แผนภาพแสดงหูของมนุษย์

รายละเอียด

สิ่งเร้าของการได้ยินก็คือเสียงซึ่งเกิดจากความดันที่เปลี่ยนไปในอากาศในช่วงที่วัตถุหนึ่ง ๆ สั่น มันจะบีบอัดโมเลกุลอากาศรอบ ๆ เมื่อมันเคลื่อนไปที่จุดหนึ่ง และจะปล่อยขยายโมเลกุลรอบ ๆ เมื่อมันเคลื่อนออกจากจุดนั้นคาบของคลื่นเสียงจะวัดเป็นเฮิรตซ์โดยเฉลี่ยแล้ว มนุษย์จะได้ยินเสียงสูงต่ำที่เป็นคาบหรือคล้าย ๆ กับเป็นคาบ ในพิสัยระหว่าง 30-20,000 เฮิรตซ์[5]

การรับรู้

แรงสั่นในอากาศจะกระตุ้นแก้วหูซึ่งรับแรงสั่นเพื่อส่งต่อไปยังเซลล์รับเสียงคือเซลล์ขนกระดูกหูซึ่งเชื่อมต่อจากแก้วหูจะส่งแรงสั่นต่อไปยังหูชั้นในรูปหอยโข่ง (คอเคลีย) ที่เต็มไปด้วยน้ำโดยกระดูกโกลนซึ่งเป็นส่วนท้ายของกระดูกหูจะส่งแรงดันไปที่ช่องรูปไข่ที่คอเคลียซึ่งเป็นช่องที่อำนวยให้แรงสั่นดำเนินต่อไปในน้ำภายในคอเคลีย ไปยังอวัยวะรับเสียงที่อยู่ภายใน[5]

เส้นชั้นความดังเสียงเท่า (equal-loudness contours) ของ ISO โดยความถี่มีหน่วยเป็นเฮิรตซ์ - เป็นเส้นชั้นแสดงความถี่สัมพันธ์กับความดังของเสียงที่มนุษย์รู้สึกว่าดังเท่ากัน โดยเส้นที่ 0 phon (threshold) จะเป็นเส้นแสดงขีดเริ่มเปลี่ยนมาตรฐานของการได้ยินในมนุษย์

ลักษณะต่าง ๆ ของเสียง

มีลักษณะต่าง ๆ หลายอย่างเกี่ยวกับเสียงที่ได้ยิน รวมทั้งความดัง ระดับเสียง (ความสูงต่ำ) และ timbre[5]หูมนุษย์สามารถตรวจจับความต่างระดับเสียง ด้วยเซลล์ขนที่เคลื่อนไหวเมื่อได้ยินซึ่งอยู่บนเยื่อกั้นหูชั้นใน (basilar membrane)เสียงความถี่สูงจะเร้าเซลล์ขนที่ฐาน (ส่วนนอกสุด) ของเยื่อกันหูชั้นใน ในขณะที่เสียงความถี่กลางจะทำเซลล์ขนที่อยู่ตรงกลางเยื่อให้สั่นสำหรับความถี่เสียงที่ต่ำกว่า 200 เฮิรตซ์ ปลายของเยื่อกั้นหูชั้นในจะสั่นที่ความถี่เดียวกันกับคลื่นเสียงโดยนิวรอนก็จะส่งกระแสประสาทในอัตราความถี่เดียวกันกับแรงสั่นด้วยสมองสามารถกำหนดอัตราการส่งสัญญาณ จึงสามารถรับรู้เสียงความถี่ต่ำได้[5]

เสียงที่ดังจะเร้าเซลล์ขนจำนวนมากกว่า และแอกซอนที่อยู่ใน cochlear nerve (เส้นประสาทหู) ก็จะส่งสัญญาณในอัตราที่สูงขึ้นแต่เพราะอัตราการส่งสัญญาณก็ใช้บอกความสูงต่ำของเสียงที่มีความถี่ต่ำด้วย สมองจึงต้องเข้ารหัสความดังของเสียงความถี่ต่ำโดยอีกวิธีหนึ่งจำนวนเซลล์ขนที่ส่งสัญญาณเพราะเสียงเชื่อว่า เป็นตัวบอกความดังของเสียงความถี่ต่ำ[5]

นอกจากระดับเสียงและความดัง ลักษณะที่ทำให้เสียงแตกต่างอีกอย่างก็คือ timbreซึ่งเป็นคุณสมบัติที่ทำให้ได้ยินความต่างระหว่างการเล่นเครื่องดนตรีสองอย่างในความถี่และความดังที่เท่ากัน เพราะเสียงที่ซับซ้อนจะเร้าและงอเยื่อกั้นหูชั้นในส่วนต่าง ๆ พร้อม ๆ กันเราจึงสามารถได้ยิน timbre ที่ต่างกัน เพราะเสียงจากเครื่องดนตรีสองอย่างที่ความถี่และความดังเดียวกันจะทำให้เยื่อสั่นไม่เหมือนกัน[5]

เสียงและทารกในครรภ์

งานศึกษาจำนวนหนึ่งได้แสดงว่า ทารกในครรภ์สามารถตอบสนองต่อเสียงที่เป็นสิ่งเร้าจากโลกภายนอก[8][9]ในการทดลอง 214 ครั้งที่ทำกับหญิงมีครรภ์ 7 คน การเคลื่อนไหวเพิ่มขึ้นที่สม่ำเสมอของทารกจะเกิดขึ้นภายในนาทีแรกหลังจากทำเสียงตรงท้องของมารดาที่ความถี่ 120 เฮิรตซ์[8]

การตรวจ

Audiometer วินเทจรุ่น Tetra-Tone Model EB-46 พ.ศ. 2518

การตรวจการได้ยินจะทำเพื่อให้แน่ใจว่าหูทำงานได้ดีที่สุด และเพื่อสังเกตดูว่า สิ่งเร้าคือเสียงจะกระทบที่แก้วหูแล้วส่งไปยังสมองตามสมควรหรือไม่คนไข้จะต้องส่งเสียตอบเมื่อทดสอบการได้ยินคำพูดหรือเสียงสูงต่ำมีการตรวจการได้ยินต่าง ๆ รวมทั้ง whispered speech test (การทดสอบด้วยคำกระซิบ), pure tone audiometry (การทดสอบด้วยเสียงสูงต่ำ), การทดสอบด้วยส้อมเสียง (tuning fork test), การตรวจการได้ยินคำพูดหรือการเข้าใจคำพูด, การตรวจการปล่อยเสียงจากหู (OAE) และการตรวจการตอบสนองของก้านสมองต่อเสียง (ABE)[10]

ในการทดสอบด้วยคำกระซิบ แพทย์จะให้คนไข้อุดหูข้างหนึ่งด้วยนิ้วผู้ตรวจก็จะไปอยู่ด้านหลังของคนไข้ห่าง 1-2 ฟุต แล้วกล่าวคำเป็นชุด ๆ โดยกระซิบค่อย ๆแล้วให้คนไข้พูดซ้ำคำที่ได้ยินถ้าคนไข้ไม่สามารถแยกคำต่าง ๆ ผู้ตรวจก็จะกล่าวดังขึ้นเรื่อย ๆ จนกระทั่งคนไข้สามารถเข้าใจคำที่พูดแล้วก็จะตรวจหูอีกข้างหนึ่ง[10]

ในการทดสอบเสียงสูงต่ำ (pure tone audiometry) แพทย์จะใช้อุปกรณ์ที่เรียกว่า audiometer เพื่อเล่นเสียงต่าง ๆ ผ่านหูฟังโดยให้คนไข้คอยฟังเสียงสูงต่ำที่ดังต่าง ๆ กันแล้วให้คนไข้ส่งสัญญาณเมื่อไม่สามารถได้ยินเสียงที่เล่นแพทย์จะตรวจหูแต่ละข้างต่างหาก ๆ[10]

ส้อมเสียง

ในการทดสอบด้วยส้อมเสี้ยง แพทย์จะทำให้ส้อมสั่นเพื่อส่งเสียงแล้วย้ายส้อมไปรอบ ๆ คนไข้เพื่อตรวจว่าได้ยินเสียงหรือไม่บางครั้ง คนไข้จะมีปัญหาได้ยินเสียงเป็นบางที่เช่นข้างหลังหู[10]

ส่วนการตรวจโดยการพูดหรือโดยคำ จะวัดว่าคนไข้สามารถได้ยินการสนทนาในชีวิตประจำวันได้ดีแค่ไหนแพทย์จะให้คนไข้กล่าวซ้ำสิ่งที่พูดโดยสิ่งที่พูดจะดังต่าง ๆ กันspondee threshold test เป็นการทดสอบคล้าย ๆ กันที่วัดการได้ยินเสียงที่เล่น โดยคนไข้จะกล่าวซ้ำรายการคำที่มีสองพยางค์[10]

การตรวจการปล่อยเสียงจากหู (OAE) และการตรวจการตอบสนองของก้านสมองต่อเสียง (ABE) จะวัดการตอบสนองของสมองต่อเสียงโดย OAE อาจใชัวัดการได้ยินเสียงของทารกเกิดใหม่ด้วยการส่งเสียงเข้าหูด้วยเครื่องตรวจและไมโครโฟนที่ใส่เข้าในช่องหู ก็จะตรวจจับการตอบสนองของหูชั้นในต่อสิ่งเร้าคือเสียงส่วน ABR หรือเรียกอีกอย่างว่าการทดสอบ brainstem auditory evoked response (BAER) หรือ auditory brainstem evoked potential (ABEP) จะวัดการตอบสนองของสมองต่อเสียงกริ๊ก ๆ ที่ส่งผ่านหูฟังโดยอิเล็กโทรดซึ่งติดที่หนังศีรษะและติ่งหู จะบันทึกของมูลแล้วแสดงเป็นกราฟการตอบสนอง[10]