Слуховой анализатор. Слуховой анализатор является одним из важнейших информационных каналов человека.

Слуховой анализатор является одним из важнейших информационных каналов человека.

Если зрительный анализатор имеет направленное действие, требуется направленность и сосредоточенность на объект исследования, то слуховой анализатор не требует подобного сосредоточения на объекте.

Одновременно по этому же каналу действуют шумы, которые являются источниками помех для прохождения информации человеку.

Носителем слуховых ощущений является звуковая энергия.

Человек воспринимает звук с помощью чувствительного психофизиологического отражения. Звуковое поле воспринимается человеком как двумерное пространство в координатах – интенсивности звука – Iи частоты f, которое переводится в его субъективные ощущения – уровень звукового давления.

Субъективное восприятие интенсивности звука человеком называется уровнем звукового давления или уровнем громкости L, дБ и подчиняется психофизиологическому закону Вебера - Фехнера

где I и I_o ( 10^-12 Вт/м²) – текущая интенсивность звука и порог слышимости звука человеком соответственно.

Болевой порог составляет I_бп =10 Вт/м². Подставив значения порога слышимости и болевого порога в уравнение, получим уровень громкости болевого порога

Таким образом, информационный диапазон восприятия интенсивности звука человеком составляет 0 − 130 дБ (10^-12 – 10 Вт/м²).

Частотный диапазон воспринимаемый слуховым анализатором человека, лежит в пределах 20–20 000 Гц.

Субъективное восприятие частоты звука L_fчеловеком при постоянном значении интенсивности звука также подчиняется психофизиологическому закону Вебера – Фехнера

где f_в и f_н – верхняя и нижняя граничные частоты интервала соответственно, Гц.

Слуховой анализатор человека обладает неодинаковой чувствительностью к звукам различной частоты и интенсивности. Наибольшей чувствительностью слуховой анализатор обладает на частотах в диапазоне 500 - 5 000 Гц, и она резко падает на низких и высоких частотах.

Экспериментально удается подобрать звуки разных частот и интенсивностей, оцениваемые субъективно как равные по громкости, т. е. построить кривые равной громкости (рисунок), которые можно аппроксимировать законом

где k- коэффициент пропорциональности.

Различие между уровнем громкости и уровнем интенсивности звука тем больше, чем меньше его частота (начиная с 500 Гц) и слабее звук.

По мере повышения интенсивности звука кривые равной громкости выравниваются, приближаясь к горизонтальным. Поэтому при уровнях громкости 80 дБ и выше громкость звука определяется главным образом его интенсивностью и мало зависит от частотной характеристики.

Кожный анализатор

Кожный анализатор обеспечивает восприятие прикосновения (слабого давления), боли, тепла, холода и вибрации. Для каждого из этих ощущений (кроме вибрации) в коже имеются специфические рецепторы либо их роль выполняют свободные нервные окончания.

Каждый участок кожи обладает наибольшей чувствительностью к тем раздражителям, для которых на этом участке имеется наибольшая концентрация соответствующих рецепторов. Поэтому можно выделить на коже точки и участки с избирательной чувствительностью к прикосновению, боли, теплу, холоду.

Чувствительность к прикосновению (тактильная) проявляется при деформации кожи под давлением внешнего воздействия. Ощущение возникает только в момент деформации, и исчезает, как только изменение деформации прекращается.

Абсолютный порог чувствительностик силераздражителя зависит от места его приложения, скорости движения и функционального состояния рецептора. Чувствительность тактильных рецепторов непостоянна во времени, наблюдаются спонтанные изменения порога восприятия.

Абсолютный порог пространственной чувствительности (разрешающая способность) определяется плотностью рецепторов на том или ином участке кожной поверхности. Ошибка в локализации одиночных раздражителей колеблется в пределах 2 –8 мм. При одновременном воздействии в двух точках пороги зависят от места приложения раздражителя.

При ритмичных последовательных прикосновениях к коже каждое из них воспринимается как раздельное, пока не будет достигнута критическая частота f_кp, при которой ощущение последовательных прикосновений переходит в специфическое ощущение вибрации. В зависимости от условий и места раздражения f_кp = 5 – 20 Гц.

При f = f_кp тактильная чувствительность переходят в вибрационную.

Вибрационная чувствительность, обусловлена теми же рецепторами, что и тактильная. Поэтому топография распределения вибрационной чувствительности по поверхности тела аналогична тактильной.

Болевой анализатор

Чувствительность к боли обусловлена воздействием на поверхность кожи механических, тепловых, химических, электрических и других раздражителей .

Восприятие кожей температурных воздействий зависит от ее собственной температуры.

При непосредственно тепловом или холодовом воздействии на кожу, адаптированную к определенной температуре, дифференциальная чувствительность имеет значение порядка 0,1—0,2 °С.

Порог чувствительности к повышению температуры несколько выше, чем к снижению. Соответственно время реакции на повышение температуры больше, чем на снижение (0,18 и 0,15 с). После начального ощущения тепла или холода через некоторое время происходит адаптация к новой температуре и ощущение исчезает.

Для кожи, адаптированной к комнатной температуре 20—25°С, порог ощущения горячего для разных индивидуумов находится в пределах 40—46 °С (средняя 42—43 °С).