Den næste sans, vi skal til, er høresansen. Med høresansen kan vi lytte til omverdenen og kommunikere med hinanden. I dyreverdenen bruges høresansen især til at lokalisere byttedyr, rovdyr og partnere.

Ørets opbygning

Vi bruger vores ører til at høre med. Det ydre øre er som en tragt, der er fyldt med indsnævringer. Formen på øret gør, at lyden bedst muligt føres ind i det. Bevæger vi os nogle centimeter ind i øregangen, møder vi trommehinden. Inde bag trommehinden er mellemøret, hvor tre små vigtige knogler sidder. De hedder hammeren, ambolten og stigbøjlen. Deres navne er opkaldt efter deres udseende. Faktisk er stigbøjlen den mindste knogle i din krop. Den er kun 2-3 millimeter lang og altså på størrelse med en lille perle. Fra mellemøret går der et rør ned til næsen. Dette hedder det eustakiske rør. Når man får propper i ørerne – f.eks. når man er oppe at flyve – kan man trykudligne for at fjerne propperne. Når man holder sig for næsen og trykudligner, åbnes det eustakiske rør kort, så trykket lettes.

Længere inde i øret er det indre øre. Balancen kontrolleres herinde fra. Her styres den af tre buegange, som kaldes for balanceorganet. Du hører mere om balancen senere!

Længst inde i det indre øre sidder sneglen. Det er ikke en rigtig snegl, men snarere en struktur, der er snoet som en snegl. Sneglen er på størrelse med en ært.

Både balanceorganet og sneglen er forsynet med hver sin nerve (hhv. balancenerven og hørenerven) som fører signaler op til hjernen. På figur 1 kan du se ørets opbygning. Kan du genkende sneglens form og de tre buegange?

Figur 1. Ørets opbygning. Øret deles op i det ydre øre, mellemøret og det indre øre. Mellem det ydre øre og mellemøret er øregangen, som leder ind til trommehinden. Bag trommehinden sidder de tre små øreknogler: Hammeren, ambolten og stigbøjlen. Fra mellemøret går det eustakiske rør ned til næsen. I det indre øre sidder balanceorganet, som er forbundet til balancenerven, og sneglen, der er forbundet til hørenerven.

Sneglen er fyldt med væske, og dens indre er dækket af bittesmå hårceller. Lydbølgernes vibrationer sætter gang i ørets lille maskineri, og det ender med, at væsken inden i sneglen får hårcellerne til at bevæge sig. Forestil dig de små hårceller bevæge sig i væsken, ligesom tang der svajer i strømmen på havets bund. Du kan se de svajende hårceller på figur 2.

Figur 2. Hårceller. Hårceller dækker sneglens indersiden. Inden i sneglen er der også væske. Lyde får væsken til at bevæge sig, og hårcellerne svajer herved. 

Hårcellerne er de celler, som vi ”hører” med. Når de bevæges af vandet, sender de signaler til hjernen. Dette sker gennem hørenerven. Hjernen danner nu et samlet indtryk af lyden. Vi hører altså først, når hjernen har oversat signalet.

Nogle hårceller svajer ved lyse toner og sender disse signaler til hjernen. Andre hårceller svajer ved dybe toner og meddeler hjernen om disse lyde. Sådan kan vi skelne mellem forskellige lyde.

Dét sker der, når du hører…

Forestil dig, at du putter dine høretelefoner i ørerne og sætter din yndlingssang på. Lyden fra sangen føres ind i øret og får straks trommehinden til at vibrere – som hvis man slår på en tromme. Trommehindens vibrationer sætter nu gang i de tre små knogler: Først hammeren, som dernæst rammer ambolten, og herefter skubber ambolten til stigbøjlen. Endelig sætter stigbølgen gang i bevægelser i væsken inden i sneglen. Hårcellerne svajer til væskens vibrationer i et mønster, som gør, at din hjernen netop hører sangen, som den er.

Hvorfor har man to ører?

Svar:

Vi har to ører, så vi kan afgøre, hvor lyd kommer fra. Hører vi lyden lige meget med hvert øre, kommer lyden forfra. Rammer lyden mest venstre øre, kommer lyden fra venstre side, og omvendt: Rammer lyden mest højre øre, kommer den fra højre side.

Det er især vigtigt at vide, hvor lyd kommer fra, når dyr skal lokalisere byttedyr, rovdyr eller partnere.

Balancen

Balancen gør det let for dig at cykle eller stå på ét ben. Den får dig også til at føle accelerationen, når en bil gasser op, og den gør, at du med lukkede øjne kan afgøre, om en bil kører forlæns eller baglæns.

Som nævnt sidder balanceorganet i det indre øre. Det består af tre buegange, som står vinkelret på hinanden. Det er vigtigt, at buegangene har hver sin retning. Så kan man nemlig skelne mellem roterende bevægelser i alle retninger.

Buegangene indeholder væske, og bunden af buerne er dækket af små hårceller – ligesom i sneglen. Når du drejer eller tilter hovedet, får tyngdekraften væsken i buegangene til at bevæge sig, og hårcellerne svajer herved. Du kan se, hvordan hårcellerne svajer på figur 3. Hårcellerne sender nu signal til hjernen om hovedets orientering i rummet. Dette sker via balancenerven.

Figur 3. Balancen. Balanceorganet består af tre buegange, som indeholder væske. Bunden af buegangene er dækket af hårceller. Når hovedet tiltes eller drejes, eller når man oplever acceleration, bevæges væsken i buegangen. Dette får hårcellerne til at svaje og fortælle hjernen om hovedets orientering.

 

Ved meget stor påvirkning af balanceorganet, kan man blive utilpas og få kvalme. Dette kaldes køresyge eller transportsyge. Det har du måske selv oplevet i vilde karruseller, på bilture med mange bakker, eller på en sejlbåd med store bølger?

Balanceorganet påvirkes på en måde, hvor der ikke er en sammenhæng mellem de bevægelser du ser, og de bevægelser, som balanceorganet opfatter. Din hjerne bliver forvirret over forskellen på indtrykkene, og sådan opstår kvalmen.

Kvalmen kan lettes ved at få frisk luft eller ved at kigge ud på vejen eller vandet, så balanceorganet og synet igen får samme indtryk.

 

Hvad er lyd?

Lyd er trykbølger gennem luftens partikler. Når du taler, synger eller fløjter, afbøjes luftpartiklerne, og lydbølger spredes – lidt ligesom ringe breder sig i vandet, hvis du kaster en sten i. Lyd er dog ikke rigtige bølger, men snarere en beskrivelse af luftmolekylernes bevægelse. Du kan se en illustration af lydbølger, som breder sig på figur 4.

Figur 4. Lydbølger. Lyd er vibrationer i luftens partikler, der breder sig ligesom ringe i vandet.

Lydbølger bevæger sig forskelligt alt efter tonen. Ved lyse toner bevæger lydbølgerne sig hurtigt, mens de bevæger sig langsomt ved dybe toner. Hvor hurtigt lydbølger bevæger sig kaldes også for lydbølgens frekvens. Lyse toner har en høj frekvens, og dybe toner har en lav frekvens. Frekvensen er altså tonehøjden. Figur 5 viser lydbølger ved høj og lav frekvens.

Figur 5. Frekvens. Når lydbølger bevæger sig hurtigt, har lyden en høj frekvens. Høj frekvens høres som lyse toner, f.eks. summen fra en myg. Langsomme lydbølger har en lav frekvens. De giver dybe toner, som når en kø brøler.

Frekvens har enheden Hertz (forkortes Hz). Hertz beskriver, hvor mange svingninger lydbølgen laver på 1 sekund. Jo flere lydbølger på 1 sekund, jo flere Hertz, og jo lysere er tonen. Det menneskelige øre kan høre lyde med frekvenser mellem 20 Hz og 20.000 Hz. Dette kaldes for det hørbare område. Nogle dyr kommunikerer ved lysere toner end 20.000 Hz. Dette kaldes ultralyd. F.eks. kan flagermus og delfiner kommunikere ved højere lyde end 100.000 Hz. Lydfrekvenser som er dybere end 20 Hz kaldes infralyd. Elefanter og kvæg kan høre infralyde – tænk på hvor dybe toner, de kan lave. Figur 6 viser intervallerne som hhv. et menneske, en flagermus og en elefant kan høre.

Figur 6. Det hørbare område. Det hørbare område er de toner, som mennesket kan høre. Dette er mellem 20-20.000 Hz. En flagermus kan høre mellem 10.000-200.000 Hz, hvilket er meget lyse toner. Toner over 20.000 Hz kaldes ultralyd. En elefant kan høre meget dybe toner, nemlig fra 14-12.000 Hz. Toner dybere end 20 Hz kaldes infralyd.

 

Faktaboks: Delfiner kan se ved hjælp af lyd

Delfiner har en genial egenskab, når de orienterer sig i mørkt og uklart vand. De sender korte klik-lyde af sted med frekvenser mellem 10.000 Hz og150.000 Hz – altså bl.a. ultralyde. Ofte er tonen så lys, at mennesket ikke kan høre den. Når lyden rammer en genstand i vandet, f.eks. et bytte eller en fjende, kastes lyden tilbage mod delfinen som et ekko. Delfiner kan altså høre, hvad der er til stede omkring dem over 100 meter væk. Denne egenskab kaldes ekkolokalisering, og du kan se, hvordan det virker på figur 7. Andre dyr som f.eks. flagermus benytter også ekkolokalisering til at finde vej eller et bytte. Ubåde bruger et ekkolod til at finde rundt under vandet, og princippet minder om ekkolokalisering.

 

Figur 7. Ekkolokalisering. Delfiner bruger ekkolokalisering til at orientere sig under vandet. De sender ultralyds-klik ud, der kastes tilbage som et ekko fra genstande og andre dyr omkring dem i havet. Delfinen opfanger ekkoet og ved nu, hvor der er f.eks. en blæksprutte.

 

Findes der lyd ude i rummet?

Som nævnt opstår lyd, når partiklerne i luften bevæges. Men lyd kan også bevæge sig gennem andre stoffer end luft, f.eks. vand, stål, glas og træ. Stoffets materiale bestemmer lydens hastighed. Lyden bevæger sig f.eks. 4 gange hurtigere gennem vand end gennem luft.  Hvis der omvendt ikke er noget ”stof”, kan der ikke være nogen lyd. Lyden har altså ikke noget at bevæge sig igennem. I det ydre rum er der helt lydløst, da der ikke er noget ”stof” her. Spiller du på en guitar i rummet, ser du strengene vibrere, men du hører ingen lyd. Figur 8 viser en astronaut, som ikke kan give lyd fra sig.

Figur 8.  Rummet er lydløst. Lyd kan kun opstå, når det kan bevæge sig gennem et stof såsom luft eller vand. I rummet er der intet stof, og derfor er der helt lydløst. Taler en astronaut, vil stemmens lyd ikke forlade rumdragten.

 

Faktaboks: Lydmuren blev første gang brudt i 1947

I 1947 gjorde testpiloten Chuck Yeager det hidtil umulige: Han brød lydmuren i et Bell X-1 fly.

Lydbølger har en maksimal hastighed, der kaldes lydens hastighed. Lydens hastighed bevæger sig med omkring 1235 km/t ved 20°C – det er ca. 10 gange så hurtigt, som man må køre på motorveje i Danmark.

Bevæger man sig hurtigere end lydens hastighed, siges det, at man bryder lydmuren. Idét lydmuren brydes, opstår der et højt brag. Braget er så højt, at det kan smadre vinduer i bygninger. Der kommer også en hvid sky af vanddamp, når lydmuren brydes. Skyen forsvinder dog hurtigt igen. Dette kan du se på figur 8. Supersoniske fly er de eneste fartøjer, der kan bryde lydmuren.

Figur 9. Lydmuren brydes. Når et supersonisk fly bryder lydmuren, dannes der en sky af vanddamp bag den. Der opstår også et højt brag, når muren bydes.

 

Høje lyde kan skade dine ører

Med alderen bliver man dårligere til at høre især lyse toner, fordi de små hårceller med tiden dør. Hårcellerne kan også pludseligt dø, hvis man bliver udsat for meget høje lyde til f.eks. en koncert eller af nytårsfyrværkeri. I værste tilfælde kan dette give permanent høretab, og man bliver nødt til at bruge høreapparat for at høre ordentligt.

Et eksempel på en høreskade er tinnitus. Tinnitus kan opstå, når man har været udsat for høj lyd i en lang periode – f.eks. hvis man gennem flere år har arbejdet i støj. Hjernen vænner sig til støjen, så når man endelig er i stilhed, vil hjernen forsøge at genskabe støjen. Tinnitus opleves som en konstant svag lyd for ørerne i form af en susen, hylen eller piben. Hjernen får dig altså til at tro, at der er lyde, selvom der ikke er. I nogle tilfælde kan tinnitus forsvinde igen.

 

Det er altså vigtigt at være opmærksom på ikke at høre for høje lyde længe af gangen. Lydstyrken for en almindelig samtale er på ca. 60 decibel. Decibel beskriver, hvor kraftigt lyden rammer trommehinden. Ved 0 decibel høres der ingen lyd. I et rum med 0 decibel kan man kun høre sin egen hjertebanken. Kommer lydstyrken op over 120 decibel i blot kort tid, kan hørelsen tage skade. På figur 9 ser du en oversigt over forskellige lydstyrker, samt hvornår hørelsen kan tage skade.

Figur 10. Lydstyrker. Lydstyrke beskrives med enheden decibel. Er lydstyrken over 40 decibel kan koncentrationsforstyrrelser opstå. F.eks. er en almindelig samtale på ca. 60 decibel. Er lydstyrken over 60 decibel, kan hørelsen tage skade efter længere tids påvirkning. Dette gælder f.eks. lyden fra en travl gade på 70 decibel. En lydstyrke over 85 decibel kan give høreskader efter en moderat mængde tid, såsom ved høj lyd i høretelefoner. Lydstyrker over 120 decibel kan efter kort tid give høreskader og gælder bl.a. lyden fra skydevåben eller kanonslag.