4.1.1.1(2) Inleiding
Geluidsgolven bereiken het middenoor via het ‘uitwendig oor’. Met het ‘uitwendig oor’ worden bedoeld de oorschelp (‘pinna’) en de uitwendige gehoorgang (‘meatus externus’). Zie Fig.1. Aan het eind is de gehoorgang afgesloten door het trommelvlies (‘membrana tympani’).
Dit is gespannen als een conus, met een tophoek van 135°. De gehoorgang is (schematisch) te beschouwen als een buis met een lengte van gemiddeld 27 mm en een diameter van 7 mm. Het oppervlak van het trommelvlies bedraagt 0.5 à 0.9 cm2.
De uitwendige gehoorgang geeft bescherming voor beschadigingen van het trommelvlies. Men moet daarbij tevens denken aan het constant houden van de temperatuur en vochtigheid van het trommelvlies. Verder levert de uitwendige gehoorgang enige versterking van het binnenkomende geluid (resonantie). De oorschelp heeft een functie bij het richtinghoren.
4.1.1.2(2) Resonantie en filtering
De gehoorgang, welke aan een kant open en aan de andere kant gesloten is, gedraagt zich voor geluid als een open orgelpijp. Zie Fig.2a. Er treden resonanties op bij die frequenties waarbij de lengte van de pijp een oneven geheel aantal malen (1, 3, 5 enz.) x ¼ λ (de golflengte van het aangeboden geluid) bedraagt. In die gevallen bevindt zich de knoop van de trilling aan de ingang van de pijp en de buik aan de zijde waar zich het trommelvlies bevindt (Fig.2a, rechts). Voor het menselijk gehoor is alleen de eerste (¼ λ ) resonantie van belang. Deze treedt op wanneer
27 mm = ¼ λ (met λ = 108 mm)
Wanneer we bedenken dat het verband tussen de snelheid van het geluid (v) en de frequentie (f) wordt gegeven door
dan kan men gemakkelijk berekenen dat de eerste resonantie ligt bij een frequentie van 3100 Hz. Doordat de wand van de gehoorgang niet hard en stug is en de diameter naar binnen toe afneemt is er geen sprake van een resonantiepiek maar van een resonantiegebied, van 2000 Hz tot 5000 Hz, zoals geïllustreerd in Fig. 2b. Uitgezet is het verschil (in dB) van de geluidsdruk (SPL) bij het trommelvlies en die in het vrije veld, aan de ingang van de gehoorgang. Versterkingen van 5 tot 25 dB komen voor. De inter-individuele variabiliteit is groot. Zie ook Hfdst.9.2.3(2).
4.1.1.3 (2) Richtinghoren
De oorschelp levert de informatie die nodig is om vast te stellen of een geluidsbron vóór of achter is gelokaliseerd. Dit gebeurt bij aanbieding van geluid waarvan de golflengte van dezelfde orde van grootte is als de afmetingen van de oorschelp. Dan verstoort de oorschelp het geluidveld. Men spreekt hier ook wel van ‘kleuring’. De verstoring van het geluidsveld houdt in dat het spectrum van het geluid ter plaatse van de opening van de gehoorgang iets afwijkt van het oorspronkelijke spectrum. De spectrale verschillen zijn karakteristiek voor een oorschelp. De hersenen hebben geleerd deze afwijkingen in het geluidsveld – en in spectrum – te interpreteren en daarmee vast te stellen of de geluidsbron vóór of achter is gelokaliseerd. Het betreft dus een vorm van éénorig richtinghoren. Het effect treedt vooral op in het gebied van de hoge frequenties (ruim rond de 5000 Hz). Laagfrequente geluidsgolven dringen direct tot het middenoor door, zonder dat de oorschelp daar invloed op heeft. Zie voor uitgebreidere informatie Hfdst.2.7.1(2) en Hfdst.2.7.2(2) van het leerboek.
4.1.1.4(2) Dysfunctie
Akoestische dysfunctie van het trommelvlies kan veroorzaakt zijn door een perforatie of door verdikking als gevolg van een ontsteking. Het veroorzaakte conductieve gehoorverlies is afhankelijk van de grootte en plaats van de perforatie en de mate van verdikking.
Literatuur
- Slis IH. Audiologie – Horen in een wereld van geluid. Dick Coutinho, Bussum, 1996.
- Wiener FM, Ross DA. The pressure distribution in the auditory ear canal in a progressive sound field. J Acoust Soc Am 1946; 18: 401-408.
Auteurs
Lamoré
Revisie
2007