生理学：第四节 耳的听觉功能

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1、 1 1、听力：、听力：指听觉器官感受声音的能力，通常用听指听觉器官感受声音的能力，通常用听 域表示，域表示， 202020000Hz20000Hz。 2 2、听阈：、听阈：声波振动频率一定时，刚能引起听觉声波振动频率一定时，刚能引起听觉 的最小振动强度。的最小振动强度。 3 3、最大可听阈：、最大可听阈：当声音强度在当声音强度在听阈听阈以上继续增以上继续增 加，当强度增加到某一限度时，它引加，当强度增加到某一限度时，它引 起的将不单是听觉，还引起听觉和鼓起的将不单是听觉，还引起听觉和鼓 膜的疼痛感觉，这个限度称为最大可膜的疼痛感觉，这个限度称为最大可 听阈。听阈。3.听域听域 由于每一个声波

2、振动频率都有其自己的听由于每一个声波振动频率都有其自己的听阈和最大可听阈，将所能听到的不同频率阈和最大可听阈，将所能听到的不同频率声音的听阈连成曲线和最大可听阈连成曲声音的听阈连成曲线和最大可听阈连成曲线，这两条曲线之间的面积称为听域。线，这两条曲线之间的面积称为听域。人的正常听阈图人的正常听阈图一、外耳和中耳的功能一、外耳和中耳的功能 外耳的功能外耳的功能耳廓：耳廓：集声、判断声源方向集声、判断声源方向外耳道：外耳道：传声、扩音作用传声、扩音作用 中耳的功能中耳的功能鼓膜：鼓膜：传声作用传声作用听骨链听骨链：传声作用：传声作用鼓膜和听骨链增压减幅效鼓膜和听骨链增压减幅效 鼓膜有效振动面积鼓膜

3、有效振动面积 55mm2， 卵圆窗面积卵圆窗面积3.2mm2， 18.6:1, 增加增加18.6倍倍 锤骨柄（长臂）锤骨柄（长臂） 与砧骨突（短臂）与砧骨突（短臂） 之比之比3:1,增压增压1.3倍。倍。 18.61.3=24.2倍倍 咽鼓管的功能咽鼓管的功能 保持鼓室内压与外界大气压压力平衡保持鼓室内压与外界大气压压力平衡 对中耳的引流作用对中耳的引流作用中耳肌的功能中耳肌的功能正常情况下：鼓膜张肌有利于正常情况下：鼓膜张肌有利于高音调高音调声音传导，镫骨声音传导，镫骨肌有利于肌有利于低音调低音调声音传导声音传导声强大于声强大于70dB70dB时：时：使中耳传音效果减弱，保护耳蜗使中耳传音效

4、果减弱，保护耳蜗。 声波传入内耳的途径声波传入内耳的途径 1.1.气传导：气传导：声波经外耳道引起鼓膜振动，再经听声波经外耳道引起鼓膜振动，再经听骨链和卵圆窗膜进入耳蜗。骨链和卵圆窗膜进入耳蜗。2.2.骨传导：骨传导： 声波直接引起颅骨的振动，再引起位声波直接引起颅骨的振动，再引起位于颞骨骨质中的耳蜗内淋巴的振动。于颞骨骨质中的耳蜗内淋巴的振动。二、内耳（耳蜗）的功能二、内耳（耳蜗）的功能 内耳又称迷路，由内耳又称迷路，由耳蜗耳蜗和和前庭器官前庭器官组成组成功能：功能： 把机械能换成听神经纤维上的动作电位把机械能换成听神经纤维上的动作电位 前庭器官与平衡感觉有关前庭器官与平衡感觉有关 （一）（

5、一）耳蜗的结构特点耳蜗的结构特点基底膜基底膜前庭膜前庭膜鼓阶：外淋巴与圆窗膜相连鼓阶：外淋巴与圆窗膜相连蜗管：内淋巴，为盲管蜗管：内淋巴，为盲管前庭阶：外淋巴前庭阶：外淋巴与卵圆窗膜相连与卵圆窗膜相连顶部相通顶部相通（二）耳蜗的感音换能作用（二）耳蜗的感音换能作用 1.1.基底膜的振动和行波理论基底膜的振动和行波理论 对音调的辨别对音调的辨别 - - 行波学说行波学说不同频率的声波，行波传播远近及不同频率的声波，行波传播远近及 产生最大振幅的部位不同。产生最大振幅的部位不同。 * *基底膜基底膜振动振动毛细胞兴奋毛细胞兴奋内耳振动传递过程：内耳振动传递过程： 基底膜振动：基底膜振动： 声波声波

6、卵圆窗膜外移（内移）卵圆窗膜外移（内移）前庭阶前庭阶 中外淋巴中外淋巴前庭膜和基底膜下移（上移）前庭膜和基底膜下移（上移） 鼓阶中外淋巴鼓阶中外淋巴圆窗膜圆窗膜外移（内移）。外移（内移）。 基底基底膜膜振幅最大位置决定于声波频振幅最大位置决定于声波频 率；频率越率；频率越高，高，最大振幅部位最大振幅部位 越接近越接近蜗蜗底底部，反之亦然部，反之亦然. . 意义：意义： 对声波频率进行对声波频率进行编码编码 蜗底受损蜗底受损高频听力障碍高频听力障碍 蜗顶受损蜗顶受损低频听力障碍低频听力障碍 对声音强度的辨别对声音强度的辨别 冲动的频率和参与的神经纤维的数冲动的频率和参与的神经纤维的数 目不同。目

7、不同。 对声源方向的辨别对声源方向的辨别 根据声波到两耳的时间差的强度差根据声波到两耳的时间差的强度差 来辨别。来辨别。基底膜和盖膜振动时毛细胞顶部听毛受力情况基底膜和盖膜振动时毛细胞顶部听毛受力情况上：静止时的情况，上：静止时的情况，下：基底膜在振动中上移时，听毛因与盖膜间切向运动而弯向蜗管外侧下：基底膜在振动中上移时，听毛因与盖膜间切向运动而弯向蜗管外侧5.5.螺旋器螺旋器 由内、外毛由内、外毛细胞、支持细胞细胞、支持细胞及盖膜等构成。及盖膜等构成。 每个毛细胞每个毛细胞的顶部都有数百的顶部都有数百条排列整齐的听条排列整齐的听毛毛, ,有些较长的有些较长的听毛埋置于盖膜听毛埋置于盖膜中。螺

8、旋器浸浴中。螺旋器浸浴在内淋巴中。在内淋巴中。听毛听毛毛细胞毛细胞听神经听神经 耳蜗的感音换能作用耳蜗的感音换能作用 声波声波外耳外耳鼓膜鼓膜听骨链听骨链卵圆窗卵圆窗外淋巴和内淋巴振动外淋巴和内淋巴振动基底膜振动、移位基底膜振动、移位 听毛细胞顶端与盖膜发生剪切移动听毛细胞顶端与盖膜发生剪切移动毛细胞毛细胞纤毛弯曲纤毛弯曲毛细胞兴奋，毛细胞兴奋，机械能转变机械能转变为电能为电能的开始的开始经一系列过渡性电变化经一系列过渡性电变化位于毛细胞底部的听神经纤维产生位于毛细胞底部的听神经纤维产生动作电位动作电位。 （三）（三）耳蜗的生物电现象耳蜗的生物电现象 1 1、耳蜗内电位、耳蜗内电位（内淋巴电位

9、）内淋巴电位） * *内淋巴电位：内淋巴电位：8080mV，与，与NaNa+ +泵有关泵有关 * *毛细胞静息电位：毛细胞静息电位：7070mV80mV80mV 特征特征： 是正值；是正值； 毛细胞顶部的电位差是毛细胞顶部的电位差是160 mV160 mV 耳蜗外侧壁血管纹细胞的膜上含大量高活性的耳蜗外侧壁血管纹细胞的膜上含大量高活性的ATP ATP 酶，具有钠泵作用，将血中酶，具有钠泵作用，将血中K K+ +泵入内淋巴液泵入内淋巴液 （多），（多）， NaNa+ +泵入血液（少），因此，内淋巴电位泵入血液（少），因此，内淋巴电位 对缺氧敏感。对缺氧敏感。mV鼓阶鼓阶(外淋巴外淋巴)蜗管蜗管(

10、内淋巴内淋巴)+80+400- 40- 80(mV) 内淋巴电位内淋巴电位(蜗管内静息电位蜗管内静息电位)外淋巴电位外淋巴电位毛细胞毛细胞内电位内电位毛细胞顶端处毛细胞顶端处(浸浴于内淋巴浸浴于内淋巴)膜内外电位差膜内外电位差 160mV毛细胞底部周围毛细胞底部周围 (浸浴于外淋巴浸浴于外淋巴)膜内外电位差膜内外电位差 80mV(1)耳蜗内电位耳蜗内电位 纤毛的微小移动就可以引起纤毛的微小移动就可以引起毛细胞产生毛细胞产生感受器电位感受器电位， 电位变化的方向与纤毛受力电位变化的方向与纤毛受力的方向有关。的方向有关。 当静纤毛向动纤毛一侧偏转当静纤毛向动纤毛一侧偏转毛毛细胞顶部机械门控离子通道

11、开细胞顶部机械门控离子通道开放放 K K+ + 入细胞内入细胞内去极化去极化激活激活电压依赖性电压依赖性 CaCa2+2+ 通道开放通道开放 CaCa2+2+胞内，促进胞内，促进 CaCa2+2+激活激活K K+ + 通通道开放，道开放， K K+ +外流外流细胞复极化细胞复极化毛细胞离子通道及其作用示意图 2、耳蜗的微音器电位、耳蜗的微音器电位概念：概念： 耳蜗受到声音剌激后，在耳蜗或其附近结构记录耳蜗受到声音剌激后，在耳蜗或其附近结构记录到与声波频率和振幅完全一致的电位变化。到与声波频率和振幅完全一致的电位变化。特点：特点：复合感受器电位复合感受器电位 无真正阈值、无真正阈值、 没有潜伏期

12、和不应期、没有潜伏期和不应期、 不易疲劳、不易疲劳、 不发生适应现象。不发生适应现象。 一定范围内，振幅随声压增大而增大，一定范围内，振幅随声压增大而增大， 对缺氧和麻醉不敏感。对缺氧和麻醉不敏感。机制：机制：位相性：位相性：静毛的弯曲使毛细胞顶部的阻抗改变：静毛的弯曲使毛细胞顶部的阻抗改变： 向外弯曲，顶部表面的阻抗减小，向外弯曲，顶部表面的阻抗减小， 电流增大，去极化。电流增大，去极化。 向内弯曲，顶部表面的阻抗增大，向内弯曲，顶部表面的阻抗增大， 电流减弱，超极化。电流减弱，超极化。基底膜的振动基底膜的振动毛细胞的听毛弯曲毛细胞的听毛弯曲 膜对离子通透性变化膜对离子通透性变化3、耳蜗神经

13、的动作电位、耳蜗神经的动作电位（一）复合动作电位（一）复合动作电位 整个听神经记录到总合电位整个听神经记录到总合电位 其振幅取决于：其振幅取决于： 声音的强度、声音的强度、 起反应的纤维数目起反应的纤维数目 放电的同步化程度。放电的同步化程度。（二）听神经单纤维动作电位（二）听神经单纤维动作电位 是一种是一种“全或无全或无”式的反应，安静时有自式的反应，安静时有自发放电，声音刺激时放电增加。发放电，声音刺激时放电增加。 对某一特定频率的纯音只需很小的刺激强对某一特定频率的纯音只需很小的刺激强度便可发生兴奋，这个频率称为度便可发生兴奋，这个频率称为特征频率特征频率或最佳频率。或最佳频率。 前庭器

14、官：前庭器官： 三个半规管三个半规管、椭圆囊和球囊、椭圆囊和球囊 功能：功能： 1 1、感觉人体头部位置及人体移动时的速度变化。、感觉人体头部位置及人体移动时的速度变化。 2 2、调节肌肉紧张，维持姿势平衡。、调节肌肉紧张，维持姿势平衡。 3 3、调整眼的运动，使人在运动时，眼仍能注视空、调整眼的运动，使人在运动时，眼仍能注视空 间某一物体，判别体位方向和看清物体。间某一物体，判别体位方向和看清物体。 一、前庭器官的感受装置和适宜刺激一、前庭器官的感受装置和适宜刺激（一）前庭器官的感受细胞（一）前庭器官的感受细胞 感受器：感受器：毛毛细胞细胞-两种纤毛两种纤毛 动毛和静毛动毛和静毛2、半规管的

15、感受装置及适宜刺激、半规管的感受装置及适宜刺激感受装置：壶腹嵴感受装置：壶腹嵴适宜刺激：旋转变速运动适宜刺激：旋转变速运动3、椭圆囊和球囊的感受装置及适宜刺激、椭圆囊和球囊的感受装置及适宜刺激感受装置：感受装置：囊斑囊斑适宜刺激：直线变速运动适宜刺激：直线变速运动椭圆囊：水平方向椭圆囊：水平方向球囊：垂直方向球囊：垂直方向前前 庭庭椭圆囊椭圆囊球球 囊囊半半规规管管+ +前庭器官前庭器官前半规管前半规管后半规管后半规管水平半规管水平半规管腔内充满内淋巴腔内充满内淋巴椭圆囊和球囊的壁上有囊斑，椭圆囊和球囊的壁上有囊斑， 囊斑中有感受性毛细胞囊斑中有感受性毛细胞 适宜刺激适宜刺激是耳石的重力及直线

16、正负加减速运动是耳石的重力及直线正负加减速运动二、前庭器官的反应二、前庭器官的反应 1 1、姿势反射、姿势反射 直线变速运动直线变速运动刺激囊斑刺激囊斑旋转变速运动旋转变速运动刺激壶腹嵴刺激壶腹嵴 反射反射颈部、躯干、四肢紧张度改变颈部、躯干、四肢紧张度改变维持平衡。维持平衡。2、自主性神经反应、自主性神经反应 前庭器官受到过强或过长的刺激，或前庭前庭器官受到过强或过长的刺激，或前庭功能过敏时，引起心率功能过敏时，引起心率 、血压、血压 、呼吸、呼吸 、出汗、呕吐、眩晕等现象。出汗、呕吐、眩晕等现象。3 3、眼球震颤、眼球震颤 * *概念：躯体旋转运动时所引起的概念：躯体旋转运动时所引起的眼球

17、不随意运动。眼球不随意运动。 * *分类：分类：水平性水平性垂直性垂直性旋转性旋转性 * *过程：慢动相、快动相过程：慢动相、快动相原因：原因：半规管受刺激半规管受刺激反射性引起眼外肌运动反射性引起眼外肌运动眼球反复移动眼球反复移动半规管毛细胞受刺激：左侧增强，右侧减弱半规管毛细胞受刺激：左侧增强，右侧减弱 两眼球缓慢两眼球缓慢右移右移（眼震颤（眼震颤慢动相慢动相） 移至最右端，快速返回正中（眼震颤移至最右端，快速返回正中（眼震颤快动相快动相） 产生相反方向（产生相反方向（向左向左）的眼震颤）的眼震颤 产生产生机制（以水平眼震颤为例）机制（以水平眼震颤为例）意义：意义：临床用于检查前庭功能临床

18、用于检查前庭功能嗅觉感受器和嗅觉的特点嗅觉感受器和嗅觉的特点 嗅觉感受器位于上鼻道及鼻中隔后上部的嗅觉感受器位于上鼻道及鼻中隔后上部的嗅嗅 上皮，两侧总面积约上皮，两侧总面积约5cm5cm2 2。组成组成： 主细胞（嗅细胞）、主细胞（嗅细胞）、 支持细胞和基底细胞。支持细胞和基底细胞。适宜刺激适宜刺激：空气中的有机化学物质：空气中的有机化学物质 4 4、七种基本气味、七种基本气味：樟脑味、麝香味、花草味、乙醚昧、樟脑味、麝香味、花草味、乙醚昧、薄荷味、辛辣味和腐腥味。薄荷味、辛辣味和腐腥味。 5 5、特点、特点：不同性质的气味刺激有其专用的感受不同性质的气味刺激有其专用的感受位点和传输线路。位

19、点和传输线路。 有差异、适应快且易受影响。有差异、适应快且易受影响。6 6、嗅细胞感受器电位的产生、嗅细胞感受器电位的产生化学物质化学物质嗅细胞纤毛膜受体蛋白嗅细胞纤毛膜受体蛋白G-G-蛋白蛋白第二信使第二信使电压门控式电压门控式NaNa+ +通通道开放道开放NaNa+ +内流内流去极化感受器电位去极化感受器电位轴突膜轴突膜APAP嗅球嗅球嗅觉中枢嗅觉中枢嗅觉嗅觉味觉感受器和味觉的一般性质味觉感受器和味觉的一般性质1 1、感受器、感受器：味蕾：味蕾* *分布在舌背部表面和舌缘，口腔和分布在舌背部表面和舌缘，口腔和咽部粘膜的表面也有散在的味蕾存在咽部粘膜的表面也有散在的味蕾存在* *细胞组成：味

20、细胞、支持细胞和基细胞组成：味细胞、支持细胞和基底细胞底细胞2 2、适宜刺激、适宜刺激：酸甜苦咸酸甜苦咸4 4种基本味觉种基本味觉 舌尖部：甜味；舌两侧：酸味；舌两舌尖部：甜味；舌两侧：酸味；舌两侧前部：咸味；软腭和舌根部：苦味侧前部：咸味；软腭和舌根部：苦味3 3、影响味觉敏感性的因素、影响味觉敏感性的因素：温度、血液：温度、血液化学成分、物质浓度化学成分、物质浓度4 4、感受器电位产生机制、感受器电位产生机制* *NaNa+ +盐和盐和H H+ +化学门控式化学门控式NaNa+ +通道开放通道开放* *糖糖受体结合受体结合GsGs蛋白蛋白腺苷酸环化腺苷酸环化酶酶cAMPcAMP增多增多K

21、K+ +电导减小电导减小感受器电位感受器电位突触突触动作电位动作电位 * *苦味：两者皆有苦味：两者皆有皮肤感觉感受器的功能皮肤感觉感受器的功能 触、压觉触、压觉1 1、概念、概念：给皮肤以触、压等机械刺激：给皮肤以触、压等机械刺激所引起的感觉，分别称为触、压觉。所引起的感觉，分别称为触、压觉。2 2、分布密度、分布密度：颜面、口唇、指尖高，：颜面、口唇、指尖高，手背、背部低。手背、背部低。3 3、机制、机制： 机械刺激机械刺激感觉神经未梢变形感觉神经未梢变形机械机械门控通道开放门控通道开放NaNa+ +内流内流感受器电位感受器电位动动作电位作电位大脑皮层感觉区大脑皮层感觉区触、压觉触、压觉 温度感觉温度感觉：冷觉和温觉合称温度觉：冷觉和温觉合称温度觉* *热点和冷点热点和冷点* *温度感觉受皮肤的基础温度、温度的温度感觉受皮肤的基础温度、温度的变化速度、被刺激的皮肤范围影响。变化速度、被刺激的皮肤范围影响。* *冷点由冷点由类纤维传导；热点由无髓的类纤维传导；热点由无髓的纤维传导；纤维传导； 1.简述视近物时眼的调节过程简述视近物时眼的调节过程2.简述视锥细胞和视杆细胞的主要特点简述视锥细胞和视杆细胞的主要特点3.简述常见屈光不正的种类、原因及矫简述常见屈光不正的种类、原因及矫正方法正方法4.简述耳是如何对声音进行初步分析的简述耳是如何对声音进行初步分析的