ČČulo sluhaulo sluha

UUččenik: Duenik: Duššan Cvetanovian Cvetanović把kola: Aleksinakola: Aleksinaččka ka ggimnazijaimnazija

Predmet:Predmet: BiologijaBiologijaProfesor:Profesor: Danijela Veljković Danijela Veljković

Uho se sastoji iz:

Spoljašnjeg, srednjeg i unutrašnjeg uha

Spoljno uhoSpoljno uho

Ima ulogu u funkciji sluha

Strukture spoljneg uha:Ušna školjkaSpoljašnji slušni hodnik

Svrha spoljnjeg uha je da prikupi i koncentriše zvučne talase prema bubnoj opni

Srednje uho:

Bubna duplja i slušne koščice:

Čekić-maleusNakovanj-incusUzengija-Stapes

Unutrašnje uho:Učestvuje u funkciji sluha (cochlea)i ravnoteže (labirint)

2 15

3

Pojačanje sile(BO-koščice-ovalni prozor)

U U ččoveka zvuk dospeva iz vazduoveka zvuk dospeva iz vazduššne sredine ne sredine preko spoljnjeg i srednjeg uhapreko spoljnjeg i srednjeg uha

Srednje uhoSrednje uho ima zadatak da kompenzuje gubitak ima zadatak da kompenzuje gubitak usled otpora pri prelazu zvuka iz vazduusled otpora pri prelazu zvuka iz vazduššne na ne na ččvrstu vrstu ii t tečečnu sredinu mehanizmimanu sredinu mehanizmima:: Prijema jakog podražajaPrijema jakog podražaja Prijema slabog podražajaPrijema slabog podražaja Kompenzacije gubitakaKompenzacije gubitaka

1.1.Bubna opna je fina membrana konusnog obliBubna opna je fina membrana konusnog oblikaka ii lako zategnuta vlaknima koja omogulako zategnuta vlaknima koja omoguććavaju vibriranje avaju vibriranje u u šširokom dijapazonu frekvencija, irokom dijapazonu frekvencija, ččime se dopuime se dopuššta da ta da se prime praktise prime praktiččno bez otpora sve no bez otpora sve ččujne frekvencije ujne frekvencije tonovatonova

2.2.Efekat poluge nastaje daljim prenosom zvuka sa Efekat poluge nastaje daljim prenosom zvuka sa bubne opne preko lanca slububne opne preko lanca sluššnih konih koščščica, zahvaljujuica, zahvaljujućći i ččemu je zvuemu je zvuččni pritisak na kraju lanca tj. ni pritisak na kraju lanca tj. nna ploa ploččici ici stapesa oko 1.3 puta vestapesa oko 1.3 puta većći nego i nego ššto je bio na bubnoj to je bio na bubnoj opniopni

3.3.koncentracijkoncentracijaa zvu zvuččnih talasa sa bubne opne nih talasa sa bubne opne na oko 22 puta manju povrna oko 22 puta manju površšinu ovalnog inu ovalnog prozora sto je prozora sto je ii najve najvećći pojedinai pojedinaččni efekat u ni efekat u kompenzaciji gubitaka na prelazu zvuka kompenzaciji gubitaka na prelazu zvuka prema unutraprema unutraššnjem uhunjem uhu

ZnaZnaččajni su ajni su ii efekti rezonancije efekti rezonancije ššupljine upljine srednjeg uhasrednjeg uha

Odnos povrOdnos površina bubne opne i šina bubne opne i ovalnog prozora ovalnog prozora

80:3

Pritisak na BO/Pritisak na OP=1:10

Stapes prenosi pritisak na Stapes prenosi pritisak na ovalni ovalni prozor prozor i i odatle na perilimfu skale vestibuli odatle na perilimfu skale vestibuli ššto to izaziva vibracije membrane vestibularis izaziva vibracije membrane vestibularis ((RReisnerove membrane) eisnerove membrane) ii dovodi do dovodi do stvaranja talasa u skali mediji te do stvaranja talasa u skali mediji te do pokretanja bazilarne membrane pokretanja bazilarne membrane ii prenoprenoššenja pritiska na skalu timpani enja pritiska na skalu timpani ii dalje dalje na na okrugli okrugli prozor. prozor.

Receptori sluReceptori sluššnog nerva nalaze se u nog nerva nalaze se u KKortijevom ortijevom organu u puorganu u pužžu smeu smešštenom u temporalnoj kosti tj tenom u temporalnoj kosti tj u unutrasnjem uhuu unutrasnjem uhu

PuPužž (cochlea) se sastoji iz tri uvijene cevi: (cochlea) se sastoji iz tri uvijene cevi: scala scala vestibuli, scala media vestibuli, scala media ii scala tympani. scala tympani.

Izmedju scala vestibuli i s. medije se nalazi Izmedju scala vestibuli i s. medije se nalazi

membrana vestibularis membrana vestibularis izmeizmeđđu scale tympani u scale tympani ii s. medije se nalazi s. medije se nalazi

bazilarna membrana bazilarna membrana sastavljena iz elastisastavljena iz elastiččnih niti nih niti razlirazliččite duite dužžine.ine.

PužPuž

scala vestibuli, scala media i scala tympani.

prizmatične ćelije-receptori za zvučne vibracije

Izmedju scala vestibuli i s. medije se nalazi membrana vestibularis

između scale tympani i s. medije se nalazi bazilarna membrana

Na nitima bazilarne membrane prema Na nitima bazilarne membrane prema unutraunutraššnjosti snjosti sccale medije nalaze seale medije nalaze se prizmatiprizmatiččne ne ććelije-receptori za zvuelije-receptori za zvuččne ne vibracije oko kojih se mrevibracije oko kojih se mrežžasto prepliasto preplićću u nervni zavrnervni završšeci eci ććelija spiralnog ganglionaelija spiralnog gangliona

ZvuZvuččni talasi posle prolaza kroz srednje uho ni talasi posle prolaza kroz srednje uho ii preko stapesa preko stapesa izazivaju promene pritiska u teizazivaju promene pritiska u teččnosti neposredno iza ovalnog nosti neposredno iza ovalnog prozora.prozora.

Kako su teKako su teččnosti nestinosti nestiššljive, to je stvaranje talasa u puljive, to je stvaranje talasa u pužžu moguu mogućće e samo ako pritisku samo ako pritisku i i uvlauvlaččenju stapesa u ovalnom prozoru odgovara enju stapesa u ovalnom prozoru odgovara izboizboččenje okruglog prozora. enje okruglog prozora.

Pri tom mora doPri tom mora doćći do ugibanja bazilarne membrane koja se nalazi i do ugibanja bazilarne membrane koja se nalazi izmedju ovih prozora. izmedju ovih prozora.

Mesto na kome Mesto na kome ćće doe doćći do ovog ugnui do ovog ugnućća membrane zavisi od visine a membrane zavisi od visine tona tona ččiji se talasi prenose na teiji se talasi prenose na teččnosti unutranosti unutraššnjeg uha.njeg uha.

Visoki tonovi Visoki tonovi ćće to izazvati odmah na poe to izazvati odmah na poččetku puetku pužža zbog toga a zbog toga ššto su to su u rezonanciji sa kratkim nitima dok niski tonovi putuju sve do vrha u rezonanciji sa kratkim nitima dok niski tonovi putuju sve do vrha pupužža , tako da se prostorno taa , tako da se prostorno taččno lokalizuje visina svakog tonano lokalizuje visina svakog tona

ZZvukvuk

Se moSe možže definisati kao odree definisati kao određđena vrsta oscilacijskih ena vrsta oscilacijskih promena pritiska promena pritiska ii talasnog kretanja talasnog kretanja ččestica materijalne estica materijalne sredinesredine

Organ sluha reaguje samo na odredjene raspona broja Organ sluha reaguje samo na odredjene raspona broja treptaja, izratreptaja, izražženih kroz frekvenciju zvuka enih kroz frekvenciju zvuka

SluSluššno polje se nalazi izmedju 16no polje se nalazi izmedju 16HzHz ii 20 000 Hz 20 000 Hz ii na na odreodređđenu enu amplituduamplitudu talasa koja predstavlja ja talasa koja predstavlja jaččinu zvuka inu zvuka odnosno efektivni zvuodnosno efektivni zvuččni pritisak. ni pritisak.

Percepcija zvukaPercepcija zvuka

Od unutrašnjeg uha počinje obradaOd unutrašnjeg uha počinje obrada Percepcija je subjektivnaPercepcija je subjektivna

Bazilarna membranaBazilarna membrana

Visoke frekvencije će izazvati najveće Visoke frekvencije će izazvati najveće kretanje kretanje na početnom, a niske na na početnom, a niske na završnom delu membrane. završnom delu membrane.

Time membrana prostorno, po svojoj Time membrana prostorno, po svojoj dudužžiniini razlaže kompleksni razlaže kompleksni talas talas u sinusne u sinusne komponente, čime ona ima funkciju komponente, čime ona ima funkciju grubog spektralnoganalizatora.grubog spektralnoganalizatora.

Bazilarna membranaBazilarna membrana

BazilarnaBazilarna membrana membrana osciluje osciluje frekvencijski frekvencijski selektivno, pa je se može podeliti po selektivno, pa je se može podeliti po dužini na 25pojasa. dužini na 25pojasa.

Ti pojasi, odnosno frekvencijske grupe Ti pojasi, odnosno frekvencijske grupe imaju imaju do oko 500 Hz do oko 500 Hz pojasnupojasnu širinu od širinu od oko 100 Hz, a oko 100 Hz, a iznad 500 Hz iznad 500 Hz im je približno im je približno jednaka tercijednaka terci(f(f11:f:f22=1:3)=1:3)..

Tonska grupa unutar svakog pojasa Tonska grupa unutar svakog pojasa naziva se naziva se bark(prema Barkhausenu).bark(prema Barkhausenu).

BarkoviBarkovi

Osobine zvukaOsobine zvuka FrekvencijaFrekvencija, visina(Hz) , visina(Hz) GlasnoćaGlasnoća(phon, subjektivna)(phon, subjektivna) BojaBoja(harmonijske komponente, (harmonijske komponente,

tremolo(AMtremolo(AM), ),

vibrato(FMvibrato(FM, sweep, sweep) ) jako-slabojako-slabo))

PRIMER

BojaBoja– harmonijske komponente– harmonijske komponente

Intenzitet zvukaIntenzitet zvuka

I W/mI W/m22

objektivna mera, češće se izražava u dBobjektivna mera, češće se izražava u dB Govori o fizičkoj reprezentaciji zvuka, o Govori o fizičkoj reprezentaciji zvuka, o

varijaciji pritiska vazduhavarijaciji pritiska vazduha

Prag čujnostiPrag čujnosti

Najmanji intenzitet koji čujemo, za određenu f

infraultra

Prag čujnostiPrag čujnosti

2120 /10 mWI −=

Ternhardova j-naTernhardova j-na

Prag čujnosti u funkciji frekvencije

Prag bolaPrag bola

01310 II =

Intenzitet u dBIntenzitet u dB

GlasnoćaGlasnoća Jedinica je phonJedinica je phon Frekvencija od 1kHz je referentnaFrekvencija od 1kHz je referentna

Subjektivna glasnoća nije isto što i intenzitet!!

MaskiranjeMaskiranje

Frekvencijsko maskiranjeFrekvencijsko maskiranje Dva tona bliskih f, razlike u glasnoći: tiši je Dva tona bliskih f, razlike u glasnoći: tiši je

maskiran(mada je iznad praga čujnosti)maskiran(mada je iznad praga čujnosti)

Vremensko maskiranjeVremensko maskiranje Dva tona različitih glasnoća, jedan za drugim, Dva tona različitih glasnoća, jedan za drugim,

tiši maskirantiši maskiran

Maskiranje tonaMaskiranje tona

Maskiranje uskopojasnim Maskiranje uskopojasnim šumomšumom

Maskiranje uskopojasnim šumomfc= 1 kHz, Δf=160 Hz

Otkrivanje maskiranjaOtkrivanje maskiranja

Maskiranje belim Maskiranje belim ššumomumom

PRIMER

Virtualna visina tonaVirtualna visina tona

Uklonimo li niske harmonike, ostaće nam subjektivna zvučna slikaoriginalnog signala

Subjektivni tonoviSubjektivni tonovi

Nastaju zbog nelinearnosti slušnog sistema (intermodulacija dva tona)

Auralni tonoviAuralni tonovi

Prenosna f-ja uhaPrenosna f-ja uha

Osetljivost na promenu Osetljivost na promenu glasnoćeglasnoće

Minimalno vreme potrebno za Minimalno vreme potrebno za percepciju promene glasnoćepercepciju promene glasnoće

Percepcija visine zavisno od Percepcija visine zavisno od glasnoćeglasnoće

Razlikovanje tonovaRazlikovanje tonova

Prema nekim merenjima ljudski sluh može Prema nekim merenjima ljudski sluh može razlikovati 620 do oko 850 (Zwicker) razlikovati 620 do oko 850 (Zwicker) stepeni stepeni tonskih visina.tonskih visina.

Da bi se neki ton mogao prepoznati, mora Da bi se neki ton mogao prepoznati, mora trajati između 5trajati između 5 ms ms i 10 ms (za i 10 ms (za frekvencijsko područje između 500 Hz i 10 frekvencijsko područje između 500 Hz i 10 kHz). kHz).

Ispod 100 Hz vreme prepoznavanja je Ispod 100 Hz vreme prepoznavanja je dudužže od 30 ms.e od 30 ms.

Osobine slušnog sistemaOsobine slušnog sistema

Velika dinamikaVelika dinamika Glasnoća (subjektivni doživljaj intenziteta) Glasnoća (subjektivni doživljaj intenziteta)

nije identična intenzitetunije identična intenzitetu Prenosna karakteristikaPrenosna karakteristika BarkoviBarkovi MaskiranjeMaskiranje Reakcija na promenu fReakcija na promenu f Reakcija na promenu intenzitetaReakcija na promenu intenziteta Auralni tonoviAuralni tonovi