Преддверие является более старым образованием, полукружные каналы надстроились над ним на определенном этапе филогенеза.

Костная улитка представляет собой спирально завивающийся канал, расширяющийся книзу. Канал образует 2,5 завитка, располагается вокруг костной колонки. Вверху имеется маленький завиток, спускаясь вниз, он становится все больше и шире.

Строение собственно улиткового хода. От костного стержня отходит костный выступ (гребень), продолжением которого являются эластичные волокна, различные по длине и натянутости. У вершины улиткового хода костный гребень небольшой, а эластичные волокна длинные. Опускаясь вниз по винтовой лестнице, костный гребень становится шире, а эластичные волокна короче. Костный гребень и отходящие от него эластичные волокна делят канал на две части – лестницы, верхнюю преддверную, соединяющуюся с преддверием, и нижнюю – барабанную, заканчивающуюся у круглого окна, затянутого вторичной барабанной перепонкой. Преддверная и барабанная лестницы заполнены перилимфой. В области преддверной лестницы располагается собственно улитковый ход, отделенный от нее тонкой пластинкой – Рейснеровой мембраной (рис. 52). В улитковом ходе располагается кортиев орган, основное значение которого состоит в перешифровке физических колебаний в физиологический импульс.

Границей улиткового хода являются, с одной стороны, Рейснерова мембрана, с другой – костный выступ и эластичные волокна. Завершает треугольник костная стенка канала улитки. Улитковый ход заполнен эндолимфой. Эластичных волокон до 30 000, они создают основную ленту, на которой располагаются слуховые и поддерживающие клетки. На каждом эластичном волокне имеется своя слуховая (волосковая) клетка и по бокам – поддерживающие клетки.

Рис. 52. Поперечный разрез через один из завитков улитки: 1 – основная мембрана; 2 – волокна слухового нерва; 3 – костная стенка улитки; 4 – слуховые (волосковые) клетки; 5 – поддерживающие клетки; 6 – покровная мембрана; 7 – Рейснерова мембрана; П – преддверная лестница; Б – барабанная лестница; У – улитковый ход.

Над слуховыми и поддерживающими клетками располагается покровная, или Кортиева, мембрана. Слуховые клетки вместе с мембраной и эластичными волокнами образуют Кортиев орган. К каждой слуховой клетке подходит периферический отросток нервной клетки, центральный отросток направляется через щель в костном гребне в костный стержень (колонка), в котором располагается спиральный нервный узел, от волокон которого начинается слуховой нерв.

Различают воздушную и костную проводимость.

Воздушная проводимость начинается с наружного слухового прохода, когда звуковые волны вызывают колебания барабанной перепонки и цепи слуховых косточек. В среднем ухе звуковые колебания усиливаются на 30 дБ. Усиление звуковой волны обусловлено двумя факторами: первый из них состоит в том, что три слуховые косточки, располагаясь горизонтально, составляют неравноплечный рычаг (с одной стороны – молоточек и наковальня, с другой – косточка стремени); вторым фактором усиления звука является разница площади барабанной перепонки и овального окна.

Звуковая волна вызывает колебание барабанной перепонки, которое передается косточкам, располагающимся в среднем ухе. Дальше косточка стремени в среднем ухе и передает колебания предлежащей к ней волну перилимфы в преддверии. Волна перилимфы преддверия распространяется вверх по преддверной лестнице до вершины улитки и переходит на барабанную лестницу, заканчиваясь у круглого окна, затянутого вторичной барабанной перепонкой. В ответ на частоту колебаний перилимфы, идущей по барабанной лестнице, начинают колебаться эластичные волокна, рассчитанные по длине и натянутости на определенную частоту. Вместе с эластичными волокнами начинают колебаться слуховые клетки, сидящие на них, и соприкасаться с покровной (Кортиевой) мембраной.

Костная проводимость минует наружное и среднее ухо. Звуковая волна вызывает колебания тонких костей черепа (темечко, сосцевидный отросток), передающих свое раздражение непосредственно слуховым клеткам верхнего завитка, воспринимающих низкие частоты и сильные по степени воздействия.

У здорового человека воздушная и костная проводимость функционируют одновременно, в случаях поражения среднего уха (отитах или отосклерозе) костная проводимость частично компенсирует восприятие звуков окружающего мира.

С момента соприкосновения слуховых клеток с покровной мембраной начинается звуковосприятие, т. е., включается нервный импульс, распространяющийся по нервному волокну.

Нервные клетки составляют спиральный узел, располагающийся в костной колонке. Короткий отросток нервной клетки проникает через костный гребень и подходит к слуховой клетке. Длинные отростки нервной чувствительной клетки собираются вместе в костной колонке, образуют слуховой нерв, который выходит из пирамидки височной кости совместно с вестибулярным нервом, идет по основанию мозга и заканчивается в ядре слухового нерва, расположенном в ромбовидной ямке, а вестибулярный нерв поднимается по средним ножкам мозжечка и заканчивается в его ядрах. По воздушной проводимости человек воспринимает звуки от 16 до 20 тысяч колебаний в секунду. Животные и птицы могут воспринимать более низкие и более высокие звуки.

Человеческое ухо оптимально чувствует звуки с частотой колебаний от 1000 до 3000, при повышении или понижении частоты чувствительность снижается. Минимальная сила звука, способная вызвать ощущение едва слышимого звука, называется порогом слухового ощущения. Нулевым уровнем силы звука принято считать величину давления, соответствующего порогу слухового ощущения при нормальном слухе для тона в 1000 Гц. Сила звука, при котором появляется ощущение давления и боли, называется порогом дискомфорта (Л. В. Нейман).

Чувствительность слухового анализатора характеризуется не только величиной порога восприятия, но и величиной разностного, или дифференциального, порога.

Область слухового восприятия у нормально слышащего человека ограничена по частоте и по силе звука. По частоте эта область охватывает диапазон от 16 до 20 000 Гц (рис. 53), (частотный диапазон слуха), а по силе – 130 дБ (динамический диапазон слуха). Необходимо учитывать, что сильный звуковой раздражитель вызывает резкую болезненность в области барабанной перепонки и даже разрыв ее (звуковая травма). Поэтому, при подборе звукоусиливающего аппарата, особенно ребенку, необходимо очень осторожно (соотнося с аудиограммой) находить нужный аппарат.

Принято считать, что область речи, т. е. частотный и динамический диапазон, необходимый для восприятия звуков речи, занимает лишь небольшую часть всей области слухового восприятия, а именно по частоте от 500 до 3000 Гц и по силе от 50 до 90 дБ над порогом слышимости. Такое ограничение области речи по частоте и интенсивности может быть принято лишь весьма условно, т. к. оно оказывается действительным только в отношении наиболее важной для понимания речи области воспринимаемых звуков, но далеко не охватывает всех звуков, входящих в состав речи. Четкое восприятие речи очень важно в детском возрасте в период развития фонематического слуха. Для музыкальных звуков зона восприятия становится значительно шире: человек принимает и более слабые и более сильные звуки, т. к. они не требуют тщательной дифференцировки.