معلومة

كيف يمكن للبشر سماع الأصوات ذات التردد المنخفض باستخدام القوقعة الصغيرة مقارنة بطول الموجة؟

كيف يمكن للبشر سماع الأصوات ذات التردد المنخفض باستخدام القوقعة الصغيرة مقارنة بطول الموجة؟



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

يمكن للبشر سماع أصوات منخفضة تصل إلى 31 هرتز. إذا اعتبرنا أن سرعة الصوت في الهواء تساوي 1125 قدمًا في الثانية ، فسيكون طول موجة الصوت عند 31 هرتز 36 قدمًا تقريبًا.

عادة ، لالتقاط صوت أو موجة أخرى ، نحتاج إلى هوائي بطول موجة الإشارة التي نحاول استقبالها على الأقل.

لكن من الواضح أن هذا غير ممكن مع الأذن. إذا تم فتح قوقعة الأذن البشرية ، فسيبلغ طولها حوالي بوصة واحدة. وبالتالي ، من حيث كونه "هوائيًا" ، يبدو أنه أقصر من أن يتمكن من استقبال إشارة 31 هرتز ، ومع ذلك فهو يفعل بطريقة ما.

كيف تستشعر الأذن مثل هذه الأصوات منخفضة التردد؟


أنت تفكر في هوائيات لإشارات EM مثل الهوائي ثنائي القطب. في هذا النوع من الهوائيات ، يثير المجال الخارجي (موجات EM) الهوائي (مما يؤدي إلى حدوث تيار كهربائي) الذي تقوم بقياسه بعد ذلك. وبالتالي ، هناك شيء مثل خطوة التحويل ، وهو أكثر كفاءة إذا كان بإمكانك استخدام المقياس المكاني لطول الموجة.

في حالة سماع الموجات الصوتية ، لا تقوم الأذن بتحويل الإشارة الميكانيكية إلى طريقة أخرى ، ولكن يتم تعديلها بشكل مباشر بواسطة خلايا الشعر.


نطاق السمع

نطاق السمع يصف نطاق الترددات التي يمكن أن يسمعها البشر أو الحيوانات الأخرى ، على الرغم من أنه يمكن أن يشير أيضًا إلى نطاق المستويات. يُعطى النطاق البشري عادةً من 20 إلى 20000 هرتز ، على الرغم من وجود تباين كبير بين الأفراد ، خاصةً عند الترددات العالية ، ويعتبر الفقد التدريجي للحساسية للترددات الأعلى مع تقدم العمر أمرًا طبيعيًا. تختلف الحساسية أيضًا باختلاف التردد ، كما هو موضح في أكفة متساوية الجهارة. عادةً ما يتضمن التحقيق الروتيني لفقدان السمع مخطط سمعي يوضح مستويات العتبة بالنسبة إلى المستوى الطبيعي.

العديد من أنواع الحيوانات قادرة على سماع ترددات تتجاوز نطاق السمع البشري. يمكن لبعض الدلافين والخفافيش ، على سبيل المثال ، سماع ترددات تصل إلى 100000 هرتز. تستطيع الأفيال سماع الأصوات عند 14-16 هرتز ، بينما يمكن لبعض الحيتان سماع الأصوات فوق الصوتية منخفضة تصل إلى 7 هرتز.


كيف يعمل السمع

أذنيك أعضاء غير عاديين. يلتقطون جميع الأصوات من حولك ثم يترجمون هذه المعلومات إلى نموذج يمكن لعقلك فهمه. من أبرز الأشياء في هذه العملية أنها كاملة ميكانيكي. تتضمن حاسة الشم والذوق والبصر تفاعلات كيميائية ، لكن نظام السمع الخاص بك يعتمد فقط على الحركة الجسدية.

في هذه المقالة ، سنلقي نظرة على الأنظمة الميكانيكية التي تجعل السمع ممكنًا. سنتتبع مسار الصوت ، من مصدره الأصلي وصولاً إلى عقلك ، لنرى كيف تعمل جميع أجزاء الأذن معًا. عندما تفهم كل ما يفعلونه ، فمن الواضح أن أذنيك من أكثر أجزاء جسدك روعة!

لفهم كيف تسمع أذنيك الصوت ، عليك أولاً أن تفهم ماهية الصوت بالضبط.

ينتج الجسم صوتًا عندما يهتز في المادة. يمكن أن تكون مادة صلبة ، مثل سائل الأرض ، مثل الماء أو الغاز ، مثل الهواء. في معظم الأوقات ، نسمع أصواتًا تنتقل عبر الهواء في غلافنا الجوي.

عندما يهتز شيء ما في الغلاف الجوي ، فإنه يحرك جزيئات الهواء من حوله. تقوم جزيئات الهواء بدورها بتحريك جزيئات الهواء من حولها ، وتحمل نبضة الاهتزاز عبر الهواء.

لنرى كيف يعمل هذا ، دعونا ننظر إلى شيء بسيط يهتز: الجرس. عندما تضغط على الجرس ، يهتز المعدن - ينثني للداخل والخارج. عندما ينثني على جانب واحد ، فإنه يدفع جزيئات الهواء المحيطة على هذا الجانب. ثم تتصادم جزيئات الهواء هذه مع الجسيمات الموجودة أمامها ، فتتصادم مع الجسيمات الموجودة أمامها ، وهكذا. هذا يسمي ضغط.

عندما ينثني الجرس بعيدًا ، فإنه يسحب جزيئات الهواء المحيطة. ينتج عن هذا انخفاضًا في الضغط ، مما يؤدي إلى جذب المزيد من جزيئات الهواء المحيطة ، مما يؤدي إلى انخفاض آخر في الضغط ، مما يؤدي إلى سحب الجزيئات إلى أماكن أبعد. يسمى هذا الانخفاض في الضغط الفراغ.

بهذه الطريقة ، يرسل الجسم المهتز موجة من تذبذب الضغط عبر الغلاف الجوي. نسمع أصواتًا مختلفة من أجسام تهتز مختلفة بسبب الاختلافات في الموجة الصوتية تردد. يعني تردد الموجة الأعلى ببساطة أن تذبذب ضغط الهواء يتحول ذهابًا وإيابًا بسرعة أكبر. نسمع هذا على أنه أعلى ملعب كورة قدم. عندما يكون هناك تقلبات أقل في فترة من الزمن ، تكون درجة الصوت أقل. مستوى ضغط الهواء في كل تقلب ، الموجة السعة، يحدد مدى ارتفاع الصوت. في القسم التالي ، سنلقي نظرة على كيفية قدرة الأذن على التقاط الموجات الصوتية.

رأينا في القسم الأخير أن الصوت ينتقل عبر الهواء على شكل اهتزازات في ضغط الهواء. لسماع الصوت ، يجب أن تقوم أذنك بثلاثة أشياء أساسية:

  • قم بتوجيه الموجات الصوتية إلى الجزء السمعي من الأذن
  • تحسس التقلبات في ضغط الهواء
  • ترجم هذه التقلبات إلى إشارة كهربائية يستطيع عقلك فهمها

ال بينا، الجزء الخارجي من الأذن ، يخدم & يقتبس & quot؛ الأمواج الصوتية & quot؛ أذنك الخارجية متجهة للأمام ولها عدد من المنحنيات. تساعدك هذه البنية على تحديد اتجاه الصوت. إذا كان الصوت قادمًا من خلفك أو من فوقك ، فسوف يرتد من الصيوان بطريقة مختلفة عما إذا كان يأتي من أمامك أو من أسفلك. هذا الانعكاس الصوتي يغير نمط الموجة الصوتية. يتعرف دماغك على الأنماط المميزة ويحدد ما إذا كان الصوت أمامك أو خلفك أو فوقك أو أسفلك.


رسم تخطيطي للأذن من وكالة ناسا

يحدد دماغك الوضع الأفقي للصوت من خلال مقارنة المعلومات القادمة من أذنيك. إذا كان الصوت على يسارك ، فسيصل إلى أذنك اليسرى في وقت أقرب قليلاً مما يصل إلى أذنك اليمنى. سيكون أيضًا أعلى قليلاً في أذنك اليسرى من أذنك اليمنى.

نظرًا لأن صيوان الأذن يتجه للأمام ، يمكنك سماع الأصوات أمامك أفضل مما تسمعه خلفك. تمتلك العديد من الثدييات ، مثل الكلاب ، صيوانًا كبيرًا متحركًا يسمح لها بالتركيز على الأصوات من اتجاه معين. صيوان الأذن البشري ليس بارعًا جدًا في التركيز على الصوت. يتمددون بشكل مسطح إلى حد ما على الرأس وليس لديهم العضلات اللازمة لحركة كبيرة. ولكن يمكنك بسهولة استكمال صيوان الأذن الطبيعي الخاص بك عن طريق وضع يديك خلف أذنيك. من خلال القيام بذلك ، يمكنك إنشاء مساحة سطح أكبر يمكنها التقاط الموجات الصوتية بشكل أفضل. في القسم التالي ، سنرى ما يحدث عندما تنتقل الموجة الصوتية عبر قناة الأذن وتتفاعل مع طبلة الأذن.

بمجرد انتقال الموجات الصوتية إلى قناة الأذن، يهتزون الغشاء الطبلي، والتي تسمى عادة طبلة الأذن. طبلة الأذن عبارة عن قطعة رقيقة مخروطية الشكل من الجلد ، يبلغ عرضها حوالي 10 ملليمترات (0.4 بوصة). يتم وضعه بين قناة الأذن و الأذن الوسطى. الأذن الوسطى متصلة بالحلق عبر فناة اوستاكي. نظرًا لأن الهواء من الغلاف الجوي يتدفق إلى الداخل من أذنك الخارجية وكذلك من فمك ، فإن ضغط الهواء على جانبي طبلة الأذن يظل متساويًا. يتيح توازن الضغط هذا تحريك طبلة الأذن بحرية ذهابًا وإيابًا

طبلة الأذن صلبة وحساسة للغاية. حتى أدنى تقلبات ضغط الهواء ستحركه ذهابًا وإيابًا. يتم إرفاقه بـ موتر عضلة الطبل، والتي تسحبها باستمرار إلى الداخل. هذا يحافظ على الغشاء مشدودًا بحيث يهتز بغض النظر عن أي جزء منه يصطدم بموجة صوتية.


توضيح الأذن مجاملة NIDCD
تشريح الأذن الطبيعي

تعمل هذه السديلة الصغيرة من الجلد تمامًا مثل الحجاب الحاجز في الميكروفون. تدفع ضغطات الموجات الصوتية وتخلخلها الأسطوانة للخلف وللأمام. تعمل الموجات الصوتية ذات النغمة الأعلى على تحريك الأسطوانة بسرعة أكبر ، ويؤدي الصوت الأعلى إلى تحريك الأسطوانة لمسافة أكبر.

يمكن أن تعمل طبلة الأذن أيضًا على حماية الأذن الداخلية من التعرض الطويل للضوضاء الصاخبة منخفضة الطبقة. عندما يتلقى الدماغ إشارة تشير إلى هذا النوع من الضوضاء ، يحدث انعكاس في طبلة الأذن. تمدد العضلة الطبلة و العضلة الركابية ينكمش فجأة. يؤدي ذلك إلى شد طبلة الأذن والعظام المتصلة في اتجاهين مختلفين ، وبالتالي تصبح الطبلة أكثر صلابة. عندما يحدث هذا ، لا تلتقط الأذن نفس القدر من الضوضاء عند الطرف المنخفض من الطيف المسموع ، لذلك يتم تخفيف الضوضاء العالية.

بالإضافة إلى حماية الأذن ، يساعدك هذا المنعكس على تركيز سمعك. إنه يخفي ضوضاء الخلفية العالية والمنخفضة الصوت حتى تتمكن من التركيز على الأصوات ذات الطبقة العالية. يساعدك هذا ، من بين أمور أخرى ، على إجراء محادثة عندما تكون في بيئة صاخبة جدًا ، مثل حفلة لموسيقى الروك. يبدأ رد الفعل أيضًا عندما تبدأ الحديث - وإلا فإن صوتك سيطغى على الكثير من الأصوات الأخرى من حولك.

طبلة الأذن هي العنصر الحسي بأكمله في أذنك. كما سنرى في الأقسام القادمة ، فإن بقية الأذن تعمل فقط على تمرير المعلومات التي تم جمعها في طبلة الأذن.

رأينا في القسم الأخير أن الانضغاطات والخلخلة في الموجات الصوتية تحرك طبلة الأذن ذهابًا وإيابًا. بالنسبة للجزء الأكبر ، تكون هذه التغيرات في ضغط الهواء صغيرة للغاية. إنهم لا يطبقون الكثير من القوة على طبلة الأذن ، لكن طبلة الأذن حساسة جدًا لدرجة أن هذه القوة الدنيا تحركها مسافة جيدة.

كما سنرى في القسم التالي ، فإن ملف قوقعة في الأذن الداخلية ينقل الصوت عبر سائل بدلاً من الهواء. هذا السائل يحتوي على نسبة أعلى من ذلك بكثير التعطيل من الهواء - أي أنه يصعب تحريكه (فكر في دفع الهواء مقابل دفع الماء). القوة الصغيرة المحسوسة في طبلة الأذن ليست قوية بما يكفي لتحريك هذا السائل. قبل أن ينتقل الصوت إلى الأذن الداخلية ، يكون المجموع الضغط (القوة لكل وحدة مساحة) يجب تضخيمها.

هذه هي وظيفة عظيمات، مجموعة من العظام الصغيرة في الأذن الوسطى. العظام هي في الواقع أصغر العظام في جسمك. يشملوا:

  • ال المطرقة، والتي تسمى عادة شاكوش
  • ال سندان، والتي تسمى عادة سندان
  • ال الركاب، والتي يطلق عليها عادة الرِّكاب


تهتز الموجات الصوتية طبلة الأذن ، التي تحرك المطرقة والسندان والركاب.


المطرقة متصلة بمركز طبلة الأذن على الجانب الداخلي. عندما تهتز طبلة الأذن ، فإنها تحرك المطرقة من جانب إلى آخر مثل الرافعة. الطرف الآخر من المطرقة متصل بالسندان ، وهو متصل بالركاب. الطرف الآخر من عظم الركاب - لها غطاء - تقع على القوقعة ، من خلال نافدة بيضاوية.

عندما يضغط ضغط ضغط الهواء على طبلة الأذن ، تتحرك العظيمات بحيث تندفع اللوحة الأمامية للركاب على سائل القوقعة. عندما يتم سحب خلخلة ضغط الهواء من طبلة الأذن ، تتحرك العظمية بحيث تسحب اللوحة الأمامية للعظام الركابية السائل. بشكل أساسي ، تعمل الركاب كمكبس ، مما يخلق موجات في سائل الأذن الداخلية لتمثيل تقلبات ضغط الهواء في الموجة الصوتية.

تضخم العظيمات القوة من طبلة الأذن بطريقتين. يأتي التضخيم الرئيسي من اختلاف الحجم بين طبلة الأذن والرِّكاب. تبلغ مساحة طبلة الأذن حوالي 55 ملمًا مربعًا ، بينما تبلغ مساحة سطح طبلة الأذن حوالي 3.2 ملم مربع. تطبق الموجات الصوتية قوة على كل بوصة مربعة من طبلة الأذن ، وتنقل طبلة الأذن كل هذه الطاقة إلى الركاب. عندما تركز هذه الطاقة على مساحة سطح أصغر ، يكون الضغط (القوة لكل وحدة حجم) أكبر بكثير. لمعرفة المزيد عن هذا الضرب الهيدروليكي، تحقق من كيفية عمل الآلات الهيدروليكية.

يوفر تكوين العظيمات تضخيمًا إضافيًا. المطرقة أطول من السندان ، وتشكل رافعة أساسية بين طبلة الأذن والركاب. يتحرك المطرقة لمسافة أكبر ، ويتحرك السندان بقوة أكبر (الطاقة = القوة × المسافة).

نظام التضخيم هذا فعال للغاية. يبلغ الضغط المطبق على سائل القوقعة حوالي 22 ضعف الضغط الذي يشعر به طبلة الأذن. هذا التضخيم بالضغط كافٍ لتمرير المعلومات الصوتية إلى الأذن الداخلية ، حيث تُترجم إلى نبضات عصبية يمكن للدماغ فهمها.


كيف تسبب الضوضاء العالية فقدان السمع؟

فقدان السمع هو انخفاض في قدرتك على سماع وفهم الكلام والأصوات من حولك. يمكن أن يحدث فقدان السمع عندما لا يعمل أي جزء من الأذن أو الأعصاب التي تحمل معلومات حول الأصوات إلى عقلك بالطريقة المعتادة. في بعض الحالات ، يمكن أن يكون فقدان السمع مؤقتًا. ومع ذلك ، يمكن أن تصبح دائمة عندما تتضرر الأجزاء الحيوية من الأذن بشكل لا يمكن إصلاحه. يمكن أن يؤدي تلف أي جزء من الأذن إلى فقدان السمع.

الضجيج العالي ضار بشكل خاص بالأذن الداخلية (القوقعة). قد يؤدي التعرض لمرة واحدة لأصوات عالية جدًا أو الاستماع إلى أصوات عالية لفترة طويلة إلى فقدان السمع. يمكن أن تتسبب الضوضاء العالية في إتلاف الخلايا والأغشية الموجودة في القوقعة. قد يؤدي الاستماع إلى الضوضاء الصاخبة لفترة طويلة إلى إرهاق خلايا الشعر في الأذن ، مما قد يؤدي إلى موت هذه الخلايا. يتطور فقدان السمع طالما استمر التعرض. قد تستمر التأثيرات الضارة حتى بعد توقف التعرض للضوضاء. بشكل عام ، يكون الضرر الذي يلحق بالأذن الداخلية أو الجهاز العصبي السمعي دائمًا.

يمكن أن تؤدي خلايا الشعر التالفة في أذنيك إلى فقدان السمع

يولد الشخص العادي بحوالي 16000 خلية شعر داخل القوقعة. تسمح هذه الخلايا لعقلك باكتشاف الأصوات. يمكن أن يتلف ما يصل إلى 30٪ إلى 50٪ من خلايا الشعر أو يتلف قبل أن يمكن قياس التغيرات في سمعك عن طريق اختبار السمع. بحلول الوقت الذي تلاحظ فيه ضعف السمع ، يكون قد تم تدمير العديد من خلايا الشعر ولا يمكن إصلاحها.

بعد مغادرة حدث صاخب جدًا ، مثل حفلة موسيقية أو مباراة كرة قدم ، قد تلاحظ أنك لم تسمع كما كان من قبل. قد لا تسمع همسات ، أو قد يبدو الصوت مكتومًا ، أو قد تسمع رنينًا في أذنيك. عادة ما يعود السمع الطبيعي في غضون بضع ساعات إلى بضعة أيام. وذلك لأن خلايا الشعر ، مثل شفرات العشب ، تنحني أكثر إذا كان الصوت أعلى. لكنها ستصبح مستقيمة مرة أخرى بعد فترة الشفاء.

ومع ذلك ، إذا أدت الضوضاء العالية إلى إتلاف الكثير من خلايا الشعر ، سيموت بعضها. يؤدي التعرض المتكرر للضوضاء الصاخبة إلى تدمير العديد من خلايا الشعر بمرور الوقت. يمكن أن يقلل هذا تدريجيًا من قدرتك على فهم الكلام في الأماكن الصاخبة. في النهاية ، إذا استمر فقدان السمع ، فقد يصبح من الصعب فهم الكلام حتى في الأماكن الأكثر هدوءًا.

يمكن للضوضاء أيضًا إتلاف الأعصاب في أذنيك

بالإضافة إلى إتلاف خلايا الشعر ، يمكن للضوضاء أيضًا إتلاف العصب السمعي الذي ينقل معلومات حول الأصوات إلى عقلك. قد لا يظهر التلف المبكر في اختبار السمع الخاص بك. يمكن أن يسبب فقدان السمع & lsquohidden الذي قد يجعل من الصعب عليك فهم الكلام في الأماكن الصاخبة. يؤثر تأثير الضوضاء العالية بمرور الوقت على مدى جودة السمع في وقت لاحق في الحياة. كما أنه يؤثر على السرعة التي قد تصاب بها بمشاكل في السمع ، حتى بعد توقف التعرض.

كيف نسمع؟

نسمع الصوت بسبب الاهتزازات (الموجات الصوتية) التي تصل إلى آذاننا. نتعرف على هذه الاهتزازات على أنها كلام أو موسيقى أو أصوات أخرى.

الأذن الخارجية
الأذن الخارجية و mdashthe جزء الأذن الذي تراه & mdashfunions الموجات الصوتية في قناة الأذن. تنتقل الموجات الصوتية عبر قناة الأذن لتصل إلى طبلة الأذن.

الأذن الوسطى
تهتز طبلة الأذن من الموجات الصوتية الواردة وترسل هذه الاهتزازات إلى ثلاث عظام صغيرة في الأذن الوسطى. تعمل هذه العظام على تضخيم أو زيادة اهتزازات الصوت وإرسالها إلى الأذن الداخلية.

الأذن الداخلية
تحتوي الأذن الداخلية على هيكل على شكل حلزون مملوء بسائل يسمى القوقعة. تسبب الاهتزازات الصوتية موجات في سوائل القوقعة. عندما تصل الموجات إلى ذروتها ، فإنها تتسبب في ثني خلايا الشعر الصغيرة ، مما يحول الاهتزازات إلى إشارات كهربائية. تسمى هذه الخلايا الشعرية الصغيرة بالستريوسيليا (أنواع من المستقبلات التي يمكنها اكتشاف الصوت).

العصب السمعي
ينقل العصب السمعي الإشارات الكهربائية من الأذن الداخلية إلى الدماغ. يفسر الدماغ الإشارات على أنها صوت تتعرف عليه وتفهمه.


الفصل الرابع - السمع في الحيتانيات: من التاريخ الطبيعي إلى علم الأحياء التجريبي

الصوت هو إشارة حسية أساسية لمعظم الثدييات البحرية ، وهذا ينطبق بشكل خاص على الحيتانيات. للحصول على معلومات حول بيئتها بشكل سلبي ونشط ، تمتلك الحوتيات بعضًا من أكثر الآذان المشتقة من جميع الثدييات ، وهي قادرة على معالجة سمعية وسمعية متطورة وحساسة. وقد تطورت هذه القدرات من أجل البقاء في عالم تحت الماء حيث ينتقل الصوت أسرع بخمس مرات من الهواء ، وحيث يتم تخفيف الضوء بسرعة وغالبًا ما يكون محدودًا في العمق ، في الليل ، وفي المياه العكرة. استفاد التطور السمعي للحوتيات من انتشار الإشارات الصوتية وكفاءة الاتصالات الصوتية تحت الماء. يعتبر حاسة السمع أساسية في البيئة الحسية للحيتان ، مما يتيح السلوكيات الحيوية مثل تحديد الفريسة ، واكتشاف الحيوانات المفترسة ، وتحديد الأنواع المحددة ، والتنقل. يبدو أن زيادة مستويات ضوضاء المحيط البشرية المنشأ تؤثر على العديد من هذه الأنشطة.

هنا ، نصف التقدم التاريخي للتحقيقات في السمع الحيتانيات ، مع التركيز بشكل خاص على الأسنان السنية والتطورات الحديثة. بينما تمت دراسة هذا الموضوع الواسع لعدة قرون ، تم الاستفادة من التقنيات الجديدة في العقدين الماضيين لتحسين فهمنا لمجموعة واسعة من الأصناف ، بما في ذلك بعض الأنواع الأكثر مراوغة. يتناول هذا الفصل موضوعات تشمل كيفية تلقي الأصوات ، وما هي الأصوات التي يتم اكتشافها ، وآليات السمع للمشاهد الصوتية المعقدة ، والدراسات التشريحية والفسيولوجية الحديثة ، والتأثيرات المحتملة للضوضاء ، والسمع الغامض. نختتم بتحديد الموضوعات البحثية الناشئة والمجالات التي تتطلب تركيزًا أكبر.


محتويات

القوقعة (الجمع هي قوقعة) عبارة عن حجرة مخروطية الشكل مجوفة لولبية ، تنتشر فيها الموجات من يتمركز (بالقرب من الأذن الوسطى والنافذة البيضاوية) إلى ذروة (أعلى أو مركز اللولب). القناة الحلزونية للقوقعة هي جزء من المتاهة العظمية للأذن الداخلية التي يبلغ طولها حوالي 30 مم وتدور بمقدار 2¾ حول الموديول. تشمل هياكل القوقعة:

  • ثلاثة سكالاي أو الغرف:
    • القناة الدهليزية أو سكالا الدهليز (تحتوي على perilymph) ، والتي تقع أعلى من قناة القوقعة وتتاخم النافذة البيضاوية
    • القناة الطبلة أو scala tympani (تحتوي على perilymph) ، والتي تقع أدنى من قناة القوقعة وتنتهي عند النافذة المستديرة
    • قناة القوقعة أو وسائط سكالا (تحتوي على اللمف الباطني) وهي منطقة ذات تركيز عالي من أيونات البوتاسيوم والتي تتشكل فيها الأهداب المجسمة لخلايا الشعر

    القوقعة هي جزء من الأذن الداخلية يشبه قوقعة الحلزون (القوقعة يونانية تعني الحلزون.) ثم تقوم الأهداب الفراغية بتحويل هذه الاهتزازات إلى نبضات عصبية يتم نقلها إلى الدماغ لتفسيرها.اثنان من أقسام السوائل الثلاثة عبارة عن قنوات والثالث عبارة عن "عضو كورتي" حساس يكتشف نبضات الضغط التي تنتقل على طول العصب السمعي إلى الدماغ. تسمى القناتان القناة الدهليزية والقناة الطبلة.

    تحرير Microanatomy

    تتكون جدران القوقعة المجوفة من العظم وبها بطانة رقيقة وحساسة من النسيج الظهاري. يتم تقسيم هذا الأنبوب الملفوف خلال معظم طوله بواسطة قسم غشائي داخلي. مساحتان خارجيتان مملوءتان بالسوائل (القنوات أو سكالاي) بواسطة هذا الغشاء الفاصل. في الجزء العلوي من أنابيب اللف الشبيهة بصدفة الحلزون ، يوجد انعكاس لاتجاه السائل ، وبالتالي تغيير القناة الدهليزية إلى القناة الطبليّة. هذه المنطقة تسمى الهليكوتريما. يسمح هذا الاستمرارية في الهليكوتريما بدفع السائل إلى القناة الدهليزي بواسطة النافذة البيضاوية للرجوع للخارج عبر الحركة في القناة الطبلية وانحراف النافذة المستديرة نظرًا لأن السائل غير قابل للانضغاط تقريبًا والجدران العظمية صلبة ، وهو ضروري من أجل حجم السائل المحفوظ للخروج في مكان ما.

    القسم الطولي الذي يقسم معظم القوقعة هو في حد ذاته أنبوب مملوء بسائل ، والثالث قناة. يسمى هذا العمود المركزي قناة القوقعة. يحتوي سائلها ، اللمف الباطني ، أيضًا على إلكتروليتات وبروتينات ، ولكنها تختلف كيميائيًا تمامًا عن perilymph. في حين أن perilymph غني بأيونات الصوديوم ، فإن اللمف الداخلي غني بأيونات البوتاسيوم ، التي تنتج جهدًا أيونيًا وكهربائيًا.

    يتم ترتيب خلايا الشعر في أربعة صفوف في عضو كورتي بطول ملف القوقعة بالكامل. تتكون ثلاثة صفوف من خلايا الشعر الخارجية (OHCs) وصف واحد يتكون من خلايا الشعر الداخلية (IHCs). توفر خلايا الشعر الداخلية الناتج العصبي الرئيسي لقوقعة الأذن. بدلاً من ذلك ، خلايا الشعر الخارجية بشكل أساسي تسلم المدخلات العصبية من الدماغ ، والتي تؤثر على حركتهم كجزء من المضخم الميكانيكي المسبق للقوقعة. يتم إدخال مدخلات OHC من جسم الزيتون عبر حزمة olivocochlear الإنسي.

    تكون قناة القوقعة الصناعية تقريبًا معقدة من تلقاء نفسها مثل الأذن نفسها. يحد قناة القوقعة من ثلاثة جوانب بواسطة الغشاء القاعدي ، و stria vascularis ، وغشاء Reissner. Stria vascularis عبارة عن طبقة غنية من الشعيرات الدموية والخلايا الإفرازية غشاء Reissner هو غشاء رقيق يفصل اللمف الباطن عن perilymph والغشاء القاعدي عبارة عن غشاء متصلب ميكانيكيًا إلى حد ما ، ويدعم عضو المستقبل للسمع ، وهو عضو كورتي ، ويحدد الموجة الميكانيكية خصائص التكاثر في نظام القوقعة.

    تمتلئ القوقعة بسائل مائي ، اللمف الباطن ، والذي يتحرك استجابة للاهتزازات القادمة من الأذن الوسطى عبر النافذة البيضاوية. عندما يتحرك السائل ، يقوم قسم القوقعة (الغشاء القاعدي وعضو كورتي) بتحريك آلاف من خلايا الشعر التي تستشعر الحركة عبر التجسيمي ، وتحويل هذه الحركة إلى إشارات كهربائية يتم توصيلها عبر الناقلات العصبية إلى عدة آلاف من الخلايا العصبية. تقوم هذه الخلايا العصبية السمعية الأولية بتحويل الإشارات إلى نبضات كهروكيميائية تُعرف باسم إمكانات الفعل ، والتي تنتقل على طول العصب السمعي إلى هياكل في جذع الدماغ لمزيد من المعالجة.

    تحرير السمع

    ال الركاب (الرِّكاب) ينقل عظم عظم الأذن الوسطى الاهتزازات إلى فينيسترا البيضاوي (نافذة بيضاوية) على الجزء الخارجي من القوقعة ، والتي تهتز perilymph في القناة الدهليزية (الغرفة العلوية للقوقعة). تعتبر العظيمات ضرورية لاقتران الموجات الصوتية بكفاءة في القوقعة ، نظرًا لأن بيئة القوقعة عبارة عن نظام غشاء سائل ، وتتطلب ضغطًا أكبر لتحريك الصوت عبر موجات الغشاء المائع أكثر مما يتطلبه الهواء. يتم تحقيق زيادة الضغط عن طريق تقليل نسبة المساحة من الغشاء الطبلي (الأسطوانة) إلى النافذة البيضاوية (عظم الركاب) بمقدار 20. نظرًا لأن الضغط = القوة / المنطقة ، ينتج عن ذلك زيادة في الضغط بحوالي 20 مرة من ضغط موجة الصوت الأصلي في الهواء. هذا الكسب هو شكل من أشكال مطابقة الممانعة - لمطابقة الموجة الصوتية التي تنتقل عبر الهواء مع تلك التي تنتقل في نظام الغشاء المائع.

    في قاعدة القوقعة ، كل قناة ينتهي ببوابة غشائية تواجه تجويف الأذن الوسطى: القناة الدهليزية ينتهي عند النافذة البيضاوية ، حيث تستقر صفيحة القدم للركاب. يهتز لوح القدم عندما ينتقل الضغط عبر السلسلة العظمية. تتحرك الموجة في perilymph بعيدًا عن الصفيحة القدمية باتجاه الهليكوتريما. نظرًا لأن موجات السوائل هذه تحرك قسم القوقعة الذي يفصل القنوات لأعلى ولأسفل ، فإن للموجات جزء متماثل مقابل في perilymph من قناة الطبلة، والتي تنتهي عند النافذة المستديرة ، وتنتفخ عندما تنتفخ النافذة البيضاوية.

    يعمل كل من perilymph في القناة الدهليزية واللمف الباطن في القناة القوقعية ميكانيكيًا كقناة واحدة ، حيث يتم فصلهما عن طريق غشاء Reissner الرقيق جدًا. تعمل اهتزازات اللمف الباطن في قناة القوقعة على إزاحة الغشاء القاعدي في نمط يصل إلى ذروته على مسافة من النافذة البيضاوية اعتمادًا على تردد الموجة الصوتية. يهتز عضو كورتي بسبب خلايا الشعر الخارجية التي تزيد من تضخيم هذه الاهتزازات. يتم بعد ذلك إزاحة خلايا الشعر الداخلية عن طريق الاهتزازات في السائل ، وإزالة الاستقطاب عن طريق تدفق K + عبر قنواتها المتصلة بالوصلة الطرفية ، وإرسال إشاراتها عبر ناقل عصبي إلى الخلايا العصبية السمعية الأولية للعقدة الحلزونية.

    يتم ضبط خلايا الشعر في عضو كورتي على ترددات صوتية معينة عن طريق موقعها في القوقعة ، بسبب درجة الصلابة في الغشاء القاعدي. [4] ترجع هذه الصلابة ، من بين أمور أخرى ، إلى سمك وعرض الغشاء القاعدي ، [5] والذي يكون على طول القوقعة أكثر صلابة عند أقرب بدايته عند النافذة البيضاوية ، حيث تُدخل العظم الركابي الاهتزازات القادمة من طبلة الأذن. نظرًا لارتفاع صلابته هناك ، فإنه يسمح فقط للاهتزازات عالية التردد بتحريك الغشاء القاعدي ، وبالتالي خلايا الشعر. كلما ابتعدت الموجة نحو قمة القوقعة (امتداد هيليوتريما) ، كلما كان الغشاء القاعدي أقل صلابة ، فإن الترددات المنخفضة تنتقل عبر الأنبوب ، ويتم تحريك الغشاء الأقل تيبسًا بسهولة أكبر حيث تسمح الصلابة المنخفضة: أي عندما يصبح الغشاء القاعدي أقل صلابة ، تتباطأ الموجات لأسفل ويستجيب بشكل أفضل للترددات المنخفضة. بالإضافة إلى ذلك ، في الثدييات ، يتم لف القوقعة ، والذي ثبت أنه يعزز الاهتزازات منخفضة التردد أثناء انتقالها عبر الملف المملوء بالسوائل. [6] يشار إلى هذا الترتيب المكاني لاستقبال الصوت بالتنسيق النغمي.

    ل ترددات منخفضة جدًا (أقل من 20 هرتز) ، تنتشر الموجات على طول المسار الكامل للقوقعة - بشكل تفاضلي لأعلى القناة الدهليزية و قناة الطبلة على طول الطريق إلى هيليوتريما. لا تزال الترددات المنخفضة هذه تنشط عضو كورتي إلى حد ما ولكنها منخفضة جدًا لاستنباط تصور الملعب. لا تنتشر الترددات الأعلى إلى هيليوتريما، بسبب التصلب النغمي بوساطة الصلابة.

    قد تؤدي الحركة القوية للغشاء القاعدي بسبب الضوضاء العالية جدًا إلى موت خلايا الشعر. يعد هذا سببًا شائعًا لفقدان السمع الجزئي وهو السبب في أن مستخدمي الأسلحة النارية أو الآلات الثقيلة غالبًا ما يرتدون غطاء للأذنين أو سدادات أذن.

    تحرير تضخيم خلايا الشعر

    لا "تستقبل" القوقعة الصوت فحسب ، بل إنها قوقعة صحية يولد ويضخم الصوت عند الضرورة. عندما يحتاج الكائن الحي إلى آلية لسماع الأصوات الخافتة جدًا ، تتضخم القوقعة عن طريق التحويل العكسي لـ OHCs ، وتحويل الإشارات الكهربائية مرة أخرى إلى ميكانيكية في تكوين ردود فعل إيجابية. تحتوي OHCs على محرك بروتيني يسمى Prestin على أغشيتها الخارجية ، فهي تولد حركة إضافية تقترن مرة أخرى بموجة الغشاء السائل. هذا "مكبر الصوت النشط" ضروري في قدرة الأذن على تضخيم الأصوات الضعيفة. [7] [8]

    يؤدي مكبر الصوت النشط أيضًا إلى ظاهرة اهتزازات الموجات الصوتية المنبعثة من القوقعة مرة أخرى إلى قناة الأذن عبر الأذن الوسطى (الانبعاثات الصوتية).

    تحرير الانبعاثات الصوتية

    الانبعاثات الصوتية ناتجة عن موجة تخرج من القوقعة عبر النافذة البيضاوية ، وتنتشر مرة أخرى عبر الأذن الوسطى إلى طبلة الأذن ، وخارج قناة الأذن ، حيث يمكن التقاطها بواسطة ميكروفون. تعتبر الانبعاثات الصوتية مهمة في بعض أنواع اختبارات ضعف السمع ، لأنها موجودة عندما تعمل القوقعة بشكل جيد ، وأقل من ذلك عندما تعاني من فقدان نشاط OHC.

    دور تقاطعات الفجوة تحرير

    تلعب بروتينات الوصلة الفراغية ، المسماة connexins ، المعبر عنها في القوقعة دورًا مهمًا في الأداء السمعي. [9] تم العثور على الطفرات في جينات الوصلات الفجائية تسبب الصمم المتلازمي وغير المتلازمي. [10] تنتشر بعض المؤشرات ، بما في ذلك connexin 30 و connexin 26 ، في نظامي توصيل الفجوة المتميزين الموجودين في القوقعة. تجمع شبكة الوصلات الخلوية بين الخلايا الظهارية الخلايا الظهارية غير الحسية ، بينما تقترن شبكة الوصلات الفجائية للنسيج الضام خلايا النسيج الضام. تقوم قنوات الوصلات الفجائية بإعادة تدوير أيونات البوتاسيوم إلى اللمف الباطن بعد النقل الميكانيكي في خلايا الشعر. [11] الأهم من ذلك ، توجد قنوات تقاطع فجوة بين الخلايا الداعمة للقوقعة ، ولكن ليس خلايا الشعر السمعية. [12]


    تطور المعالجة الزمنية في الزيتون المتفوق الإنسي ، وهي بنية جذع الدماغ السمعي

    يتمثل أحد المفاهيم الأساسية في علم الأعصاب في ربط وظائف محددة بهياكل عصبية محددة. من خلال مناقشة مثال محدد ، يتم اقتراح مفهوم بديل: يمكن ربط الهياكل بقواعد المعالجة وقد تخدم هذه القواعد وظائف مختلفة في أنواع مختلفة أو في مراحل مختلفة من التطور. يُعتقد أن الزيتون الوسطي المتفوق (MSO) ، وهو هيكل جذع دماغ سمعي للثدييات ، يعالج فقط الفروق الزمنية بين الأذنين (ITD) ، وهو المؤشر الرئيسي لتوطين الأصوات منخفضة التردد. ومع ذلك ، تشير النتائج الحديثة إلى أن هذه ليست وظيفتها الوحيدة لأن الثدييات التي لا تسمع ترددات منخفضة ولا تستخدم ITDs لتوطين الصوت تمتلك أيضًا MSO. تشير التسجيلات من الخفاش MSO إلى أنه يعالج الإشارات الزمنية في النطاق الملي وما دون الملي ثانية ، بناءً على المدخلات أحادية الأذن أو الأذنين. في الخفافيش ، وعلى الأرجح في الثدييات الصغيرة الأخرى ، ترتبط هذه المعالجة الزمنية بالتعرف على الأنماط وقمع الصدى بدلاً من توطين الصوت. ومع ذلك ، فإن الآلية الأساسية ، وهي اكتشاف المصادفة للعديد من المدخلات ، تخلق حساسية عابرة للظهور في ITD لا تفيد الثدييات الصغيرة مثل الخفافيش أو ثدييات الأسلاف. كان من الممكن أن تكون مثل هذه الحساسية الخاصة بـ ITD بمثابة تكيف مسبق ، عندما نمت الثدييات أكبر أثناء التطور وعندما أصبح توطين الأصوات منخفضة التردد مسألة بقاء ، اكتسبت فجأة أهمية. بهذه الطريقة ، أصبحت MSO تشارك في وظيفة جديدة دون تغيير قواعد المعالجة الأساسية الخاصة بها.


    كيف يمكن للبشر سماع الأصوات ذات التردد المنخفض باستخدام القوقعة الصغيرة مقارنة بطول الموجة؟ - مادة الاحياء

    ملخص: إذا كان عليك أن تتخلى عن إحدى حواسك ، فأي واحدة ستكون؟ يختار معظم الناس حاسة الشم أو التذوق ولا أحد يختار البصر أو السمع. ما نراه ونسمعه أكثر أهمية لبقائنا من ما نشمه ونذوقه. الرؤية هي أكثر الحواس المدروسة ، ولديها أكبر مساحة من القشرة الدماغية لدينا مخصصة لها من جميع حواسنا.

    طورت جميع الأنواع آليات حسية خاصة لجمع المعلومات الضرورية للبقاء على قيد الحياة. إحساس هي العملية التي تكتشف من خلالها الطاقة المادية من بيئتك وترميزها كإشارات عصبية. تصور هي العملية التي تنظم المدخلات الحسية وتجعلها ذات مغزى. ما تدركه يتأثر بذاكرتك ودوافعك وعاطفتك وحتى ثقافتك. إن دراسة الإحساس والإدراك متجذرة في الفيزياء. فيزياء نفسية هي دراسة العلاقة بين الطاقة الجسدية والتجارب النفسية. يطرح علم النفس الفيزيائي أسئلة حول حساسيتنا للمثيرات.

    يركز هذا الفصل على تحويل الأحاسيس إلى تصورات تعطيك وجهة نظرك عن عالمك.

    الحدود القصوى

    رؤية

    السمع (الاختبار)

    اللمس (استشعار جسدي)

    الحواس الكيميائية و [مدش] الذوق (الذوق) والرائحة (الشم)

    مبادئ تنظيم الجشطالت

    تصور العمق

    الثبات الإدراكي

    التكيف الإدراكي ومجموعة الإدراك الحسي

    ESP

    يمكن قياس الحساسية الحسية بواسطة العتبة المطلقة، أضعف مستوى من التحفيز يمكن اكتشافها بشكل صحيح على الأقل نصف الوقت. تم القياس في الدراسات التي أجراها جالانتر منذ حوالي 50 عامًا ، فإن عتبة الرؤية / الرؤية المطلقة لدينا هي شعلة شمعة تُرى على بعد 30 ميلاً في ليلة مظلمة وصافية للسمع / الاختبار ، وهي علامة ساعة في ظل ظروف هادئة على ارتفاع 20 قدمًا للتذوق / الذوق ، 1 ملعقة صغيرة من السكر في 2 جالون من الماء للرائحة / الشم ، 1 قطرة من العطر منتشرة في شقة من ثلاث غرف للمس ، يسقط جناح النحلة على خدك من مسافة سنتيمتر واحد. هل لاحظت أن إجراءات الأسنان أو الإجراءات الطبية تشعر بألم أكثر عندما تشعر بالتعب؟ إنه ليس خيالك! وفق نظرية كشف الإشارة، لا توجد عتبة مطلقة فعلية لأن العتبة تتغير مع مجموعة متنوعة من العوامل ، بما في ذلك التعب والانتباه والتوقعات والتحفيز والضيق العاطفي. كما أنها تختلف من شخص لآخر. في تجربة الكشف عن الإشارة ، يحتاج الشخص أن يقرر ما إذا كانت الإشارة موجودة أم لا. إذا كانت الإشارة موجودة وكان الشخص يعتقد أنها موجودة ، فهي ضربة. إذا كانت الإشارة موجودة ويعتقد الشخص أنها غائبة ، فهذا خطأ. إذا كانت الإشارة غائبة ويعتقد الشخص أنها موجودة ، فهذا إنذار كاذب. إذا كانت الإشارة غائبة ويعتقد الشخص أنها غائبة ، فهذا رفض صحيح. من الواضح أنك تريد جهاز تحكم في الهواء أمام شاشة رادار مع القدرة على تسجيل كل من الضربات وتصحيح الرفض.

    التحفيز اللاشعوري هو استلام رسائل أقل من الحد المطلق للإدراك الواعي. يمكن أن يكون للرسائل اللاشعورية تأثير لحظي ودقيق على التفكير. يمكن لمثل هذه المنبهات أن تثير شعورًا ، وإن لم تكن وعيًا واعيًا بالمحفز. عندما تكون بالكاد على دراية بحدوث تغيير في المحفز ، مثل زيادة حجم قرص مضغوط أو سطوع شاشة الكمبيوتر ، عتبة الفرق و [مدش]تم الوصول إلى الحد الأدنى للاختلاف بين أي اثنين من المحفزات التي يمكن للشخص اكتشافها بنسبة 50 ٪ من الوقت و [مدش]. من أجل البقاء على قيد الحياة ، يجب أن يكون للكائنات عتبات اختلاف منخفضة بما يكفي لاكتشاف التغيرات الدقيقة في المحفزات المهمة. تواجه عتبة الاختلاف كما أطلق عليها إرنست ويبر فقط فرق ملحوظ (جند). إذا أضفت BB واحدًا إلى حاوية بها 10 BBs ، فمن المرجح أن تلاحظ فرقًا عما إذا أضفت BB واحدًا إلى حاوية تحتوي على 100 BBs. وفق قانون ويبر، والتي تم قياسها بواسطة Gustav Fechner ، تزداد عتبات الاختلاف بما يتناسب مع حجم التحفيز. عندما لا يتغير التحفيز ، تصبح أقل حساسية للمنبه. هذه التكيف الحسي يسمح لك بتركيز انتباهك على التغييرات المفيدة في بيئتك دون تشتيت انتباهك عن طريق البيانات غير ذات الصلة مثل الروائح أو ضوضاء الخلفية.

    نقل المعلومات الحسية

    تأتي المعلومات الحسية للمنبهات من ملايين المستقبلات الحسية في عينيك وأذنيك وأنفك ولسانك وجلدك وعضلاتك ومفاصلك وأوتارك. تكتشف المستقبلات المختلفة أنواعًا مختلفة من الطاقة الفيزيائية ، مثل موجات الضوء والطاقة الميكانيكية والطاقة الكيميائية والطاقة الحرارية. تنقل المستقبلات الطاقة من شكل إلى آخر. في الإحساس ، التوضيح يشير إلى تحويل طاقة التحفيز إلى الطاقة الكهروكيميائية للنبضات العصبية. باستثناء نبضات الشم / الرائحة التي تنتقل مباشرة إلى البصيلات الشمية على الجانب السفلي من القشرة ، تنتقل النبضات من أعضاء الإحساس إلى المهاد قبل القشرة. تجمع القشرة الدماغية جميع المعلومات الحسية معًا وتعمل على أساسها. تترجم مناطق مختلفة من القشرة النبضات العصبية إلى تجارب نفسية مختلفة ، مثل الرائحة أو اللمس. تتم معالجة المعلومات المرئية أولاً في الفصوص القذالية في الجزء الخلفي من القشرة ، والسمع في الفص الصدغي ، وحواس الجسم في الفص الجداري ، والتذوق عند تقاطع الفص الصدغي والجداري ، والرائحة في الجزء السفلي من الفص الجبهي. تقوم هذه المراكز الحسية الأولية بعد ذلك بعرض نتائج نشاطها على مناطق أخرى في القشرة الدماغية ، ومناطق الارتباط ، حيث تتم معالجة معلومات أكثر تجريدًا وحيث تقوم بتوصيل معلومات جديدة بالمعلومات القديمة المخزنة في ذاكرتك. تصور هي عملية اختيار الأحاسيس وتنظيمها وتفسيرها ، مما يتيح لك التعرف على الأشياء والأحداث ذات المغزى.

    بينما يدرس علماء النفس جميع العمليات الحسية ، فإن التركيز الرئيسي هو الإدراك البصري لأن معظمنا يعتمد كثيرًا على البصر. يحدث الإحساس والإدراك البصري الأوليان في ثلاث مناطق: في مخاريط وقضبان شبكية العين الموجودة على السطح الداخلي الخلفي للعين في المسارات عبر دماغك وفي الفصوص القذالية ، وتسمى أيضًا القشرة البصرية. الصورة المتكونة على شبكية العين مقلوبة وغير مكتملة. يملأ دماغك المعلومات ويقوم بتصويب الصورة المقلوبة على الفور تقريبًا.

    المسار البصري

    مليون من قضبان و المخاريط هي مستقبلات الضوء التي تحول الطاقة الضوئية إلى نبضات عصبية كهروكيميائية. مقلة العين محمية بغشاء خارجي يتكون من الصلبة الصلبة ، والنسيج الضام الأبيض الذي يحتوي على بياض العين المعتم ، و القرنية، النسيج الشفاف الموجود في مقدمة عينك.

    تنحني أشعة الضوء التي تدخل عينك أولاً عن طريق القرنية الشفافة المنحنية ، وتمر عبر الخلط المائي السائل والفتحة عبر عضلاتك قزحية دعا التلميذ، عازمة كذلك من قبل عدسة، وقم بالمرور من خلال فكاهتك الزجاجية الشفافة قبل التركيز على العصي والأقماع الموجودة في مؤخرة عينك (انظر الشكل 8.1).

    الشكل 8.1 العين.

    يُقال أن تكون كذلك قصر النظر إذا كان الانحناء الشديد للقرنية و / أو العدسة يركز على الصورة أمام الشبكية بحيث تُرى الأشياء القريبة بوضوح أكثر من الأشياء البعيدة. يُقال أن تكون كذلك بعيد النظر إذا كان الانحناء البسيط للقرنية و / أو العدسة يركز على الصورة خلف شبكية العين ، فيمكن رؤية الأشياء البعيدة بشكل أكثر وضوحًا من الأشياء القريبة. اللابؤرية ناتج عن عدم انتظام في شكل القرنية و / أو العدسة. يؤدي هذا إلى تشويه الصورة وطمسها في شبكية العين.

    القضبان الأكثر وفرة لها عتبة أقل من المخاريط وهي حساسة للضوء والظلام ، وكذلك الحركة. ثلاثة أنواع مختلفة من المخاريط هي الأكثر حساسية لكل مجموعة مختلفة من الأطوال الموجية للضوء ، والتي توفر الأساس لرؤية الألوان. عندما تصبح مظلمة فجأة ، تسمى الزيادة التدريجية في حساسيتك لمستوى الضوء المنخفض التكيف المظلم، ينتج عن التحول من الرؤية المخروطية في الغالب إلى الرؤية السائدة للقضيب.تتشابك العصي والمخاريط مع طبقة ثانية من الخلايا العصبية أمامها في شبكية العين ، تسمى الخلايا ثنائية القطب. تتشابك قضبان أكثر مع خلية واحدة ثنائية القطب أكثر من المخاريط. يمكن أن تؤدي الكميات الصغيرة من التحفيز من كل قضيب إلى خلية ثنائية القطب إلى تمكينها من إطلاق النار في الإضاءة المنخفضة. في الضوء الساطع ، يمكن لمخروط واحد فقط تحفيز خلية ثنائية القطب بشكل كافٍ لإطلاقها ، مما يوفر رؤية أفضل حدة أو القرار. تنقل الخلايا ثنائية القطب النبضات إلى طبقة أخرى من الخلايا العصبية أمامها في شبكية العين ، وهي خلايا العقدة. تتلاقى محاور هذه الخلايا لتشكيل العصب البصري من كل عين. عندما يخرج العصب البصري من شبكية العين ، لا توجد أي قضبان أو مخاريط ، لذا فإن الجزء الذي يقع على شبكية عينك في تلك المنطقة مفقود & mdashthe نقطة عمياء. عند التصالب البصري على الجانب السفلي من دماغك ، نصف محاور العصب البصري من كل عين متقاطعة ، ترسل نبضات من النصف الأيسر من كل شبكية إلى الجانب الأيسر من دماغك ومن النصف الأيمن من كل شبكية إلى الجانب الأيمن من دماغك. يقوم المهاد بعد ذلك بتوجيه المعلومات إلى القشرة البصرية الأولية للدماغ ، حيث يتم استدعاء خلايا عصبية معينة كاشفات الميزات تستجيب فقط لسمات معينة من المحفزات البصرية ، على سبيل المثال خط في اتجاه معين. يمكن للعديد من أجهزة الكشف عن الميزات المختلفة معالجة العناصر المختلفة للمعلومات المرئية ، مثل اللون ، والخطوط ، والاتجاه ، وما إلى ذلك ، في وقت واحد. تسمى المعالجة المتزامنة لعناصر التحفيز المعالجة المتوازية. فاز David Hubel و Torsten Weisel (1979) بجائزة نوبل لاكتشافهما أن معظم خلايا القشرة البصرية تستجيب فقط لسمات معينة ، مثل حافة السطح. تؤدي الميزات الأكثر تعقيدًا إلى تنشيط خلايا الكاشف الأخرى ، والتي تستجيب فقط للأنماط المعقدة.

    رؤية الألوان

    تعتمد ألوان الأشياء التي تراها على الأطوال الموجية للضوء المنعكس من تلك الكائنات على عينيك. الضوء هو الجزء المرئي من الطيف الكهرومغناطيسي. هل تتذكر ROYGBIV؟ ترمز الأحرف إلى الألوان الأحمر والبرتقالي والأصفر والأخضر والأزرق والنيلي والبنفسجي ، والتي تتحد لإنتاج الضوء الأبيض. تختلف الألوان في الطول الموجي من الأطول (الأحمر) إلى الأقصر (البنفسجي). الطول الموجي هو المسافة من قمة موجة واحدة إلى قمة الموجة التالية. تبعث الشمس ومعظم المصابيح الكهربائية الضوء الأبيض بشكل أساسي. عندما يصطدم الضوء بجسم ما ، يمكن أن تنعكس الأطوال الموجية المختلفة للضوء أو تنتقل أو تمتص. بشكل عام ، كلما زادت موجات الضوء التي تتلقاها عيناك (كلما زادت سعة الموجة) ، كلما ظهر جسم أكثر إشراقًا. تحدد الأطوال الموجية للضوء التي تصل إلى عينك من الكائن اللون ، أو التدرج الذي يظهر به الكائن. إذا امتص جسم ما كل الأطوال الموجية ، فلن يصل أي شيء إلى عينيك وسيظهر الجسم باللون الأسود. إذا كان الكائن يعكس كل الأطوال الموجية ، فسيصل كل شيء إلى عينيك ويظهر الجسم باللون الأبيض. إذا كان يمتص بعض الأطوال الموجية ويعكس البعض الآخر ، فإن اللون الذي تراه ينتج عن لون (ألوان) الأمواج المنعكسة. على سبيل المثال ، تظهر الوردة باللون الأحمر عندما تمتص الأطوال الموجية البرتقالية والأصفر والأخضر والأزرق والنيلي والبنفسجي وتعكس الأطوال الموجية الحمراء الأطول لعينيك.

    "من السهل تذكر المعلومات المتعلقة بألوان الضوء: مستقبلات ثاني أكسيد الكربون COnes. ROYGBIV هو اختصار طويل ، لذا فإن اللون الأحمر عبارة عن موجة طويلة. الألوان الأساسية للضوء وأنواع المخاريط الثلاثة هي مثل شاشة الكمبيوتر والتلفزيون الملون و mdashRGB. "

    & mdashMatt ، طالب AP

    ما الذي يمكّنك من إدراك اللون؟ في القرن التاسع عشر ، وضع كل من Thomas Young و Hermann von Helmholtz في الاعتبار رؤية الألوان باستخدام نظرية ثلاثية الألوان أن ثلاثة أنواع مختلفة من المستقبلات الضوئية هي الأكثر حساسية لنطاق مختلف من الأطوال الموجية. يُطلق على الأشخاص الذين لديهم ثلاثة أنواع مختلفة من المخاريط اسم ثلاثي الألوان بنوعين مختلفين ، وهما حصائر ثنائية اللون وله نوع واحد فقط ، أحادي اللون. المخاريط شديدة الحساسية للأحمر أو الأخضر أو ​​الأزرق. ينتج كل لون تراه عن نسبة معينة من التنشيط بين أنواع المستقبلات الثلاثة. على سبيل المثال ، ينتج اللون الأصفر عن تحفيز المخاريط الحمراء والخضراء. يفتقر الأشخاص المصابون بعمى الألوان إلى مادة كيميائية ينتجها عادةً نوع واحد أو أكثر من المخاريط. النوع الأكثر شيوعًا من عمى الألوان هو عمى الألوان الأحمر والأخضر الناتج عن خلل في الجين على الكروموسوم X ، لمادة كيميائية مخروطية خضراء ، أو في كثير من الأحيان لمواد كيميائية مخروطية حمراء. نظرًا لأنها سمة متنحية مرتبطة بالجنس ، فإن الذكور غالبًا ما يعانون من عدم القدرة على تمييز الألوان في النطاق الأحمر والبرتقالي والأخضر. يعد عمى الألوان الأزرق والأصفر وعمى الألوان الكلي أكثر ندرة. على الرغم من أن النظرية ثلاثية الألوان تفسر كيف يمكنك رؤية أي لون في الطيف بنجاح ، إلا أنها لا تشرح كيف ينتج عن خلط الألوان التكميلية إحساس بالأبيض ، أو لماذا بعد التحديق في صورة حمراء ، إذا نظرت إلى سطح أبيض ، فسترى اللون الأخضر ( صورة لاحقة سلبية). وفقًا لإيوالد هيرينغ نظرية عملية الخصم، يمكن أن تكون بعض الخلايا العصبية إما مُثارة أو مُثبطة ، اعتمادًا على الطول الموجي للضوء ، ولأطوال الموجات التكميلية تأثيرات معاكسة. على سبيل المثال ، القدرة على رؤية اللونين الأحمر والأخضر تتوسطها خلايا الخصم ذات اللونين الأحمر والأخضر ، والتي تثيرها الأطوال الموجية في المنطقة الحمراء من الطيف وتثبطها الأطوال الموجية في المنطقة الخضراء من الطيف ، أو العكس. القدرة على رؤية البلوز والأصفر متشابهة. تحدد خلايا الخصم السوداء والبيضاء السطوع الكلي. وهذا ما يفسر لماذا ينتج عن خلط الألوان التكميلية الأحمر والأخضر أو ​​الأزرق والأصفر إدراك اللون الأبيض وظهور الصور اللاحقة السلبية. الألوان في الصور اللاحقة هي مكملات لتلك الموجودة في الصور الأصلية. تؤكد الأبحاث الفسيولوجية الحديثة بشكل أساسي كل من نظريات ثلاثية الألوان ونظريات عملية الخصم. تنتج ثلاثة أنواع مختلفة من المخاريط مواد كيميائية ضوئية مختلفة ، ثم تحفز المخاريط الخلايا العقدية في نمط يترجم الشفرة ثلاثية الألوان إلى كود عملية خصم تتم معالجته بشكل أكبر في المهاد.

    السمع (الاختبار)

    في الظلام ، بدون محفزات بصرية تجذب انتباهك ، يمكنك تقدير حاسة السمع لديك ، أو الاختبار. تطوريًا ، ساعدت القدرة على سماع اقتراب الحيوانات المفترسة أو الفريسة في الظلام أو خلف ظهر المرء على زيادة فرص البقاء على قيد الحياة. السمع هو الطريقة الحسية الأساسية للغة البشرية. كيف تسمع تنتج الموجات الصوتية من الاهتزاز الميكانيكي للجزيئات من مصدر صوتي مثل الحبال الصوتية أو أوتار آلة موسيقية. تتحرك الاهتزازات في وسط ، مثل الهواء ، إلى الخارج من المصدر ، وتضغط الجزيئات أولاً ثم تتركها تتحرك بعيدًا. يسمى هذا الضغط والتمدد بدورة واحدة من الموجة الصوتية. كلما زاد الضغط ، زاد حجم السعة أو ارتفاع الموجة الصوتية وارتفاع الصوت. يتم قياس السعة بوحدات ضغط لوغاريتمية تسمى ديسيبل (ديسيبل). أنشأتها Fechner ، كل زيادة قدرها 10 ديسيبل تقابل زيادة 10 أضعاف في الحجم. العتبة المطلقة للسمع هي 0 ديسيبل. المحادثات العادية تقيس حوالي 60 ديسيبل. الاختلافات في تردد من الدورات ، عدد الأطوال الموجية الكاملة التي تمر بنقطة في الثانية (هرتز أو هرتز) ، تحدد ارتفاع الصوت أو انخفاضه المسمى ملعب كورة قدم. كلما كان الطول الموجي أقصر ، كلما زاد التردد وزادت حدة الصوت. كلما كان الطول الموجي أطول ، كلما انخفض التردد وانخفضت طبقة الصوت. الناس حساسون للترددات بين حوالي 20 و 20000 هرتز. أنت أكثر قدرة على سماع الأصوات بترددات ضمن النطاق الذي يتوافق مع الصوت البشري. يمكنك معرفة الفرق بين نغمات نفس الدرجة والجهارة التي تُعزف على الفلوت وعلى الكمان بسبب اختلاف في نقاء شكل الموجة أو مزيج الموجات الصوتية ، وهو اختلاف في طابع الصوت.

    اجزاء من الاذن

    أذنك مهيأة جيدًا لتحويل الموجات الصوتية من النطق إلى النبضات العصبية التي تراها كلغة (انظر الشكل 8.2). تتكون أذنك الخارجية من الصيوان ، وهو الجزء المرئي من الأذن ، القناة السمعية ، وهي فتحة في الرأس وطبلة الأذن أو طبلة الأذن. توجه أذنك الخارجية موجات صوتية إلى طبلة الأذن تهتز مع الموجات الصوتية. يؤدي هذا إلى اهتزاز العظام الثلاثة الصغيرة التي تسمى العظام (المطرقة والسندان والركاب) في أذنك الوسطى. يدفع الرِّكاب الاهتزازي النافذة البيضاوية لقوقعة الأذن في الأذن الداخلية. يوجد داخل القوقعة غشاء قاعدي به خلايا شعر تنحني بالاهتزازات وتحول هذه الطاقة الميكانيكية إلى الطاقة الكهروكيميائية للنبضات العصبية. تتشابك خلايا الشعر مع الخلايا العصبية السمعية التي تشكل محاورها العصب السمعي. ينقل العصب السمعي الرسائل الصوتية عبر النخاع والجسر والمهاد إلى القشرة السمعية في الفص الصدغي. يحدث عبور معظم ألياف العصب السمعي في النخاع والجسر بحيث تتلقى القشرة السمعية مدخلات من كلا الأذنين ، لكن المدخلات المقابلة هي المسيطرة.

    الشكل 8.2 الأذن.

    تحديد الأصوات

    كيف تعرف من أين يأتي الصوت؟ مع وجود أذنين على جانبي رأسك ، يمكنك تحديد مصدر الصوت. يتم استدعاء العملية التي تحدد من خلالها موقع الصوت توطين الصوت. إذا اتصل بك صديقك من جانبك الأيسر ، فإن أذنك اليسرى تسمع صوتًا أعلى من أذنك اليمنى. باستخدام المعالجة المتوازية ، يعالج عقلك كلاً من اختلافات الشدة والاختلافات في التوقيت لتحديد مكان صديقك. يصعب عليك تحديد موقع مصدر الصوت أمامك أو خلفك أو فوقك أو أسفلك مباشرة من خلال السمع وحده لأن كلتا أذنيك تسمع الصوت في نفس الوقت بنفس الشدة. تحتاج إلى تحريك رأسك لإحداث إزاحة طفيفة في الرسالة الصوتية إلى عقلك من كل أذن.

    تحديد الملعب

    هل تعرف شخصا لديه عرض ممتاز؟ يمكن للعديد من الموسيقيين سماع اللحن ثم عزفه أو غنائه. تحاول العديد من النظريات شرح كيف يمكنك التمييز بين الاختلافات الصغيرة في تردد الصوت أو طبقة الصوت. بحسب جورج فون بيكسي نظرية المكان، يعتمد الموضع على الغشاء القاعدي الذي تصل فيه الموجات إلى ذروتها على تردد النغمة. تنتج الترددات العالية موجات تبلغ ذروتها بالقرب من النهاية القريبة ويتم تفسيرها على أنها صوت عالي النبرة ، بينما تنتقل موجات التردد المنخفض إلى مسافة أبعد ، وتبلغ ذروتها في النهاية البعيدة ، ويتم تفسيرها على أنها صوت منخفض النبرة. تمثل نظرية المكان جيدًا بالنسبة للأصوات عالية النبرة. وفق نظرية التردد، فإن معدل النبضات العصبية التي تنتقل عبر العصب السمعي يطابق تردد النغمة ، مما يتيح لك الشعور بنبرة الصوت. لا يمكن للخلايا العصبية الفردية إطلاق النار إلا بحد أقصى 1000 مرة في الثانية. يمكن لآلية وابل يمكن من خلالها للخلايا العصبية أن تقوم بإطلاق النار بالتناوب أن تحقق ترددًا مشتركًا يبلغ حوالي 4000 مرة في الثانية. يمكن للدماغ قراءة النغمة من تردد النبضات العصبية. تشرح نظرية التردد جنبًا إلى جنب مع مبدأ الكرة الطائرة كيف تسمع أصواتًا منخفضة النبرة تصل إلى 4000 هرتز ، لكن هذه النظرية لا تأخذ في الاعتبار الأصوات عالية النبرة. يبدو أن سماع النغمات متوسطة المدى تتضمن مزيجًا من نظريات المكان والتردد.

    فقدان السمع

    لماذا تساعد المعينات السمعية بعض الصم فقط؟ الصمم التوصيل والصمم الحسي العصبي أو العصبي لهما أسس فسيولوجية مختلفة. صمم التوصيل هو فقدان السمع الذي ينتج عند ثقب طبلة الأذن أو فقدان أي من العظيمات قدرتها على الاهتزاز. يمكن للأشخاص المصابين بصمم التوصيل سماع الاهتزازات عندما يصلون إلى القوقعة بطرق أخرى غير الأذن الوسطى. قد تعيد المعينات السمعية التقليدية السمع عن طريق تضخيم الاهتزازات التي تحدثها عظام الوجه الأخرى إلى القوقعة. الصمم العصبي (الحسي العصبي) ينتج عن تلف القوقعة أو خلايا الشعر أو الخلايا العصبية السمعية. قد ينتج هذا الضرر عن مرض أو تغيرات بيولوجية في الشيخوخة أو التعرض المستمر للضوضاء الصاخبة. بالنسبة للأشخاص الذين يعانون من الصمم الناجم عن تلف خلايا الشعر ، يمكن أن تترجم غرسات القوقعة الأصوات إلى إشارات كهربائية ، والتي يتم توصيلها بأعصاب القوقعة ، ونقل بعض المعلومات إلى الدماغ حول الأصوات الواردة.

    اللمس (استشعار جسدي)

    كما أن السمع هو حساسية للضغط على المستقبلات في القوقعة ، فإن اللمس هو حساسية للضغط على الجلد. غالبًا ما يستخدم علماء النفس التحسس الجسدي كمصطلح عام لأربع فئات من الأحاسيس اللمسية: اللمس / الضغط ، الدفء ، البرودة ، والألم. تنتج الأحاسيس اللمسية الأخرى عن التحفيز المتزامن لأكثر من نوع واحد من المستقبلات. على سبيل المثال ، ينتج الحرق عن تحفيز مستقبلات الدفء والبرودة والألم. تنتج الحكة عن التحفيز اللطيف المتكرر لمستقبلات الألم ، وينتج الدغدغة من التحفيز المتكرر لمستقبلات اللمس ، وينتج الإحساس بالرطوبة عن التحفيز المتزامن لمستقبلات البرد والضغط المجاورة. يحدث تحويل الطاقة الميكانيكية للضغط / اللمس والطاقة الحرارية من الدفء والبرودة في المستقبلات الحسية الموزعة في جميع أنحاء الجسم أسفل سطح الجلد مباشرة. تنقل الألياف العصبية بشكل عام المعلومات الحسية إلى الحبل الشوكي. تنتقل المعلومات حول اللمس عادةً بسرعة من الحبل الشوكي إلى النخاع ، حيث تتقاطع الأعصاب ، وصولاً إلى المهاد ، لتصل إلى الجانبين المعاكسين للقشرة الحسية الجسدية في الفصوص الجدارية. استخدم ويبر اختبار تمييز من نقطتين لتحديد أن مناطق مثل شفتيك وأطراف أصابعك بها تركيز أكبر من المستقبلات الحسية من ظهرك. ترتبط كمية القشرة المخصصة لكل منطقة من الجسم بحساسية تلك المنطقة. اللمس ضروري للنمو الطبيعي ويعزز الشعور بالرفاهية.

    مسارات درجة الحرارة والألم أبطأ وأقل تحديدًا. ربما تواجه صعوبة في تحديد المكان الذي تشعر فيه بالدفء والألم على جلدك أكثر مما تشعر فيه باللمس أو الضغط. غالبًا ما يرتبط الألم بإفراز مادة P ، وغالبًا ما يرتبط تخفيف الألم بإفراز الإندورفين. نظرًا لأن تجربة الألم متغيرة للغاية ، فإن الألم يتطلب تفسيرًا بيولوجيًا ونفسيًا. رونالد ميلزاك وباتريك وول نظرية التحكم في البوابة محاولات لشرح تجربة الألم. لا تشعر بالألم إلا إذا كانت رسائل الألم تمر عبر بوابة في الحبل الشوكي في طريقها إلى الدماغ. يتم فتح البوابة بواسطة ألياف عصبية صغيرة تحمل إشارات الألم. الحالات التي تُبقي البوابة مفتوحة هي القلق والاكتئاب والتركيز على الألم. تُغلق البوابة بالنشاط العصبي لألياف عصبية أكبر ، والتي تنقل معظم الإشارات الحسية الأخرى ، أو بواسطة المعلومات القادمة من الدماغ. يمكن أن يؤثر التدليك والتحفيز الكهربائي والوخز بالإبر والثلج والإفراز الطبيعي للإندورفين على إغلاق البوابة. تنبهك تجربة الألم إلى الإصابة وتمنع حدوث المزيد من الضرر في كثير من الأحيان.

    حواس الجسم

    توفر حواس الجسم من الحس الحركي والإحساس الدهليزي معلومات حول وضع أجزاء جسمك وحركات جسمك في بيئتك. أغلق عينيك والمس أنفك بإصبعك السبابة. الحركية هو النظام الذي يمكّنك من الشعور بموقع وحركة الأجزاء الفردية من جسمك. المستقبلات الحسية للحركة الحسية هي نهايات عصبية في عضلاتك وأوتارك ومفاصلك.

    لك الإحساس الدهليزي هو إحساسك بالتوازن أو التوجه الجسدي. تحتوي أذنك الداخلية على قنوات نصف دائرية بزوايا قائمة مع بعضها البعض. يتم تحفيز خلايا المستقبل الشبيهة بالشعر عن طريق التسارع الذي يحدث عندما تدير رأسك. تستجيب الحويصلات الدهليزية لتسارع الخط المستقيم بمستقبلات مماثلة. تمكّنك الأنشطة المشتركة لحساسك الدهليزي وحركتك ورؤيتك من الحفاظ على توازنك.

    الحواس الكيميائية

    حاسة التذوق (طعم) و الشم (الشم) تسمى الحواس الكيميائية لأن المنبهات عبارة عن جزيئات. حواسك الكيميائية هي أنظمة مهمة للإنذار والجذب. لن تأكل البيض الفاسد أو تشرب اللبن الرائب ، ويمكنك شم رائحة الدخان قبل وجود كاشف دخان منزلي حساس. تطوريًا ، زادت هذه التكيفات من فرص البقاء على قيد الحياة.

    تتركز خلايا مستقبلات الذوق بشكل أكبر على لسانك في براعم التذوق المضمنة في أنسجة تسمى الحليمات الفطرية الشكل ، ولكنها توجد أيضًا على سقف فمك وفتحة حلقك. المتذوقون لديهم عدد متوسط ​​من براعم التذوق ، غير المتذوقين لديهم عدد أقل من براعم التذوق ، والمتذوقون الفائقون لديهم أكثر من غيرهم. يمكنك فقط تذوق الجزيئات التي تذوب في لعابك أو في سائل تشربه. حدد العلماء خمسة أنواع من مستقبلات التذوق للحلو والمالح والحامض والمر ، ومؤخرا أومامي أو الغلوتامات. يُظهر الأطفال تفضيلًا للحلويات والمالحة ، وكلاهما ضروري للبقاء على قيد الحياة والاشمئزاز للمرارة والحامضة ، والتي تعتبر من سمات المواد السامة والفساد. يعتبر الخارقون أكثر حساسية من غيرهم للأطعمة المرة والحارة والكحول التي يجدونها مزعجة. كل مستقبل حساس لمواد كيميائية معينة تؤدي إلى بدء عمل كامن. يمر مسار رسائل التذوق إلى جذع الدماغ والمهاد والقشرة الذوقية الأولية. تنشط مستقبلات الأذواق المختلفة مناطق مختلفة من قشرة التذوق الأولية. تحتوي ألسنتنا أيضًا على مستقبلات للمس والألم والبرد والدفء. يحدد التفاعل الحسي للطعم ودرجة الحرارة والملمس والشم النكهة.

    تصل جزيئات الرائحة إلى ظهارة شمية رطبة عالية في تجويف الأنف من خلال فتحات الأنف والبلعوم الأنفي التي تربط أنفك وفمك. ترتبط جزيئات الرائحة الذائبة بمواقع مستقبلات المستقبلات الشمية ، مما يؤدي إلى إطلاق جهد فعل. لم يكشف البحث عن الروائح الأساسية. تمر محاور الخلايا العصبية الحسية الشمية مباشرة إلى البصيلات الشمية في الدماغ. تنتقل المعلومات الحسية عن الرائحة إلى منطقة ما تحت المهاد والهياكل الموجودة في الجهاز الحوفي المرتبطة بالذاكرة والعاطفة وكذلك القشرة الأولية للشم على الجانب السفلي من الفص الجبهي ، ولكن ليس المهاد. القشرة الشمية الأولية ضرورية للتمييز الدقيق بين الروائح واستخدام هذه الفروق للتحكم في السلوك بوعي.

    العمليات الإدراكية

    ما تدركه هو بناء فعال للواقع. ينتج الإدراك عن تفاعل العديد من أنظمة الخلايا العصبية ، كل منها يؤدي مهمة بسيطة. يفضل الانتقاء الطبيعي نظامًا إدراكيًا فعالًا للغاية في التقاط المعلومات اللازمة للبقاء في عالم ثلاثي الأبعاد حيث توجد حيوانات مفترسة وفريسة ومنافسون وموارد محدودة. وفقًا لنظرية الإدراك الوطني المباشر لجيمس جيبسون ، فإن آليات الدماغ الفطرية تمكن حتى الأطفال من تكوين تصورات مباشرة من المعلومات التي توفرها أعضاء الحس. للإدراك البصري ، تنقل القشرة المرئية المعلومات إلى مناطق ارتباط الفصوص الجدارية والصدغية التي تدمج جميع أجزاء المعلومات لتكوين صورة تتعرف عليها. يبحث دماغك عن الثباتات والبساطة ، ويتخذ عددًا كبيرًا من القرارات الإدراكية ، غالبًا بدون وعيك الواعي ، بطريقتين مختلفتين للمعالجة.تؤثر المنبهات المعينة التي تختار معالجتها بشكل كبير على تصوراتك.

    الانتباه هو مجموعة العمليات التي تختار بواسطتها من بين المنبهات المختلفة التي تقصف حواسك في أي لحظة ، مما يسمح لبعضها بمعالجة حواسك وعقلك. أنت تركز وعيك على جانب محدود فقط من كل ما يمكنك تجربته ، وهو الاهتمام الانتقائي. في يحركها البيانات المعالجة من أسفل إلى أعلى، المستقبلات الحسية تكتشف التحفيز الخارجي وترسل هذه البيانات الخام إلى الدماغ لتحليلها. تفترض نظرية كاشف السمات لدى Hubel and Weisel أنك تبني تصورات للمنبهات من النشاط في الخلايا العصبية للدماغ والتي تكون حساسة لسمات معينة لتلك المحفزات ، مثل الخطوط والزوايا وحتى الحرف أو الوجه. أكد هيرمان فون هيلمهولتز في نظريته البنائية أننا نتعلم من خلال التجربة تحويل الأحاسيس إلى تصورات دقيقة. تقترح نظرية تكامل الميزات الخاصة بـ Anne Treisman أن اكتشاف السمات الفردية للمثيرات والاندماج في الكل يحدث بالتتابع في مرحلتين مختلفتين. أولاً ، يتضمن اكتشاف الميزات معالجة متوازية من أسفل إلى أعلى ، وثانيًا ، يتضمن تكامل الميزات معالجة تسلسلية أقل تلقائية وجزئية من أعلى إلى أسفل. يحركها المفهوم معالجة من أعلى إلى أسفل يأخذ ما تعرفه بالفعل عن تحفيز معين ، وما تتذكره عن السياق الذي يظهر فيه عادةً ، وكيف تقوم بتسميته وتصنيفه ، لإعطاء معنى لتصوراتك. تؤدي توقعاتك وخبراتك السابقة واهتماماتك وتحيزاتك إلى تصورات مختلفة. عندما ترى تضاربًا بين الحواس ، تهيمن الرؤية عادةً ، وهو ما يسمى التقاط بصري.هذا يفسر سبب اعتقادك أن الصوت يأتي من صديق خشبي للمتكلم من بطنه عندما يتحرك فم الدمية.

    مبادئ تنظيم الجشطالت لتصور النموذج

    درس ماكس فيرتهايمر ، وكورت كوفكا ، وولفجانج كوهلر كيف ينظم العقل الأحاسيس في تصورات لأنماط أو أشكال ذات مغزى ، تسمى الشكل الكلي في المانيا. خلص علماء نفس الجشطالت هؤلاء إلى أنه في الإدراك ، يختلف الكل عن مجموع أجزائه ويمكن أن يكون أكبر منه. على عكس البنيويين في أوائل القرن العشرين ، اعتقدوا أن الأشكال لا يُنظر إليها على أنها مجموعات من الميزات ، ولكن ككل.

    يتجلى هذا من خلال ظاهرة فاي، وهو وهم الحركة الذي تم إنشاؤه من خلال تقديم المحفزات البصرية في تتابع سريع. تتكون مقاطع الفيديو من إطارات مختلفة قليلاً يتم عرضها بسرعة واحدة تلو الأخرى ، مما يعطي وهم الحركة. لاحظ الجشطالتيون أيضًا أننا نرى الأشياء متميزة عن محيطها. الشكل هو العنصر المهيمن ، والأرض هي الإعداد الطبيعي والخالي من الشكل للشكل. وهذا ما يسمى العلاقة بين الشكل والأرض. ادعى الجشطالتيون أن الجهاز العصبي مهيأ بالفطرة للاستجابة لأنماط المحفزات وفقًا للقواعد أو المبادئ. كان المبدأ الأكثر عمومية هو قانون Pragnanz ، أو الشكل الجيد ، الذي ادعى أننا نميل إلى تنظيم الأنماط بأبسط طريقة ممكنة. تشمل المبادئ الأخرى للتنظيم القرب والإغلاق والتشابه والاستمرارية أو الاستمرارية. خذ بعين الاعتبار ما يلي: DEMON DAY BREAK FAST. بالنظر إلى مجموعات الرسائل ، ربما تقرأ الكلمات الأربع شيطان ، يوم ، فاصل ، وسريع ، بدلاً من يوم الاثنين ، أو الفجر ، أو الإفطار. القرب ، قرب الأشياء من بعضها البعض ، هو مبدأ منظم. نحن ندرك الأشياء القريبة من بعضها كأجزاء من نفس النمط. هل تعرف شخصًا يكتب أحرفًا بدون إغلاق حرف "o" تمامًا أو تجاوز حرف "t"؟ ربما ما زلت تعرف ما هي الرسالة. ينص مبدأ الإغلاق على أننا نميل إلى ملء الفجوات في الأنماط. مبدأ الإغلاق لا يقتصر على الرؤية. على سبيل المثال ، إذا بدأ شخص ما في الغناء ، "Happy Birthday to & hellip" ، فقد تنهيه في ذهنك. ينص مبدأ التشابه على أن مثل المنبهات تميل إلى أن يُنظر إليها على أنها أجزاء من نفس النمط. ينص مبدأ الاستمرارية أو الاستمرارية على أننا نميل إلى تجميع المنبهات في أشكال تتبع خطوطًا أو أنماطًا مستمرة.

    بصري أو أوهام بصرية هي تناقضات بين ظهور المحفز البصري وواقعه المادي. توضح الأوهام المرئية ، مثل الأشكال القابلة للعكس ، ميل العقل إلى الفصل بين الشكل والأرض في غياب إشارات كافية لتحديد أيهما. توضح الخطوط الخادعة ميل النظام الإدراكي لملء العناصر المفقودة لإدراك الأنماط الكاملة.

    تصور العمق

    يتطلب البقاء في عالم ثلاثي الأبعاد تكيفات لتحديد مسافات الأشياء من حولك. تصور العمق هي القدرة على الحكم على مسافة الأشياء. أنت تفسر الإشارات المرئية التي تخبرك بمدى قرب الأشياء أو بُعدها. الإشارات إما أحادي أو مجهر. منبهات أحادي هي أدلة حول المسافة بناءً على صورة عين واحدة ، بينما منبهات مجهر هي أدلة على المسافة التي تتطلب عينين.

    تشمل الإشارات المجهر تباين وتقارب الشبكية. يعد التباين الأساسي في مجهر العين هو التباين في شبكية العين ، وهو منظر مختلف قليلاً بين العينين لنفس الجسم لأن العينين تفصل بينهما بضعة سنتيمترات. يمكنك تجربة تفاوت الشبكية عن طريق مد ذراعك أمامك مباشرة بإبهامك لأعلى. أغلق إحدى عينيك أثناء النظر إلى إبهامك بالأخرى. ثم أغلق العين المفتوحة وافتح العين المغلقة. يبدو أن إبهامك يتحرك فيما يتعلق بالخلفية. إذا اتبعت نفس الإجراء مع تقريب إبهامك ، فستلاحظ أن إبهامك يبدو أنه يتحرك أكثر. درجة التفاوت في الشبكية تتناقص مع المسافة. مع فتح كلتا العينين ، يقوم دماغك بدمج الصورتين ، مما يؤدي إلى إدراك العمق. التقارب هو الانعطاف الداخلي لعينيك الذي يحدث عندما تنظر إلى كائن قريب منك كلما اقترب جسم ما ، زاد التقارب. يمكنك تجربة التقارب من خلال النظر إلى طرف أنفك بكلتا العينين. يعد التقارب إشارة مسافة أقل أهمية من تباين الشبكية ولا يمكن استخدامه للأشياء التي تزيد عن 8 أمتار (حوالي 25 قدمًا).

    تتضمن الإشارات الأحادية اختلاف اختلاف العين ، والإقامة ، والتوسط أو التداخل ، والحجم النسبي ، والوضوح النسبي ، وتدرج النسيج ، والارتفاع أو الارتفاع النسبي ، والمنظور الخطي ، والسطوع النسبي. يتطلب اختلاف الحركة والإقامة استخدامًا نشطًا لعينك في المشاهدة ، في حين أن الإشارات الأحادية الأخرى هي إشارات عمق تصويرية يمكن تقديمها في صورة مسطحة. يتضمن اختلاف الحركة صورًا لأجسام على مسافات مختلفة تتحرك عبر شبكية العين بمعدلات مختلفة. يبدو أن الكائنات الأقرب تتحرك أكثر من الأشياء البعيدة عندما تحرك رأسك. عند الركوب في مركبة متحركة ، ترى أجسامًا قريبة جدًا تتحرك بسرعة في الاتجاه المعاكس ، حيث تتحرك الأجسام البعيدة بشكل أبطأ أمامك ، ويبدو أن الأجسام البعيدة جدًا ، مثل القمر ، تتحرك معك. يزداد ملاءمة العدسة مع اقتراب الجسم.

    انظر خارج نافذتك لتلاحظ كل الإشارات المصورة:

    • يمكن رؤية التداخل أو التداخل عندما يقطع الجسم الأقرب عرض جزء أو كل شيء أبعد.

    • يوفر الحجم النسبي للأشياء المألوفة إشارة إلى المسافة التي تفصل بينهما عندما يلقي أقرب جسمين من نفس الحجم صورة أكبر على شبكية عينك من تلك البعيدة.

    • يمكن رؤية الوضوح النسبي عندما تبدو الأشياء الأقرب أكثر حدة من الأجسام البعيدة والضبابية.

    • يوفر تدرج الملمس إشارة إلى المسافة عندما يكون للكائنات الأقرب نسيج أكثر خشونة وتميزًا من الكائنات البعيدة التي تبدو أكثر كثافة أو ملساء.

    • يمكن رؤية الارتفاع أو الارتفاع النسبي عندما تبدو الأشياء الأقرب إلى الأفق هي الأبعد منك. يبدو أن أدنى الأشياء في مجال رؤيتنا هي الأقرب بشكل عام.

    • يوفر المنظور الخطي إشارة إلى المسافة عندما تبدو الخطوط المتوازية ، مثل حواف الأرصفة ، وكأنها تتقارب في المسافة.

    • يمكن رؤية السطوع النسبي عندما يعكس الأقرب بين شيئين متطابقين المزيد من الضوء لعينيك.

    • قد تحدث الأوهام البصرية ، مثل وهم مولر-لاير ووهم بونزو ، حيث يبدو أن هناك شريطين أفقيين متطابقين يختلفان في الطول ، لأن إشارات المسافة تؤدي إلى الحكم على أحد الخطوط على أنه أبعد من الآخر. وبالمثل ، قد يحدث وهم القمر لأن القمر ، عندما يكون قريبًا من الأفق ، يُحكم عليه على أنه أبعد مما هو عليه عندما يكون مرتفعًا في السماء ، على الرغم من أنه في كلا الوضعين يلقي نفس الصورة على شبكية العين.

    في موقع ويب San Francisco Exploratorium ، يمكنك مشاهدة أمثلة من الأوهام البصرية والارتباط بمواقع رائعة أخرى. اذهب إلى www.exploratorium.org.

    الثبات الإدراكي

    عندما تقترب السيارة ، تعلم أنها لا تنمو في الحجم ، على الرغم من أن الصورة التي تلقيها على شبكية عينك تزداد حجمًا ، لأنك تفرض الاستقرار على الأحاسيس المتغيرة باستمرار التي تواجهها. هذه الظاهرة تسمى الثبات الإدراكي. ثلاثة ثوابت إدراكية هي ثبات الحجم ، والذي من خلاله يبدو أن الكائن يظل بالحجم نفسه على الرغم من التغييرات في حجم الصورة التي يلقيها على شبكية العين أثناء تحركه بعيدًا أو ثبات الشكل الأقرب ، والذي يبدو من خلاله أن الكائن يحافظ على شكله الطبيعي بغض النظر عن الزاوية التي يتم عرضها من خلالها وثبات السطوع ، والذي من خلاله يحافظ الكائن على مستوى معين من السطوع بغض النظر عن مقدار الضوء المنعكس منه. يُنظر إلى الشكل الحقيقي والاتجاه والحجم والسطوع واللون على أنها تظل ثابتة نسبيًا حتى في حالة وجود اختلافات كبيرة في الصورة التي تعرضها. يمكّنك هذا من تحديد الأشياء بغض النظر عن زاوية رؤيتك ، أو مدى بُعدك ، أو مدى تعتيم الأضواء.

    التكيف الإدراكي والمجموعة الإدراكية

    هل سبق لك أن نظرت من خلال المنظار أو نظارات الإزاحة وحاولت الوصول إلى كائن فقط لتجد أنه لم يكن في المكان الذي كنت تعتقد أنه موجود فيه؟ إذا كررت أفعالك ، فربما تمكنت بعد فترة قصيرة من الوصول إلى العنصر بسهولة. لقد تكيفت مع المدخلات المرئية المتغيرة. الأشخاص حديثو البصر الذين كانوا مكفوفين منذ ولادتهم قادرون على الفور على تمييز الألوان وفصل الشكل عن الأرض ، لكنهم يصبحون قادرين تدريجياً فقط على التعرف على الأشكال بصريًا. يمكن أن يتأثر الإدراك البصري أيضًا بالعوامل والافتراضات والمعتقدات الثقافية. للاستفادة من إشارة الحجم النسبي ، يجب أن تكون على دراية بالكائن وأن تكون قد تعرضت لعرض الكائنات عن بُعد.

    الثقافة والخبرة

    يمكن أن تؤثر مجموعتك الإدراكية أو استعدادك العقلي على ما تدركه عندما تنظر إلى محفزات غامضة. يتم تحديد مجموعتك الإدراكية من خلال المخططات التي تشكلها كنتيجة لتجاربك. المخططات هي مفاهيم أو أطر عمل تنظم المعلومات وتفسرها. يمكن أن يفسر هذا تفسيرات الأشخاص للأجسام الطائرة المجهولة (UFOs) أو وحش بحيرة لوخ نيس أو رؤية سحابة من الغبار في فيلم.

    تنبؤ فوق الطبيعي

    يدرس علماء التخاطر أدلة على الظواهر النفسية التي لا يمكن تفسيرها حاليًا بواسطة العلم. يحاولون الإجابة على السؤال "هل هناك إدراك بدون إحساس؟" ESP (إدراك خارج الحواس) هو الادعاء المثير للجدل بأن الإدراك يمكن أن يحدث بصرف النظر عن المدخلات الحسية. خوارق اللاشعور، ودراسة الأحداث الخارقة ، والتحقيق في ادعاءات ESP ، بما في ذلك

    • التخاطر: التواصل بين العقل والعقل

    • الاستبصار: تصور الأحداث البعيدة

    • الاستبصار: تصور الأحداث المستقبلية

    • التحريك الذهني أو الحركة النفسية: تحريك الأشياء البعيدة من خلال العمليات العقلية.

    في عام 1998 ، خلص تحقيق أجراه المجلس القومي للبحوث حول ESP إلى أن أفضل الأدلة المتاحة في ذلك الوقت لم تدعم الزعم بوجود هذه الظواهر.

    راجع الأسئلة

    1. يتم تحويل الطاقة الميكانيكية للاهتزازات إلى الطاقة الكهروكيميائية للنبضات العصبية في

    2. مما يلى انحناء أشعة الضوء الواردة لتركيز الصورة على شبكية العين؟

    3. عندما تكون الإمدادات الغذائية غير آمنة ، فأي مما يلي له ميزة تكيفية على معظم الأشخاص الآخرين؟

    4. في طريقه إلى مخاريط وقضبان العين (بالترتيب) يمر الضوء عبر

    (أ) القرنية ، الخلط الزجاجي ، العدسة ، القزحية ، الخلط المائي

    (ب) الصلبة ، العدسة ، التلميذ ، القزحية ، الفكاهة الزجاجية

    (ج) القرنية ، الخلط المائي ، التلميذ ، العدسة ، الخلط الزجاجي

    (د) الصلبة الصلبة ، الخلط المائي ، العدسة ، التلميذ ، الفكاهة الزجاجية

    (هـ) الشبكية ، الخلط الزجاجي ، العدسة ، القزحية ، الخلط المائي ، النقرة

    5. النبضات العصبية تذهب مباشرة إلى القشرة دون المرور عبر المهاد من المستقبلات في

    6. من التالي ، أيهما ليس طعمًا أساسيًا؟

    7. توجد مستقبلات الحركية في

    8. كان كارلوس قادرًا على إدراك الاختلاف في الوزن عندما أزالت ماريا اثنتين من 50 حبة جيلي من حقيبته البلاستيكية. من المرجح أنه إذا كان كارلوس يمتلك كيسًا ضخمًا من 100 حبة جيلي ، فإن أقل عدد من حبوب الهلام يمكن أن يلاحظ إزالتها هو

    9. المعينات السمعية التقليدية قد تعيد السمع من خلال

    (أ) استعادة وظائف طبلة الأذن المثقوبة بشدة

    (ب) تضخيم الاهتزازات التي تجريها عظام الوجه إلى القوقعة

    (ج) ترجمة الأصوات إلى إشارات كهربائية موصلة بأعصاب القوقعة

    (د) تحفيز القنوات الهلالية لتحويل الموجات الصوتية

    (هـ) تحويل الموجات الصوتية إلى موجات راديو

    10. النظرية الأفضل لتجربة الألم هي

    (أ) نظرية عملية الخصم

    (ج) نظرية ثلاثية الألوان

    (د) نظرية الإدراك المباشر

    11. أي بمعنى الأقل تشارك في تمكينك من الحفاظ على توازنك عندما تقف على قدم واحدة؟

    12. على الرغم من أن الصوت يأتي من مكبرات الصوت على جانبي الغرفة ، فإن المشاهدين الذين يشاهدون فيلمًا يرون أن الصوت يأتي من الشاشة. هذه الظاهرة يمكن تفسيرها بشكل أفضل

    13. إن ميلك إلى رؤية الكلمتين "ذهب" و "روابط" ، بدلاً من كلمة "عشرينات" عندما تنظر إلى T WENT TIES يمكن تفسيره بشكل أفضل من خلال المبدأ التنظيمي

    14. تُظهر لوحة المناظر الطبيعية قوارب على بحيرة في المقدمة وجبال بعيدة. مما يلي ، الذي من شأنه أن جديلة ليس تساهم في تصورك أن الجبال أبعد من القوارب في الصورة؟

    15. عندما يدعي العراف أن لديه القدرة على رؤية الشكل الذي سيبدو عليه الشخص الذي ستقابله وتتزوج بعد 10 سنوات من الآن ، فإن هذا الشخص يدعي أنه يمتلك القدرة على ذلك.

    الأجوبة والتفسيرات

    1. ج و [مدش]تقوم الخلايا الشعرية في القوقعة بتحويل الطاقة الميكانيكية للموجات الصوتية إلى الطاقة الكهروكيميائية للنبضات العصبية. تعمل قضبان ومخاريط الشبكية على تحويل خلايا الطاقة الضوئية للظهارة الشمية وبراعم التذوق إلى الطاقة الكيميائية.

    2. د و [مدش]تعمل كل من القرنية الشفافة المنحنية والعدسة المنحنية على ثني أشعة الضوء لتركيز الصورة على شبكية العين.

    3. و [مدش]الأبطال الخارقون حساسون بشكل خاص للإحساس بالمرارة التي يكرهونها بشدة وهذه سمة من سمات العديد من السموم. المتذوقون وغير المتذوقين أقل حساسية للمواد المرة ويمكن أن يموتوا من تناولها.

    4. ج و [مدش]يمر الضوء من خلال الهياكل الشفافة بشكل أساسي. القزحية والصلبة ليست شفافة.

    5. د و [مدش]الرائحة هي أكثر معانينا مباشرة. الخلايا العصبية من الغشاء المخاطي الشمي تتشابك مع الخلايا العصبية في البصيلات الشمية للدماغ.

    6. ج و [مدش]يشعر الفلفل بمستقبلات الألم والحرارة وهو ليس طعمًا أساسيًا. يعتبر علماء النفس الحلو والمالح والمر والحامض والأومامي الأذواق الأساسية.

    7. و [مدش]توجد مستقبلات إحساسك بوضع الجسم في المقام الأول في المفاصل والأوتار. توجد مستقبلات إحساسك الدهليزي أو إحساسك بالتوازن في القنوات شبه الدائرية لأذنيك الداخلية.

    8. و [مدش]وفقًا لقانون ويبر ، يتناسب jnd مع شدة التحفيز. لذلك إذا تضاعفت قوة المنبه ، يجب أيضًا مضاعفة قوة التغيير في المنبه الذي تم ملاحظته للتو.

    9. ب و [مدش]المعينات السمعية التقليدية هي في الأساس مكبرات صوت. يمكن لعظام الوجه بخلاف العظيمات أن تنقل الاهتزازات إلى القوقعة عندما تكون الاهتزازات شديدة. يصف الخيار C غرسات القوقعة الصناعية.

    10. و [مدش]وفقًا لنظرية التحكم في البوابة ، فإنك تشعر بالألم عندما تمر رسائل الألم عبر الحبل الشوكي عبر ألياف عصبية صغيرة (بوابة مفتوحة) تحمل إشارات الألم.

    11. و [مدش]حاسة الشم لديك ليست مهمة لمساعدتك في الحفاظ على توازنك. لتجربة هذه الرؤية مهمة ، قف على قدم واحدة وعينيك مغمضتين.

    12. و [مدش]في هذه الحالة يوجد تعارض بين إشارات الاختبار والإشارات المرئية. عندما تدرك وجود تضارب بين الحواس ، فإنك تميل إلى إدراك ما تخبرك به رؤيتك والتقاط mdashvisual.

    13. و [مدش]يوضح مبدأ الجشطالت المنظم للقرب أنك ترى الأشياء القريبة من بعضها كأجزاء من نفس المجموعة.

    14. د و [مدش]التباين الشبكي هو إشارة مجهر للعمق. نظرًا لأن الصورة ثنائية الأبعاد ، فإن الجبال ليست في الواقع بعيدة عن عينيك أكثر من القوارب ، لذا فإن التباين في شبكية العين ليس توفير المعلومات التي تفيد بأن الجبال أبعد مما تقدمه الإشارات الأحادية.

    15. ج و [مدش]الإدراك المسبق هو الإدراك خارج الحواس للأحداث المستقبلية ، والذي لم يتم إثباته علميًا.

    مراجعة سريعة

    الإحساس و [مدش]العملية التي تكتشف من خلالها الطاقة المادية من بيئتك وترميزها كإشارات عصبية.

    الفيزياء النفسية و [مدش]دراسة العلاقة بين الطاقة الجسدية والخبرات النفسية.

    التحفيز و [مدش]تغيير في البيئة يمكن اكتشافه بواسطة المستقبلات الحسية.

    العتبة المطلقة و [مدش]أضعف مستوى من المنبه يمكن اكتشافه بشكل صحيح على الأقل نصف الوقت.

    نظرية كشف الإشارة و [مدش]يؤكد أن الحد الأدنى يختلف باختلاف التعب ، والانتباه ، والتوقعات ، والدافع ، والضيق العاطفي ، ومن شخص إلى آخر.

    عتبة الفرق و [مدش]الحد الأدنى للفرق بين أي محفزين يمكن لأي شخص اكتشافه بنسبة 50 ٪ من الوقت.

    فقط فرق ملحوظ (jnd) و mdashexperience لعتبة الفرق.

    قانون ويبر و [مدش]تزيد حدود الاختلاف بما يتناسب مع حجم الحافز.

    التحفيز اللاشعوري و [مدش]تلقي رسائل أقل من الحد المطلق للإدراك الواعي.

    توصيل و [مدش]تحويل طاقة التحفيز إلى الطاقة الكهروكيميائية للنبضات العصبية.

    التصور و [مدش]عملية اختيار الأحاسيس وتنظيمها وتفسيرها ، مما يتيح لك التعرف على الأشياء والأحداث ذات المغزى.

    الرؤية والعين البشرية

    تمر أشعة الضوء من الجسم من خلال القرنية ، والخلط المائي ، والتلميذ ، والعدسة ، والخلط الزجاجي قبل تكوين صورة على شبكية العين.

    القرنية و [مدش]طبقة منحنية شفافة في مقدمة العين تعمل على ثني أشعة الضوء الواردة.

    ايريس و [مدش]العضلات الملونة المحيطة بالتلميذ التي تنظم حجم فتحة التلميذ.

    تلميذ و [مدش]فتحة صغيرة قابلة للتعديل في القزحية تكون أصغر في الضوء الساطع وأكبر في الظلام.

    عدسة و [مدش]هيكل خلف الحدقة يغير شكله ، ويصبح أكثر كروية أو أكثر انبساطًا لتركيز الأشعة الواردة في صورة على شبكية العين الحساسة للضوء.

    الإقامة و [مدش]عملية تغيير انحناء العدسة لتركيز أشعة الضوء على شبكية العين.

    شبكية العين و [مدش]سطح حساس للضوء في الجزء الخلفي من العين يحتوي على قضبان وأقماع تنقل الطاقة الضوئية. يحتوي أيضًا على طبقات من الخلايا ثنائية القطب والخلايا العقدية التي تنقل المعلومات المرئية إلى الدماغ.

    النقرة و [مدش]منطقة صغيرة من شبكية العين في خط الرؤية المباشر حيث تتركز المخاريط بشكل أكبر للحصول على أعلى حدة بصرية في الضوء الساطع.

    مستقبلات ضوئية و [مدش]الخلايا العصبية المعدلة التي تحول الطاقة الضوئية إلى نبضات عصبية كهروكيميائية. وتشمل قضبان وأقماع:

    قضبان و [مدش]المستقبلات الضوئية التي تكتشف الأسود والأبيض والرمادي والتي تكتشف الحركة. العصي ضرورية للرؤية المحيطية والضوء الخافت عندما لا تستجيب المخاريط. موزعة في جميع أنحاء شبكية العين ، باستثناء أي منها في النقرة.

    المخاريط و [مدش]المستقبلات الضوئية التي تكتشف اللون والتفاصيل الدقيقة في ضوء النهار أو في ظروف الإضاءة الساطعة. يتركز معظمهم في نقرة الشبكية ولا يوجد أي منهم في المحيط.

    الخلايا ثنائية القطب و [مدش]الطبقة الثانية من الخلايا العصبية في شبكية العين التي تنقل النبضات من العصي والمخاريط إلى الخلايا العقدية.

    الخلايا العقدية و [مدش]الطبقة الثالثة من الخلايا العصبية في شبكية العين ، والتي تتلاقى محاورها لتشكل العصب البصري.

    بقعة عمياء و [مدش]منطقة الشبكية حيث يغادر العصب البصري العين لذلك لا توجد خلايا مستقبلية تخلق منطقة بلا رؤية.

    العصب البصري و [مدش]يتكون العصب من محاور الخلايا العقدية يحمل النبضات العصبية من العين إلى المهاد في الدماغ.

    البراعة و [مدش]القدرة على الكشف عن التفاصيل الدقيقة حدة الرؤية. يمكن أن تتأثر بالتشوهات الصغيرة في شكل العين.

    التكيف مع الظلام و [مدش]زيادة الحساسية البصرية التي تتطور تدريجياً عندما يحل الظلام.

    ميزة الكشف عن و [مدش]الخلايا العصبية الفردية في القشرة البصرية الأولية / الفصوص القذالية التي تستجيب لسمات محددة من المنبه البصري.

    المعالجة المتوازية و [مدش]تحليل عناصر مختلفة من المعلومات الحسية في وقت واحد ، مثل اللون والسطوع والشكل ، إلخ.

    نظرية ثلاثية الألوان و [مدش]الآلية المقترحة لرؤية الألوان مع المخاريط الحساسة تفاضليًا لأطوال موجية مختلفة من الضوء ، كل لون تراه ينتج عن نسبة معينة من التنشيط بين الأنواع الثلاثة من المستقبلات.

    نظرية العملية المعارضة و [مدش]الآلية المقترحة لرؤية الألوان مع عمليات شبكية متعارضة للأحمر والأخضر والأصفر والأزرق والأبيض والأسود. يتم تحفيز بعض خلايا الشبكية بواسطة أحد الزوجين ويمنعها الآخر.

    التكيف الحسي و [مدش]انخفاض مؤقت في الحساسية للمثير الذي يحدث عندما لا يتغير التحفيز.

    الاهتمام و [مدش]مجموعة العمليات التي تختار منها من بين المنبهات المختلفة التي تقصف حواسك في أي لحظة ، مما يسمح بمعالجة بعضها بواسطة حواسك وعقلك.

    السمع والأذن البشرية

    الاختبار و [مدش]حاسة السمع. يتم تحديد جهارة الصوت من خلال سعة الموجة الصوتية أو ارتفاعها.

    التردد و [مدش]عدد الأطوال الموجية الكاملة التي تمر بنقطة في فترة زمنية معينة. الطول الموجي يتناسب عكسيا مع التردد. يحدد التردد أو الطول الموجي درجة لون الموجة الضوئية ونغمة الصوت.

    الملعب و [مدش]سمو أو ضعف الصوت. كلما كان الطول الموجي أقصر ، كلما زاد التردد ، زادت درجة الصوت. كلما كان الطول الموجي أطول ، كلما انخفض التردد ، كلما قلت حدة الصوت.

    تمبر و [مدش]جودة الصوت التي تحددها نقاء شكل موجة. ما يجعل نغمة الصوت نفسها ودرجة ارتفاع الصوت مختلفة على الآلات الموسيقية المختلفة.

    توطين الصوت و [مدش]العملية التي تحدد من خلالها موقع الصوت.

    • تشمل الأذن الخارجية الصيوان والقناة السمعية وطبلة الأذن.

    • تشتمل الأذن الوسطى على ثلاث عظام صغيرة: المطرقة والسندان والركاب.

    • تشمل الأذن الداخلية القوقعة والقنوات نصف الدائرية والحويصلات الدهليزية.

    قوقعة و [مدش]أنبوب مملوء بسائل على شكل حلزون في الأذن الداخلية مع خلايا شعر على الغشاء القاعدي الذي ينقل الطاقة الميكانيكية للجزيئات المهتزة إلى الطاقة الكهروكيميائية للنبضات العصبية. تحفز حركة الخلايا الشعرية نبضات في الألياف العصبية المجاورة.

    العصب السمعي و [مدش]تتلاقى محاور العصبونات في القوقعة لنقل الرسائل الصوتية عبر النخاع والجسر والمهاد إلى القشرة السمعية للفص الصدغي.

    صمم التوصيل و [مدش]فقدان السمع الذي يحدث عند ثقب طبلة الأذن أو فقدان أي من العظيمات قدرتها على الاهتزاز. قد تعيد أداة السمع استعادة السمع.

    الصمم العصبي (الحسي العصبي) و [مدش]فقدان السمع الناتج عن تلف القوقعة أو خلايا الشعر أو الخلايا العصبية السمعية. قد تعيد غرسات القوقعة الصناعية بعض السمع.

    نظرية المكان و [مدش]يعتمد الموضع على الغشاء القاعدي الذي تصل فيه الموجات إلى ذروتها على تردد النغمة. يفسر جيدًا الأصوات عالية النبرة.

    نظرية التردد و [مدش]يتطابق معدل النبضات العصبية التي تنتقل عبر العصب السمعي مع تواتر النغمة ، مما يتيح لك الشعور بنبراتها. تشرح نظرية التردد جيدًا كيف تسمع الأصوات منخفضة النغمة.

    حواس أخرى

    التحسس الجسدي و [مدش]أحاسيس الجلد: اللمس / الضغط ، الدفء ، البرودة ، والألم.

    نظرية التحكم في البوابة و [مدش]لا يشعر بالألم إلا إذا كانت رسائل الألم تمر عبر بوابة في الحبل الشوكي في طريقها إلى الدماغ. يتم فتح البوابة بواسطة ألياف عصبية صغيرة تحمل إشارات الألم وتغلق بواسطة نشاط عصبي لألياف عصبية أكبر ، والتي تنقل معظم الإشارات الحسية الأخرى ، أو عن طريق المعلومات القادمة من الدماغ.

    Kinesthesis و [مدش]إحساس الجسم الذي يوفر معلومات حول وضع وحركة أجزاء فردية من جسمك مع مستقبلات في العضلات والأوتار والمفاصل.

    الإحساس الدهليزي و [مدش]إحساس الجسم بالتوازن مع المستقبلات الشعرية في القنوات نصف الدائرية والكيس الدهليزي في الأذن الداخلية.

    الذوق و [مدش]حاسة التذوق الكيميائي مع الخلايا المستقبلة في براعم التذوق في الحليمات الفطرية على اللسان وسقف الفم والحلق. يجب أن تذوب الجزيئات ليتم استشعارها. أحاسيس التذوق الخمسة الأساسية هي الحلو ، الحامض ، المالح ، المر ، وأضيفت حديثًا إلى القائمة ، أومامي أو الغلوتامات. النكهة هي تفاعل أحاسيس الذوق والرائحة مع مساهمات درجة الحرارة ، إلخ.

    الشم و [مدش]حاسة الشم الكيميائية مع مستقبلات في الغشاء المخاطي (ظهارة شمية) على سطح تجويف الأنف. يجب أن تصل الجزيئات إلى الغشاء وتذوب ليتم استشعارها. تتشابك مستقبلات الشم على الفور مع الخلايا العصبية للبصيلات الشمية في الدماغ دون وجود مسارات إلى المهاد.

    العمليات الإدراكية

    الاهتمام و [مدش]مجموعة العمليات التي تختار من خلالها من بين المنبهات المختلفة التي تقصف حواسك في أي لحظة ، مما يسمح بمعالجة بعضها بواسطة حواسك وعقلك.

    الانتباه الانتقائي و [مدش]الوعي المركّز على جانب محدود فقط من كل ما يمكنك تجربته.

    معالجة و [مدش]معالجة المعلومات التي تبدأ بالمستقبلات الحسية وتعمل حتى تكامل الدماغ للمعلومات الحسية لبناء التصورات تعتمد على البيانات.

    معالجة من أعلى إلى أسفل و [مدش]معالجة المعلومات التي تسترشد بمعرفتك الموجودة مسبقًا أو توقعاتك لبناء التصورات مدفوعة بالمفهوم.

    الثبات الإدراكي و [مدش]إدراك كائن ما على أنه لا يتغير حتى عندما يتغير الإحساس المباشر بالكائن.

    التقاط مرئي و [مدش]تسود الرؤية عادة عندما يكون هناك صراع بين الحواس. أدرك علماء النفس الجشطالت أهمية أرضية الشكل في الإدراك. اقترحوا مبادئ تنظيمية ندرك من خلالها الكل بدلاً من مجموعات الميزات بما في ذلك الشكل الأرضي والقرب والتشابه والاستمرارية.

    إدراك العمق و [مدش]القدرة على الحكم على مسافة الأشياء.

    إشارات أحادي و [مدش]أدلة حول المسافة بناءً على صورة عين واحدة. تتضمن الإشارات الأحادية التداخل أو التداخل ، والحجم النسبي ، والمنظور الجوي أو الوضوح النسبي ، وتدرج النسيج ، والارتفاع أو الارتفاع النسبي ، والمنظور الخطي ، والسطوع النسبي ، ومنظر الحركة ، والإقامة.

    إشارات مجهر و [مدش]أدلة حول المسافة التي تتطلب عينين. تتضمن إشارات مجهر التباين الأكثر أهمية في الشبكية والتقارب الأقل أهمية.

    أوهام بصرية أو بصرية و [مدش]التناقضات بين ظهور المحفز البصري وواقعه المادي. تشمل الأمثلة الشائعة للخداع البصري الأشكال القابلة للعكس ، والخطوط الوهمية ، ووهم مولر-لاير ، ووهم بونزو ، ووهم القمر.

    المخططات و [مدش]المفاهيم أو الأطر التي تنظم وتفسر المعلومات.

    ESP (الإدراك خارج الحواس) و [مدش]الادعاء المثير للجدل بأن الإدراك يمكن أن يحدث بصرف النظر عن المدخلات الحسية.

    خوارق اللاشعور و [مدش]دراسة الأحداث الخارقة التي تحقق في ادعاءات ESP ، بما في ذلك التخاطر ، والاستبصار ، والإدراك المسبق ، والتحريك الذهني أو التحريك النفسي.

    إذا كنت صاحب حقوق الطبع والنشر لأي مادة واردة على موقعنا وتعتزم إزالتها ، فيرجى الاتصال بمسؤول الموقع للحصول على الموافقة.


    أديرال هو أحد هذه الأدوية. اديرال منبه. يحتوي على مزيج من الأمفيتامين والديكستروأمفيتامين الذي يحفز جزء الدماغ.

    علاوة على ذلك ، يتم إفراز هرمونات الغدة النخامية عندما يتم إطلاق العوامل المدارية تحت المهاد من منطقة ما تحت المهاد ويتم نقلها إلى أسفل ساق الغدة النخامية.

    ضمن المنظور البيولوجي ، هناك ثلاثة مجالات بارزة يركز عليها علماء النفس البيولوجي. الأول يركز على العلاقة بين.

    يقسم السهمي الجسم إلى نصفين يسار ويمين والمحوري يقسم الجسم إلى نصفين علوي وسفلي. هناك استخدام تقنيات حديثة.

    في الخلايا العصبية الجلوتاماتيكية ، يتم تحويل الجلوتامين مرة أخرى إلى الجلوتامات وإعادة استخدامه كناقل عصبي. في الخلايا العصبية GABAergic ، يتم إعادة تدوير الجلوتامين أولاً.

    تعمل هذه الأدوية على منع مستقبلات الدوبامين في الدماغ ، مما يتسبب في انقطاع الناقل العصبي. في حين أن هذا يساعد في مناطق مثل المهاد والشريط.

    يعيد Olanzapine توازن الدوبامين والسيروتونين لتحسين التفكير والمزاج والسلوك. يوصف أولانزابين للأشخاص المصابين بالفصام للتكتل.

    يتم تقليل بعض الناقلات العصبية وتسمح مضادات الاكتئاب للمشابك باحتواء الكمية الصحيحة من الناقلات العصبية. هناك نوعان من الأدوية الرئيسية ج.

    يمنع إعادة امتصاص الناقل العصبي ويرسله مرة أخرى إلى المحطة المحورية. تتنوع الفعالية وفي حين أنها فعالة يتم استبدالها غالبًا.

    يكون الإجهاد مفيدًا في بعض الأحيان ، ولكن عندما يصبح سلبيًا بشكل مزمن ، فإنه يعكس آثارًا سلبية على الجسم. الكورتيزول هو الهرمون المسؤول عن s.


    كيف يمكن للبشر سماع الأصوات ذات التردد المنخفض باستخدام القوقعة الصغيرة مقارنة بطول الموجة؟ - مادة الاحياء

    ما مدى جودة سماع الكلاب والحيوانات الأخرى؟

    الإبلاغ عن نطاق التردد للسمع في الكلاب والأنواع الأخرى ليس مهمة مباشرة - يجب أولاً شرح & quothow & quot لتحديد نطاقات تردد السمع. يختلف الاختبار على الحيوانات عن الطريقة المستخدمة بشكل شائع مع البشر للإبلاغ الطوعي عن سماع الصوت. عند تحديد نطاق التردد في الحيوانات ، يجب على المحقق أولاً تدريب الحيوان أولاً على الاستجابة لحافز الصوت المقدم عن طريق الاختيار بين عملين باستخدام المكافآت. غالبًا ما تكون هذه الاستجابة محاولة للشرب أو الأكل من أحد الموزعين عند سماع صوت. يتم تقديم الأصوات بشكل عشوائي من جانب أو آخر ، ويجب أن يختار الشخص الموزع المناسب (على نفس جانب الحافز) للحصول على المكافأة وإلا فلن يتم صرف أي طعام أو شراب. يتم ذلك مع الحيوان الجائع أو العطش لتحفيز الاستجابة. المنبهات هي نغمات نقية مختلفة بترددات مختلفة (وحدات هيرتز [هرتز] - أو كيلوهرتز [كيلوهرتز]) وبكثافة جهارة مختلفة (وحدات ديسيبل [ديسيبل] - مقياس لوغاريتمي). ثم يرسم المحقق الردود على مخطط سمعي ، وهو رسم بياني لأخف شدة تمكن فيه الموضوع من اكتشاف محدد. حبكة الاستجابات هي منحنى على شكل وعاء ، أكثر انحدارًا عند الطرف عالي التردد. يظهر في الشكل أدناه سلسلة من خمسة مخططات صوتية نموذجية لكلاب مختلفة (Canis canis).
    (انقر بزر الماوس الأيمن على الصورة لرؤيتها بشكل أكثر وضوحًا)
    هذه المخططات الصوتية هي من كتاب يجمع آلاف المراجع المنشورة في مصدر واحد يصعب العثور عليه (فاي ، 1988). يجمع مخطط الصوت هذا بيانات عن الكلب من مصدرين منشورين: أحدهما يبلغ في المتوسط ​​عن 11 كلبًا من سلالات غير محددة (ليبمان وأمبير غراسي ، 1942) وآخر تقرير عن نتائج كلاب مفردة من أربعة سلالات (هيفنر ، 1983). يتم عرض التردد على مقياس لوغاريتمي من 10 هرتز إلى 100000 هرتز (100 كيلو هرتز) ، بينما يتم عرض شدة التحفيز (بمستوى ضغط الصوت ديسيبل) من -30 إلى 80 ديسيبل. كان المنحنى 1 من دراسة ليبمان ، بينما كان المنحنى 2 (بودل) والمنحنى 3 (داششوند) والمنحنى 4 (سانت برنارد) والمنحنى 5 (تشيهواهوا) من دراسة هيفنر. بشكل عام ، كان لدى الكلاب حساسية صوتية أكبر قليلاً (تم اكتشاف أصوات أقل شدة) من البشر ، وكانت القطط لديها حساسية أكبر من الكلاب ، مما يشير إلى مدى انخفاض نقاط المحور ص.

    يمكن ملاحظة أن أقل كثافة تم اكتشافها تختلف بين الدراستين التي أعتمد عليها بشكل أكبر على دراسة هيفنر لأنها أكثر حداثة ولأنه باحث سمعي يحظى بالاحترام ويتم نشره على نطاق واسع. يمكن أيضًا ملاحظة أن أكبر حساسية (أي الترددات التي يمكن اكتشافها بأدنى شدة) تقع في نطاق التردد من 4-10 كيلو هرتز. سمع أحد الكلاب (القلطي) نغمة على تردد منخفض يبلغ 40 هرتز ، ولكن كانت هناك حاجة إلى شدة تبلغ 59 ديسيبل حتى يتم اكتشافها ، ولم تستجب معظم الكلاب الأخرى حتى وصل تردد التحفيز إلى 62.5 هرتز. سمعت ثلاثة كلاب (القلطي ، وسانت برنارد ، وتشيهواهوا) نغمة على أعلى تردد يبلغ 46 كيلو هرتز ، مما يتطلب شدة تبلغ 64-73 ديسيبل. من ناحية أخرى ، سمع بودل نغمة 4 كيلو هرتز عندما كانت -4 ديسيبل (بما أن ديسيبل وحدات لوغاريتمية تعتمد على نسبة شدة التحفيز مقارنة بالكثافة القياسية ، فإن أي حافز أصغر من المعيار ينتج عنه نسبة أقل من واحد ، ولوغاريتم رقم أصغر من واحد هو رقم سلبي ، لذا فإن شدة التحفيز -4 ديسيبل هي لينة جدًا!) ونغمة 8 كيلو هرتز عندما كانت -3.5 ديسيبل. لم تكن هناك علاقة جهازية بين السلالات الأربعة بين حساسية السمع عالية التردد وحجم الرأس ووزن الجسم أو منطقة غشاء الطبلة.

    من الشكل ، يمكن ملاحظة أن اختيار الترددات للإبلاغ عن نطاق التردد للكلاب أمر صعب - يفترض أنه كان من الممكن اكتشاف ترددات أقل إذا تم استخدام منبه عالي الصوت بدرجة كافية ، وكذلك بالنسبة للترددات العالية. ومع ذلك ، يوضح الجدول التالي نطاق السمع التقريبي للأنواع المختلفة مع محاولة لتطبيق نفس معايير القطع على الجميع ، باستخدام بيانات من Fay (1988) و Warfield (1973). نظرًا لاستخدام طرق تجريبية مختلفة في هذه الدراسات المختلفة ، لا ينبغي إعطاء قيمة كبيرة لمقارنة الأنواع.


    شاهد الفيديو: أسئلة على الاهتززات والموجات من كتاب سيرواي - الطول الموجي للصوت في السلم الموسيقي والصور فوق الصوتي (أغسطس 2022).