Sóng chạy: sự dẫn truyền của sóng âm trong ốc tai

2021-09-19 10:19 AM

Các kiểu dẫn truyền khác nhau của sóng âm với các tần số khác nhau. Mỗi sóng ít kết hợp ở điểm bắt đầu nhưng trở nên kết hợp mạnh mẽ khi chúng tới được màng nền, nơi có sự cộng hưởng tự nhiên tần số bằng với tần số của các sóng riêng phần.

Biên tập viên: Trần Tiến Phong

Đánh giá: Trần Trà My, Trần Phương Phương

Khi nền xương bàn đạp đẩy cửa sổ bầu dục vào trong, cửa sổ tròn phải phồng ra ngoài bởi vì ốc tai được giới hạn mọi phía bởi các thành xương. Lúc đầu sóng âm tác động đến màng nền tại nền của ốc tai để uốn cong theo phương của cửa sổ tròn. Tuy nhiên, sức căng đàn hồi được tạo nên từ các sợi nền khi chúng uốn cong về phía cửa sổ tròn và nó tạo nên một làn sóng chất dịch “chạy” dọc theo màng nền đến khe tận xoắn ốc.

“Sóng di chuyển” dọc theo màng đáy

Hình. “Sóng di chuyển” dọc theo màng đáy cho âm thanh tần số cao, trung bình và thấp.

Hình A chỉ ra sự di chuyển của sóng có tần số cao xuống màng nền, hình B chỉ ra sóng có tần số trung bình, hình C chỉ ra sóng có tần số rất thấp. Sự di chuyển của sóng dọc theo màng nền có thể so sánh với sóng áp lực dọc theo thành động mạch, nó cũng có thể so sánh giống với sóng chạy trên mặt nước.

Các kiểu rung của màng nền ốc tai đối với các tần số âm thanh

Các kiểu dẫn truyền khác nhau của sóng âm với các tần số khác nhau. Mỗi sóng ít kết hợp ở điểm bắt đầu nhưng trở nên kết hợp mạnh mẽ khi chúng tới được màng nền, nơi có sự cộng hưởng tự nhiên tần số bằng với tần số của các sóng riêng phần. Tại điểm này, màng nền có thể rung ngược trở lại và về phía trước một cách thoải mái khi năng lượng của sóng đã hết. Vì vậy, sóng đã hết tại điểm này và không thể tiếp tục chạy dọc màng nền. Vì vậy, một sóng tần số cao chỉ có thể đi một quãng ngắn dọc theo màng nền trước khi nó tới điểm cộng hưởng của nó và dừng lại, một sóng âm có tần số trung bình đi được nửa quãng đường và dừng lại, và một sóng âm có tần số rất thấp đi hết quãng đường dọc theo màng nền.

Một đặc tính khác của sóng chạy là nó chạy nhanh dọc đoạn đầu của màng nền nhưng trở nên chậm dần khi nó đi vào sâu trong ốc tai. Nguyên nhân của sự khác biệt này là hệ số đàn hồi cao của sợi nền gần cửa sổ bầu dục và giảm dần hệ số khi đi xa hơn trong ốc tai. Tốc độ dẫn truyền nhanh lúc đầu của sóng âm cho các sóng có tần số cao có thể đi đủ xa trong ốc tai để lan tỏa và phân biệt với sóng khác trên màng nền. Nếu không, tất cả các sóng tần số cao sẽ bị hòa lẫn vào nhau chỉ trong 1 mm đầu tiên và không thể phân biệt tần số của chúng.

Dạng biên độ rung của màng nền

Vị trí của sóng âm trên màng nền khi xương bàn đạp (a) đẩy vào trong, (b) bị đẩy trở lại điểm cân bằng, (c) đẩy ra ngoài, và (d) bị đẩy trở lại điểm cân bằng nhưng đang chuyển động vào trong. Vùng bóng in mờ xung quanh các sóng khác nhau này cho thấy độ rộng của sự rung màng nền trong suốt một chu kì rung hoàn chỉnh. Đây là dạng biên độ rung của màng nền cho tần số âm thanh cụ thể.

Dạng biên độ dao động của màng đáy

Hình. A, Dạng biên độ dao động của màng đáy đối với âm tần số trung bình. B, Các mẫu biên độ cho âm thanh có tần số từ 200 đến 8000 chu kỳ / giây, cho thấy các điểm có biên độ cực đại trên màng đáy đối với các tần số khác nhau.

Hình B cho thấy dạng biên độ rung của các tần số khác nhau, chứng minh rằng biên độ cực đại của âm thanh ở tần số 8000 chu kì/ giây xảy ra ở gần nền của ốc tai, trong khi âm thanh có tần số thấp hơn 200 chu kì/ giây đạt cực đại ở đỉnh của màng nền, nơi thang tiền đình mở vào thang nhĩ.

Cách thức chính để các tần số âm thanh có thể phân biệt được với nhau là dựa trên vùng kích thích cực đại của sợi thần kinh của cơ quan Corti nằm trên màng nền.

Bài viết cùng chuyên mục

Một số yếu tố yếu tố ảnh hưởng tới hô hấp

Trong môt thời gian ngắn, hô hấp có thể được điều khiển một cách tự động làm tăng hoặc giảm thông khí do rối loạn nghiêm trọng về PCO2, pH, và PO2 có thể xảy ra trong máu.

Phế nang: tốc độ thông khí của phế nang

Một trong những chức năng quan trọng của đường hô hấp là giữ chúng luôn mở và cho phép không khí đi lại đến phế nang dễ dàng. Để giữ khí quản khỏi xẹp, nhờ có sụn nhẫn.

Các giai đoạn bài tiết ở dạ dày

Bài tiết ở dạ dày ở giai đoạn kích thích tâm lý diễn ra thậm chí trước khi thức ăn đi vào dạ dày, đặc biệt khi đang được ăn. Sự bài tiết này là kết quả của quá trình trước khi thức ăn vào miệng như nhìn, ngửi, nghĩ hoặc nếm thức ăn.

Ngừng tim trong rối loan nhịp tim

Giảm oxy máu khiến cho sợi cơ tim và sợi dẫn truyền mất điện thế màng bình thường và tính dễ kích thích này làm cho nhịp tự động biến mất.

Vùng dưới đồi: cơ quan đầu não của hệ limbic

Vùng dưới đồi, mặc dù kích thước nhỏ, chỉ vài cm (nặng khoảng 4 gram),  nhưng có 2 đường truyền tới tất cả cấu trúc của hệ limbic. Vùng dưới đồi và cấu trúc phụ liên quan gửi xung động đi ra theo 3 đường.

Sinh lý nội tiết tuyến thượng thận

Tuyến thượng thận gồm hai tuyến nhỏ úp trên hai thận, mỗi tuyến nặng khoảng 4g. Tuyến thượng thận gồm 2 phần riêng biệt : phần vỏ (80%) và phần tuỷ (20%). Chức năng tuỷ thượng thận, liên quan đến hoạt động hệ giao cảm.

Hàng rào máu dịch não tủy và hàng rào máu não

Hàng rào tồn tại ở cả đám rối mạch mạc và ở quanh mao mạch não tại hầu hết các vùng nhu mô não ngoại trừ một số vùng như vùng dưới đồi, tuyến tùng và vùng postrema, nơi các chất khuếch tán dễ dàng vào mô não.

Tác dụng của corticoid lên chuyển hóa protein

Một tác dụng chính của corticoid lên hệ thống chuyển hóa của cơ thể làm giảm dự trữ protein trong tất cả các tế bào của cơ thể ngoại trừ các tế bào gan.

Phosphate vô cơ ở dịch ngoại bào

Giá trị trung bình của tổng số lương phosphate đươc đưa ra khoảng 4 mg/dl, thay đổi giữa giá trị bình thường là 3 đến 4 mg/dl người lớn and 4 đến 5 mg/dl ở trẻ nhỏ.

Sóng hô hấp trong áp suất động mạch

Tăng huyết áp trong giai đoạn sớm của thì thở ra và giảm trong phần còn lại của chu kỳ hô hấp. Khi thở sâu, huyết áp có thể tăng 20mmHg với mỗi chu kỳ hô hấp.

Rung nhĩ: rối loạn nhịp tim

Rung nhĩ có thể trở lại bình thường bằng shock điện. Phương pháp này về cơ bản giống hệt với shock điện khử rung thất- truyền dòng diện mạnh qua tim.

Tác dụng của cortisol lên chuyển hóa carbohydrate

Tác dụng chuyển hóa của cortisol và glucocorticoid khác được biết nhiều nhất là tác dụng kích thích tạo đường mới tại gan, mức tăng tạo đường mới dưới tác dụng của cortisol có thể tăng từ 6 đến 10 lần.

Điều hòa vận động: vai trò của phản xạ gân

Các thụ thể ở gân cũng có đáp ứng động và đáp ứng tĩnh giống như suốt cơ, đáp ứng mạnh mẽ với sự thay đổi đột ngột trương lực cơ rồi ngay sau đó giảm xuống, đáp ứng một cách yếu hơn nhưng bền vững hơn để duy trì trạng thái trương lực cơ mới.

Vận chuyển thụ động qua màng bào tương

Khuếch tán đơn giản, là hình thức khuếch tán trong đó các phân tử vật chất được vận chuyển, từ nơi nồng độ cao đến nồng độ thấp.

Tiêu hóa Carbohydrate sau khi ăn

Có 3 nguồn carbohydrate quan trọng là sucrose, disaccharide thường được biết như là đường mía, lactose, chúng là một disaccharide được tìm thấy trong sữa; và tinh bột.

Các hệ thống kiểm soát Cortisol

Feedback của cortisol cho cả vùng dưới đồi và thùy trước tuyến yên cũng xảy ra để làm giảm nồng độ cortisol trong huyết tương ở những lần cơ thể không bị stress.

Các yếu tố ảnh hưởng đến mức năng lượng trong cơ thể

Lượng năng lượng cần để thực hiện hoạt động thể chất chiếm 25% tổng năng lượng tiêu thụ của cơ thể, thay đổi nhiều theo từng người, tuỳ thuộc vào loại và lượng hoạt động được thực hiện.

Sự trưởng thành và thụ tinh của trứng: quyết đinh giới tính thai nhi

Sau khi phóng tinh dịch vào trong âm đạo trong quá trình giao hợp, một số tinh trùng sẽ di chuyển trong vòng 5 đến 10 phút theo hướng đi lên từ âm đạo đến tử và vòi tử cung, đến đoạn bóng của vòi tử cung.

Sự thích nghi của áp suất ô xy máu thấp và ảnh hưởng cấp của giảm ô xy máu

Một trong ảnh hưởng quan trọng nhất của giảm oxy máu là giảm nhận thức, gây nên giảm tư duy, trí nhớ, và hiệu suất của các vận động phức tạp.

Thông khí thở: sự thích nghi của những người ở vùng cao

Cho dù những người ở đồng bằng có thể chuyển lên sống ở vùng cao trên 10 năm, nhưng vẫn không thể thích nghi tốt với độ cao băng những người bản xứ xét về mọi khía cạnh.

Ngoại tâm thu nhĩ: rối loạn nhịp tim

Khi tim co sớm hơn bình thường, tâm thất chưa nhận đầy máu như bình thường và nhát bóp đó bơm ít máu hơn. Do đó sóng đập của nhát bóp đó lên thành mach sẽ yếu hơn thậm chí là yếu đến mức không thể bắt được gọi làm mạnh chìm.

Khả năng duy trì trương lực của mạch máu

Khả năng thay đổi trương lực của tĩnh mạch hệ thống thì gấp khoảng 24 lần so với động mạch tương ứng bởi vì do khả năng co giãn gấp 8 lần và thể tích gấp khoảng 3 lần.

Các phản xạ tự chủ của hệ thần kinh

Nhiều chức năng nội tạng của cơ thể được điều chỉnh bởi các phản xạ tự chủ. Một vài phản xạ của hệ tim mạch giúp kiểm soát huyết áp động mạch và tần số tim. Một trong nhưng phản xạ đó là phản xạ baroreceptor.

Giải phẫu và sinh lý của cấp máu mạch vành

Hầu hết máu từ tĩnh mạch vành trái trở về tâm nhĩ phải thông qua xoang vành, chiếm 75%. Máu từ thất phải thông qua tĩnh mạch nhỏ chảy trực tiếp vào tâm nhĩ phải.

Chức năng vận động của thân não

Thân não hoạt động giống như một trạm chung chuyển cho các mệnh lệnh từ trung tâm thần kinh cao hơn. Ở phần tiếp theo, chúng ta sẽ bàn luận về vai trò của thân não trong việc chi phối cử động của toàn bộ cơ thể và giữ thăng bằng.