Biyoloji Dünyasý
Pages: 1
Kulak By: rabia Date: 31 Mart 2010, 21:06:08
Kulak



Hava, su ve katýlardaki her türlü mekanik titreþimi ses olarak hissedebilecek çok nazik bir organ olan kulakta sergilenen sanatlarýn her biri, varlýklar hakkýndaki mâlûmâtýmýzýn artmasýna vesiledir. Ýnsanlarýn anlaþma yollarýnýn en baþýnda; konuþma ve iþitme gelir. Ruhumuzun dinlenmesine vesile olan kuþ, su ve yaðmur sesini kulak denen mu'cizevî organla alýrýz. Kulaktaki hassas ölçülere bakacak olursak: Embriyo 35. haftaya geldiðinde, baþýn iki yanýnda yassý birer kabartý hâlinde kulak kepçesi belirmeye baþlar, bu belirti 40. haftaya kadar da tam þeklini alýr. Ýki kulak arasýndaki mesafe ergin insanda 22 cm'dir. Kulak kepçesini orta kulaða baðlayan dýþ kulak yolunun uzunluðu 3–3,5 cm, geniþliði 0,5–1 cm, daire þeklindeki giriþin yüzey alaný 0,4 cm2'dir. Dýþ kulak yolunu döþeyen ceruminosa bezleri sarýmsý-kahverengimsi ve mumsu kývamda salgý yapar. Bu salgý; kulaða giren toz, böcek, kýl v.s. gibi kulak zarýna zarar verebilecek nesneleri yapýþtýrarak, onlarýn zara kadar ilerlemelerine fýrsat vermez. Kulak kiri olarak bazen dýþ kulak yolunu týkayabilen bu salgýnýn kuru veya ýslak oluþu, insan ýrklarý arasýnda farklýlýk gösterir. Asya kavimlerinde salgýlanan kulak kirinin içinde çok yüksek nispette (Kuzey Çin bölgesinde % 98, Güney Çin'de % 86, Japonya'da % 92) kuru ve kýrýntýlý madde bulunduðu hâlde; beyaz Amerikalýlarda % 16, siyah Amerikalýlarda % 7, Almanlarda ve Mikronezyalýlarda % 18 nispetinde kuru madde bulunur. Kalan kýsým ise, ýslak ve yapýþkan bir sývýdýr.

Dýþ kulak yolu ile orta kulak bölgesi arasýndaki sýnýrý belirleyen kulak zarýnýn (membrana tympani) çapý 9 mm, toplam yüzey alaný yaklaþýk 88 mm2; çekiç kemiðinin sap kýsmýnýn baðlandýðý orta bölgenin alaný 55 mm2, kalýnlýðý ise 0,1 mm'dir. Kulak kepçesiyle toplanýp dýþ kulak yoluyla iletilen sesler, bu ince zarýn titreþmesine sebep olur. Orta kulak boþluðu (cavum tympani) 20 mm yüksekliðinde, 10 mm uzunluðunda, en dar yeri 2 mm, hacmi 2 ml olan bir odacýktýr. Ses dalgalarýyla titreþen zarýn yapýþýk olduðu art arda dizilmiþ üç küçük kemik, sesi iç kulaða iletmek için 104º'lik bir açý yapacak þekilde dizilmiþtir. Çekiç kemiði (malleus) 25 mg aðýrlýkta ve 8 mm boyunda; örs kemiði (incus) 28 mg aðýrlýkta ve 6 mm uzunlukta; üzengi kemiði (stapes) de, 3 mg'lýk çok küçük kemikçiklerdir. Sahip olduklarý hususi þekli ve konumu tesadüfen almalarý mümkün olmayan bu kemikçikler, çok hassas çalýþan bir heykeltýraþýn eseri gibi deðerlendirildiðinde, açýk bir þekilde ilmi ve kudreti sonsuz Rabb'imizi göstermektedir. Üzengi kemiðinin uzunluðu 3 mm, taban geniþliði 1,4 mm, yüzey alaný ise 3,5 mm2'dir. Çekiç kemiðinin kývrýmý ile örs kemiðinin çýkýntýsýnýn yerleþtirilme biçiminden kaynaklanan manivela gücü 1:1,3 nispetindedir. Kulak zarý ile iç kulaða geçiþte kullanýlan oval pencerenin yüzeyleri arasýnda da 17:1 nispeti vardýr. Orta kulak kemikçiklerinin bu iki özelliðinin bir kaldýraç þeklinde iþletilmesi ve kemikçiklerin titreþmeleri sayesinde, sesler 20 misli büyütülmekte ve en zayýf sesler bile iþitilir hâle getirilmektedir. Bu üç kemikçiðe ait iki kas ve dört bað vardýr. Bu sayede kemikçiklerin ses þiddetine göre eklem bölgelerinde hareketleri ve esnemeleri mümkün olur. Orta kulak bölgesindeki kemikçiklerin kendi titreþimleri 1.000–2.000 Hz arasýnda olup, bu kemikler 2.000 Hz'lik frekanslara kadar hassasiyet gösterirler.

Esas iþitme fonksiyonunun yerine getirildiði ve titreþimlerin frekanslarýna göre ayrýldýðý ve idrâk edilmek üzere sinirler vasýtasýyla beyne gönderildiði kýsým iç kulaktýr; bu bölge, küçük saatlerin büyüklere nazaran daha hassas sanatlarla bezenmesi gibi, daha naziktir. Bu sebepten, her tarafý kapalý saðlam bir kemik muhafaza içine yerleþtirilmiþtir. Bu kutu, iki pencere ile orta kulakla; iki kanal ile de kafa içiyle irtibatlýdýr. Ýç kulak hem iþitme hem de denge merkezinin bulunduðu salyangoz ve yarým daire kanallarý olarak bilinen iki ana kýsýmdan yapýlmýþtýr. Bu yapý, dýþ kýsýmdan bir 'kemik lâbirent' ile bu lâbirentin içindeki bir 'zar lâbirentten' yapýlmýþtýr; lâbirentler arasýnda (perilenf) ve zar lâbirentin içinde (endolenf) hususi sývýlar mevcuttur.

Salyangoz kýsmý kendi üzerine 2,5 tur yaparak kývrýlmýþ olduðundan, bu ismi almýþtýr. Enine kesitinde C harfi þeklinde görülen zar, lâbirent ortasýndan bir perde ile iki kompartýmana ayrýlmýþ olup, bunun üst bölümüne scala vestibuli denir; bu bölüm orta kulaktan gelen oval pencere (fenestra ovalis) ve üzengi kemiðinin tabaný ile irtibatlýdýr. Alt bölüm olan scala tympani ise, orta kulaktan gelen diðer yuvarlak pencere (fenestra rotunda) ile irtibatlýdýr. Bu iki bölme arasýnda scala media denen daha küçük bir odacýk tesis edilmiþ olup, bunun içinde de asýl iþitme iþinin yapýldýðý corti organý yer alýr. Oval pencerenin yüzey alaný 2,8 mm2, yuvarlak pencerenin alaný ise 2 mm2'dir. Salyangozun toplam hacmi 99 mm3, en geniþ yerindeki çapý 3,5 mm'dir. Scala vestibuli'nin hacmi 54 mm3, scala tympani'nin hacmi de 37 mm3'tür. Corti organýnýn yer aldýðý scala media'nýn hacmi 6,7 mm3, uzunluðu 35 mm'dir.

Orta bölmeyi (scala media) alt bölmeden (scala tympani) ayýran ve üzerine corti organý yerleþtirilen zara basilar membran adý verilir. Uzunluðu 30 mm, kalýnlýðý 0,003 mm'nin altýnda ve 24.000 kadar ince liften yapýlmýþ olan bu zarýn üzerinde yer alan corti organýnýn enine kesit alaný 0,0036 mm2'dir. Burada 30.500 ganglion þeklindeki sinir hücresi yer alýr. Basilar zarýn üzerinde yer alan corti organý tüycük þeklindeki reseptör hücrelerden ve destek hücrelerden yapýlmýþtýr. Corti organýný yapan hücreler bir tünelin iki tarafýnda yer alýrlar ve buna göre, iç tarafta 3.500 adet, uzunluklarý 0,034 mm olan tüycük þeklinde reseptör ve 5.600 destek hücresi bulunurken; dýþ tarafta 12.000 adet ve uzunluklarý 0,028–0,066 mm arasýnda deðiþen tüycük þeklinde hücreler ve bunlara destek olan 3.850 adet hücre bulunur. Corti organýndaki duyu hücrelerinin yenilenmesi yoktur. Ýþitme organýna ait toplam sinir lifi 30.000–40.000 kadar olup, hepsi bir araya getirilerek iþitme siniri (nervus vestibulocochlearis) meydana getirilir.

Basilar membran salyangoz boyunca, tepe kýsmýna kadar farklý yapýda liflerden teþkil edildiði için, her bölgesindeki titreþim kabiliyeti farklýdýr. Dolayýsýyla gelen seslerin frekansýna göre bu zarýn farklý bölgeleri týpký bir ses analizatörü gibi çalýþarak, sesleri frekanslarýna göre ayýrýr. Zarýn titreþmesi endolenf sývýsýnda titreþime sebep olur ve bu titreþim, Corti organýnýndaki tüycük þeklindeki reseptörler tarafýndan elektrik uyartýlarýna çevrilerek, iþitme siniri vasýtasýyla algýlanmak üzere beyne gönderilir. Saniyede en fazla 800 frekans için sinyal gönderilebilir. Bilgisayarlarýn en yüksek teknolojiyle yaptýðý ses frekansý analizi, iç kulaðýmýzda, insanlýk yaratýldýðýndan beri en hassas þekilde yapýlmakta ve hafýzaya kaydedilmektedir.

Normalde genç ve saðlýklý kiþilerde iþitme alaný 20–21.000 Hz arasýndadýr. Yaþlandýkça bu sýnýr giderek düþer. 35 yaþlarýnda 15.000 Hz, 50 yaþlarýnda 12.000 Hz ve daha ileri yaþlarda 5.000 Hz'e kadar azalýr. Ýnsan kulaðýnýn en kolay ayýrdýðý sesler 2.000–5.000 Hz arasýnda olanlardýr. Ses dalgalarýnýn yaptýðý basýnç belli þiddetin üzerine çýkarsa, aðrý yapar. Frekansý 3.000 Hz olan iþitilme eþiðindeki bir sesin normal basýncý 2.10-5 Pa (pascal)'dýr. Orta menzilde bir sesin basýncý 1 Pa (10 dyn/cm2), aðrý eþiðindeki bir sesin basýncý ise 100 Pa (1.000 dyn/cm2)'dýr. Ýþitme eþiðindeki bir ses 5.10-11 erg'lik bir enerjiye sahiptir.

Sesleri iþitme ve ayýrma eþikleri yaþla birlikte düþer. Çok hassas kulaklýlar en düþük olarak 1 desibel (dB) þiddetindeki sesi hissedebilirlerken, normal iþitme eþiði olarak 3–5 þiddetindeki bir sesi iþitebiliriz. Bir sesin yönünün tefrik edilebilmesi, iki kulaktan birine en az 0,00003 saniye farkla ulaþmasý gerekir. Beyin bu kadarcýk bir farkla bile olsa, sesin hangi kulaða yakýn olduðunu ayýrabilecek kapasitededir. Mesafe olarak ifade edecek olursak 1 cm'lik bir farkla ses kaynaðýnýn yönü bir kulaða diðerinden daha yakýnsa, sesin o tarafta olduðunu anlayabiliriz. Tabiî ki her iki kulaða eþit mesafede, yani tam burnumuzun doðrultusundaki sesi kaynaðýnýn yerini ortada olarak algýlarýz. Ses kaynaðýnýn yerini belirlemede kulaklarýmýz en az 3º'lik bir açý farkýný ayýrabilirken, köpeklerde bu açý farký 2,5º, daha hassas olan kedilerde ise 1,5º'dir. Mutlak sessizliði sýfýr dB kabul edersek, sakin bir bahçede 30 dB, sakin bir derenin akýþýnda 50 dB, 10 m'den geçen bir otomobilde 60 dB, sakin bir büroda ise, 80 dB ses vardýr. 85–90 dB'den þiddetli sesler insaný rahatsýz etmeye baþlar; gazinolarda 100 dB, basýnçlý taþ kýrma matkaplarýndan 120 dB ses yayýlýr. 30 m. mesafedeki jet uçaðýnýn motor gürültüsü 130–140 dB'e ulaþýr.

Prof.Dr. Arif SARSILMAZ


radyobeyan