تمتلك أجسادنا العديد من الأجهزة والحواس والأعضاء التي تقوم بأدوارها ووظائفها بطرق مثيرة للدهشة والإعجاب، من بين هذه الأعضاء الأذن، كيف تسمع آذانكم الأصوات المختلفة؟ هذا ما سنتاوله في موضوعنا.
بدايةً نتعرف على التركيب التشريحي للأذن:
تنقسم الأذن إلى ثلاثة أجزاء: الأذن الخارجية أو صوان الأذن، الأذن الوسطى والأذن الداخلية.
الأذن الخارجية: تتكون من صوان الأذن والنفق السمعي.
الأذن الوسطى: تتكون من حجرة ممتلئة بالهواء وبها عظيمات السمع، وهم “المطرقة maleus” و”السندان incus” و”الركاب stapes”، وظيفة هذه العظيمات هي نقل الموجات الصوتية في صورة تذبذبات حركية إلى الأذن الداخلية. ويمكن التحكم قوة هذه التذبذبات عن طريق العضلات اللاإرادية المرتبطة بالعظيمات وطبلة الأذن؛ وبالتالي حماية الأذن أثناء وجود الأصوات العالية.
الأذن الداخلية:
تتكون من ثلاثة أجزاء، وهم: القوقعة والدهليز (غرفة دائرية صغيرة) والقنوات الهلالية الثلاث.
تقوم الأذن الداخلية بالدور الرئيسي في تحويل الطاقة الميكانيكية الحركية الناتجة عن تذبذبات الصوت إلى طاقة كهروكميائية في صورة إشارات عصبية تنتقل عبر العصب السمعي إلى الدماغ ومن ثم يتم إدراكها وتفسيرها بواسطة الدماغ.
ميكانيكية عمل الأذن وكيفية تحويل الأصوات إلى إشارات عصبية:
تدخل الموجات الصوتية عبر الأذن الخارجية مرورًا بالأذن الوسطى؛ حيث تُحدِث ذبذبات حركية في عظيمات الأذن الوسطى (التي تعمل كناقل لموجات الصوت في صورة حركة تذبذبية) تنتقل هذه الذبذبات من عظيمات الأذن الوسطى إلى الأذن الداخلية عن طريق السوائل الموجودة فيها.
في الأذن الداخلية تُعتبَر القوقعة هي الجزء الوظيفي المسئول عن تحويل الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهروكميائية، تتكون القوقعة من ثلاثة أجزاء، وهما: “جهاز كورتي organ of corti ” ، ” stria vascularis”، “والعقدة العصبية الحلزونية spiral ganglion”. في جهاز كورتي، تُوجَد خلايا تُسمَّى “الخلايا الشعرية” (hair cells)، تثبت هذه الخلايا من قمتها على طبقة تُسمَّى “الطبقة الشبكية” (reticular lamina) هذه الطبقة تتصل بغشاء يُسمَّى “الغشاء القاعدي” (basilar membrane)، عند وصول الذبذبات عن طريق العظيمات إلى هذا الغشاء يهتز وينقل هذه الذبذبات إلى الطبقة الشبكية والتي بدورها تنقلها إلى الخلايا الشعرية؛ تحدث إثارة الخلايا الشعرية عن هذه الاهتزازات كالآتي:
تحتوي هذه الخلايا على أهداب تُوجَد على قمتها، عند اهتزاز الخلايا تنثني هذه الأهداب؛ مما يؤدي إلى فتح من 200 لـ300 قناة ناقلة للكاتيونات سامحةً بتدفق كاتيونات البوتاسيوم من السائل المحيط إلى داخل أهداب الخلية فتَحدُث الإثارة (اللااستقطاب)، تؤدي كاتيونات اللبوتاسيوم أيضًا إلى تدفق كتيونات الكالسيوم التي بدورها تتسبب في إطلاق النواقل العصبية؛ مما يؤدي إلى إثارة النهايات العصبية، تنتقل هذه الإثارة في صورة نبضات عصبية عبر العصب السمعي إلى المنطقة السمعية في الدماغ حيث يتم فيها تفسير هذه النبضات في صورة إدراك الصوت.
العديد من النظريات تم اقتراحها من قبل العلماء لتفسير كيفية استجابة الأذن إلى إلى ترددات معينة وعدم استجابتها لأخرى، كان آخرها نظرية “الموجة المسافرة” (traveling wave) للعالم “جورج فون بيكيسي” (georg von bekesy) وحصلت نظريته على جائزة نوبل.
في نهاية هذا المقال أود أن أنوه إلى أن ما ذكرناه يُعَد جزء بسيط من مهام الأذن، حيث أنها أيضًا تقوم بوظائف أخرى في حاسة السمع التي من أمثلتها كيفية التكيف مع الأصوات العالية والترددات غير المناسبة، كما أنها تساهم بدور معقد ورئيسي في ميكانيكية اتزان الجسم.
كتابة: عبدالله طاهر
مراجعة: نوران جودي
تصميم: عمر حسن
تحرير: اسلام حمدي
