Адекватным раздражителем для слухового анализатора является звук вдиапазоне от 16 до 20 Гц. Звуковое давление, проходя через слуховой проход (выполняющий роль резонатора звука ипредохраняющий внутренние части уха), воздействует на барабанную перепонку ивызывает ее колебания. Барабанная перепонка соединена со слуховыми косточками, которые передают колебания перепонки внутреннему уху. Звук, уловленный ушной раковиной, дойдя до внутреннего уха, усиливается в90 раз, и возрастающее давление передается слуховыми косточками звуковоспринимающему органу Корти сволосковыми клетками рецепторами. Последние расположены на внутренней поверхности так называемой улитки, части костного лабиринта уха (см. рисунок 2.3). Лабиринт заполнен лимфатической жидкостью исостоит кроме улитки из полукружных каналов иотолитового органа. Вверхней части улитки имеется отверстие, через которое первоначальное колебание барабанной перепонки ислуховых косточек передается этой жидкости. Колебания жидкости улавливаются нервными рецепторами ипреобразуются внервные импульсы, которые передаются по слуховому нерву вмозг, где происходит их анализ исинтез.
Воздействие звуковых колебаний субъективно воспринимается как громкость звука, которая зависит от интенсивности звукового давления. Вкачестве единицы уровня громкости звука принят фон. Это минимальное звуковое давление, которое человек может расслышать при частоте 1000 Гц. Втаблице 2.3 представлены уровни громкости звука различных источников [28].
Рис. 2.3. Структурная схема слухового ивестибулярного анализатора:
1 слуховой проход; 2 барабанная перепонка; 3 слуховые косточки; 4 овальное отверстие; 5 улитка; 6 слуховой нерв; 7 отолитовый орган; 8 полукружные каналы; 9 вестибюлярный нерв
Таблица 2.3
Уровни громкости различных источников звука
Для характеристики величин, определяющих: восприятие звука, существенным является не столько абсолютное значение интенсивности звука, сколько его отношение кпороговым значениям. Вкачества таких относительных единиц вакустике используется децибел (дБ), логарифмическое выражение звукового давления.
С возрастом учеловека происходит снижение слуха, т. е.возрастают пороги чувствительности рецепторов кзвуку, особенно высоких частот. Человеческое ухо приспособлено для восприятия очень широкого диапазона частот, особенно большая чувствительность уха кслуховым частотам от 100 до 8000 Гц (частотный диапазон речи), интенсивностью до 65 дБ.
При наличии постороннего шума снижается разборчивость звуковых сигналов (речи), т. е.повышается порог слышимости полезного сигнала (речи) под влиянием шумовой помехи. Это эффект маскировки, который зависит от уровня громкости маскирующего шума иего спектра. Наиболее распространенный вид помехи широкополосный шум. Влияние шума на разборчивость речи зависит от соотношения уровня шума иречи. Для удовлетворительного восприятия речи ее уровень должен превышать уровень шума примерно на 6 дБ [76]. Специфический вид маскировки «речевой коктейль», при котором стоит задача выделения одного речевого сообщения из нескольких слышимых одновременно. Разборчивость речи вэтих условиях зависит от многих факторов, нетолько от громкости речи. Ухо способно различать нужный голос среди двухтрех абонентов. Издвух одновременных сообщений точнее воспринимается поступившее на 0,20,4 с раньше.
Оптимальным считается темп речи 6080 слов/мин. синтервалами между словами 1 с, допустимым является темп до 120 слов/мин [76].
Наиболее вредным для уха является звук вполосе частот 3000 4000Гц. Поэтому средства защиты от шума должны быть достаточно эффективны именно вэтом диапазоне частот ине должны препятствовать звуку человеческого голоса.
2.3 Вестибулярный анализатор
Вестибулярный анализатор является наиболее важным после зрительного вдеятельности пилота. Рецепторы вестибулярного анализатора расположены вполукружных каналах ипреддверии лабиринта внутреннего уха. Совместно синформацией от рецепторов, расположенных вмышцах, связках, суставах икоже, вестибулярный анализатор обеспечивает равновесие тела, атакже координацию ианализ движения тела (его частей) впространстве. Его важной функцией является информация об изменении положения тела впространстве под влиянием угловых или прямолинейных ускорений. Постоянная скорость на функции вестибулярного аппарата не сказывается.