Занимательная физиология: читать книгу онлайн полностью и бесплатно

Физиологам приходится ограничиваться сравнениями или просто фразами, в которых вкратце определяется сущность самих проявлений гипноза. Так, известный невропатолог профессор Бехтерев дает такое определение гипноза. По его мнению, при гипнозе внешние впечатления входят в психическую сферу помимо нашего личного сознания и, следовательно, помимо нашего «я»; они проникают в нашу психическую сферу, если можно так выразиться, уже не с парадного хода, а с заднего крыльца, ведущего непосредственно во внутренние покои нашей «души». Другие видят в явлениях гипноза паралич центров головного мозга, заведующих сознанием и волей, но и это мало что объясняет.

ЧАСТЬ ДЕСЯТАЯ.

ОРГАНЫ ЧУВСТВ

ГЛАВА 1

Фортепиано человеческого уха

В ощущениях звука, как известно, можно различать две стороны: силу звука и его высоту, или тон. Сила звука зависит от величины размаха колебаний звучащего тела. Чем больше этот размах, тем сильнее звуковая волна раздражает слуховой нерв. Высота же звука зависит от числа колебаний звучащего тела в секунду. Чем больше этих колебаний, чем быстрее дрожит струна, тем звук выше.

В слуховом аппарате самую существенную часть составляет внутреннее ухо, или так называемый лабиринт. Он состоит из двух перепончатых мешочков, соединенных друг с другом каналом и заполненных довольно густой жидкостью. В этой жидкости плавают мельчайшие известковые камешки, которые под действием звука приходят в колебательное состояние и раздражают при этом нервные окончания слухового нерва. От верхнего мешочка отходят три канала, расположенных во взаимно перпендикулярных плоскостях и имеющих форму полукруга; они называются «полукружными каналами». От нижнего мешочка отходит особый канал, который закручивается наподобие раковины улитки, почему и называется «улиткой». Весь этот перепончатый лабиринт вложен в костный лабиринт, как в чехол, так что получаются два вложенных один в другой лабиринта.

Для различения высоты тона служит улитка; это музыкальная часть слухового аппарата. Устройство ее основано на следующей особенности звука. Если в комнате поставить два рояля и на одном из них взять какой-нибудь звук, например ре третьей октавы, то на другом инструменте, до которого мы не дотрагивались, начинает дрожать и даже издавать звук струна, дающая звук той же самой высоты, т. е. ре третьей октавы. Канал костной улитки внутри разгорожен двумя перегородками на три канала. Из этих перегородок одна, называемая «основной перепонкой», состоит из волокон, натянутых наподобие струн поперек улитки. Так как улитка от своего основания к концу постепенно становится все тоньше и тоньше, то и волокна эти постепенно становятся короче. Получается система струн вроде струн рояля или арфы. К каждому волоконцу подходит особая веточка слухового нерва, которая и передает раздражение в головной мозг, а там это раздражение ощущается в форме звука определенной высоты. Если, например, мы возьмем на фортепиано звук ре третьей октавы, то в основной перепонке улитки начинает дрожать только одно определенное волоконце, соответствующее звуку именно этой высоты.

Самый низкий звук, различаемый ухом большинства людей, получается при колебании звучащего тела 40 раз в секунду, а самый высокий звук, доступный уху большинства людей, получается при 16000 колебаний в секунду. Некоторые, однако, слышат звуки числом колебаний около 20000, даже высокие звуки до 40 000 колебаний в секунду. Если тело колеблется слишком медленно, оно производит ощущение шума или низкого жужжания. Колебания более быстрые, нежели 40000 раз в секунду, человек вовсе не слышит, но их слышит, например, собака.

В наших музыкальных инструментах можно получить разные звуки обыкновенно только в пределах 7–8 октав; каждая октава состоит из семи тонов; но наше ухо может различать не только полутона, но даже ¹ ⁄ ₁₂₈ долю тона, т. е. в пределах 8 октав около 7000 звуков разной высоты. Отсюда можно сделать вывод, что и в основной перепонке улитки должно быть не менее 7000 отдельных волоконец. На самом деле их даже больше, чем это нужно для различения 7000 звуков. Обыкновенно их насчитывают до 25000, но бывает даже до 60000. Отсюда видно, что наше ухо не использовало еще возможности восприятия всего разнообразия звуков. Поэтому тонкость слуха увеличивается вследствие упражнения.

ГЛАВА 2

Как мы различаем тембр звука

На двух разных музыкальных инструментах, например на флейте и скрипке, можно получить звук одной и той же высоты, но наше ухо легко различает звук флейты от звука скрипки, потому что каждый из этих инструментов имеет свой оттенок, или так называемый тембр. Оттенок этот получается вследствие того, что к основному звуку инструмента присоединяются звуки, издаваемые различными частями инструмента. Когда струна скрипки, издавая звук, дрожит, то начинают дрожать и стенки скрипки, сами издавая звук. Эти прибавочные звуки и придают основному тот или другой оттенок, или тембр. Они бывают значительно слабее основного, но выше его, почему и называются обертонами. Поэтому каждый звук, производимый музыкальным инструментом, только кажется нам простым, на самом деле он представляет смесь звуков разных тонов, можно сказать, целый концерт. Так как в улитке находится не менее 25000 волоконец, настроенных на разные тона, то неудивительно, что на все эти добавочные звуки, или обертоны, найдется определенное волоконце в улитке, которое станет дрожать, породит в головном мозгу свой звук, а этот добавочный звук присоединится к основному и придаст ему особый тембр.

ГЛАВА 3

Могут ли заболеть уши от звуков?

Когда мать унимает своих детей и говорит при этом, что у нее от их крика болят уши, мы считаем эти слова преувеличением, как преувеличением мы считаем уверение, что от хлопот «лопнет голова». Голова не может лопнуть от хлопот, но уши могут заболеть, и даже серьезно, если им приходится долгое время слышать раздирающие звуки. В этом убедились на опытах с морскими свинками. Перед свинками производили свист свистушками разных тонов, потом убивали их, вскрывали ухо и под микроскопом находили в нем следующие повреждения. Как уже было сказано, канал улитки разгорожен двумя перепонками на три канала. Одна из перепонок, так называемая основная, состоит из волокон, соответствующих струнам музыкального инструмента. Они отходят от валика, к которому подходят нервные окончания, воспринимающие звук. Валик носит название Кортиева органа.

Этот Кортиев орган оказался разрушенным, и не по всей длине, а в определенном участке, как полагают, именно там, где отходят волокна, соответствующие тону звука свистка. Некоторые клетки Кортнева органа доходили почти до полного разрушения, вместе с тем наблюдалось и перерождение клеток и волокон того нерва, который подходит к улитке.

ГЛАВА 4

Отчего, прислушиваясь, мы глотаем слюну?

В конце наружного слухового прохода находится так называемая барабанная перепонка, которая вследствие звука дрожит, как мембрана телефонов. Это дрожание через посредство трех косточек («молоточка», «наковальни» и «стремени») передается в лабиринт. В жидкости лабиринта возникает ряд волн, которые посредством особых камешков раздражают слуховой нерв. Названные три косточки, находящиеся по ту сторону барабанной перепонки, помещаются в довольно большой полости, так называемой «барабанной», или среднего уха. Полость эта, наполненная воздухом, соединяется с полостью рта широким каналом, получившим название евстахиевой трубы.

Чтобы барабанная перепонка колебалась наилучшим образом, необходимо равенство давления воздуха по обе ее стороны. Если в барабанной полости давление воздуха окажется большим, нежели в атмосфере, перепонка колеблется недостаточно сильно. Для уравновешивания давления и служит евстахиева труба, которая соединяет барабанную полость с полостью рта и с наружной средой. Но труба эта по большей части бывает закрыта и открывается только в определенных случаях, между прочим, при глотании. Поэтому-то человек, когда к чему-нибудь внимательно прислушивается, то глотает слюну и тем поддерживает равенство давлений наружного воздуха и воздуха, находящегося в барабанной полости.

ГЛАВА 5

Зачем при сильном звуке открывают рот?

Звук распространяется в воздухе в виде волны, которая при сильном звуке может производить большую механическую работу. От звука пушечных выстрелов, как известно, разлетаются вдребезги стекла. Этот звук может даже прорвать барабанную перепонку уха, почему артиллеристы при стрельбе из пушек затыкают ухо ватой, а звонари, когда звонят в большой колокол, открывают рот. Когда раскрыт рот, звуковая волна чрез евстахиеву трубу ударяет также и на внутреннюю поверхность барабанной перепонки, и эти удары до некоторой степени уравновешивают давление на наружную поверхность.

ГЛАВА 6

Направление звука

Кошка, если ее позвать, поворачивает ухо в ту сторону, откуда исходит приглашающий ее звук. Очевидно, внешнее ухо, или ушная раковина, служит для того, чтобы ловить звуковую волну. Поворачивая ухо в ту или другую сторону, кошка легко определяет направление, откуда исходит звук, потому что в этом направлении звук слышен ей наиболее ясно. У человека ушная раковина утратила свою подвижность (только у немногих она слегка может двигаться), но значение ее как органа определения направления звука вполне сохранилось. Если обе ушные раковины залепить воском или замазкой, оставив, однако, отверстие уха, то тонкость слуха нисколько не нарушается, но ухо теряет способность определять направление, откуда исходит звук. Ослабевает эта способность и в том случае, если у человека одно ухо ничего не слышит; ясно, что для нормального состояния этой способности необходимо, чтобы работали оба уха. Если звук летит на человека прямо спереди, он производит одинаковое впечатление на оба уха. То же бывает, если он летит прямо сзади, но в этом случае звуковая волна попадает в отверстие уха иным путем, нежели в первом, потому что ударяет в заднюю стенку ушной раковины, и звук получает несколько иной оттенок, который хорошо различается ухом. Если звук подходит к голове человека сбоку, он производит более сильное впечатление на то ухо, которое направлено в его сторону. По разнице этих впечатлений человек и судит о направлении, откуда исходит звук. Но вообще способность эта у человека развита очень слабо, чем и объясняется успех представления чревовещателей.

Ушная раковина, однако, может и сама по себе передавать звук. Известно, что твердые тела передают звук лучше воздуха, вот почему человек, за которым гонится погоня на лошадях, прислушивается к погоне, приложив ухо к земле. Ушная раковина состоит из хряща, одетого кожей, а хрящ отличается большой упругостью и отлично передает сотрясения звуковой волны. В том, что ушная раковина независимо от барабанной перепонки может передавать звук, можно убедиться на себе следующим опытом. Если привести в сотрясение камертон и держать его близко около уха, то можно слышать, как звук камертона постепенно слабеет. Когда звук сделается совершенно неслышным, камертон прикладывают ручкой к ушной раковине — и ухо снова начинает слышать прежний звук.

ГЛАВА 7

Можно ли слышать звуки, которых нет?

Слуховой нерв, как и нервы других органов чувств, может вызывать только звуковое ощущение, каким бы раздражителем мы его ни раздражали. Если его раздражать электричеством или прикосновением — всякий раз получается ощущение звука. Поэтому в некоторых случаях ухо слышит звуки, которых на самом деле не существует. Если в ухо заползет букашка и коснется барабанной перепонки, получается ужаснейший треск. В случае воспаления некоторых частей уха или опухолей лабиринт может подвергаться давлению, которое вызывает ощущение шума. Опухоль может оказать давление на слуховые косточки, которые, в свою очередь, начинают давить на барабанную перепонку, и получается опять шум в ушах. Звон в ушах происходит также при некоторых расстройствах нервной системы и кровообращения, а у старых людей уши постоянно слышат шум. Иногда эти кажущиеся звуки принимают характер настоящих галлюцинаций: человеку чудится, что кто-то зовет его по имени, кто-то плачет, смеется; эти галлюцинации указывают на глубокое расстройство нервной системы.

К старости упругость барабанной перепонки уменьшается, и слух портится. Однако даже с прорванной барабанной перепонкой, даже без двух косточек, примыкающих к этой перепонке, слух хотя ослабевает, но не пропадает совсем. Если же нет третьей косточки, стремени, которая запирает отверстие в костном лабиринте, то наступает полная глухота. Полная глухота по разным причинам бывает и от рождения. Вследствие невозможности слышать такие дети не могут научиться говорить и потому становятся глухонемыми.

ГЛАВА 8

Чувство равновесия