מבנה האוזן ותהליך השמיעה

 

האוזן מורכבת משלושה חלקים עיקריים, שלכל אחד מהם תפקיד בתהליך השמיעה:

1)     האוזן החיצונית

2)     האוזן התיכונה

3)     האוזן הפנימית

 

 

תרשים מספר 1. האוזן

 

האוזן החיצונית- מכילה את החלק הנראה של האוזן, האפרכסת (PINNA), הבנויה קפלי עור וסחוס והיא האלמנט הראשון איתו יוצר הצליל המגיע אינטראקציה. בהמשך האפרכסת נמצאת תעלת השמע (MEATUS), שאורכה כ- 20 מ"מ, המובילה מן האפרכסת אל עור התוף. חלקה החיצוני של תעלה זו בנוי סחוס ומכוסה תאי עור שמפיקים שעווה ומצמיחים שערות.

עור התוף (TYMPANIC MEMBRANE) הוא רקמה דקה, חזקה וגמישה שנמצאת בין האוזן החיצונית לבין האוזן התיכונה, מתוחה בקצה תעלת השמע, לרוחבה.

המבנה המשפכי של האוזן  מסייע לאיתור מקומו של מקור הצלילים.

 

האוזן התיכונה- חלל קטן בין עור התוף ובין האוזן הפנימית ובו שלוש עצמות המחוברות זו לזו. עצמות אלו נקראות הפטיש (MALLEUS), הסדן (INCUS) והארכובה (STAPES) וקרויות כך בשל צורתן.

הפטיש מחובר לדופן הפנימית של עור התוף, בעוד הארכובה מחוברת אל קרום המכסה פתח קטן – החלון הסגלגל – המוביל אל האוזן הפנימית. מעברים שונים יוצאים מן האוזן התיכונה אל חלקים אחרים באוזן וגם מחוצה לה: אל חללי האוויר שבזיז הפטמתי, שהוא עצם הנמצאת מאחורי האפרכסת אל האוזן הפנימית, ומעבר אחד, הצינור האויכסטאכי, אל החלל שבאחורי האף. תפקידו העיקרי של צינור זה הוא להשוות את לחץ האוויר משני צדי עור התוף בכך שהוא מזרים אויר מן האף אל חלל האוזן התיכונה. כאשר צינור זה נחסם, למשל עקב נזלת, אפשר להרגיש כיצד הוא נפתח בחזרה לפי השוואת הלחצים הפתאומית, הגורמת לאוזן להשמיע מעין קול נפץ חלש.

 תפקיד האוזן התיכונה הוא להגן על האוזן הפנימית ולהגביר את הקול.

 

 האוזן הפנימית- מורכבת משורה של חדרים מכוסים קרומים וממולאים נוזל. אפשר  לחלקה בחלוקה גסה למבוך ולשבלול. המבוך בנוי משלושה צינורות חצי מעגליים, הניצבים זה לזה, כך שכל אחד מהם נמצא במישור אחר, אופקי או מאונך. המבוך מפקח על שיווי המשקל.

 

תרשים מספר 2. האוזן הפנימית

 

השבלול ממיר את תנודות הקול לאותות חשמליים ובכך מסייע במשימתה העיקרית של   האוזן – השמיעה.

תחילת השבלול בחלק הפנימי של החלון הסגלגל, ומכאן הוא מתפתל כדוגמת קונכייה של  חלזון (מכאן שמו המדעי של השבלול – קוכליאה COCHLEA ).

השבלול מורכב משלושה חלקים עיקריים:,SCALA VESTIBULI, SCALA TYMPANI  ו- SCALA MEDIA. ההפרדה בין החללים מתבצעת ע"י 2 ממברנות: BASILAR MEMBRANE (BM) ו-(RM) REISSENER MEMBRANE.             

הסקלות מכילות נוזל מימי, אך הרכבו של הנוזל ב- SCALA MEDIA  שונה במעט מהרכבו בסקלות החיצוניות. להפרש פוטנציאלים זה משמעות רבה בהתמרה המכאנית חשמלית אותה מבצע השבלול. על הממברנה הבאזילארית נמצא איבר קורטי, הכולל את מערכות תאי השיער המשמשות להמרה המכאנית חשמלית (כאמור תפקידה העיקרי של הקוכליאה) ולשיפור יכולת ההפרדה  בתדר.

המבנה הפיסיקלי של הממברנה הבזילארית מקנה לחלקים שונים לאורך הממברנה תגובה ספקטרלית שונה כפי שניתן לראות בתרשים מספר 3: החלקים הקרובים לבסיס (צרים ודקים) מגיבים היטב לתדרים גבוהים והחלקים הקרובים לקצה הרחוק של השבלול (רחבים ועבים) מגיבים לתדרים הנמוכים.

 

 

תרשים מספר 3. סלקטיביות לתדרים לאורך הקוכליאה

 

השמיעה


עצמים הנתונים בתנועה מניעים את האוויר בסביבתם ויוצרים גלי קול. גלים אלה מגיעים לאוזן החיצונית, משם הם עוברים בתעלת השמיעה החיצונית, פוגעים בעור התוף וגורמים לו לרטוט. ריטוטים אלה עוברים מכאן, דרך הפטיש, הסדן, הארכובה והחלון הסגלגל שבאוזן התיכונה אל הנוזל בשבלול שבאוזן הפנימית. שערות זעירות המכסות את השבלול הופכות את תנודות הנוזל לדחפים עצביים ואלה עוברים אל המוח לאורך עצב השמיעה.

נוסף על דרך שמיעה זו שהיא העיקרית, קיימת גם דרך שמיעה נוספת, העוברת בעצמות הגולגולת אל האוזן הפנימית. דרך משנית זו ממלאת תפקיד חשוב בשמיעת האדם את קולו הוא.

 

שמירת שווי המשקל

 

המוח "רושם" בכל רגע את היציבות ואת תנועות הראש והגוף ובכך מאפשר לאדם לשמור על שיווי המשקל. המבוך שבאוזן הפנימית מגלה את תנועות הראש באמצעות שלוש תעלות חצי-מעגליות, הניצבות זו לזו בשלושה מישורים. נענוע הראש בכיוון למעלה-למטה, סיבובו או הטייתו לצדדים מתגלים ע"י אחת או יותר מתעלות אלה והללו מעבירות את המידע אל המוח. המוח  מתאם מידע זה עם המידע המגיע אליו מן העיניים ומשרירי הגוף והגפיים וגורם לאדם להימצא ביציבה הנכונה ולעשות את התנועות הדרושות לשמירת שיווי המשקל.

סחרחורת היא סימפטום שכיח של הפרעה באוזן הפנימית. הסחרחורת היא תחושתו המוטעית של אדם שהוא סובב סביב צירו, או שהעצמים שבקרבתו סובבים סביבו ("ורטיגו").


עוצמות קול ורעש

 

חוש השמע מאפשר לאדם לשמוע תחום תדרים רחב ביותר (מ- 250Hz  עד 5000 Hz ).

עוצמת הקול נמדדת בדציבלים (dB), וסף השמיעה מוגדר כעוצמת הקול הנמוכה ביותר הנשמעת לאוזן. טווח המדידה הינו מ0 עד dB 140. סף שמיעה מ0 20dB-מוגדר כשמיעה תקינה.

על מנת להמחיש את משמעות הקולות בסביבתנו מסוכמות בטבלה (טבלה מספר 1.) הבאה עוצמות קול המוכרות מחיי היום יום: 

                                           דציבלים

 

0

סף שמיעה מינימלי

 

10

נשימה

 

20

תקתוק של שעון

 

30

לחישה

 

40

רחוב ללא תנועת מכוניות

 

50

מסעדה שקטה

 

60

שיחה רגילה

 

70

מאוורר, תנועת כביש

 

80

שואב אבק, טלפון

 

90

מפל מים

 

100

צעקה, רכבת תחתית

 

110

מערבל חשמלי, הליקופטר

 

120

מטוס בהמראה, תזמורת

130

ירי מקלע מקרוב

 

קולות בעלי עוצמה של 90 דציבלים ויותר עלולה לגרום כאבי אוזניים. כאבים אלה מעידים על היווצרות נזק, זמני או תמידי לאוזניים (ירידה בשמיעה, הדהוד בראש, חוסר שווי משקל, זמזום באוזן-טנטון, הפרעות בשינה וקשיי ריכוז).

חשוב לשים לב לעובדה שעוצמת הקול בדציבלים איננה פונקציה קווית. פירוש הדבר הוא כי עוצמת קול של 100 דציבלים (מופע רוק למשל) איננה כפולה מעוצמת קול של 50 דציבלים (זרימת נהר), אלא גדולה ממנה בהרבה.

 

 

 

לדף הבא

לראש הדף

לדף קודם