Слуховой и зрительный анализаторы

Слуховой анализатор – с его помощью человек получает до 10% информации. Воспринимающая часть слухового анализатора - ухо, которое делится на три отдела: наружное, среднее и внутреннее. Наружное ухо состоит из ушной раковины и наружного слухового прохода, за­тянутого упругой барабанной перепонкой, отделяющей среднее ухо. Ушная раковина и слуховой проход служат для улучшения приема звука высоких частот. Они способ­ны усиливать звук с частотой 2000...5000 Гц на 10...20 дБ, и это обстоятельство определяет повышенную опасность звуков указанного диапазона частот. Звуковые волны, проникая в наружный слуховой проход, приводят в колебания барабанную перепонку и через цепь слуховых косточек передаются в полость улитки внутреннего уха. Колебания волокон улитки приводят в движение расположенные в них клетки кортиева органа, возникает нервный импульс, который передаётся в соответствующие отделы коры головного мозга. Порог болевых ощущений 130 - 140 дБ. Слуховая чувствительность определяется чувстви­тельностью уха человека. Оно в состоянии воспринимать звук, создающий давление 2 • 10^-5 Па, способное переместить мембрану слухового анализатора на одну сто­миллионную часть сантиметра (10^{-10 см). А слуховые ре­цепторы ощущают смещение барабанной перепонки (ее толщина около 0,1 мм) на 0,1 размера атома водорода (1А=1О--1О}м). Высокая чувствительность слухового анализатора позволяет человеку воспринимать широкий диапазон звуков (от 16 до 20 000 Гц) и анализировать их по силе, высоте тона, окраске, отмечать изменения по интенсивности и частотному составу, определять направление прихода звука. При чрезмерно громких звуках орган слуха обеспечивает за­щитную реакцию: две самые маленькие мышцы нашего среднего уха резко сокращаются и три самые маленькие косточки (молоточек, наковальня и стремечко) перестают колебаться, наступает блокировка, и система кос­точек не пропускает во внутреннее ухо чрезмерно сильные звуковые колебания. Скрытый период возникновения акустического рефлекса приблизительно равен 10 мс. Зрительный анализатор позволяет получать около 80% информации о внешнем мире. С помощью зрения человек получает представление о предмете, его цвете, величине, движении, расстоянии до предмета Зрительный анализатор включает в себя глаз, зрительный нерв, зрительный центр в затылочной части коры головного мозга. Глаз чувствителен к видимому диапазону спектра электромагнитных волн от 0,38 до 0,77 мкм. В этих границах различные диапазоны волн вызывают различные ощущения (цвета) при воздействии на сетчатку, от 0,38 - 0,455 мкм для фиолетового цвета до 0,61 - 0,77 мкм - красного цвета. Че­ловек различает около 150 цветовых тонов. Восприятие визуальной информации происходит в пределах поля зрения - пространства, обозреваемого человеком при неподвижном состоянии глаз и головы. В пределах угла зрения в 30-40 градусов условия для видения оптимальны. В этом диапазоне целесообразно помещать основные носители информации, так как в нем воспринимаются и движения, и резкие контрасты. Приспособление глаза к различению объекта в данных условиях осуществляется путём трёх процессов без участия воли человека.

Аккомодация - изменение кривизны хрусталика так, чтобы изображение предмета оказалось в плоскости сетчатки (наведение на фокус).

Конвергенция - поворот осей зрения обоих глаз так, чтобы они пересеклись на объекте различия.

Адаптация - приспособление глаза к данному уровню яркости.

Острота зрения измеряется минимальным углом (от 0,5 до 10°), при котором две точ­ки на расстоянии 5 м еще воспринимаются отдельно.

Световая чувствительность глаз связана с чувстви­тельностью рецепторных элементов сетчатки и прибли­жается к теоретически возможному максимуму. Для воз­никновения зрительного ощущения достаточно, чтобы палочкой был поглощен 1...2 кванта света, а для колбо­чек необходимо 5... 10 квантов. У человека ощущение света возникает не сразу, а только спустя 0,1 с, т. е. после его фактического дейст­вия, при этом интенсивность света в 400 раз превышает пороговое значение. Освещенность в естественных условиях изменяется на 6...9 порядков, примерно в таком же диапазоне соот­ветственно изменяется и световая чувствительность. Чувствительность различных участков сетчатки к све­ту неодинакова. Самую низкую абсолютную чувстви­тельность имеет область центральной ямки, желтого пят­на сетчатки, где палочки почти отсутствуют, а есть толь­ко колбочки.

Самую высокую абсолютную чувствительность име­ют участки сетчатки, отдаленные от оси зрения на 10...12°, где самая высокая плотность палочковых рецеп­торов на единицу площади. К периферии сетчатки чув­ствительность снижается.

Глаз снабжен естественной защитой. Рефлекторно закрывающиеся веки защищают сетчатку глаза от сильного света, а роговицу от механических воздействий. Слезная жидкость смывает с поверхности глаз и век пылинки, убивает микробов благодаря наличию в ней лизоцима. Защитную функцию выполняют и ресницы. Время реакции на свет равно 0,15-0,22 сек.