 |
 |
 |
 |
|
 |
 |
Кроме анатомических данных, резонансная теория подтверждается также наблюдениями
клиники. Явления, называемые пропуском тонов и островами тонов, заключаются в том, что в первом
случае выпадают ощущения большей или меньшей области тонов, как если бы были разрушены
отдельные резонаторы, или же из области тонов остаются только небольшие «островки», т. е.
способность слышать звуки только определ¸нной высоты; заболевание верхушки улитки влеч¸т за
собой глухоту к басу, т. е. нечувствительность к низким тонам, как если бы большинство резонаторов
было уничтожено. Эксперименты Л. А. Андреева по методу условных рефлексов над животными,
улитка которых была разрушена в определ¸нной области, также подтвердили, что «изолированное
повреждение кортиева органа, в зависимости от места этого повреждения, вызывает выпадение слуха на
отдельные тоны».
[Л. А. Андреев, Характеристика слухового анализатора собаки на основании
экспериментальных данных, полученных по методу условных рефлексов, «Журнал технической
физики», т. VI, вып. 12, 1936.]
Посмертные исследования поврежд¸нных улиток обнаруживают, что потеря слуха на
определ¸нные тоны всегда связана с дегенерацией нервных волокон в соответствующей области
основной мембраны. Удалось даже точно локализовать отдельные тоны. Так, например, тон 3192 Гц
локализован примерно на расстоянии 5,5—8,7 мм от овального окна, тон 4096 Гц — на расстоянии 10—
15 мм, тон 2048 Гц — на расстоянии 18,5 — 2,5 мм.
В пользу теории Г. Гельмгольца говорит и ряд фактов, обнаруженных новейшими
исследованиями, как-то: эффект Унвера-Брея, или эффект улитки
[См. С. Н. Ржевкин, Слух и речь в
свете современных физических исследований, М.—Л. 1936.], то обстоятельство, что повреждение,
перерождение или отсутствие органа Корти при сохранении других основных элементов улитки
вызывает ослабление или отсутствие е¸ эффекта; изменение величины порога электрического эффекта
улитки в различных е¸ точках, подтвердившее намеченную Гельмгольцем картину распределения
восприятия тонов вдоль основной мембраны (низкие тоны локализуются у вершины улитки, высокие —
у основания, близ круглого окна, средние — в области среднего завитка улитки) и т. д.
Таким образом, в пользу теории Г. Гельмгольца говорят многочисленные и веские
доказательства. Но вс¸ же уже с самого начала против не¸ делались и сильные возражения. Непонятно,
во-первых, то, что ничтожная по размерам перепонка отвечает на тон определ¸нной высоты
изолированными колебаниями одной единственной струны или узкой полосы этих струн, тем более что
эти струны соединены в общую перепонку. Однако главные трудности теория Гельмгольца встречает не
в каких-либо частных вопросах, а в связи с объяснением восприятия всей совокупности звуков,
особенно в отношении большого диапазона силы звука. Диапазон изменения громкости, в котором
наблюдается несколько сот градаций, весьма трудно объяснить с точки зрения резонансной теории. В
самом деле, каждое нервное волокно может давать ощущение только одной неизменной силы. Если
раздражение меньше порога чувствительности, то нерв не реагирует вовсе. Если оно превышает порог,
то сила нервного процесса оказывается постоянной. Число волокон, затрагиваемых действием одного
тона, исчисляется максимум одним-двумя десятками. И непонятно, каким образом это небольшое число
волокон да¸т столь большое число градаций.
Непонятным оказывается также бинауральный эффект. Оценка разницы времени прихода
одинаковых фаз волны к обоим ушам может происходить, очевидно, лишь в мозговых центрах, а
значит, периодический характер звукового процесса должен как-то отображаться в нервных процессах
коры. Между тем теория Гельмгольца, будучи теорией «периферического анализатора», относит оценку
звука исключительно к возбуждению нервов в данной области улитки.
Затруднения, объяснить которые теория Г. Гельмгольца пока не в состоянии, вызывают к жизни
вс¸ новые и новые теории слуха. Одной из таких теорий является теория Г.
Флетчера. Согласно этой
теории, на звуковые волны отвечают не отдельные струны основной перепонки, а пере- и эндолимфа
улитки. Пластинка стремечка переда¸т звуковые колебания жидкости улитки к основной перепонке,
прич¸м максимум амплитуды этих колебаний при более высоких тонах лежит ближе к основанию
улитки, при более низких — ближе к е¸ вершине. Оканчивающиеся на основной перепонке нервные
волокна резонируют лишь на частоты выше 60—80 Гц;
волокон, воспринимающих более низкие
частоты, на основной мембране нет. Тем не менее в сознании формируется ощущение высоты тона
вплоть до 20 Гц.
Он возникает как комбинационный тон высоких гармоний. Таким образом, с точки
зрения гипотезы Флетчера, восприятие высоты низких тонов объясняется ощущением всего комплекса
гармонических обертонов, а не только восприятием частоты основного тона, как это обычно
принималось до сих пор. А так как состав обертонов в значительной степени зависит от силы звуков, то
становится понятной тесная связь между тремя субъективными качествами звука — его высотой,
