Kuidas teie aju töötleb?
Nia Markovska
📖 Lugemisaeg: 7 minutit ja 37 sekundit
Sa kõnnid rahvarohkel tänaval, autod signaalitavad, mööduvast poest kostab muusikat, inimesed vestlevad sinu ümber, kas telefonis või omavahel. Siis äkki hüüab keegi su nime. Mingil moel filtreerib su aju kõik muu välja ja lukustub selle ühe tuttava hääle peale. Kas oled kunagi peatunud ja endalt küsinud – kuidas meie aju seda teeb?
See kõik kõlab nagu mingi maagia, aga tegelikult on see tõeline teadus.
Kuulmine on uskumatu, kuid väga keeruline protsess, mis algab õhus tekkivate pisikeste rõhulainetega ja lõpeb sellega, et teie aju loob mõtet keelest, toonist, emotsioonidest ja muidugi kõigist väärtuslikest mälestustest. Ja kõik see toimub sekundiga, hullumeelne, eks?
Jälgime koos heli teekonda välismaailmast teie sisemisse meelde. Õppige, kuidas vibratsioonid saavad tähenduseks, kuidas teie aju otsustab, mida kuulata, ja miks heli mõistmine on kõige meie ümber võtmetähtsusega.
Teekond algab: helilained ja väliskõrv
Enne kui aju midagi töödelda saab, peab heli füüsiliselt sinuni jõudma. Kõik algab õhus tekkivatest vibratsioonidest, mille võivad põhjustada kellegi kõne, kitarrikeele sikutamine või isegi lähedal pauguga kinni löödud uks. Need vibratsioonid levivad lainetena ja seda me nimetamegi heliks.
Teie väliskõrv, tuntud ka kui pinna, toimib nagu radarantenn. Selle kõver kuju on loodud neid helilaineid püüdma ja neid mööda kuulmekäiku kuulmekile poole suunama. Pinna kogub heli ja aitab kindlaks teha, kust see tuleb, mistõttu loomad, näiteks kassid, saavad oma kõrvu liigutada, et saaki täpselt kindlaks teha.
Inimesed suudavad tajuda laia helivahemikku, alates sügavast 20 Hz mürinast kuni läbistava 20 000 Hz kriiksumiseni. See on umbes 10 oktaavi, mis on palju laiem kui tavalisel klaveriklaviatuuril. Madalamad sagedused tunduvad pigem vibratsioonidena (näiteks äike), kõrgemad aga teravad ja detailsed (nagu linnulaul hommikul).
Siiani oleme tegelenud ainult õhu liigutamisega. Tõeline maagia algab siis, kui need lained jõuavad teie kuulmekilele.
Keskkõrv: pisikesed luud suure tööga
Kui helilained jõuavad kuulmekilele (nimetatakse ka kuulmekileks), panevad nad selle vibreerima. Kuid need vibratsioonid on sisekõrvale kasulikuks muutmiseks ikkagi liiga nõrgad. Siin tulebki mängu keskkõrv. See on väike õhuga täidetud kamber, mis on loodud helitugevuse uskumatu efektiivsusega suurendamiseks.
Inimese keha kolm väikseimat luud:
- Vasaras (haamer) - otse kuulmekile külge kinnitatud
- Inkus (alasi) - ühendab haamrit klambriga
- Stapes (käepide) - edastab vibratsioone sisekõrva
Neid luukesi nimetatakse ühiselt kuulmeluuketeks ja need luud toimivad nagu mehaaniline võimendi. Nad võtavad kuulmekilelt suhteliselt madala energiaga vibratsioonid ja võimendavad neid, muutes need tugevamateks rõhulaineteks. See on oluline, sest järgmine osa kuulmekäigust, sisekõrv, on üllataval kombel tegelikult täidetud vedelikuga, mitte õhuga, ja helienergia liigub vedelikus väga erinevalt.
Kuulmeluude tekitatud võimendus suurendab helirõhku enne sisekõrva ovaalse aknani jõudmist enam kui 20 korda, mis on oluline osa põhitõdede juures. kuidas meie kuulmine töötabIlma selle mehhanismita kaotaksite õhust vedelikuks üleminekul peaaegu 99% helienergiast.
Liiga valjude helide, näiteks kontsertidel või kiirete ja ootamatute helide, näiteks ukse sulgumise, tekitatud kahjustuste vältimiseks saab see pisike lihas, mida nimetatakse stapedius'eks, pinguldada ja vähendada stapedius'e liikumist.See refleks, mida nimetatakse akustiliseks refleksiks, aitab kaitsta teie sisekõrva järskude helitugevuse kõikumiste eest.
Seega, kuigi need luud on vaid veidi suuremad kui riisiterad, on need eluliselt tähtsad. Kahjustumise või jäigastumise korral (nagu otoskleroosi korral) võib kuulmisvõime, eriti madalamate sageduste puhul, kahjustuda.
Ajujõud: kuulmisrada ja helikaardistamine
Kui sisekõrv heli elektrilisteks signaalideks muudab, liiguvad need impulsid mööda kuulmisnärvi ajutüvesse. Seal sorteeritakse ja rafineeritakse need enne kuulmiskorteksisse suundumist. See on aju oimusagara spetsiaalne piirkond ja just siin hakkab mängu taju. Aju analüüsib kõike: helikõrgusest valjuseni, rütmi ja mis kõige tähtsam, asukohta.
Su aju kasutab heli mõlemasse kõrva jõudmise aja ja intensiivsuse pisikesi erinevusi, et aru saada, kust see tuleb. Näiteks kui keegi plaksutab su paremale kõrva, jõuab see heli paremasse kõrva paar mikrosekundit enne vasakut. Su aju registreerib selle viivituse koheselt ja osutab heli suunas.
Aga siin on konks! Teie aju täpsus sõltub suuresti heli selgusest. Ruumides, kus on palju kõvasid, peegeldavaid pindu, heli peegeldub ringi. Need kajad segavad sageli aju võimet eristada algset heli selle peegeldustest. Tulemuseks on halb kõne selgus ja raskem on keskenduda.
Siin on koht akustiline töötlus mängib väga suurt rolli. See ei muuda seda, mida sa kuuled, vaid aitab su ajul seda paremini mõista. Heli neelavad materjalid vähendavad ebavajalikke peegeldusi ja annavad su ajule selgema signaali, millega töötada. Sellepärast töödeldud keskkonnad, olgu see siis kontor, klass või isegi kodustuudio, hakkavad tunduma vähem väsitavad.
Kõne ja keele mõistmine
Siiani oleme jälginud ümbritseva maailma heli ajju jõudmist. Kuid hääle äratundmine või sõna kuulmine ei ole sama mis selle mõistmine. Järgmine samm on heli tähenduseks muutmine, mis hõlmab aju kõige keerukamat tööd.
Kuidas teie aju keelt tõlgendab
Kui signaalid jõuavad kuulmiskoorde, edastatakse need teistele spetsialiseerunud ajupiirkondadele. Need kaks piirkonda on:
- Wernicke piirkond - aitab sul aru saada kõnekeelest
- Broca piirkond - aitab teil kõnet toota ja reageerida
Paremakäelistel inimestel asuvad need kaks piirkonda vasakus ajupoolkeras. Need toimivad nagu keelelised dekoodrid, jagades kõne äratuntavateks ühikuteks. Need on silbid, sõnad ja grammatika. Sealt edasi kaardistab teie aju neile tähenduse konteksti, mälu ja varasemate kogemuste põhjal.
Su aju täidab lüngad
Näiteks kui keegi ütleb „pank“, saab teie aju koheselt tooni ja ümbritsevate sõnade põhjal aru. See juhtub nii kiiresti, et te vaevu märkate seda. Seega saab teie aju kiiresti aru, et „pank“ tähendab selles kontekstis kohta, kus on raha, või jõe kallast. Tegelikult töötleb teie aju öeldud sõnu nii kiiresti kui 250 millisekundit, mis on isegi kiirem kui silmapilgutus. Vau.
Lisaks on teie aju suurepärane lünkade täitmisel. Kui osa lausest taustamüra tõttu summutatakse, suudab see puuduvad sõnad konteksti põhjal sageli taastada. Kuid sellel suurepärasel võimel on piirid. Kaootilises või lärmakas keskkonnas võib kõne mõistmine muutuda keeruliseks, eriti kuulmislanguse või kuulmisprobleemidega inimestel.
Fookus, filtreerimine ja mälu
Kuulmine võib tunduda pingutuseta, kuid teie aju teeb kulisside taga erakordselt palju tööd. See on eriti keeruline enamasti lärmakas keskkonnas. See seisneb heli tuvastamises ja ka otsustamises, mida kuulata ja mida ignoreerida. Seda vaimset filtreerimist ja sorteerimist nimetatakse kuulmistähelepanuks.
Kokteilipeo efekt
Kujutage nüüd kiiresti ette, et olete lärmakal ja lõbusal peol. Teie ümber toimub lugematu arv vestlusi, muusika mängib valjult ja taustal kõlisevad nõud. Kuid kuidagi suudate keskenduda ainult ühele häälele, eriti kui see ütleb midagi olulist, näiteks teie nime. Seda tuntakse kokteilipeo efektina ja see on üks aju tähelepanuväärsemaid trikke.
Heli ja mälu on tihedalt seotud
Helid satuvad teie kõrva ja salvestuvad ka teie mällu. Seepärast võib teatud laulu kuulamine koheselt meenutada teatud hetke aastate tagant. Teie aju seob heli emotsioonide ja kogemustega ning ühendab kuuldu teie tolleaegsete tunnetega.
Kui aju peab helide dekodeerimiseks rohkem vaeva nägema, jääb sellele vähem võimsust teabe salvestamiseks või meeldejätmiseks. Koolides, kontorites või avatud planeeringuga kodudes võib see vaikselt ja märkamatult tähelepanu ja tootlikkust kurnata.
Seega, kuigi kuulmine võib tunduda passiivne, pole see midagi muud. See on meie aju, mis reaalajas vaimset tasakaalu otsib ja tugineb tähelepanule, mälule ja oma võimele müra blokeerida.
Kuulmishäired ja -probleemid
Kuulmissüsteem on väga õrn. Kui mõni selle osa – väliskõrv, keskkõrv, sisekõrv või aju – saab kahjustada või talitlushäireid, võivad tekkida probleemid. Mõned neist on ajutised, kuid kahjuks on teised püsivad. Vaatame mõningaid levinud kuulmishäireid:
Kuulmislangus
Selle põhjuseks võivad olla vanus, müraga kokkupuude, infektsioonid või geneetika. Maailma Terviseorganisatsiooni andmetel elab üle 5% maailma elanikkonnast ehk umbes 430 miljonit inimest töövõimetust põhjustava kuulmislangusega.
Tinnitus
Pidev tinnitus või sumin kõrvus. See ei ole haigus, vaid sümptom, mis on sageli seotud kuulmiskahjustuse või stressiga.
Kuulmisprotsesside häire (APD)
APD-ga inimesed kuulevad helisid, kuid neil on raskusi nende mõistmisega, eriti lärmakas keskkonnas.
Tehnoloogia saab aidata
Kuuldeaparaadid ja kohleaarimplantaadid võivad küll taastada juurdepääsu helile, kuid need ei taasta normaalset kuulmist. Seetõttu on ennetusmeetmed, näiteks kõrvade kaitsmine valju keskkonna eest ja ruumide akustiline töötlemine, nii olulised.
Kõrvade kaitsmine tähendab aju kaitsmist
Kõrvad aitavad ajul ümbritsevat maailma töödelda. Ja kui kuulmine on kord kahjustatud, on see tavaliselt püsiv. Seetõttu on kuulmissüsteemi kaitsmine ülioluline mitte ainult kõrvade, vaid ka kognitiivse heaolu jaoks.
Nutikad harjumused terve kuulmise heaks
- Hoidke helitugevus kontrolli allKui pead kõrvaklappidest kuuldavaks saamiseks häält tõstma, siis on see liiga vali.
- Anna oma kõrvadele puhkust: Pärast valju müraga kokkupuudet tehke pause vaiksetes kohtades.
- Kasutage kõrvakaitsetKontsertidel, ehitustööde ajal või isegi muru niites. Kõrvatroppide kandmine võib oluliselt muuta olukorda.
- Kohtle oma keskkondaEbavajaliku kaja ja taustamüra vähendamine aitab teie ajul heli tõhusamalt töödelda ja vähendab kognitiivset koormust.
Me peame kuulmist sageli passiivseks meeleks, aga see on sügavalt seotud mälu, õppimise, tähelepanu ja emotsionaalse tervisega. Kui kaitsed oma kõrvu, toetad ka oma vaimset selgust ja pikaajalist aju tervist.
Õhus levivatest vibratsioonidest kuni mõteteni teie peas – heli teekond on lausa erakordne.
Olgu selleks lähedase hääl, lemmiklaul või vaikus, mis aitab sul keskenduda – su aju kuulab alati. Seega hoolitse oma kuulmise eest. Anna sellele vajalik selgus.
Lisalugemist ja viiteid
-
Friederici, AD (2011). Keele töötlemise aju alus: struktuurist funktsioonini. Füsioloogilised ülevaated, 91(4), 1357–1392. https://doi.org/10.1152/physrev.00006.2011
-
Kurtuse ja muude suhtlushäirete riiklik instituut.n.d.). Vanusega seotud kuulmislangusRiiklikud Tervishoiuinstituudid. https://www.nidcd.nih.gov/health/age-related-hearing-loss
-
Maailma Terviseorganisatsioon. (2021). Kurtus ja kuulmislangus. https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/deafness-and-hearing-loss
-
Yost, WA (2013). Kuulmise põhitõed: sissejuhatus (5. trükk). Academic Press.
