Читать книгу Во все уши. Про многозадачный орган, благодаря которому мы слышим, сохраняем рассудок и держим равновесие - Томас Зюндер - Страница 10

В ранней юности я посмотрел увлекательный фильм «Фантастическое путешествие». Команду ученых, помещенных в подводную лодку, уменьшили до микроскопических размеров и ввели в организм мужчины, чтобы они удалили тромб. И хоть за сцены и спецэффекты в 1967 году фильму дали Оскара, с точки зрения современного телезрителя они невольно вызывают смех. Как будто фильм снимали внутри лавовой лампы с плавающей повсюду квашеной капустой в качестве злых антител. Но в детстве я не мог оторваться от экрана телевизора: никогда не видел ничего подобного. То, что мое тело так выглядит изнутри, поражало воображение.

Давайте представим, что сидим в такой уменьшенной подводной лодке и находимся на кончике иглы, которую втыкают мне в ухо. На пути к барабанной перепонке и дальше мы сможем лицезреть потрясающие панорамные виды. Путешествие начинается сбоку от головы. Сначала к нам приближается левая ушная раковина.

Ушная раковина

Мы на мгновение зависаем в подводной лодке над холмистым пейзажем телесного цвета, который выглядит словно поверхность чужой планеты. Фактически он напоминает гигантскую раковину, обращенную к нам открытой стороной. В глаза бросается утолщенное обрамление поверхности на горизонте, так называемый завиток. Перед ним, чуть дальше вовнутрь, подобно дюне, поднимается выступ – противозавиток. К югу от нас мы видим большое плато – мочку уха. Под нами лежит ущелье – полость уха. С левой стороны от нее находится воронкообразный провал, вход в который теряется во тьме. Это ушное отверстие. С запада над ним нависает небольшой уступ – козелок.

Пока мы удивляемся странным холмам и долинам вокруг нас, докторша со шприцем в руке говорит: «А теперь, пожалуйста, не двигайтесь». Молекулы воздуха над ландшафтом отталкиваются от ее рта и приходят в движение, возникают звуковые волны. От завитка отскакивает несколько синих шариков, противозавиток отклоняет некоторые из них от траектории, другие следуют за кривизной долин между ними и скачут из стороны в сторону в ущелье под нами, прежде чем исчезнуть в черной воронке.

То, что мы переживаем в настоящий момент, демонстрирует важнейшую функцию ушной раковины: она изменяет звуковые волны в зависимости от того, с какой стороны они попадают на ландшафт. В результате один и тот же звук звучит по-разному, когда раздается спереди, сзади или рядом с нами. По изменениям звука мы способны определять, в какой стороне находится его источник. Даже одним ухом можно очень хорошо различить, раздается шум спереди или сзади, сверху или снизу. Правда, чтобы точнее определять левую и правую стороны, нам нужны два уха, но об этом узнаем позже. А пока шприц приходит в движение, и наше путешествие продолжается. Мы приближаемся к темному провалу, который называется наружным слуховым проходом.

Наружный слуховой проход

Перед нами раскинулась темная пещера. К счастью, у нашей подводной лодки есть прожекторы, и можно осветить сцену событий. При входе в пещеру и сразу за ним стоят полупрозрачные древесные стволы молочного оттенка. По крайней мере, такими они кажутся, потому что нас очень сильно уменьшили: в действительности это тонкие волоски, едва заметные при дневном свете. У наших ранних предков они, очевидно, были гуще и защищали ушной канал от грязи и насекомых. В конце концов, в те времена, по всей вероятности, спали на полу в пещере, а не в кровати с чистыми простынями. Сегодня эти волоски не имеют никакой другой функции помимо увеличения числа продаж у производителей триммеров для волос в носу и ушах.

Звериные уши у людей

Большинство млекопитающих могут поворачивать свои ушные раковины в направлении источника звука. Люди утратили эту способность в ходе эволюции. Тем не менее некоторые из нас все еще могут шевелить ушами. Более того, у нас имеется еще один пережиток, оставшийся от звериных предков: выпуклое образование на внешнем крае ушной раковины.

Примерно у каждого четвертого человека имеется так называемый Дарвинов бугорок, который когда-то венчал остроконечные уши наших предков-животных.

Мы оставляем лес позади и проникаем глубже. Пещера слегка поднимается, и после пересечения ее трети хрящевая наружная область головы встречается с височной костью. Хотя мы не можем понять этого по стенке пещеры, потому что вся она покрыта кожей, но здесь путь снова меняет направление и уводит наискосок влево. Теперь мы находимся внутри черепа. Изгиб слухового прохода – вот причина, по которой врач перед введением шприца оттягивает ушную раковину назад и вверх: только так она сможет увидеть барабанную перепонку напрямую.

На стенках пещеры виднеются желто-коричневые пятна. Мы выдвигаем из подводной лодки манипулятор с захватывающей рукой и при соприкосновении замечаем, что вещество имеет маслянистую, липкую структуру. Перед нами то, что обычно называют ушной серой. Она вырабатывается железами кожи слухового прохода и, в отличие от волосков в ухе, выполняет важную функцию. Благодаря своей клейкой консистенции она улавливает отмершие частички кожи, пыль и прочий мусор, попадающий в слуховой проход. Со временем сера высыхает, а после в небольших количествах высыпается из слухового прохода.

Все происходит именно так, если только кому-то не приходит в голову идея ковыряться в ухе ватной палочкой, проталкивая массу в направлении барабанной перепонки. Это может привести к закупориванию слухового прохода и ухудшению слуха. Так что ватным палочкам нечего делать в ушном канале длиной от двух до трех сантиметров! По этой причине в США ватные палочки теперь имеют предупреждающую этикетку на упаковке.

Помимо очищения у серы есть еще одна важная функция: она убивает бактерии, выполняя таким образом функции санитарной полиции наружного слухового прохода, поэтому наша теплая пещера защищена от инфекций. Мы же приближаемся к ее концу и видим серую стену. Перед нами появляется барабанная перепонка.

Гадание на ушной сере

Гадалки читают по кофейной гуще, ученые – по содержимому ушей: если сера липкая и имеет цвет от желтоватого до темно-коричневого, она, скорее всего, взята у американца, европейца или африканца. Если же перед нами, наоборот, сухой образец светлого цвета, его хозяин, предположительно, из Азии. Женщины с сухой ушной серой производят меньше грудного молока, но зато лучше реагируют на лечение противораковыми препаратами, чем женщины с влажной ушной серой.

Барабанная перепонка

Перед нами серая стена, и в ней отражаются наши прожекторы. Вокруг отражений она выглядит немного прозрачной. В глаза бросается форма, которая изгибается в направлении от нас, напоминая спутниковую антенну. Самая дальняя выступающая точка располагается примерно в центре барабанной перепонки.

Характеристики барабанной перепонки

• Толщина: 0,1 мм

• Вес: 25 мг

• Диаметр: 9–10 мм (соответствует ногтю мизинца)

Докторша снаружи говорит: «Сейчас сделаю прокол». Поток молекул воздуха под разными углами проносится через слуховой проход и наталкивается на серую поверхность перед нами. Она начинает вибрировать. Мы отчетливо видим: это едва заметное движение передает всю слышимую информацию от окружающей среды в мозг. Барабанная перепонка настолько чувствительна, что достаточно уже одного радиуса перемещения диаметра единственной молекулы воздуха, чтобы она начала колебаться. Однако невозможно представить вот что: каким образом одни только мелкие вибрации крошечной прозрачной пленочки формируют в голове предложение «Сейчас сделаю прокол». И это, не считая восприятия фоновых шумов, раздающихся одновременно, например, шума машины скорой помощи под окном, шагов в коридоре и кашля пациента, ожидающего очереди в холле.

Мы хотели бы задержаться здесь и с благоговением наблюдать дальнейшие колебания барабанной перепонки, но уже двигаемся дальше в ее направлении. Как только мы вошли в соприкосновение с серой стенкой, происходит толчок, затем цвет меняется на теплый красно-оранжевый, и мы попадаем в среднее ухо.

Пять наиболее абсурдных заменителей поврежденных барабанных перепонок в истории медицины

• Во время Тридцатилетней войны – кишка свиньи.

• 1848 – влажный ватный шарик.

• 1880 – диск из продезинфицированной губки.

• 1885 – оболочка со скорлупы куриного яйца.

• 1960 – латекс от презерватива на серебряной проволоке.

Сегодня используют либо собственную ткань одной из лицевых мышц, либо хрящ ушной раковины. В настоящее время ведутся эксперименты с плетением из паутины, поскольку этот натуральный продукт обладает антибактериальными свойствами и чрезвычайно прочен.

Среднее ухо

Мы находимся в коротком высоком зале – барабанной полости. Под нами на полу, который поднимается под небольшим наклоном, располагается отверстие евстахиевой трубы. Это тот самый канал, ведущий в полость глотки, через который кистеперые рыбы дышали миллионы лет назад. Стенка напротив выгнута в нашем направлении. На ее нижней стороне находится мембрана, так называемое круглое окно.

Над нами раскинулась впечатляющая система перекрытий: от барабанной перепонки вверх взмывает булавовидная кость. Этот молоточек врезается в точно подогнанное углубление другой кости, наковальни, форма которой напоминает вытянутый зуб. Но здесь работает не кузнец, а молоточек, и наковальня вибрирует под воздействием барабанной перепонки. Через третью кость, названную из-за ее формы стремечком, это колебание передается овальному окну в противоположной стенке. Стремечко знакомо нам еще по кистеперым рыбам: у них это была единственная кость в ухе, передающая вибрации слуховым уплотнениям. При длине всего три миллиметра эта кость самая мелкая во всем человеческом теле.

Три слуховые косточки сохраняют свою форму с помощью трех гибких связок, резонирующих при вибрации. Благодаря взаимодействию между косточками этот механизм представляет собой мощный усилитель звуковых волн. Здесь мы находимся в последней части уха, заполненной воздухом. За противоположной стенкой располагается улитка. Внутри у нее содержатся две жидкости, которые гораздо плотнее воздуха, и поэтому их можно привести в колебательное движение только под воздействием большой силы. Это необходимо, потому что только там волосковые клетки готовы к обработке звуковых волн. Следовательно, слуховые косточки действуют как усиливающее соединение между барабанной перепонкой и овальным окном. Без них в улитку поступал бы лишь 1 % всего звука – остальное бесцельно рассеивалось бы в барабанной полости. Это было бы подобно дуновению над поверхностью озера. Благодаря среднему уху эффект больше похож на работу кувалды, которая бьет по воде, производя соответствующие волны. В связи с этим назвать самую крупную косточку молоточком было вполне уместно! Но как же он и наковальня возникли?

Бодибилдинг для ушей

Две небольшие мышцы при помощи сухожилий соединяются со слуховыми косточками в среднем ухе. Когда мы чихаем или подвергаемся воздействию шума, эти мышцы натягиваются и снижают передачу звука через слуховые косточки в тысячи раз! Это защищает слух от повреждений. Но для этого мышцам требуется сотая доля секунды, поэтому будьте осторожны с резкими хлопками. Поскольку при длительных нагрузках мышцы устают, и их защитный эффект ослабевает, следует периодически давать ушам отдыхать от постоянного шума.