Профессор Знаев

КАК УХО «ЛОВИТ» ЗВУКИ?

Рассмотрим теперь более подробно устрой­ство нашего уха. Несмотря на то, что анато­мические исследования вроде бы давно по­зволили полностью изучить его строение, до конца объяснить работу уха долгое

время не удавалось.

Чтобы детально разобраться с природным слуховым «аппаратом», нужно было пройти долгий путь в науке и технике. Большой вклад внес в акустические исследования та­лантливый физик и инженер Д. Бекеши, за­нимавшийся в двадцатые годы нашего века проблемой плохого качества связи по теле­фонным линиям. В конце концов, пройдя по всей цепочке передачи сигналов, ученый по­дошел к ее концу, а именно к приемнику — нашему уху. Выяснилось, что даже в двадца­том столетии известно о нем слишком мало. И чтобы отладить телефонные переговоры, прежде всего надо рассмотреть действие уха с технической точки зрения.

Инженеры — сотрудники Бекеши с ужа­сом наблюдали за появившимися в их лабо­ратории анатомическими препаратами из больниц и клиник. Ученый исследовал ухо, расчленяя его и внимательно изучая работу каждой «детали». Для этих целей им были созданы уникальные приборы и в конечном итоге построена ясная система взглядов на то, как мы слышим.

Коротко это выглядит так. Звуки, улав­ливаемые, словно рупором, нашей ушной ра­ковиной, проникают по слуховому каналу к барабанной перепонке. Она через уже знако­мые вам косточки среднего уха транслирует их к мембране внутреннего уха. Вот там-то, в так называемой улитке, и передаются к нервным окончаниям уже разделенные по частотам внешние звуки. Причем в нижней ее части улавливаются звуки высоких частот, а в верхней — низких. Длина улитки опре­деляет диапазон воспринимаемых нами час­тот — примерно от 20 до 20 000 герц. А вид спирали она имеет потому, что это позволяет ей занимать в голове меньше места.

Мало кто внес столь большой вклад в по­нимание работы нашего слухового аппара­та, как Бекеши. А это исследование, как и последующие за ним необходимы были, в том числе, и для того, чтобы помочь лю­дям, лишенным слуха или имеющим те или иные его дефекты.

Думаете, это касается немногих? Увы, в одних США более 300 000 жителей, страда­ющих расстройствами слуха, в Германии они составляют 12 процентов населения. А для кого передают по телевидению новости с сур­допереводом — переложением речи на язык мимики и жестов? Задача создания хороших слуховых аппаратов становится ныне одной из самых актуальных.

Что ж, инженеры и конструкторы могут похвастать сегодня удивительными прибора­ми. Принимающие звук микрофоны имплан­тируют под кожу за ухом. Провода от них передают вплоть до улитки внутреннего уха обработанные компьютером сигналы. Тем са­мым больным возвращают одно из наших са­мых главных чувств — слух.

Кстати, отмечено стойкое нарушение ра­боты слухового аппарата при неумеренном пользовании плейерами. Особенно оно замет­но в дороге, когда добавляются шум и вибра­ция транспорта.

Понимание «работы» уха позволило уче­ным создать систему обработки звука по прин­ципу действия улитки, что привело к увели­чению дальности передачи речевых данных более чем в 10 раз! Со временем подобные системы, видимо, помогут нормально вести разговоры между землянами и астронавтами, находящимися, например, на Марсе.