Fyziologie sluchu

Sluch je proces, při kterém ucho převádí zvukové vibrace ve vnějším prostředí na nervové impulsy, které jsou přenášeny do mozku, kde jsou interpretovány jako zvuky. Zvuky vznikají, když vibrující předměty, například drnkání na struně kytary, vytvářejí tlakové impulsy vibrujících molekul vzduchu, známější jako zvukové vlny. Ucho dokáže rozlišit různé subjektivní aspekty zvuku, jako je jeho hlasitost a výška, tím, že detekuje a analyzuje různé fyzikální charakteristiky vln. Výška tónu je vnímání frekvence zvukových vln, tj. počtu vlnových délek, které projdou pevným bodem za jednotku času. Frekvence se obvykle měří v cyklech za sekundu neboli hertzích. Lidské ucho je nejcitlivější a nejsnáze vnímá frekvence 1 000 až 4 000 hertzů, ale přinejmenším pro normální mladé uši se celý slyšitelný rozsah zvuků rozprostírá přibližně od 20 do 20 000 hertzů. Zvukové vlny o ještě vyšší frekvenci se označují jako ultrazvukové, i když je slyší i jiní savci. Hlasitost je vnímání intenzity zvuku, tj. tlaku, kterým zvukové vlny působí na bubínek. Čím větší je jejich amplituda nebo síla, tím větší je tlak nebo intenzita, a tedy i hlasitost zvuku. Intenzita zvuku se měří a udává v decibelech (dB), což je jednotka, která vyjadřuje relativní velikost zvuku na logaritmické stupnici. Jinak řečeno, decibel je jednotka pro porovnání intenzity jakéhokoli daného zvuku se standardním zvukem, který je právě vnímatelný normálním lidským uchem při frekvenci v rozsahu, na který je ucho nejcitlivější. Na decibelové stupnici sahá rozsah lidského sluchu od 0 dB, což představuje úroveň, která je téměř neslyšitelná, až po přibližně 130 dB, což je úroveň, při které se zvuk stává bolestivým. (Podrobnější informace naleznete v části zvuk.)

Aby se zvuk mohl přenést do centrální nervové soustavy, prochází jeho energie třemi transformacemi. Nejprve se vibrace vzduchu přemění na vibrace bubínku a kůstek středního ucha. Ty se následně přemění na vibrace tekutiny v hlemýždi. Nakonec vibrace tekutiny vytvoří podél bazilární membrány vlny, které stimulují vláskové buňky Cortiho orgánu. Tyto buňky převádějí zvukové vibrace na nervové impulsy ve vláknech kochleárního nervu, který je přenáší do mozkového kmene, odkud jsou po rozsáhlém zpracování přenášeny do primární sluchové oblasti mozkové kůry, konečného centra mozku pro sluch. Teprve když nervové impulsy dorazí do této oblasti, posluchač si uvědomí zvuk.

.