Allt du inte behöver veta om omvandlingen
från akustisk signal till elektriska nervsignaler
Ljud är tryckförändringar i luften,
och vi kallar dem vanligen för ljudvågor. Dessa ljudvågor fångas upp av
ytterörats synliga del, det som kallar för öronmusslan. Den består till största
delen av mjukt brosk och dess ganska underliga utformning hjälper till att
samla upp ljudvågorna, men också att lokalisera varifrån ljudet kommer samt
skydda resten av örat från skada och väldigt starka ljud. Öronmusslan leder in
ljudvågorna i hörselgången, som är ett cirka 2,5 centimeter långt rör som
avslutas med trumhinnan. Hörselgången förstärker frekvenser mellan cirka 2000
till 5500 Hertz, och håret och öronvaxet som finns där skyddar den känsliga
trumhinnan från skräp.
Trumhinnan är det som skiljer
ytterörat från mellanörat. Trumhinnan är cirkelformad och lutar mot
hörselgången, och den består av en elastisk vävnad som gör att den kan vibrera
när den träffas av ljudvågorna. Dessa vibrationer överförs till kroppens allra
minsta ben, hörselbenen. Hörselbenen är döpta efter sin form och heter hammaren,
städet och stigbygeln. Hörselbenens uppgift är att omvandla ljudvibrationerna
som trumhinnan förmedlar till mekaniska signaler. Vibrationerna når först
hammaren, som är fäst i trumhinnan, och färdas sedan via städet till
stigbygeln, som är fäst vid det som kallas det ovala fönstret. När
vibrationerna omvandlas till mekaniska signaler av hörselbenen förstärks de, på
grund av att benens upphängning skapar en hävstångseffekt, men också på grund
av att trumhinnan är 17 gånger större än det ovala fönstret. Eftersom
trumhinnan är större än ovala fönstret skapas en tryckökning i mellanörat, och
den behövs för att signalerna ska kunna färdas vidare in i innerörats
trögflytande vätska. Denna tryckökning är möjlig eftersom mellanörat är fyllt
med luft som kommer från örontrumpeten. Trumpeten är oftast stängt, men den
öppnas när man till exempel gäspar. När man tryckutjämnar när man fått lock för
öronen, är det trycket i mellanörat som man förändrar.
När signalerna har nått det ovala
fönstret vibrerar det, och skickar in dessa vibrationer i den vätska som finns
i öronsnäckan. Signalerna befinner sig nu i innerörat. Öronsnäckan ser lite ut
som ett snigelhus, och dess uppgift är att omvandla de mekaniska signalerna
till elektriska nervimpulser. Vibrationerna färdas i vätskan i snäckan först
förbi det som kallas övre trappan, når sedan snäckans spets och färdas sedan
via den nedre trappan till det runda fönstret, som finns i slutet av nedre
trappan. Dessa två trappor separeras av snäckhinnegången. Snäckhinnegången är
vätskefylld och separeras från den nedre trappan av basilarmembranet. Basilarmembranet
är smalare vid ovala fönstret och tjockare vid snäckans spets. På grund av
detta kan en frekvensanalys göras redan innan signalen når hjärnan, eftersom
den smala delen av membranet påverkas av höga frekvenser, och den tjocka delen
av låga frekvenser. På basilarmembranet finns det väldigt känsliga cortiska
organet. Cortiska organet innehåller celler med små fina hårstrån som löper
längsmed membranet. När vibrationen
kommer in i snäckan påverkar den det cortiska organet, som också börjar röra på
sig i en vågliknande rörelse. Denna rörelse uppfattas av hårcellerna, som i sin
tur börjar röra sig och förmedlar denna signal till hörselnerven, som i sin tur
skickar vidare den elektriska nervimpulsen till hjärnans hörselcentra.
Inga kommentarer:
Skicka en kommentar