Варин В.П., Петров А.Г. «Гидродинамическая модель слуховой улитки человека» Журнал вычислительной математики и математической физики, 49, № 9, с. 1708-1723 (2009)

Предложена двухкамерная модель слуховой улитки человека. Костный спиральный канал в развернутом виде представляется в виде двух отделов: верхнего и нижнего, разделенных мембраной. Оба отдела заполнены вязкой жидкостью (перелимфой) и сообщаются между собой через пролив. Звуковые колебания поступают на окно преддверия и вызывают периодическое изменение давления в перелимфе, которое, в свою очередь, вызывает колебания мембраны. Движение жидкости описываются уравнениями гидродинамики и дополняются уравнением колебания мембраны. Уравнения линеаризуются по амплитуде колебаний, а решение их ищется в виде гармоник Фурье с заданной частотой. Для определения гармоник получена система линейных краевых задач для обыкновенных дифференциальных уравнений с переменными коэффициентами. Численное решение этой системы разностными методами не представляется возможным ввиду наличия большого параметра, а также близости этой задачи к сингулярной. Предложен новый численный метод без насыщения, который позволил получить решения в широком диапазоне частот с произвольной и контролируемой точностью. Расчеты подтвердили теорию Бекеши. Низкие звуки вызывают прогибание мембраны у верхушки улитки, а звуки высокой частоты – в области основного завитка улитки.

Портнова Г.В., Мартынова О.В., Иваницкий Г.А. «Возрастные различия слуховых вызванных потенциалов при восприятии последовательных и пространственных компонентов звуковой информации» Физиология человека, 40, № 1, с. 26-35 (2014)

Восприятие пространственных и последовательных компонентов звуковой информации развивается в процессе взросления ребенка. Мы сравнили вызванные потенциалы (ВП) у 5–6-летних детей (n = 15) и взрослых испытуемых (n = 15) в ответ на предъявление цифровых рядов с пропущенными цифрами, для того, чтобы изучить возрастные особенности в восприятии последовательной звуковой информации. Для изучения развития восприятия пространственных компонентов звуковой информации исследованы ВП в ответ на звук падающих капель, предъявляемый в правое и левое ухо. ВП, регистрируемые на пропуски цифр в числовых рядах, значительно отличались по амплитуде и латентности компонентов N200 и P300 между взрослыми и детьми. Данные различия, возможно, связаны с тем, что восприятие последовательно предъявляемой структурированной звуковой информации менее автоматизировано у детей по сравнению с взрослыми. ВП в ответ на предъявление звука падающей капли в правое и левое ухо у взрослых испытуемых были идентичны. У детей при предъявлении звука падающей капли в левое ухо наблюдалась задержка в латентности и увеличение амплитуды компонентов P300 и N400 в правой височной области, предъявление звука в правое ухо отражалось на увеличении амплитуды компонента N100. Таким образом, полученные различия в ВП у взрослых и детей отражают возрастные изменения в восприятии последовательной и пространственной звуковой информации.