सभी किताबें
परिचय Coach लॉग इन पढ़ना शुरू करें

जीवविज्ञान · शब्दावली

कर्णावर्त क्या है?

परिभाषा 18.5 विश्वविद्यालय जीवविज्ञान — वर्ष 3 · अध्याय 18 — संवेदी तंत्र

ध्वनि कोई दाब-तरंग है; कान की समस्या हवा में कुछ ही दसियों माइक्रोपास्कल के दाब-बदलाव पकड़ना और उन्हें बारंबारता से छाँटना है। कर्णपटह और मध्य कान की तीन हड्डियाँ पटह के 55mm255\,\mathrm{mm}^{2} से आते बल को अंडाकार गवाक्ष के 3mm23\,\mathrm{mm}^{2} पर सघन कर देती हैं, जिससे दाब कोई बीस गुना बढ़ जाता है — यही हवा और भीतरी कान के तरल के बीच का प्रतिबाधा-मेल है, जिसके बिना अधिकांश ध्वनि परावर्तित हो जाती। 35mm35\,\mathrm{mm} लंबी उस कुंडलित नली, यानी कर्णावर्त, के भीतर वह दाब-तरंग आधारकला के अनुदिश चलती है, जो आधार पर सँकरी तथा कठोर और शीर्ष पर चौड़ी तथा ढीली है; हर बारंबारता उस कला को किसी एक जगह सबसे अधिक कंपित करती है — ऊँची बारंबारताएँ आधार के पास, नीची शीर्ष के पास — यानी कोई स्वर-स्थानिक मानचित्र, जिसे मस्तिष्क तारत्व की तरह पढ़ता है। उस कला पर रोम कोशिकाएँ बैठी हैं: किसी एक ही पंक्ति में 35003500 भीतरी रोम कोशिकाएँ, हर एक के सिर पर स्थिरपक्ष्माभों का कोई गट्ठर, जो महीन शीर्ष-कड़ियों से सिरे-से-सिरे जुड़ा है; उस गट्ठर को उसके सबसे ऊँचे पक्ष्माभ की ओर झुकाने से वे कड़ियाँ खिंचती हैं और माइक्रोसेकंडों के भीतर, बिना किसी द्वितीय संदेशवाहक के, धनायन वाहिकाएँ खोल देती हैं, और पोटैशियम अंतःलसीका से भीतर बहता है, जिसके असामान्य संघटन और +80mV+80\,\mathrm{mV} विभव से 150mV150\,\mathrm{mV} का कोई चालक बल मिलता है। भीतरी रोम कोशिकाएँ श्रवण तंत्रिका को संकेत देती हैं; 1200012\,000 बाहरी रोम कोशिकाएँ, जो उसी गति से चलती हैं, प्रेरक प्रोटीन प्रेस्टिन के ज़रिए ध्वनि के साथ सिकुड़ती और लंबी होती हैं तथा उस कला के कंपन में ऊर्जा वापस पंप कर देती हैं — यानी कोई ऐसा प्रवर्धक जो सुरबंदी सौ गुना तीखी करता है और जो अधिकांश बहरेपन में विफल होता है। तीव्रता डेसिबलों में नापी जाती है: L=10log10(I/I0)L = 10\log_{10} (I/I_{0}), जिसमें I0=1×1012W/m2I_{0} = 1 \times 10^{-12}\,\mathrm{W}/\mathrm{m}^{2} श्रवण की देहली है; कान 120dB120\,\mathrm{dB} भर काम करता है, यानी तीव्रता में खरब गुना।

बाएँ: खोला गया कर्णावर्त — आधारकला कठोर से ढीली की ओर श्रेणीबद्ध है, और हर बारंबारता अपनी ही जगह पर शिखर छूती है। दाएँ: कोई रोम-गट्ठर, जिसकी शीर्ष-कड़ियाँ गट्ठर के झुकने पर पारक्रमण-वाहिकाएँ यांत्रिक रूप से खोल देती हैं।
बाएँ: खोला गया कर्णावर्तआधारकला कठोर से ढीली की ओर श्रेणीबद्ध है, और हर बारंबारता अपनी ही जगह पर शिखर छूती है। दाएँ: कोई रोम-गट्ठर, जिसकी शीर्ष-कड़ियाँ गट्ठर के झुकने पर पारक्रमण-वाहिकाएँ यांत्रिक रूप से खोल देती हैं।
कोर्टी का अंग ऊपर से: V-आकार के गट्ठरों वाली बाहरी रोम कोशिकाओं की तीन पंक्तियाँ, भीतरी रोम कोशिकाओं की एक पंक्ति। हर गट्ठर की शीर्ष-कड़ियाँ वाहिकाएँ खोलती हैं; बाहरी कोशिकाएँ प्रवर्धित करती हैं, भीतरी बताती हैं।
कोर्टी का अंग ऊपर से: V-आकार के गट्ठरों वाली बाहरी रोम कोशिकाओं की तीन पंक्तियाँ, भीतरी रोम कोशिकाओं की एक पंक्ति। हर गट्ठर की शीर्ष-कड़ियाँ वाहिकाएँ खोलती हैं; बाहरी कोशिकाएँ प्रवर्धित करती हैं, भीतरी बताती हैं।

उदाहरण

उदाहरण 18.6 (कान के आँकड़े)

श्रवण की देहली पर आधारकला लगभग 0.1nm0.1\,\mathrm{nm} हिलती है और दाब का आयाम 20µPa20\,\text{µ}\mathrm{Pa} है, यानी वायुमंडलीय का दो अरबवाँ भाग; 120dB120\,\mathrm{dB} पर वह दाब दस लाख गुना अधिक है और उस कला की गति दसियों नैनोमीटर। कोई जवान कान 20Hz20\,\mathrm{Hz} से 20kHz20\,\mathrm{kHz} तक सुनता है और 0.3%0.3\,\% की दूरी पर पड़े स्वर अलग बता देता है, और स्थान-कूट का यह विभेदन बाहरी रोम कोशिकाएँ तीखा करती हैं। श्रवण तंत्रिका के 3000030\,000 तंतु लगभग 4kHz4\,\mathrm{kHz} तक दाब-तरंग के साथ ताल में दगते हैं (कला-बंधन), और दसियों माइक्रोसेकंडों की परिशुद्धि तक समय ढोते हैं, जिससे मस्तिष्क किसी ध्वनि की दिशा दोनों कानों तक पहुँचने के अंतर से गणित लेता है — और वह अंतर 10µs10\,\text{µ}\mathrm{s} जितना छोटा भी हो सकता है। संतुलन-अंग वही रोम कोशिकाएँ काम में लेते हैं: अर्धवृत्ताकार नलिकाओं में सिर घूमने पर तरल का जड़त्व उन्हें झुका देता है (कोणीय त्वरण), और कर्णाश्मरी अंगों में कैल्सियम कार्बोनेट के क्रिस्टलों की कोई परत उन्हें गुरुत्व तथा रैखिक त्वरण से लाद देती है।

अध्याय में पढ़ें →