Слуховое восприятие

Слуховое восприятие коренным образом отличается как от осязательного, так и от зрительного восприятия.

Если осязательное и зрительное восприятие отражает мир предметов, расположенных в пространстве, то слуховое восприятие имеет дело с последовательностью раздражений, протекающих во времени.

Это коренное различие отметил в свое время великий русский физиолог И.М. Сеченов, указавший, что двумя основными видами синтетической деятельности, которыми обладает человек, является, с одной стороны, объединение отдельных раздражений в симультанные и, прежде всего, пространственные группы, а с другой - объединение поступающих в мозг раздражений в последовательные (сукцессивные) серии или ряды.

Слуховое восприятие прежде всего имеет дело со вторым видом синтезов, и в этом состоит их основное значение.

Физиологические и морфологические основы слуха

Наш слух воспринимает тоны и шумы. Тоны представляют собой правильные ритмические колебания воздуха, причем частота этих колебаний определяет высоту тона (чем выше частота, тем выше тон), а амплитуда этих колебаний - интенсивность звука

(или его субъективную громкость). Шумы являются результатом комплекса, накладывающихся друг на друга колебаний, причем частота этих колебаний находится в случайных, некратных отношениях между собой. Шум, состоящий из большого числа различных колебаний одинаковой интенсивности (где ни один компонент не преобладает), называется "белым шумом" (по аналогии с белым цветом, который, как известно, является результатом смешения разных цветов).

Следует отметить, что только такие тоны, как тон камертона, состоят из одной серии колебаний и называются чистыми тонами. Тоны голоса или любых инструментов отличаются тем, что колебания носят здесь сложный характер, причем составные части этих колебаний находятся в кратных отношениях друг к другу, при этом высота тона определяется частотой тех колебаний, которые имеют максимальную амплитуду, а общее число включенных колебаний (гармоник) определяет тембр данного тона. Высота тона выражается обычно в герцах (число колебаний в секунду), его сила - в децибелах (децибел = I/IO бела; под "белом" понимается увеличение минимального давления волны в 10 раз; так как бел слишком крупная величина, практически пользуются децибел-ламп).

Как уже было сказано, человек способен различать звуки в диапазоне от 20 до 20 000 герц, а диапазон интенсивноетей sb/roe, :'.-;';пр:шимаемых человеком, составляет шкалу от I дб (пороговые згууки) до 130 дб.

Периферический аппарат слуха состоит из сложного комплекса приборов. Воздействующие на человека тоны и шумы попадают чег-эз слуховой проход на барабанную перепонку - эластичную гиен-ку? которая обладает способностью колебаться в ритм со звуком. Эти ко ебан:ш через систему косточек, находящихся в среднем jxe (каковэлъкп, молоточек, стремячко) передаются через овальное окно в аппарат в/да2ешего_£ха, где расположен периферический аппарат слуховой рецеппии - улитка, заполненная жидкостью (эндслж'/ой). Колебания, передаваемые только что описанным аппаратом среднего уха, приводят в движение жидкость улит-

ки и вызывают соответственные колебания в этой замкнутой системе. На основной мембране улитки расположен специальный прибор, превращающий колебания жидкости в нервные возбуждения - Кортиев орган - замечательный прибор, обладающий свойством переводить носледовате^ше_колебания_в_во^б^ждение_отде^ьвт_п£остранст-?§Ш?°_Р§°5°лРЛ§]™х_3§£вных_клеток. Это "кодирование" свершается благодаря тому, что Кортиев орган состоит из системы волос-ковых нервных клеток, каждая из которых связана с поперечным волокном определенной длины, включенным в трубку улитки. Эти волокна и резонируют различные по частоте колебания жидкости, а так как этих волокон в улитке имеется до 24 000, возникает возможность воспринимать тоны в указанном выше частотном диапазоне .

Таким образом, каждый звук, дошедший до аппарата слухового рецептора, вызывает колебание одной или нескольких рядов лежащих струн, а эти колебания возбуждают соответствующие волос-ковке клетки и вызывают нервные возбуждения. При этом высокие звуки вызывают колебания более коротких, а низкие звуки - более длинных струн, а возшжгаге в результате нервные возбуждения проводятся ко соответствующим волокнам слухового нерва.

Изложенная "резонансная теория слуха", которая в свое вре-ш была предложена знаменитым немецким физиологом Гелъмголъцем, принимается большинством исследователей;' лишь е последнее вре-мя в нее были внесены поправки известным физиологом слуха Бекеши, который указал на то, что основная мембрана улитки не натянута и прикрепленные к ней струны реагируют на колебания жидкости по гидродинамическим законам.

Тот факт, что основной процесс, протекающий в периферическом отрезке слухового рецептора, действительно является превращением механических колебаний в сложные нервные (электрические) являеюш доказывается так называемым телефоническим (или ?, шкрофоннкм) эффектом, описанным американскими физиологами Уизероы и Бреем. Если отвести токи действия от слухового нерва кошки и, уекдив их, подавать на микрофон, расположенный в со-одлней комнате, а затем произнести над ухом кошки слово, можно услышать з?с слово в микрофоне. Этот опит показывает, что еду-

ховой рецептор работает по принципу микрофона, переводящего механические колебания звука в электрические колебания.

Волокна звукового нерва, начинающиеся от Кортиева органа, входят в состав "слухового пути". При этом волокна, идущие от обоих слуховых нервов, отдавая веточку, идущую к нижнему четверохолмию, направляются в составе "внутренней петли" к центральным аппаратам обоих полушарий. Они прерываются во внутреннем коленчатом теле (подкорковый аппарат слуха) и оттуда направляются к поперечной извилине височной области (извилина Гешля), которая и является первичной (или проекционной) слуховой зоной коры. Как и в других проекционных зонах, волокна, несущие импульсы различных частот, располагаются в этой проекционной зоне в строгом порядке: во внутренних (медиальных) отделах извилины Гешля оканчиваются волокна, несущие импульсы от высоких, а в наружных (латеральных) отделах извилины Гешля, волокна, несущие импульсы от низких тонов.

Как правило, поражение извилины Гешля одного полушария ведет лишь к частичному снижению слуха на противоположное ухо (ведь, как было упомянуто, волокна от обоих периферических рецепторов слуха приходят как в правое, так и в левое полушарие).

Существенным является тот факт, открытый советским психологом Г.В. Гершуни, что поражение коры височной области, не сказываясь отчетливо на порогах восприятия длительных тонов, приводит к отчетливому повышению порогов (или снижению чувствительности) к ультракоротким звукам (от I до 5 мсек ), проявляющемуся на противоположном ухе. Этот факт заставляет думать, что роль слуховой коры заключается не только в том, чтобы принимать звуковые сигналы, доходящие до периферического рецептора, но и в том, чтобы стабилизировать эти сигналы, позволяя человеку учитывать и их более дробные, более короткие компоненты.

Возбуждения, дошедшие до извилина Гешля, передаются дальше на аппараты внешних (конвекситальных) отделов височной коры (поле 22 Бродмана), которые являются вторичной слуховой зоной. Преобладание нейронов II и III слоя, которым отличается эта зо-

на, а также ее интимные связи с другими (двигательными) отделами коры делают из вторичной слуховой зоны важнейший аппарат, позволяющий выделять существенные элементы звуковой информации, синтезировать ее признаки и кодировать звуки в сложные системы, иначе говоря, осуществлять процессы сложного звукового восприятия.