청각
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청각(聽覺)은 오감의 하나로 소리를 감지해내는 감각을 의미한다. 인간을 포함한 척추동물들의 청각은 청각 기관을 통해 이루어진다.
청각은 음파에 의한 기계적 자극에 의해 일어나는 감각으로, 주로 발음 기관을 지니고 있는 동물, 즉 곤충류와 척추동물에서 잘 발달되어 있다. 곤충의 청각기는 종류에 따라 그 위치가 다르며 매우 간단하다. 즉, 귀뚜라미와 여치는 앞다리에, 메뚜기는 복부에, 파리·모기 등은 촉각의 기부에 간단한 청각기를 가지고 있다. 척추동물의 청각기는 귀이며 특히 포유류와 조류는 청각이 잘 발달되어 있다. 그러나 원구류나 어류 등은 속귀뿐으로, 양서류 이상의 동물에 이르러서야 가운뎃귀를 볼 수 있다. 양서류는 겉귀가 없어서 고막이 노출되어 있다. 파충류·조류·포유류의 귀는 겉귀(외이)·가운뎃귀·속귀(내이)의 3부분으로 되어 있는데, 파충류·조류는 청각이 더욱 발달하여 외이도(겉귀길)도 볼 수 있으며, 포유류는 외이도의 겉에 귓바퀴가 발달한다. 사람의 귀는 겉귀·가운뎃귀·속귀로 되어 있는데, 속귀는 복잡한 관 모양의 구조로 되어 있어서, 미로(迷路)라는 말을 사용하기도 한다.[1]
청각의 성립 경로[편집]
청각은 소리 → 귓바퀴 → 외이도 → 고막 → 귓속뼈 → 달팽이관 → 청각 세포 → 청각 신경 경로를 통해 전달된다.[2]
귓바퀴에 모인 음파가 외이도로 들어가서 고막(귀청)을 진동시키면, 이 진동은 가운뎃귀의 청소골에서 진동이 증폭되어 속귀의 달팽이관의 난원창에 전해지고, 난원창의 진동이 림프액에 전달되어 청세포를 흥분시킨다. 그리하여 청세포의 흥분이 청신경에 의해 대뇌에 전달되면 소리를 느끼게 된다.[1]
청각신경경로[편집]
달팽이관으로 들어온 소리 정보는 청신경을 따라 뇌줄기의 와우핵으로 전달된다. 이후 신호는 중간뇌에 있는 아래둔덕(inferior colliculus; IC)으로 전달된다. 아래둔덕으로 들어간 청각 신호는 뇌의 다른 영역들과 신호를 연합한다. 놀람반사의 중추이기도 하다.
이후 청각신호는 시상에 있는 내측슬상핵(MGN)으로 이동한다. 내측슬상핵으로 들어간 신호는 측두엽에 있는 일차청각피질로 전달된다. 학자들은 청각 인지의 첫 단계가 여기서 이루어진다고 본다. 일차청각피질을 지난 신호는 상측두회(STG)에서 후처리를 거친 뒤 언어를 주관하는 베르니케 영역 등으로 전달한다.
이때 섬유띠경로(lemniscal pathway)와 비섬유띠 경로로 나뉜다. 섬유띠경로의 경우 IC에서 복측MGN와 일차청각피질의 3/4번째 레이어로 뉴런을 뻗친 반면, 비섬유띠경로의 경우 배측IC에서 배측MGN 및 이차청각피질의 3/4번째 레이어로 뉴런을 뻗치는데, 이 때 상측두회로도 뉴런이 뻗어있다.[3] 이 때 섬유띠경로는 단순한 정보를, 비섬유띠경로는 맥락이나 신호의 차이 등 보다 복잡한 정보를 보낸다.[4]
뇌졸중이나 외상으로 인해 이 경로에 문제가 생기면 청각에 문제가 발생하는데, 특히 양측반구에 모두 문제가 발생할 경우 문제가 더 심각해진다. 때로는 환청이 생기기도 한다.
동물의 청각[편집]
개의 청각기관은 사람과 마찬가지로 외이, 중이 , 내이로 이루어져있다 사람은 일반적으로 20~20,000hz까지 들을 수 있는 반면 개는 67hz~45,000hz까지 들을 수 있다.
거리로 치면 사람보다 4배 먼 거리의 소리까지 들을 수 있다고 한다
청각기관[편집]
귓바퀴(pinna)[편집]
외이의 구성요소이다. 개는 사람보다 귓바퀴의 움직임이 자유로워 듣고싶은 소리를 분별적으로 들을 수 있다.
바깥귀[편집]
- 수직 외이도관 (vertical canal)
외이의 구성요소로서 외이도관이 수평적인 사람과 구별되는 특징이 있다
- 수평 외이도관 (horizontal canal)
외이의 구성요소로서 수직 외이도관 (vertical canal)과 함께 L자 모양을 이룬다.이러한 특징때문에 귀가 덮이는 견종들은 통기가 잘 되지않아 염증유발이 쉬우므로 정기적인 귓털제거 및 귀세정이 요구된다.하지만 잦은 귀세정또한 외이염의 원인이 되니 주의가 필요하다
고막 (ear drum)[편집]
외이도의 끝에 위치하여 외이를 통해 들어온 소리로 고막을 진동시켜 소리를 증폭시킨다.
가운데귀[편집]
- 청소골 (ossicle)
중이의 구성요소로서, 이소골이라고도 불리며 고막과 연결되어 있는 3개의 작은뼈로 고막의 진동을 내이로 전달하며, 뼈사이의 근육은 과도하게 큰소리가 청각을 손상시키는 것을 막는다.
- 고실 (tympanic cavity)
중이의 구성요소로서 공기로 차있다
속귀[편집]
- 반고리관 (semicircular canal)
내이의 구성요소로서 척추동물인 개는 3개의 반고리관으로 이루어져 있으며, 반고리관 안에는 림프액이 들어있어 관성을 몸을 회전하게 되면 림프액 위의 감각모가 회전을 감지하여 회전을 느끼게 된다.
- 달팽이관 (cochlea)
내이의 구성요소로서 안에 림프액이 들어있으며, 소리진동에 따라 림프액이 파동하게 되며 이를 청각세포가 감지한다. 사람의 달팽이 관은 2바퀴 반인 것에 비해, 강아지의 달팽이관의 약 3바퀴 반의 길이이며, 사람보다 더 많은 청각세포를 가지고 있어 사람보다 소리를 더 잘들을 수 있다.
- 유스타키오관(eustachian tube)
코와 중이를 연결하며 귀의 압력을 조절해준다.
인간의 청각[편집]
인간의 가청 범위는 보통 20 Hz에서 20 kHz 사이이며, 나이, 성별, 환경 등에 따라 변할 수 있다.
같이 보기[편집]
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각주[편집]
- ↑ 가 나 《글로벌 세계대백과사전》, 〈청각〉
- ↑ 임태훈 외 11인 (2020년 2월 27일). 《(중학교) 과학》. 비상교육. 134쪽.
- ↑ Bartlett, Edward L. (2013년 7월 1일). “The organization and physiology of the auditory thalamus and its role in processing acoustic features important for speech perception”. 《Brain and Language》 (영어) 126 (1): 29–48. doi:10.1016/j.bandl.2013.03.003. ISSN 0093-934X.
- ↑ Anderson, Lucy A.; Linden, Jennifer F. (2011년 4월). “Physiological differences between histologically defined subdivisions in the mouse auditory thalamus”. 《Hearing Research》 274 (1-2): 48–60. doi:10.1016/j.heares.2010.12.016. ISSN 1878-5891. PMC 3078334. PMID 21185928.
