Фізіологічні особливості слуху і сприйняття звуків - звукова симптоматика набутих вад серця

Існують два поняття про звук - фізичне і фізіологічне. Є звукові коливання, які не сприймаються нашим слуховим аналізатором, хоча по своїй фізичній суті вони нічим не відрізняються від «чутних» коливань. Це пов`язано з тим, що діапазон сприйманих людським вухом звукових коливань обмежений як за їх частоті, так і по силі.

На підставі численних досліджень, проведених у здорових людей, за допомогою спеціальної аудіометричного апаратури встановлено, що нормальне вухо сприймає звуки з частотою від 16 до 20 000 Гц.

Мал. 14. Область чутних звуків (по М. Гурка).
Звуки різної частоти починають сприйматися вухом після досягнення певної для даної частоти інтенсивності - поріг чутності. Коли сила звуку для даної частоти робиться занадто великий, людина перестає чути звук, а сприймає коливання як відчуття тиску або болю - поріг больового відчуття.
Область звуків, обмежена знизу порогом чутності, а зверху порогом больового відчуття, носить назву області чутних звуків (рис. 14).
Коливання від 1 до 16 Гц звуться інфразвуків, а понад 20000 Гц-ультразвуков- ці коливання нашим вухом не сприймаються.
В цілому чутливість людського вуха щодо сили звуку дуже висока. Однак відомо, що до дуже низьким (нижче 50 Гц) і дуже високим (вище 10 000 Гц) звуків наше вухо малочутлива, т. Е. Має високий поріг чутності (рис. 14).
Так, С. Ф. Олійник зазначає, що у порога слишамості вухо в мільйон разів чутливіші до звуків частотою від 1000 до 5000 Гц, ніж до низьких звуків в 25-30 Гц.
Ф. Морз наводить такий приклад: за тону 1000 Гц вухо здатне розрізнити 370 градацій гучності, а при 60 Гц - 34 градації (в умовах тонкого досвіду при повній тиші).
Таким чином, крім об`єктивної інтенсивності звуку, існує суб`єктивна гучність. Вимірювання останньої видається важким, так як в кінцевому підсумку вона визначається відчуттями людини, що при самій ідеальній техніці вносить елемент суб`єктивізму.
До певної міри зручною виявилася система, при якій суб`єктивна гучність виражається в логарифмічних величинах (на основі закону Вебера - Фехнера), такий же формулою, як і рівень інтенсивності:
10. Однак в цьому випадку 10 позначає силу
звуку на порозі чутності для досліджуваного тони.
Таким чином, рівень відчуття виражається в децибелах над порогом чутності (Г. І. Грінберг і Р. А. засосов).
Необхідно зупинитися на деяких інших сторонах оцінки звуку слухом. Ми згадували в розділі I про гармонійному аналізі складних звуків. У нашому вусі також відбувається гармонійний аналіз. Завдяки цій здатності нашого слуху розрізняються тембр музичних інструментів, голоси людей, співаків і т. П. Люди з так званим музичним слухом здатні визначати всі тони, що входять в складний акорд.
І. І. Славін пише, що слух дуже чутливий до зміни висоти звуку. В інтервалі від 400 до 5000 Гц для відчуття зміни висоти звуку необхідний приріст (або зменшення) частоти на 0,3%, а для нижчих і вищих звуків - на 1%.
Для отримання вухом відчуття певної висоти тону необхідна певна тривалість звуку. В. В. Єфімов наводить такі дані:
для 50 Гц = 0,060 секунди »200» = 0,022 »
»500» = 0,014 »
»1000» = 0,012 »
Важливо також і те обставина, що для отримання відчуття ледве помітного підвищення тону необхідний певний приріст частот. За даними В. В. Єфімова, він становить:
для 50 Гц = 3 Гц »200» = 4,4 »
»500» -7 »
»1000» = 12 »
Тут доречно зазначити, що люди з високорозвиненим слухом здатні вловлювати різницю між тоном 1000 і 1001 Гц (К. М. Биков з співавторами).
Для сприйняття різниці в силі звуку (диференційний поріг сприйняття сили звуку), за даними Г. І. Грінберга і Р. А. Засосова, для частот 100, 200 * 500, 1000 і 2000 Гц необхідний приріст на 1,5 дБ або зменшення на 1 дБ.
В цілому людське вухо, пише Уайт (White), краще визначає зміна частотності, ніж зміна інтенсивності. Г. Л. Навяжскій вказує, що, за визначенням Флетчера, загальна кількість всіх градацій по висоті і гучності, які можуть розміститися в слуховий області, складає 540 000 для чистих тонів. Для складних же звуків воно ще більше.
Дуже важливим феноменом, що робить істотний вплив на сприйняття звуків, є так званий феномен маскування звуків. У загальних рисах він полягає в тому, що поріг чутності для даної частоти може істотно підвищитися, якщо на вухо буде одночасно впливати інший звук. Великим маскуючий ефект мають низькі і інтенсивні звуки, які практично можуть повністю перешкодити сприйняттю вищих звуків. Кількісно маскування визначається числом децибелів, на яке в присутності іншого звуку зростає поріг чутності для даного простого тону (І. І. Славін). Вплив цього фактора при аускультації відзначено Раппопортом і Спрег, що посилаються на роботи Майера (Mayer).
Говорячи про порозі чутності, слід підкреслити ще кілька важливих обставин. Необхідно мати на увазі індивідуальні коливання порога чутності, зміни його під впливом ряду умов: загальна втома, стомлення слуху при тривалому впливі звуку, зміна порога чутності з віком, а також в результаті захворювань вуха.
Особливу увагу слід звернути на підвищення порога чутності до низьких частот в результаті перенесеного захворювання зовнішнього або середнього вуха.

Мал. 15. Область тонів і шумів серця (по А. І. Кобленц *
Мишкові).
У повсякденному житті це може бути зовсім не помічено людиною, так як більшість оточуючих нас звуків (мова, музика) відносяться до більш високим і добре сприймаються. В. В. Єфімов вказує, що зниження гостроти слуху на 20 дБ непомітно в повсякденному житті.
Важливою особливістю слуху є здатність розрізняти окремо два швидко наступних один за іншим звуку. Інтервал між ними повинен бути, за даними В. А. Красильникова, не менше Vis секунди (0,06), за даними І. І. Славіна - 0,06-0,07 секунди.
Не можна не згадати властивості вуха утворювати суб`єктивні тони (слухові гармоніки). Так, за тону 200 Гц інтенсивністю 20 дБ чутні також тони 400 і 600 Гц.
Нарешті, слід мати на увазі і явища адаптації слуху (вухо, адаптоване до тиші, сприймає звук як більш гучний), стомлення (при тривалому впливі інтенсивного звуку) і відновлення чутливості (при перебуванні у відносно тихій обстановці).
В який же мірі всі перераховані особливості слуху позначаються при аускультації тонів і шумів?
Як ми вже вказували, тони і шуми серця мають невелику інтенсивність і відносно невеликий діапазон частот з переважним розподілом енергії в області низьких частот. Ці обставини при аускультації ставлять лікаря в досить несприятливі умови.
На рис. 15 видно, що область частот і інтенсивність тонів і шумів серця лише в незначній своїй частині лежать в межах області слухового сприйняття, розташовуючись в ній біля самого кордону порога чутності. Відносно невеликі коливання останнього в силу зазначених нами вище причин (індивідуальні особливості, стомлення слуху, сторонні звуки) ще більше знижують можливості аускультативного методу. На цей факт вказує і Тренделенбург (1954).