Потрясающий дизайн: строение уха человека

Метью Ванхорн

Много людей узнают предложение "Вы меня сейчас слышите?" как популярную фразу, попавшую в наш обиход благодаря рекламной акции телефонной компании Verizon Wireless. Однако для того, чтобы хорошо расслышать ответ по мобильному телефону, необходимо намного больше, чем отличные услуги мобильной связи. Необходимо наличие самых сложных на Земле слуховых рецепторов – ушей. Несмотря на то, что мы изобрели огромное количество потрясающих технологий, мы так и не смогли приблизиться к чувствительному дизайну уха. (См. также Божий дизайн: слух человека)

Анатомия уха: ухо состоит из трех частей наружное ухо, среднее ухо и внутреннее ухо. Процесс слушания начинается с вибраций в воздухе. Эти вибрации улавливаются и усиливаются наружным ухом, которое в свою очередь состоит из двух частей – ушной раковины и внешнего слухового канала. Часть наружного уха, называемая раковиной, усиливает звуковые волны. Далее усиленный звук входит во внешний слуховой канал – пространство от внешнего уха к барабанной перепонке. Барабанная перепонка насколько чувствительна, что она способна улавливать вибрацию даже на молекулярном уровне. Слабая нота может вынудить барабанную перепонку вибрировать туда-сюда с диаметром в один атом водорода. И все же, вибрация будет трансформирована в нервный импульс во внутреннем ухе, и будет зарегистрирована в мозгу. Даже среди самых низких нот внутренне ухо определит движение барабанной перепонки размером меньше, чем длина волны видимого света. Потрясающей характеристикой барабанной перепонки является то, что после определения даже самого слабого колебания, она может вернуться в исходное положение за 5 тысячных секунды. Эта скорость восстановления чрезвычайно важна; если бы барабанная перепонка не смогла возвращаться в регулярное состояние так быстро, то каждый звук, попадающий в ухо, отдавался бы эхом. Звуковые волны усиливаются барабанной перепонкой, направляясь далее в район среднего уха.

Среднее ухо содержит самые маленькие косточки в нашем теле: молоточек, наковальня и стремечко. Среднее ухо содержит также что-то вроде буфера, понижающего чрезмерно высокие уровни звуков. Этот буфер обеспечивается двумя самыми маленькими мышцами в теле, контролирующими молоточек, наковальню и стремечко. Эти непроизвольные мышцы сокращаются, снижая, таким образом, интенсивность вибрации от громких звуков перед тем, как они достигают чувствительного внутреннего уха. В результате, люди в состоянии слышать ужасно громкие звуки в умеренной громкости.

Среднее ухо должно поддерживать очень важное равновесие. Давление воздуха внутри среднего уха должно быть таким же, как и давление вне барабанной перепонки (атмосферное давление). Поэтому ухо оснащено каналом длиной в 3,5 сантиметра. Этот канал, известный еще как евстахиева (слуховая) труба, представляет собой пустую трубочку, которая тянется от внутреннего уха до ротовой полости, и позволяет контролировать обмен воздуха между средним ухом и окружающей средой. Еще одной очень интересной характеристикой слухового канала есть наличие воска (ушной серы), который постоянно выделяется. Ухо содержит приблизительно 4 тысячи выделяющих воск желез. Этот воск, имеющий антисептические свойства, защищает ухо от вредных бактерий и насекомых. Клетки на поверхности слухового канала выстраиваются в форме спирали, направленной наружу, обеспечивая постоянное передвижение воска в сторону наружного уха.

Все эти процессы происходят внутри внешнего и среднего уха, и они контролируют только механическую часть звуковых волн. Эти механические движения превращаются в звук в области, известной как внутреннее ухо. Внутренне ухо содержит наиболее важную часть слуховой системы – Кортиев (спиральный) орган, расположенный в раковинообразной улитке. Улитка – это орган во внутреннем ухе, который наполнен жидкостью, называемой перилимфа. Спиральная внутренняя часть улитки усеяна волосообразными структурами, называемыми стериоцилиями. Когда среднее ухо получает сигналы от барабанной перепонки, перилимфовая жидкость передает сигнал слуховому нерву и через нерв мозгу.

Постоянное движение стереоцилий производит электрические сигналы, которые посылаются слуховым нервом в мозг. Изменения от давления к электрическим волнам называют трансдукцией (преобразование). Мозг интерпретирует сигналы и определяет частоту, силу и значение сигналов. В то время как большое фортепиано имеет 240 струн и 88 клавиш, внутренне ухо имеет 24 тысячи "струн" и 20 тысяч "клавиш", которые позволяют нам слышать невероятное количество и разнообразие звуков.

Фактически, о внутреннем ухе можно говорить как о двух органах - улитка, которая способствует слуху, и полукружные каналы, которые служат балансирующими органами. Полукружные каналы улавливают ускорения в трех перпендикулярных плоскостях. Они используют волосковые клетки, похожие на стериоцилии в Кортиевом органе. Эти волосковые клетки улавливают движения жидкости в каналах, вызванные угловым ускорением около оси, перпендикулярной плоскости канала. Крошечные плавающие частички помогают в этом процессе, стимулируя волосковые клетки по мере того, как они плавают в жидкости. Эти сигналы движения передаются затем в мозг через нервные импульсы и обрабатываются там мозжечком.

Изучая сложную цепь механических и электромеханических процессов, становиться очевидным тот факт, что все части уха необходимы для обеспечения слуха. Чтобы ухо функционировало, каждый компонент должен быть в порядке. Если убрать какой-либо из этих механизмов, слух не работает. К тому же, органы внутреннего слуха обеспечивают баланс, который позволяет людям ходить прямо. Могла ли такая удивительная сложность произойти случайно? "Ухо слышащее и глаз видящий - и то и другое создал Господь" (Притчи 20:12).

Ссылки и примечания

  1. Gillen, Alan L. (2001), Body by Design (Green Forest, Arkansas. Master Books).
  2. Yahya, Harun (2003), Darwin Refuted (New Delhi, Goodward Books).

Источник-www.apologeticspress.org





опубликовано материалов

Популярные статьи:

что такое гравитация? Кто создал Бога? Динозавры жили с людьми Тука и его удивительный клюв Уникальная планета Земля




Поддержите наш проект, разместив нашу ссылку на сайте своей организации, в своем блоге или на страничке социальных сетей.
"Разумный Замысел"
http://www.origins.org.ua
банер Разумный Замысел


Система Orphus
нижняя полоса сайта