كيف تعمل حاسة السمع أو تسمع الاذن الاصوات ؟
كيف تتم عملية السمع من تحول الموجات الصوتية الى نبضات كهربائية
تنتج حاسة السمع من عملية تسمى التحول السمعي، حيث تحول الأذن الذبذبات الصوتية الموجودة في الهواء إلى نبضات كهربائية يمكن للمخ أن يفسرها عندما يدخل الصوت الأذن. مرورا بالقناة السمعية الخارجية عبر غشاء يسمى طبلة الأذن،
لكي نتعرف على الطريقة التي نسمع بها الأصوات، فمن الطبيعي أن نتعرف على تشريح أجزاء الأذن ومعرفة آلية عملها الفسيولوجية. تعرف على المراحل العملية الخمسة للسمع :
تقوم الاذن بتحويل الذبذبات الصوتية الموجودة في الهواء إلى الطبلة
صيوان الأذن
يسمى الجزء الخارجي من الأذن بالصيوان وهو مادة غضروفية مرنه وملتفة بإبداع. ويمتد إلى داخل قناة الأذن الخارجية بشكل أنبوبي مغطيا الثلث الأول (8 مليمتر) من القناة. علاوة على دورهِ الجمالي، فإن الدور الوظيفي للصيوان هو تحديد اتجاه الصوت وتجميع الأصوات وتوجيهها إلى داخل الأذن وذلك عبر القناة الخارجية ومن ثم إلى غشاء الطبل
قناة الأذن الخارجية
وهي الأنبوب الذي يُنقل من خلاله الصوت -الذي يجمعه الصيوان -إلى غشاء الطبل. وهي مبطنة بشعيرات تعرقل وصول الأجسام الغريبة إلى غشاء الطبل. كما تفرز جذور هذه الشعيرات مادة دهنية تمتزج مع إفرازات الغدد الجانبية لتكون الشمع الذي يمنع دخول ذرات التراب والأجسام الغريبة إلى داخل الأذن. تتألف القناة الخارجية من جزئيين:
الجزء الخارجي (ثلث القناة) وهو مكون من مادة غضروفية، والجزء الداخلي (ثلثي القناة 16 مليمتر) مكون من مادة عظمية ولا يوجد بها غدد أو شعيرات. كما أن قناة الأذن الخارجية منحنية ومتفاوتة الاتساع، فهي ضيقة من الداخل ومتسعة من الخارج لأن هذا الشكل يعرقل وصول الأجسام الغريبة إلى غشاء الطبل
غشاء الطبل
يقع غشاء الطبل في نهاية القناة الخارجية وهي التي تفصل بين الأذن الخارجية والأذن الوسطى. وغشاء الطبل عبارة عن غشاء جلدي رقيق ذي سطح مخروطي بطول 8-9 مم، ومكون من ثلاث طبقات ذات الأنسجة المختلفة. ويوجد في غور غشاء الطبل المطرقة التي تقوم بنقل الموجات الصوتية إلى بقية العظيمات
الأذن الوسطى
تقع الأذن الوسطى في أحد تجاويف العلوية للجمجمة. وهي غرفة خاوية وتقع ما بين الأذن الخارجية (يفصل بينهما غشاء الطبل) والأذن الداخلية (يفصل بينهما النافذة البيضاوية والدائرية). وفي هذه الغرفة تقع العظيمات الثلاث المعروفة (المطرقة والسندان والركاب). وهي أصغر العظيمات في جسم الإنسان. تصل العظيمات الثلاث بين غشاء الطبل المهتز (جراء دفع الموجات الصوتية له) والقوقعة في الأذن الداخلية. وبهذا الاهتزاز تهتز العظيمات الثلاث كذلك، فتحول الإشارة الصوتية إلى موجات ميكانيكية.
ولتسهيل حركة هذه العظيمات وغشاء الطبل ولمعادلة الضغط الذي تتعرض له الأذن الوسطى مع الضغط الخارجي ولمنع تجمع السوائل في داخل الغرفة كذلك، خلق الله تعالى لذلك أنبوبا عضليا متصلا بالبلعوم يسمى بقناة استاكيوس فالأذن الوسطى تتعرض لضغط عالٍ من الخارج (كالأصوات العالية والمزعجة) وتتعرض إلى لضغط في داخل الرأس أثناء البلع أو العطس أو التثاؤب. لذا فإن قناة الأستاكيوس قناة مهمة جدا لما لها دور كبير في تيسير وظيفة الأذن الوسطى. ويمر خلال الأذن الوسطى العصب السابع والذي يحرك عضلات الوجه وله دور في نقل نبضات حاسة الذوق في اللسان (ثلثي اللسان الأمامي) إلى مركز التذوق في الدماغ
الأذن الداخلية
تتسم الأذن الداخلية بتركيبتها المعقدة، فهي المسئولة عن عمليتين حيويتين :
- عملية السمع والمرتبطة بالنظام السمعي ويقوم بها القوقعة والعصب السمعي.
- عملية الاتزان و هي مرتبطة بما يعرف بجهاز الدهليز التيهي وتتكفل القنوات الهلالية بهذه المَهمة.
النظام السمعي
تتمثل عملية السمع في تحويل الموجات الصوتية (التي تصل للأذن الداخلية عبر الفتحة البيضاوية من الأذن الوسطى) إلى إشارات كهربائية ومن ثم تبثها إلى مراكز السمع العليا في المخ عبر العصب السمعي.
تقوم الأذن الخارجية والوسطى بتوصيل الموجات الصوتية (الميكانيكية) إلى الأذن الداخلية، ويتم ذلك عبر الفتحة البيضاوية، المغطاة بغشاء مشابه لغشاء الطبل. كما يلتصق بغشاء الفتحة البيضاوية الركاب من جهة الأذن الوسطى. ولذا نجد أن المطرقة ملتصقة بغشاء الطبل، بينما الركاب ملتصق بغشاء الفتحة البيضاوية وبين هاتين العظمتين عظمة السندان. فإذا “قرع” الصوت غشاء الطبل، فإنها تهتز وتنقل الصوت إلى المطرقة ومن ثم إلى السندان ثم إلى الركاب. ثم يقوم الركاب بهز غشاء الفتحة البيضاوية فينجم عنه سحب ودفع للغشاء (كالمكبس بالتمام). فيحرك السائل الموجود خلف الغشاء، المسمى باللمف الداخلي
نطاق الاتزان
تحتوي الأذن الداخلية على القنوات الهلالية وهي سلسلة تحتوي على ثلاث حلقات متصلة مع بعضها، وظيفتها حفظ توازن الجسم. وعند حركة الرأس والجسم يتحرك السائل الذي بداخل هذه القنوات فينتج منه نبضات كهربائية لتصل إلى عصب الاتزان، والذي يلتقي بالعصب السمعي مشكلين بذلك العصب الثامن والذي يتصل بالدماغ. كما يلتقي العصب السمعي مع عصب الاتزان والعصب المسئول عن تعبيرات الوجه (العصب الخامس) في منطقة في الدماغ، وهذه المنطقة تتكفل بوظائف حيوية عديدة كضغط الدم والنبض والتأهب الجسدي المفاجئ وغيرها
اهتزاز طبلة الأذن بفعل الصوت
الطبلة تهتز تحت تأثير الذبذبات الصوتية والصوت البطيء ينتج عنه اهتزازات منخفضة التردد، والأصوات عالية النبرة تنتج عنها اهتزازات أسرع. الطبلة ذات شكل مخروطي وهي متصلة بسلسلة من ثلاث عظميات تسمى على التوالي المطرقة والسندان والركاب. تنتقل ذبذبات طبلة الأذن إلى العظيمات التي تحافظ على المعلومات المتعلقة بالحجم والتردد وتدور العظيمات الثلاثة بشكل جماعي حول المحور المشار إليه باللون الأحمر.
يفسر هذا الدوران الشامل بسلسلة من الأربطة التي تحمي العظام في الأذن الوسطى. الرباط الأمامي للمطرقة والأربطة الخلفية للسندان لهما أهمية خاصة لصيانة محور الدوران، لا يظهر في الشكل عنصرين مهمين لأنهما سيحجبان الرؤية وهما عصب الحبل الطبلي ووتر العضلة الطبلي.
تنتقل الاهتزازات الطبلية على طول سلسلة من العظيمات إلى قاعدة الركاب. يتحرك الركاب مثل المكبس ويحفز الاهتزازات داخل التيه العظمي. التيه العظمي ممتلئ بالسائل اللمفي الداخلي الذي يحمي التيه الغشائي. لو كان التيه العظمي مغلق وصلب تمامًا، فستكون حركة الركاب مستحيلة، نظرًا لأن اللمف غير قابل للضغط عمليًا ولكن النافذة المستديرة والأغشية التي تغطيها مرنة مما يسمح بحركة الركاب؛ وارسال الاهتزاز في التيه العظمي
دور القوقعة في تحويل الإشارات الكهربائية
تقع القناة المؤدية من النافذة البيضاوية إلى النافذة المستديرة، في الجزء اللولبي من التيه العظمي المعروف بالقوقعة.
اهتزازات اي صوت ناتجة عن الركاب ترتفع إلى قمة القوقعة، وتنخفض مرة أخرى إلى النافذة المستديرة.
يسمى الجزء العلوي من القوقعة القناة الدهليزية ويسمى الجزء السفلي منها القناة الطبلية وبينهما توجد القناة القوقعية. تمتلئ قناة القوقعة بسائل يدعى اللمف الداخلي. بأخذ مقطع عرضي للقوقعة تظهر الأغشية التي تفصل بين التجاويف المملوءة بالسائل اللمفي الداخلي والخارجي، ويتعلق الامر بغشاء رايسنر والغشاء القاعدي.
دور الخلايا الشعرية في توليد السيالة العصبية
هذه الأغشية مرنة وتهتز استجابة للموجات التي تنتشر على طول المنحدر الدهليزي. حركة الغشاء القاعدي تنبعث منها موجات تنحدر على طول القناة الطبلية.
في القناة القوقعية وعلى الغشاء القاعدي يوجد عضو يعرف بعضو كورتي. عندما يهتز الغشاء القاعدي، يقوم عضو كورتي بإرسال سيالات عصبية إلى مخ الإنسان عن طريق الجهاز.
كيف تحرك اهتزازات الصوت السائل داخل قوقعة الأذن؟
تتولد السيالات العصبية عن خلايا متخصصة في جهاز كورتي تسمى الخلايا الشعرية. تلامس اهداب الخلايا الشعرية الغشاء السقفي وتقع الخلايا الشعرية على امتداد القوقعة بطريقة مرتبة ومتدرجة. فالشعيرات الموجودة في أسفل القوقعة مسؤولة عن توصيل الترددات العالية أما الشعيرات في اعلى القوقعة فمسؤولة عن الترددات المنخفضة.
عندما يكون السائل داخل القوقعة في حالة حركة فان ذلك يؤدي الى تحريك الخلايا الشعرية المعنية. ان حركة الخلايا الشعرية تؤدي الى خلق اختلاف في توترها والذي ينتج بالتالي توليد السيالة العصبية. التي تنتقل بفضل العصب السمعي الى مركز السمع في الدماغ وهذا الاخير يحلل ويفسر هذه الاصوات.
خلق الله الانسان في أحسن تقويم ومن أعظم الدلائل على ذلك تصويره للأذن بإبداع وتناسق متناهي، وبحكمة لا تتجلى إلا له هو سبحانه. فللأذن وظيفتين أساسيتين أولاهما اهم الحواس و هي السمع والثانية هي حفظ التوازن. عموما هذا التسلسل من الأحداث هو المسؤول عن تصورنا للصوت في العالم المحيط بنا. فلنحافظ على حاسة السمع من الضوضاء و التعرض للاماكن الصاخبة لتفادي اي فقدان او ضعف في سماع الاصوات واجراء فحص طبي او استشارة الطبيب عند الحاجة.
