Skip to main content
Global

5.5: Kusikia

  • Page ID
    177336
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    Malengo ya kujifunza

    • Eleza anatomy ya msingi na kazi ya mfumo wa ukaguzi
    • Eleza jinsi tunavyozingatia na kutambua lami
    • Jadili jinsi tunavyoweka sauti

    Mfumo wetu wa ukaguzi hubadili mawimbi ya shinikizo kuwa sauti zenye maana. Hii inatafsiri katika uwezo wetu wa kusikia sauti za asili, kufahamu uzuri wa muziki, na kuwasiliana na kila mmoja kupitia lugha iliyozungumzwa. Sehemu hii itatoa maelezo ya jumla ya anatomy ya msingi na kazi ya mfumo wa ukaguzi. Itakuwa ni pamoja na majadiliano ya jinsi kichocheo cha hisia kinatafsiriwa katika msukumo wa neural, ambapo katika ubongo habari hiyo inachukuliwa, jinsi tunavyoona lami, na jinsi tunavyojua ambapo sauti inatoka.

    Anatomy ya Mfumo wa Ukaguzi

    Sikio linaweza kutengwa katika sehemu nyingi. Sikio la nje linajumuisha pinna, ambayo ni sehemu inayoonekana ya sikio inayojitokeza kutoka vichwa vyetu, mfereji wa ukaguzi, na utando wa tympanic, au eardrum. Sikio la kati lina mifupa matatu madogo inayojulikana kama ossicles, ambayo huitwa malleus (au nyundo), incus (au anvil), na mazao ya chakula (au stirrup). Sikio la ndani lina mifereji ya mviringo, ambayo inahusika katika usawa na harakati (hisia ya ngozi), na cochlea. Cochlea ni muundo uliojaa maji, umbo la konokono ambao una seli za receptor za hisia (seli za nywele) za mfumo wa ukaguzi.

    Mfano unaonyesha mawimbi ya sauti yanayoingia “mfereji wa ukaguzi” na kusafiri kwenye sikio la ndani. Maeneo ya “pinna,” “membrane ya sikio (eardrum)” ni kinachoitwa, pamoja na sehemu za sikio la ndani: “ossicles” na sehemu zake, “malleus”, “incus,” na “mazao ya chakula.” Callout inaongoza kwa mfano wa karibu wa sikio la ndani inayoonyesha maeneo ya “mifereji ya semicircular,” “urticle”, “dirisha la mviringo,” “saccule”, “cochlea,” na “membrane ya basilar na seli za nywele.”
    Kielelezo\(\PageIndex{1}\): Sikio imegawanywa katika nje (pinna na tympanic membrane), katikati (ossicles tatu: malleus, incus, na mazao ya chakula), na ndani (cochlea na basilar membrane) mgawanyiko.

    Mawimbi ya sauti husafiri kando ya mfereji wa ukaguzi na kugonga utando wa tympanic, na kusababisha kuitetemeka. Hii vibration matokeo katika harakati ya ossicles tatu. Kama ossicles hoja, mazao ya chakula hupiga ndani ya utando mwembamba wa cochlea inayojulikana kama dirisha la mviringo. Kama mazao ya chakula ndani ya dirisha la mviringo, maji ndani ya cochlea huanza kuhamia, ambayo kwa upande huchochea seli za nywele, ambazo ni seli za receptor za auditory za sikio la ndani iliyoingia kwenye membrane ya basilar. Mbinu ya basilar ni mstari mwembamba wa tishu ndani ya cochlea.

    Uanzishaji wa seli za nywele ni mchakato wa mitambo: kuchochea kwa kiini cha nywele hatimaye husababisha uanzishaji wa seli. Kama seli za nywele zimeanzishwa, zinazalisha msukumo wa neural ambao husafiri pamoja na ujasiri wa ukaguzi kwenye ubongo. Taarifa ya ukaguzi ni kuhamishwa kwa colliculus duni, kiini cha kati cha geniculate cha thalamus, na hatimaye kwenye kamba ya ukaguzi katika lobe ya muda ya ubongo kwa ajili ya usindikaji. Kama mfumo wa kuona, pia kuna ushahidi unaonyesha kuwa taarifa kuhusu utambuzi wa ukaguzi na ujanibishaji hutengenezwa katika mito sambamba (Rauschecker & Tian, 2000; Renier et al., 2009).

    Pitch mtazamo

    Mzunguko tofauti wa mawimbi ya sauti huhusishwa na tofauti katika mtazamo wetu wa kiwango cha sauti hizo. Sauti za mzunguko wa chini zimewekwa chini, na sauti za juu-frequency zimewekwa juu. Mfumo wa ukaguzi unatofautishaje kati ya nyanja mbalimbali?

    Nadharia kadhaa zimependekezwa kwa akaunti kwa mtazamo wa lami. Tutazungumzia wawili hapa: nadharia ya muda na nadharia ya mahali. Nadharia ya muda ya mtazamo wa lami inasema kuwa mzunguko umewekwa na kiwango cha shughuli za neuroni ya hisia. Hii ingekuwa na maana kwamba kiini cha nywele kilichopewa kinaweza moto uwezekano wa hatua zinazohusiana na mzunguko wa wimbi la sauti. Ingawa hii ni ufafanuzi wa angavu sana, tunaona aina nyingi za masafa (20—20,000 Hz) kwamba mzunguko wa uwezekano wa hatua unaotumiwa na seli za nywele hauwezi kuhesabu kwa aina nzima. Kwa sababu ya mali zinazohusiana na njia za sodiamu kwenye utando wa neuroni ambazo zinahusika katika uwezekano wa vitendo, kuna hatua ambayo kiini hakiwezi kuwaka kwa kasi yoyote (Shamma, 2001).

    Nadharia ya mahali ya mtazamo wa lami inaonyesha kwamba sehemu tofauti za membrane ya basilar ni nyeti kwa sauti za masafa tofauti. Zaidi hasa, msingi wa membrane ya basilar hujibu bora kwa masafa ya juu na ncha ya membrane ya basilar hujibu bora kwa masafa ya chini. Kwa hiyo, seli za nywele zilizo katika sehemu ya msingi zingeitwa kama receptors ya juu-lami, wakati wale walio katika ncha ya membrane ya basilar wataitwa kama receptors ya chini ya lami (Shamma, 2001).

    Kwa kweli, nadharia zote mbili zinaelezea mambo tofauti ya mtazamo wa lami. Katika masafa hadi karibu\(4000\) Hz, ni wazi kwamba kiwango cha uwezekano wa hatua na mahali huchangia mtazamo wetu wa lami. Hata hivyo, sauti nyingi za mzunguko zinaweza tu encoded kwa kutumia cues mahali (Shamma, 2001).

    Sauti ujanibishaji

    Uwezo wa kupata sauti katika mazingira yetu ni sehemu muhimu ya kusikia. Kuweka sauti inaweza kuchukuliwa sawa na njia tunayoona kina katika mashamba yetu ya kuona. Kama cues monocular na binocular ambayo ilitoa taarifa kuhusu kina, mfumo wa ukaguzi hutumia wote monaural (moja-eared) na binaural (mbili-eared) cues kwa localize sauti.

    Kila pinna huingiliana na mawimbi ya sauti zinazoingia tofauti, kulingana na chanzo cha sauti kinachohusiana na miili yetu. Mwingiliano huu hutoa cue ya monaural ambayo inasaidia katika kupata sauti zinazotokea hapo juu au chini na mbele au nyuma yetu. Mawimbi ya sauti yaliyopokelewa na masikio yako mawili kutoka kwa sauti zinazotoka moja kwa moja juu, chini, mbele, au nyuma yenu zingekuwa sawa; kwa hiyo, cues za monaural ni muhimu (Grothe, Pecka, & McAlpine, 2010).

    Binaural cues, kwa upande mwingine, kutoa taarifa juu ya eneo la sauti pamoja na mhimili usawa kwa kutegemea tofauti katika mifumo ya vibration ya eardrum kati ya masikio yetu mawili. Kama sauti linatokana na off-kituo cha eneo, inajenga aina mbili za cues binaural: tofauti interaural ngazi na interaural majira tofauti. Tofauti ya ngazi ya kati inahusu ukweli kwamba sauti inayotoka upande wa kulia wa mwili wako ni makali zaidi kwenye sikio lako la kulia kuliko kwenye sikio lako la kushoto kwa sababu ya uzuiaji wa wimbi la sauti unapopitia kichwa chako. Tofauti ya majira ya kati inahusu tofauti ndogo wakati ambapo wimbi la sauti lililopewa linafika kila sikio. Sehemu fulani za ubongo hufuatilia tofauti hizi ili kujenga ambapo pamoja na mhimili usio na usawa sauti inatoka (Grothe et al., 2010).

    Picha ya jets ina mfano wa mawimbi ya arced yanayoitwa “sauti” inayotokana na jets. Hizi zinaenea kwa muhtasari wa kichwa cha binadamu, na mishale kutoka kwa jets kutambua eneo la kila sikio.
    Kielelezo\(\PageIndex{2}\): Kuweka sauti inahusisha matumizi ya cues wote monaural na binaural. (mikopo “ndege”: mabadiliko ya kazi na Max Pfandl)

    Kupoteza kusikia

    Usiwi ni kutokuwa na uwezo wa kusikia sehemu au kamili. Watu wengine huzaliwa viziwi, ambayo inajulikana kama uziwi wa kuzaliwa. Wengine wengi huanza kuteseka kutokana na kupoteza kusikia kwa sababu ya umri, maandalizi ya maumbile, au madhara ya mazingira, ikiwa ni pamoja na yatokanayo na kelele kali (kupoteza kusikia kwa kelele, kama inavyoonekana katika takwimu hapa chini), magonjwa fulani (kama vile surua au matumbwitumbwi), au uharibifu kutokana na sumu (kama vile wale kupatikana katika vimumunyisho fulani na metali).

    Picha A inaonyesha bendi ya mwamba kufanya juu ya hatua na ishara ya kusoma “Black Keys.” Picha B inaonyesha mfanyakazi wa ujenzi uendeshaji jackhammer.
    Kielelezo\(\PageIndex{3}\): Sababu za mazingira ambazo zinaweza kusababisha kupoteza kusikia kwa kusikia ni pamoja na yatokanayo mara kwa mara na muziki mkubwa au vifaa vya ujenzi. (a) Wanamuziki wa Rock na (b) wafanyakazi wa ujenzi wana hatari kwa aina hii ya kupoteza kusikia. (mikopo a: mabadiliko ya kazi na Kenny Sun; mikopo b: mabadiliko ya kazi na Nick Allen)

    Kutokana na hali ya mitambo ambayo kuchochea wimbi la sauti hupitishwa kutoka kwenye eardrum kupitia ossicles kwenye dirisha la mviringo la cochlea, kiwango fulani cha kupoteza kusikia ni kuepukika. Kwa kupoteza kusikia kwa kusikia, matatizo ya kusikia yanahusishwa na kushindwa katika vibration ya eardrum na/au harakati ya ossicles. Matatizo haya mara nyingi hushughulikiwa kupitia vifaa kama vifaa vya kusikia vinavyoongeza mawimbi ya sauti yanayoingia ili kufanya vibration ya eardrum na mwendo wa ossicles uwezekano mkubwa wa kutokea.

    Wakati tatizo la kusikia linahusishwa na kushindwa kusambaza ishara za neural kutoka kwa cochlea hadi kwenye ubongo, inaitwa kupoteza kusikia kwa sensorineural. Ugonjwa mmoja unaosababisha upotevu wa kusikia sensorineural ni ugonjwa wa Ménière. Ingawa haijulikani vizuri, ugonjwa wa Ménière husababisha kuzorota kwa miundo ya sikio la ndani ambayo inaweza kusababisha kupoteza kusikia, tinnitus (kupigia mara kwa mara au kupiga kelele), vertigo (hisia ya kuzunguka), na ongezeko la shinikizo ndani ya sikio la ndani (Semaan & Megenian, 2011). Aina hii ya hasara haiwezi kutibiwa na vifaa vya kusikia, lakini baadhi ya watu wanaweza kuwa wagombea wa kuingiza cochlear kama chaguo la matibabu. Implants ya Cochlear ni vifaa vya umeme ambavyo vinajumuisha kipaza sauti, processor ya hotuba, na safu ya electrode. Kifaa hupokea habari zinazoingia za sauti na huchochea moja kwa moja ujasiri wa ukaguzi ili kusambaza habari kwenye ubongo.

    UNAFIKIRI NINI: Utamaduni wa Viziwi

    Nchini Marekani na maeneo mengine duniani kote, viziwi wana lugha, shule, na desturi zao wenyewe. Hii inaitwa utamaduni wa viziwi. Nchini Marekani, watu viziwi mara nyingi huwasiliana kwa kutumia lugha ya Ishara ya Marekani (ASL); ASL haina sehemu ya maneno na inategemea kabisa ishara na ishara za kuona. Njia ya msingi ya mawasiliano ni kusaini. Moja ya maadili ya utamaduni wa viziwi ni kuendelea na mila kama kutumia lugha ya ishara badala ya kuwafundisha watoto viziwi kujaribu kuzungumza, kusoma midomo, au kufanya upasuaji wa kuimarishwa kwa cochlear.

    Wakati mtoto anapogunduliwa kuwa viziwi, wazazi wana maamuzi magumu ya kufanya. Je, mtoto huyo aandikishwe katika shule za tawala na kufundisha maneno na kusoma midomo? Au lazima mtoto apelekwe shuleni kwa watoto viziwi kujifunza ASL na kuwa na athari kubwa kwa utamaduni wa viziwi? Je, unadhani kunaweza kuwa na tofauti katika njia ambayo wazazi wanakaribia maamuzi haya kulingana na kama wao pia ni viziwi?

    Muhtasari

    Mawimbi ya sauti yanapigwa ndani ya mfereji wa ukaguzi na kusababisha vibrations ya eardrum; vibrations hizi hoja ossicles. Kama ossicles hoja, mazao ya mazao ya chakula dhidi ya dirisha la mviringo la cochlea, ambayo husababisha maji ndani ya cochlea kuhamia. Matokeo yake, seli za nywele zilizoingia kwenye membrane ya basilar zimeongezeka, ambazo hutuma msukumo wa neural kwenye ubongo kupitia ujasiri wa ukaguzi.

    Mtazamo wa mtazamo na ujanibishaji wa sauti ni mambo muhimu ya kusikia. Uwezo wetu wa kutambua lami hutegemea kiwango cha kurusha cha seli za nywele kwenye membrane ya basilar pamoja na eneo lao ndani ya membrane. Kwa upande wa ujanibishaji wa sauti, cues zote mbili za monaural na za binaural hutumiwa kupata ambapo sauti zinatoka katika mazingira yetu.

    Watu wanaweza kuzaliwa viziwi, au wanaweza kuendeleza uziwi kutokana na umri, maandalizi ya maumbile, na/au sababu za mazingira. Kupoteza kusikia ambayo husababisha kushindwa kwa vibration ya eardrum au harakati ya matokeo ya ossicles inaitwa kupoteza kusikia conductive. Kupoteza kusikia ambayo inahusisha kushindwa kwa maambukizi ya msukumo wa ujasiri wa ukaguzi kwenye ubongo huitwa kupoteza kusikia kwa sensorineural.

    faharasa

    membrane ya basilar
    mstari mwembamba wa tishu ndani ya cochlea ambayo ina seli za nywele ambazo hutumikia kama receptors ya hisia kwa mfumo wa ukaguzi
    binaural cue
    mbili eared cue localize sauti
    cochlea
    muundo uliojaa maji, muundo wa konokono ambao una seli za receptor za hisia za mfumo wa ukaguzi
    kuimarishwa kwa cochlear
    kifaa cha umeme ambacho kina kipaza sauti, processor ya hotuba, na safu ya electrode ili kuchochea moja kwa moja ujasiri wa ukaguzi ili kusambaza habari kwenye ubongo
    kupoteza kusikia kusikia
    kushindwa katika vibration ya eardrum na/au harakati ya ossicles
    uziwi wa kuzaliwa
    uziwi kutoka kuzaliwa
    uziwi
    sehemu au kukamilisha kutokuwa na uwezo wa kusikia
    kiini cha nywele
    kiini cha receptor ya ukaguzi wa sikio la ndani
    incus
    katikati ya sikio la ossicle; pia inajulikana kama anvil
    tofauti ya ngazi ya kati
    sauti inayotoka upande mmoja wa mwili ni makali zaidi kwenye sikio la karibu zaidi kwa sababu ya kuzuia wimbi la sauti kama linapita kupitia kichwa
    tofauti ya muda wa kati
    tofauti ndogo wakati ambapo wimbi la sauti lililopewa linakuja kila sikio
    malleus
    katikati ya sikio la ossicle; pia inajulikana kama nyundo
    Ugonjwa wa Ménière
    husababisha kuzorota kwa miundo ya sikio la ndani ambayo inaweza kusababisha kupoteza kusikia, tinnitus, vertigo, na ongezeko la shinikizo ndani ya sikio la ndani
    cue ya monaural
    moja ya eared cue ya localize sauti
    pinna
    sehemu inayoonekana ya sikio inayojitokeza kutoka kichwa
    nadharia ya mahali ya mtazamo wa lami
    sehemu tofauti za membrane ya basilar ni nyeti kwa sauti za frequency tofauti
    kupoteza kusikia sensorineural
    kushindwa kusambaza ishara za neural kutoka kwa cochlea hadi ubongo
    mazao ya chakula
    katikati ya sikio la ossicle; pia inajulikana kama stirrup
    nadharia ya muda wa mtazamo wa lami
    frequency sauti ni coded na ngazi ya shughuli ya neuron hisia
    utando wa tympanic
    kiwambo cha sikio
    vertigo
    inazunguka hisia

    Wachangiaji na Majina