.א, ב, בהתאמה. תפיסה במשרעת תלויה בתדירות ויש לה התפשטות משמעותית הקשורה לשינויים הקשורים לגיל.

רגישות השמיעה לעוצמת הקול היא דיסקרטית. הסף לתחושת שינוי בעוצמת הצליל תלוי הן בתדר והן בעוצמת הקול (ברמות גבוהות ובינוניות הוא 0.2 ... 0.6 dB, בשעה רמות נמוכותמגיע למספר דציבלים) ובממוצע פחות מ-1 dB.

אפקט האס (האס)

מכשיר השמיעה, כמו כל מערכת תנודות אחרת, מאופיין באינרציה. בשל תכונה זו, צלילים קצרים באורך של עד 20 אלפיות השנייה נתפסים כשקטים יותר מצלילים באורך של יותר מ-150 אלפיות השנייה. אחד מביטויי האינרציה -

חוסר היכולת של אדם לזהות עיוות בפולסים באורך של פחות מ-20 אלפיות השנייה. במקרה של הגעה לאוזניים של 2 אותות זהים, עם מרווח זמן ביניהם של 5...40 ms, השמיעה תופסת אותם כאות אחד, אם המרווח הוא יותר מ-40...50 ms - בנפרד.

אפקט מיסוך

בלילה, בתנאי שקט, אפשר לשמוע חריקת יתוש, תקתוק שעון ועוד צלילים שקטים, ובתנאי רעש קשה להבחין בדיבור הרם של בן השיח. בתנאים אמיתיים, האות האקוסטי אינו קיים בשקט מוחלט. רעשים זרים, הנוכחים בהכרח במקום ההאזנה, מסווים במידה מסוימת את האות הראשי ומקשים על תפיסתו. העלאת סף השמיעה של צליל (או אות) אחד תוך כדי חשיפה לצליל אחר (רעש או אות) נקראת מיסוך.

הוכח בניסוי שטון בכל תדר מוסווה על ידי צלילים נמוכים בהרבה יותר יעיל מאשר על ידי צלילים גבוהים יותר, במילים אחרות, צלילים בתדר נמוך מסווים את צלילים בתדר גבוה יותר מאשר להיפך. לדוגמה, כאשר מנגנים בו זמנית צלילים של 440 ו-1200 הרץ באותה עוצמה, נשמע רק צליל בתדר של 440 הרץ, ורק על ידי כיבויו, נשמע צליל בתדר של 1200 הרץ. מידת המיסוך תלויה ביחס התדר והיא מורכבת באופייה, הקשורה לעקומות עוצמה שוות (איור 1.3.α ו-1.3.6).

ככל שיחס התדרים גדול יותר, כך אפקט המיסוך קטן יותר. זה מסביר במידה רבה את התופעה של צליל "טרנזיסטור". ספקטרום העיוותים הלא ליניאריים של מגברי טרנזיסטורים משתרע עד להרמונית ה-11, בעוד שספקטרום מגברי הצינור מוגבל ל-3...5 הרמוניות. לעיקולי מיסוך הרעשים בפס צר עבור גוונים בתדרים שונים ולרמות העוצמה שלהם יש דפוסים שונים. תפיסה ברורה של צליל אפשרית אם עוצמתו עולה על סף שמיעה מסוים. בתדרים של 500 הרץ ומטה, עודף עוצמת האות צריך להיות כ-20 dB, בתדר של 5 kHz - כ-30 dB, וכן

בתדר של 10 kHz - 35 dB. תכונה זו של תפיסה שמיעתית נלקחת בחשבון בעת ​​הקלטה על מדיה קולית. אז, אם יחס האות לרעש של רשומה אנלוגית הוא בערך 60...65 dB, אז הטווח הדינמי של התוכנית המוקלטת יכול להיות לא יותר מ 45...48 dB.

אפקט המיסוך משפיע על העוצמה הנתפסת סובייקטיבית של הצליל. אם מרכיבי צליל מורכב קרובים בתדירות זה לזה ונצפה במיסוך ההדדי שלהם, אזי העוצמה של צליל מורכב כזה תהיה פחותה מעוצמת מרכיביו.

אם מספר צלילים ממוקמים כל כך רחוק בתדירות שניתן להזניח את המיסוך ההדדי שלהם, אזי העוצמה הכוללת שלהם תהיה שווה לסכום העוצמות של כל אחד מהרכיבים.

השגת "שקיפות" של הצליל של כל הכלים של תזמורת או אנסמבל פופ היא משימה קשה, אותה פותר מהנדס הקול - בחירה מכוונת של הכלים החשובים ביותר במקום נתון וטכניקות מיוחדות אחרות.

אפקט בינאורי

היכולת של אדם לקבוע את הכיוון של מקור קול (בשל נוכחותן של שתי אוזניים) נקראת אפקט בינאורי. לאוזן הממוקמת קרוב יותר למקור הקול, הצליל מגיע מוקדם יותר מאשר לאוזן השנייה, מה שאומר שהוא שונה בפאזה ובמשרעת. בעת האזנה למקור אות אמיתי, אותות בינאוריים (כלומר אותות המגיעים לאוזן ימין ושמאל) קשורים סטטיסטית (בקורלציה). הדיוק של לוקליזציה של מקור הקול תלוי הן בתדר והן במיקומו (לפני או מאחורי המאזין). מידע נוסףעל מיקומו של מקור הקול (קדמי, אחורי, עליון) שאיבר השמיעה קולט על ידי ניתוח התכונות של ספקטרום האותות הבינוראליים.

עד 150 ... 300 הרץ, לשמיעה אנושית יש כיווניות נמוכה מאוד. בתדרים של 300...2000 הרץ, שעבורם חצי אורך הגל של האות תואם למרחק ה"בין" השווה ל-20...25 ס"מ, הבדלי פאזה משמעותיים. החל מתדר של 2 קילו-הרץ, כיווניות השמיעה יורדת בחדות. בתדרים גבוהים יותר, ההבדל באמפליטודות האות הופך חשוב יותר. כאשר הפרש המשרעת עולה על סף 1 dB, נראה שמקור הקול נמצא בצד בו המשרעת גדולה יותר.

במיקום א-סימטרי של המאזין ביחס לרמקולים, נוצרות הפרדות עוצמה וזמן נוספות, המובילות לעיוותים מרחביים. יתר על כן, ככל שה-QIS (מקור קול לכאורה) רחוק יותר ממרכז הבסיס (Δ ל> 7 dB או Δτ > 0.8 ms), ככל שהם פחות נתונים לעיוותים. ב- Δ ל> 20 dB, Δτ > 3...5 ms QIZs הופכים לאמיתיים (רמקולים) ואינם נתונים לעיוותים מרחביים.

הוכח בניסוי שאין עיוותים מרחביים (בלתי מורגשים) אם פס התדרים של כל ערוץ מוגבל מלמעלה בתדר של לפחות 10 קילו-הרץ, והתדר הגבוה (מעל 10 קילו-הרץ) והתדר הנמוך (למטה 300 הרץ) חלקים מהספקטרום של האותות הללו משוכפלים בצורה מונופונית.

השגיאה בהערכת האזימוט של מקור הקול במישור האופקי היא 3 ... 4 מעלות מלפנים, וכ- 10 ... 15 מעלות מאחור ובמישור האנכי, אשר מוסברת על ידי אפקט המיגון של אפרכסות.

אדם קולט צליל דרך האוזן (איור).

הכיור בחוץ האוזן החיצונית , עובר לתוך תעלת השמע בקוטר ד 1 = 5 מ"מואורך 3 ס"מ.

הבא הוא עור התוף, הרוטט תחת פעולת גל קול (מהדהד). הממברנה מחוברת לעצמות האוזן התיכונה העברת רטט לממברנה השנייה ובהמשך לאוזן הפנימית.

אוזן פנימית יש צורה של צינור מעוות ("שבלול") עם נוזל. קוטר של צינור זה ד 2 = 0.2 מ"מאורך 3 - 4 ס"מארוך.

מאחר ותנודות האוויר בגל קול חלשות מספיק כדי לעורר ישירות את הנוזל שבשבלול, מערכת האוזן התיכונה והפנימית, יחד עם הממברנות שלהן, ממלאות תפקיד של מגבר הידראולי. שטח הקרום התוף של האוזן הפנימית קטן יותר מאזור קרום האוזן התיכונה. הלחץ המופעל על ידי צליל על עור התוף עומד ביחס הפוך לאזור:

.

לכן, הלחץ על האוזן הפנימית עולה באופן משמעותי:

.

באוזן הפנימית, לכל אורכה, נמתח קרום נוסף (אורכי) הנוקשה בתחילת האוזן ורך בקצהו. כל קטע של קרום אורך זה יכול להתנודד בתדר משלו. תנודות בתדר גבוה מתרגשות בקטע הקשה, ותנודות בתדר נמוך מתרגשות בקטע הרך. לאורך קרום זה נמצא העצב הוסטיבולוקוכלארי, אשר קולט תנודות ומעביר אותן למוח.

תדר הרטט הנמוך ביותר של מקור קול 16-20 הרץנתפס על ידי האוזן כקול בס נמוך. אזור השמיעה הרגישה ביותר לוכד חלק מתדר האמצע וחלק מתת-הטווחים בתדר גבוה ומתאים למרווח התדרים מ 500 הרץ לפני 4-5 קילו-הרץ . לקול האנושי ולצלילים הנפלטים רוב התהליכים בטבע החשובים לנו יש תדר באותו מרווח. במקביל, צלילים בתדירות של 2 קילו-הרץלפני 5 קילו-הרץנתפסים על ידי האוזן כצלצולים או שורקים. במילים אחרות, המידע החשוב ביותר מועבר בתדרי שמע עד לערך 4-5 קילו-הרץ.

באופן לא מודע, אדם מחלק צלילים ל"חיוביים", "שליליים" ו"נייטרליים".

צלילים שליליים כוללים צלילים שבעבר לא היו מוכרים, מוזרים ובלתי מוסברים. הם גורמים לפחד וחרדה. הם כוללים גם צלילים בתדר נמוך, כמו תיפוף נמוך או יללות זאב, כשהם מעוררים פחד. בנוסף, פחד ואימה מעוררים צליל לא נשמע בתדר נמוך (אינפרסאונד). דוגמאות:

בשנות ה-30 של המאה ה-20 שימש צינור עוגב ענק כאפקט בימתי באחד מהתיאטראות בלונדון. מהאינפרסאונד של הצינור הזה, כל הבניין רעד, והאימה שקעה באנשים.

עובדי המעבדה הלאומית לפיזיקה באנגליה ערכו ניסוי על ידי הוספת תדרים נמוכים במיוחד (אינפרא-קוליים) לצליל של כלים אקוסטיים רגילים של מוזיקה קלאסית. המאזינים חשו מצב רוח נמוך וחוו תחושת פחד.

במחלקה לאקוסטיקה של אוניברסיטת מוסקבה נערכו מחקרים על השפעת מוזיקת ​​הרוק והפופ על גוף האדם. התברר כי תדירות המקצב המרכזי של ההרכב "Deep People" גורם להתרגשות בלתי נשלטת, לאיבוד שליטה על עצמו, לתוקפנות כלפי אחרים או לרגשות שליליים כלפי עצמו. ההרכב "הביטלס", הרמוני במבט ראשון, התברר כמזיק ואף מסוכן, מכיוון שיש לו קצב בסיסי של כ-6.4 הרץ. תדר זה מהדהד עם תדרים חזה, חלל הבטןוקרוב לתדר הטבעי של המוח (7 הרץ). לכן, כאשר מקשיבים להרכב זה, רקמות הבטן והחזה מתחילות לכאוב ולהתמוטט בהדרגה.

אינפרסאונד גורם לרעידות במערכות שונות בגוף האדם, בפרט, במערכת הלב וכלי הדם. יש לכך השפעה שלילית והוא יכול להוביל, למשל, ליתר לחץ דם. תנודות בתדר של 12 הרץ עלולות, אם עוצמתן עולה על סף קריטי, לגרום למוות של אורגניזמים גבוהים יותר, כולל אנשים. תדרים אינפרא-קוליים זה ותדרים אחרים קיימים ברעש תעשייתי, רעשי כביש מהיר ומקורות אחרים.

תגובה: בבעלי חיים, התהודה של תדרים מוזיקליים ושלהם עלולה להוביל לדעיכה של תפקוד המוח. כאשר "רוק מתכת" נשמע, פרות מפסיקות לתת חלב, אבל חזירים, להיפך, מעריצים רוק מתכת.

חיוביים הם קולות הנחל, גאות הים או שירת ציפורים; הם מביאים הקלה.

חוץ מזה, רוק זה לא תמיד רע. לדוגמה, מוזיקת ​​קאנטרי המושמעת על הבנג'ו עוזרת להתאושש, אם כי יש לה השפעה רעה על הבריאות כבר בשלב הראשוני של המחלה.

צלילים חיוביים כוללים מנגינות קלאסיות. לדוגמה, מדענים אמריקאים הניחו פגים בקופסאות כדי להאזין למוזיקה של באך, מוצרט, והילדים החלימו במהירות ועלו במשקל.

לצלצול פעמונים יש השפעה מועילה על בריאות האדם.

כל אפקט של צליל מוגבר בדמדומים ובחושך, מכיוון ששיעור המידע המגיע דרך העיניים מצטמצם.

בליעת קול באוויר ובמשטחים תוחמים

בלימת קול באוויר

בכל נקודת זמן בכל נקודה בחדר, עוצמת הצליל שווה לסכום עוצמת הצליל הישיר המגיע ישירות מהמקור ועוצמת הצליל המוחזר מהמשטחים התוחמים של החדר:

כאשר צליל מתפשט באוויר האטמוספרי ובכל מדיום אחר, מתרחשים אובדן עוצמה. הפסדים אלו נובעים מספיגת אנרגיית הקול באוויר ובמשטחים התוחמים. שקול קליטת קול באמצעות תורת הגלים .

קְלִיטָה צליל הוא תופעה של טרנספורמציה בלתי הפיכה של האנרגיה של גל קול לצורה אחרת של אנרגיה, בעיקר לאנרגיית התנועה התרמית של חלקיקי המדיום. בליעת קול מתרחשת הן באוויר והן כאשר קול מוחזר ממשטחים סגורים.

בלימת קול באווירמלווה בירידה בלחץ הקול. תן לצליל לנוע לאורך הכיוון רמהמקור. ואז תלוי במרחק רביחס למקור הקול, משרעת לחץ הקול יורדת עם חוק אקספוננציאלי :

, (63)

איפה ע 0 הוא לחץ הקול הראשוני בשעה ר = 0

,

 – מקדם ספיגה נשמע. נוסחה (63) מבטאת חוק קליטת קול .

משמעות פיזיתמְקַדֵם  הוא שמקדם הקליטה שווה מספרית להדדיות של המרחק שבו יורד לחץ הקול ב ה = 2,71 פַּעַם:

יחידת מדידה ב-SI:

.

מכיוון שעוצמת הצליל (עוצמתה) פרופורציונלית לריבוע של לחץ הקול, אז זהה חוק קליטת קול ניתן לכתוב כך:

, (63*)

איפה אני 0 - עוצמת קול (עוצמת) ליד מקור הקול, כלומר ב ר = 0 :

.

עלילות תלות ע sv (ר) ו אני(ר) מוצגים באיור. 16.

מהנוסחה (63*) עולה כי המשוואה הבאה תקפה עבור רמת עוצמת הצליל:

.

. (64)

לכן, יחידת SI עבור מקדם ספיגה היא: לא למטר

,

יתר על כן, אפשר לחשב לבנים למטר (B/m) או דציבלים למטר (dB/m).

תגובה: ניתן לאפיין את ספיגת הקול גורם הפסד , ששווה ל

, (65)

איפה  הוא אורך גל הקול, תוצר  – ל גורם הנחתה נשמע. ערך השווה להדדיות של גורם ההפסד

,

שקוראים לו גורם איכות .

אין עדיין תיאוריה שלמה של ספיגת קול באוויר (אטמוספירה). אומדנים אמפיריים רבים נותנים ערכים שונים של מקדם הקליטה.

התיאוריה הראשונה (הקלאסית) של בליעת קול נוצרה על ידי סטוקס והיא מבוססת על השפעת הצמיגות (חיכוך פנימי בין שכבות המדיום) ומוליכות תרמית (השוואת טמפרטורה בין שכבות המדיום). מְפוּשָׁט נוסחת סטוקס נראה כמו:

, (66)

איפה  – צמיגות אוויר,  – מקדם פואסון,  0 – צפיפות אוויר ב-0 0 C,  – מהירות הקול באוויר. עבור תנאים רגילים, נוסחה זו תהיה בצורה:

. (66*)

עם זאת, הנוסחה של סטוקס (63) או (63*) תקפה רק עבור מונוטומי גזים שלאטומים שלהם יש שלוש דרגות חופש תרגום, כלומר, עם  =1,67 .

ל גזים מ-2, 3 או מולקולות פוליאטומיות מַשְׁמָעוּת  הרבה יותר, שכן צליל מעורר דרגות סיבוב ורטט של חופש של מולקולות. עבור גזים כאלה (כולל אוויר), הנוסחה מדויקת יותר

, (67)

איפה ט נ = 273.15 K -טמפרטורה מוחלטת של קרח נמס ("נקודה משולשת"), ע נ = 1,013 . 10 5 אבא -לחץ אטמוספרי תקין, טו ע- טמפרטורת אוויר אמיתית (מדודה) ולחץ אטמוספרי,  =1,33 עבור גזים דו-אטומיים,  =1,33 עבור גזים תלת ופוליאטומיים.

בלימת קול על ידי משטחים סגורים

בלימת קול על ידי משטחים סגוריםמתרחש כאשר קול מוחזר מהם. במקרה זה, חלק מהאנרגיה של גל הקול מוחזר וגורם להופעת גלי קול עומדים, והאנרגיה האחרת מומרת לאנרגיית התנועה התרמית של חלקיקי המחסום. תהליכים אלו מאופיינים במקדם ההשתקפות ובמקדם הקליטה של ​​מעטפת הבניין.

מקדם השתקפות צליל מהמחסום הוא כמות חסרת מימד שווה ליחס של חלק אנרגיית הגלW neg , המוחזר מהמחסום, לכל האנרגיה של הגלW כָּרִית נופל על מכשול

.

קליטת הקול על ידי מכשול מאופיינת ב מקדם ספיגה – כמות חסרת מימד שווה ליחס של חלק אנרגיית הגלW לִסְפּוֹג , נספג במחסום(והמחסום שעבר לאנרגיה הפנימית של החומר), לכל אנרגיית הגליםW כָּרִית נופל על מכשול

.

מקדם ספיגה ממוצע צליל על ידי כל המשטחים התוחמים שווה ל

,

, (68*)

איפה  אני – מקדם בליעת קול של חומר אנימחסום -ה, אזור S i אני-המחסום, סהוא השטח הכולל של המכשולים, נ- מספר המכשולים השונים.

מביטוי זה ניתן להסיק שמקדם הספיגה הממוצע מתאים לחומר בודד שיכול לכסות את כל משטחי המחסומים של החדר תוך שמירה על ספיגת קול מוחלטת (א ), שווה ל

. (69)

המשמעות הפיזית של בליעת הקול הכוללת (A): הוא שווה מספרית למקדם בליעת הקול של פתח פתוח בשטח של 1 מ"ר.

.

יחידת המידה לקליטת קול נקראת סבין:

.