Wrażenia zmysłowe zmysł słuchu Doświadczenia związane z narządem słuchu: poznanie budowy narządu słuchu poznanie w jaki sposób odbieramy wrażenia zmysłowe – bodźce dźwiękowe ciekawostki o narządzie słuchu wykonanie doświadczenia - ukazującego przewodzenie drgań przez kości czaszki wykonanie doświadczenia - ukazującego znaczenie trąbki słuchowej zebranie wiadomości dotyczących wpływu hałasu na układ nerwowy i narządy zmysłów zaprezentowanie zgromadzonych informacji na forum grupy Karta pracy - narządu słuchu I. Część teoretyczna - Poznanie budowy narządu słuchu I. Wstęp Żywy organizm - za pomocą zmysłów stale odbiera z otoczenia informacje w postaci rozmaitych bodźców: mechanicznych, świetlnych, akustycznych, albo chemicznych. Narządy zmysłów są wyposażone w wyspecjalizowane fizjologiczne jednostki, zwane receptorami, albo sensorami. Narządy zmysłów mogą mieć budowę stosunkowo prostą - stanowić na przykład zakończenie pojedynczego włókna nerwowego i być pojedynczym receptorem (np. rozmaite narządy czucia skórnego) albo bardziej złożoną - tworzącą strukturę składającą się z większych skupisk pojedynczych receptorów (np. okolica węchowa błony śluzowej jamy nosowej), czy wreszcie - mogą tworzyć skomplikowany układ odbiorczo-analizujący (np. oko czy ucho), w którym występujące w ogromnej liczbie receptory stanowią najważniejszy, choć tylko jeden z wielu elementów składowych zwartej całości. Narządem słuchu i równowagi jest ucho. Umożliwia on odbieranie zarówno wrażeń słuchowych, jak i odpowiada za utrzymywanie równowagi. Zmysł słuchu charakteryzuje się zdolnością do rejestracji fal dźwiękowych o określonej częstotliwości, rozpoznaje on także kierunek, natężenie, ton i barwę danego dźwięku. - Ucho składa się z: ucha zewnętrznego – małżowiny usznej i przewodu słuchowego zewnętrznego zakończonego błoną bębenkową, ucha środkowego – obejmuje jamę bębenkową i trzy kostki słuchowe oraz trąbkę słuchową, ucha wewnętrznego – składającego się z właściwego narządu słuchu i równowagi. Ucho zewnętrzne Małżowina uszna i przewód słuchowy zewnętrzny tworzą ucho zewnętrzne. Małżowina uszna zbudowana jest z chrząstki, którą pokrywa skóra. Jej zadaniem jest wyłapywanie fal dźwiękowych i kierowanie ich do przewodu słuchowego. Przewód słuchowy zlokalizowany jest w kości skroniowej. Dochodzi on do błony bębenkowej. Przewód w przedniej części wysłany jest nabłonkiem z delikatnymi włoskami. Ich zadaniem jest ochrona ucha przed wnikaniem ciał obcych. W skórze przewodu znajdują się również gruczoły produkujące woskowinę, która natłuszcza przewód słuchowy i błone bębenkową. Zalegająca woskowina może jednak osłabiać słuch, wywołuje bowiem pewne zakłócenia w odbieraniu dźwięku. Zewnętrzny przewód słuchowy kończy się błoną bębenkową. Oddziela ona ucho zewnętrzne od ucha środkowego. Błona bębenkowa jest zbudowana z tkanki łącznej, jest elastyczna , dobrze unerwiona, a tym samym bardzo wrażliwa. Dźwięki, które wpadają do przewodu słuchowego zewnętrznego wprowadzają błonę w drgania, a ta przekazuje je dalej do ucha wewnętrznego. Ucho środkowe W skład ucha środkowego wchodzi jama bębenkowa, kosteczki słuchowe oraz trąbka słuchowa (Eustachiusza). Jama bębenkowa jest nieregularną, spłaszczoną przestrzenią, umieszczona w kości skroniowej. Ograniczona jest ona od strony zewnętrznej błoną bębenkową, od strony wewnętrznej natomiast ścianą kostną ucha wewnętrznego. Jama bębenkowa łączy się z gardłem trąbką słuchową. Dzięki temu możliwe jest wyrównywanie ciśnienia po obu stronach błony bębenkowej. Mechanizmem, który wspomaga ten proces jest połykanie. Kosteczki słuchowe zlokalizowane są w jamie bębenkowej. Zaliczamy do nich: młoteczek, kowadełko i strzemiączko. Młoteczek, kowadełko i strzemiączko łączą się ze sobą za pomocą małych więzadeł i stawów. Rękojeść młoteczka przylega do błony bębenkowej, główka styka się z kowadełkiem, które oparte jest na strzemiączku Strzemiączko podstawa zamyka otwór łączący ucho środkowe z uchem wewnętrznym. Kosteczki te przenoszą i wzmacniają drgania błony bębenkowej na ucho wewnętrzne. W uchu wewnętrznym zlokalizowane są tez receptory związane ze zmysłem równowagi. Właściwy narząd równowagi stanowią kanały półkoliste, woreczek i łagiewka. Rejestrują one zmiany wywołane ruchami głowy W uchu wewnętrznym wyróżnia się: błędnik kostny składający się z przedsionka, trzech kanałów półkolistych i ślimaka, błędnik błoniasty, w skład którego wchodzą: woreczek, łagiewka, trzy przewody półkoliste i przewód ślimakowy, Rys. Budowa ucha człowieka ślimak będący kanałem spiralnie zwiniętym, w środku którego występuje blaszka podstawna pokryta urzęsionymi komórkami zmysłowymi tworzącymi narząd Cortiego – właściwy narząd słuchu. Odbieranie dźwięków Fale dźwiękowe przenoszone są przez przewód słuchowy zewnętrzny. Po przejściu przez ten przewód uderzają o błonę bębenkową . Drgania błony bębenkowej przenoszone są przez kostki słuchowe na ucho wewnętrzne dzięki ruchom płynu występującego w kanale ślimaka. Pod wpływem drgań, które przejmowane są przez komórki słuchowe, bodźce mechaniczne przekształcane SA w bodźce chemiczne. Te z kolei wytwarzają impulsy nerwowe przekazywane przez nerw słuchowy do ośrodka słuchu, który znajduje się w płacie skroniowym mózgu. W mózgu powstaje świadome wrażenie słuchowe odebranego dźwięku II. Ciekawostki o narządzie słuchu Ucho rejestruje fale dźwiękowe o częstotliwości od 16 do 20 tysięcy cykli na sekundę (herców). Kłopoty ze słuchem ma w Polsce co trzeci dorosły i co szóste dziecko w wieku szkolnym. W życiu codziennym prostą metodą udrożnienia ucha jest na przykład ziewanie , lub stosowane podczas jazdy samochodem wysoko w górach poruszanie żuchwą na boki , czy przełykanie – słyszymy wtedy odgłos otwierających się połączeń między gardłem a trąbką Eustachiusza . Jest to profilaktyka tzw. urazu ciśnieniowego ucha – bodaj najczęściej występującego problemu w nurkowaniu . Niestety główną przyczyną jest nurkowanie z niewyleczonym katarem , zapaleniem zatok obocznych nosa czy gardła. Słuchanie głośnej muzyki poprzez słuchawki walkmana powoduje znaczne wzmocnienie dźwięków, które docierają w bezpośrednie sąsiedztwo błony bębenkowej, bez niezbędnego filtra jakim jest w normalnych warunkach powietrze. W efekcie tego dźwięki w niektórych pasmach częstotliwości przekraczają znacznie granicę bezpieczeństwa i uszkadzają poszczególne elementy narządu słuchu. Słyszalność kobiet i mężczyzn: Fizjologiczne ubytki słuchu związane z wiekiem różnią się u obu płci. Mężczyźni znacznie wcześniej zaczynają tracić słuch.. Narząd słuchu, podobnie jak inne narządy organizmu, może ulec uszkodzeniu na skutek różnych czynników wewnętrznych i zewnętrznych. Należą do nich czynniki genetyczne, wrodzone, choroby i urazy. Również wraz z wiekiem narząd słuchu ulega stopniowemu pogorszeniu i osoby w wieku podeszłym gorzej słyszą. Hałas w środowisku pracy jest jednym z najczęściej występujących czynników szkodliwych i uciążliwych. Instytut Medycyny Pracy szacuje, że w Polsce ponad 600 000 pracowników jest zatrudnionych w warunkach narażenia na nadmierny hałas. Corocznie odnotowywanych jest ponad 3000 nowych przypadków zawodowego uszkodzenia słuchu. Na świecie żyje ponad 40 mln ludzi ze znacznie uszkodzonym słuchem: w Polsce notuje się ponad 600 000 osób z zaburzeniami słuchu wymagającymi protez słuchowych, w krajach rozwiniętych przemysłowo na 1000 porodów rodzi się 1 dziecko głuche; w Polsce odsetek dzieci z ciężkimi zaburzeniami słuchu wzrasta z wiekiem i wynosi 0,005% populacji niemowląt, 0,12 - 0,77% dzieci w wieku przedszkolnym i 0,17 - 1,1% dzieci w wieku szkolnym.. III. Część praktyczna – doświadczenia Doświadczenie I – Przewodzenie drgań przez kości czaszki 1. Problem badawczy: - Czy drgania są przewodzone przez kości czaszki? 2. Hipoteza - Drgania są przewodzone przez kości czaszki. 3. Przebieg eksperymentu biologicznego. Materiał potrzebny do doświadczenia: - zegarek kieszonkowy Wykonanie doświadczenia: Posłuchaj tykania zegarka podczas zbliżenia go do ucha. Następnie chwyć delikatnie w zęby płaski zegarek kieszonkowy. Posłuchaj tykania zegarka. Porównaj je z wynikami poprzednimi. Uzyskane wyniki Podczas zbliżania zegarka do ucha słuchać jego tykanie niezbyt wyraźnie. Gdy zegarek umieścimy między zębami tykanie stało się głośniejsze. 5. Wnioskowanie: Dźwięk dociera do narządu słuchu drogą powietrzną i drogą kostną. Droga powietrzna biegnie przez zagłębienie małżowiny usznej, przewód słuchowy zewnętrzny, jamę bębenkową i płyny ucha wewnętrznego do narządu Cortiego. Za pośrednictwem błony bębenkowej zostaje wprawiony w ruch łańcuch kosteczek słuchowych. Ostatnia w kolejności z kosteczek, strzemiączko, ma bezpośredni kontakt z przestrzeniami płynowymi ucha wewnętrznego. Ruch strzemiączka powoduje przesuwanie płynów ucha wewnętrznego i w ten sposób pobudzenie narządu Cortiego. Fale głosowe dochodzą do błony bębenkowej i wprowadzają ją w ruch drgający. Kosteczki słuchowe przyjmują te drgania i przenoszą je na błonę przesłaniającą okienko zamykające ucho wewnętrzne. Wskutek tego zaczyna falować ciecz wypełniająca błędnik. Odbierają to komórki słuchowe, których wrażliwe zakończenia SA umieszczone w ślimaku. Włókna nerwowe, odprowadzające bodźce z komórek słuchowych łączą się w nerw słuchowy i przekazują odebrane pobudzenie do ośrodków słuchowych w korze mózgowej. 6. Teza: wniosek poparty wynikami eksperymentu - Drgania są przewodzone przez kości czaszki. Doświadczenie II – Znaczenie trąbki słuchowej. 1. Problem badawczy: - Jakie znaczenie ma trąbka słuchowa? 2. Hipoteza - Czy trąbka słuchowa ma znaczernie przy odbieraniu dźwięków? 3. Przebieg eksperymentu biologicznego. Wykonanie doświadczenia: Wciągnij powietrze, zatkaj usta i nos, po czym wykonaj ruch wydechu. Obserwuj reakcję własnego organizmu. Uzyskane wyniki Po zatkaniu ust i nosa podczas próby wydechu powietrza słyszymy lekki trzask. Ucho przez chwilę słabiej odbiera dźwięki. Spowodowane to jest ruchem powietrza, które nie mogąc się wydostać, przedostaje się do trąbki słuchowej i uderza od wewnątrz w błonę bębenkową. 5. Wnioskowanie: Trąbka słuchowa wyrównuje różnice pomiędzy ciśnieniem powietrza zewnętrznego a ciśnieniem w jamie bębenkowej. Zabezpiecza to m.in. przed uszkodzeniem błony bębenkowej, która chroniona jest przez trąbkę słuchowa przed zbyt silnym uderzeniem powietrza wpadającego do przewodu słuchowego. 6. Teza: wniosek poparty wynikami eksperymentu Trąbka słuchowa uczestniczy w odbieraniu dźwięków. Literatura: 1. Claude A. Villee „Biologia”, Państwowe Wydawnictwo Rolnicze i Leśne, Warszawa 1990r. 2. Wanda Stęślicka „Nauka o człowieku” Wydawnictwa Szkolne i pedagogiczne, Warszawa 1983r. 3. M. Jefimow. „Puls życia” – podręcznik do biologii dla gimnazjum Wydawnictwo Nowa Era, Straszyn 2009r. 4. Internet – Wikipedia, Wiem – darmowa encyklopedia