Ucho środkowe jest częścią ucha. Zajmuje przestrzeń pomiędzy narządem słuchu zewnętrznego a błoną bębenkową. Na jego strukturę składa się wiele elementów, które mają określone cechy i funkcje.

Cechy konstrukcyjne

Ucho środkowe składa się z kilku ważnych elementów. Każdy z tych elementów ma cechy strukturalne.

Jama bębenkowa

Jest to środkowa część ucha, bardzo wrażliwa, często podatna na choroby zapalne. Znajduje się za błoną bębenkową i nie sięga Ucho wewnętrzne. Jego powierzchnia pokryta jest cienką błoną śluzową. Ma kształt pryzmatu o czterech nieregularnych ścianach i jest wypełniony powietrzem w środku. Składa się z kilku ścian:

• Ścianę zewnętrzną o budowie błoniastej tworzy wewnętrzna część błony bębenkowej oraz kość przewodu słuchowego.
• Ściana wewnętrzna u góry posiada wnękę, w której umieszczono okno przedsionka. Jest to mały owalny otwór, który zakrywa dolna powierzchnia strzemiączka. Poniżej znajduje się przylądek, wzdłuż którego biegnie bruzda. Za nim znajduje się wgłębienie w kształcie lejka, w którym umieszczone jest okienko ślimakowe. Od góry ograniczony jest grzbietem kostnym. Nad oknem ślimaka znajduje się zatoka bębenkowa, będąca niewielkim zagłębieniem.
• Ściana górna, zwana ścianą nakrywkową, ponieważ jest utworzona przez twardą substancję kostną i ją chroni. Najgłębsza część jamy nazywa się kopułą. Ściana ta jest niezbędna do oddzielenia jamy bębenkowej od ścian czaszki.
• Dolna ściana jest szyjna, ponieważ uczestniczy w tworzeniu dołu szyjnego. Ma nierówną powierzchnię, ponieważ zawiera komórki bębna niezbędne do cyrkulacji powietrza.
• Tylna ściana wyrostka sutkowatego zawiera otwór prowadzący do jaskini wyrostka sutkowatego.
• Ściana przednia ma strukturę kostną i jest utworzona przez substancję z kanału tętnica szyjna. Dlatego ściana ta nazywana jest ścianą tętnicy szyjnej.

Tradycyjnie jamę bębenkową dzieli się na 3 sekcje. Dolną tworzy dolna ściana jamy bębenkowej. Środek to większa część, przestrzeń pomiędzy górną i dolną granicą. Górna część to część wnęki odpowiadająca jej górnej granicy.

Kosteczki słuchowe

Znajdują się one w okolicy jamy bębenkowej i są istotne, gdyż bez nich percepcja dźwięku byłaby niemożliwa. Są to młotek, kowadełko i strzemię.

Ich nazwa pochodzi od odpowiedniego kształtu. Są bardzo małe i pokryte na zewnątrz błoną śluzową.

Elementy te łączą się ze sobą tworząc prawdziwe spoiny. Mają ograniczoną mobilność, ale pozwalają na zmianę położenia elementów. Są one ze sobą połączone w następujący sposób:

• Młotek posiada zaokrągloną główkę połączoną z rękojeścią.
• Kowadło ma dość masywny korpus, a także 2 procesy. Jeden z nich jest krótki, opiera się o otwór, a drugi długi, skierowany w stronę rękojeści młotka, pogrubiony na końcu.
• Strzemię składa się z małej główki, pokrytej z góry chrząstką stawową, która służy do stawania kowadełka oraz 2 nóg - jednej prostej i drugiej bardziej zakrzywionej. Nogi te mocowane są do owalnej płyty znajdującej się w przedsionku okienka.

Główną funkcją tych elementów jest przekazywanie impulsów dźwiękowych z membrany do owalnego okna przedsionka. Dodatkowo wibracje te ulegają wzmocnieniu, co umożliwia przekazanie ich bezpośrednio do perilimfy ucha wewnętrznego. Dzieje się tak ze względu na fakt, że kosteczki słuchowe są przegubowe w sposób dźwigniowy. Ponadto rozmiar strzemiączka jest wielokrotnie mniejszy niż błona bębenkowa. Dlatego nawet małe fale dźwiękowe umożliwiają odbieranie dźwięków.

Mięśnie

Ucho środkowe ma również 2 mięśnie - są najmniejsze w ludzkim ciele. Brzuchy mięśniowe znajdują się w jamach wtórnych. Jeden służy do napinania błony bębenkowej i jest przymocowany do rękojeści młoteczka. Drugi nazywa się strzemieniem i jest przymocowany do główki strzemiączka.

Mięśnie te są niezbędne do utrzymania pozycji kosteczki słuchowe, regulują ich ruchy. Zapewnia to zdolność postrzegania dźwięków o różnej sile.

trąbka Eustachiusza

Ucho środkowe łączy się z jamą nosową poprzez trąbkę Eustachiusza. Jest to mały kanał o długości około 3-4 cm.C wewnątrz jest pokryty błoną śluzową, na powierzchni której znajduje się nabłonek rzęskowy. Ruch rzęsek skierowany jest w stronę nosogardzieli.

Konwencjonalnie podzielony na 2 części. Ten, który przylega do jamy ucha, ma ściany struktura kości. A część przylegająca do nosogardzieli ma ściany chrzęstne. W stanie normalnym ściany przylegają do siebie, ale gdy szczęka się porusza, rozchodzą się w różnych kierunkach. Dzięki temu powietrze swobodnie przepływa z nosogardła do narządu słuchu, zapewniając równomierne ciśnienie wewnątrz narządu.

Ze względu na bliskość nosogardła trąbka Eustachiusza jest podatna na procesy zapalne, ponieważ infekcja może łatwo dostać się do niej z nosa. Jego drożność może zostać pogorszona w wyniku przeziębienia.

W takim przypadku osoba odczuje zatory, co powoduje pewien dyskomfort. Aby sobie z tym poradzić, możesz wykonać następujące czynności:

• Zbadaj ucho. Nieprzyjemny objaw może być spowodowane zatyczką do uszu. Możesz go usunąć samodzielnie. Aby to zrobić, wpuść kilka kropli nadtlenku do kanału słuchowego. Po 10-15 minutach siarka zmięknie, więc będzie można ją łatwo usunąć.
• Poruszaj dolną szczęką. Ta metoda pomaga w przypadku łagodnych zatorów. Wymaga przedłużenia żuchwa do przodu i przesuwaj go z boku na bok.
• Zastosuj technikę Valsalvy. Odpowiedni w przypadkach, gdy przekrwienie ucha nie ustępuje przez długi czas. Konieczne jest zamknięcie uszu i nozdrzy oraz wzięcie głębokiego oddechu. Powinieneś spróbować wydychać go z zamkniętym nosem. Zabieg należy przeprowadzić bardzo ostrożnie, gdyż w jego trakcie m.in ciśnienie tętnicze i zwiększ tętno.
• Skorzystaj z metody Toynbee’go. Musisz napełnić usta wodą, zamknąć uszy i nozdrza i wypić łyk.

Trąbka Eustachiusza jest bardzo ważna, ponieważ utrzymuje normalne ciśnienie w uchu. A kiedy jest zablokowany przez różne powody to ciśnienie jest zaburzone, pacjent skarży się na szumy uszne.

Jeśli po wykonaniu powyższych manipulacji objaw nie ustąpi, należy skonsultować się z lekarzem. W przeciwnym razie mogą wystąpić komplikacje.

wyrostek sutkowy

Jest to niewielka formacja kostna, wypukła nad powierzchnią i mająca kształt brodawki. Znajduje się za uchem. Wypełniony jest licznymi wgłębieniami – komórkami połączonymi ze sobą wąskimi szczelinami. Wyrostek sutkowy jest niezbędny do poprawy właściwości akustycznych ucha.

Główne funkcje

Można wyróżnić następujące funkcje ucha środkowego:

1. Przewodzenie dźwięku. Za jego pomocą dźwięk jest przesyłany do ucha środkowego. Zewnętrzna część wychwytuje wibracje dźwiękowe, następnie przechodzą one przez kanał słuchowy, docierając do membrany. Prowadzi to do jego wibracji, co oddziałuje na kosteczki słuchowe. Za ich pośrednictwem wibracje przekazywane są do ucha wewnętrznego poprzez specjalną membranę.
2. Równomierny rozkład ciśnienia w uchu. Gdy Ciśnienie atmosferyczne bardzo różni się od tego w uchu środkowym, przebiega przez trąbkę Eustachiusza. Dlatego podczas lotu lub zanurzenia w wodzie uszy zostają chwilowo zablokowane, ponieważ dostosowują się do nowych warunków ciśnienia.
3. Funkcja bezpieczeństwa. Środkowa część ucha wyposażona jest w specjalne mięśnie, które chronią narząd przed urazami. Przy bardzo silnych dźwiękach mięśnie te ograniczają ruchomość kosteczek słuchowych do minimalnego poziomu. Dlatego membrany nie pękają. Jeśli jednak silne dźwięki są bardzo ostre i nagłe, mięśnie mogą nie mieć czasu na wykonanie swoich funkcji. Dlatego ważne jest, aby chronić się przed takimi sytuacjami, w przeciwnym razie możesz częściowo lub całkowicie stracić słuch.

Zatem ucho środkowe działa bardzo dobrze ważne funkcje i jest integralną częścią narządu słuchu. Ale jest bardzo wrażliwy, dlatego należy go chronić przed negatywnymi wpływami. W przeciwnym razie mogą pojawić się różne choroby prowadzące do uszkodzenia słuchu.

Dokonując diagnozy z tego czy innego powodu, otolaryngolodzy muszą przede wszystkim dowiedzieć się, w której części ucha powstało ognisko choroby. Często pacjenci skarżący się na ból nie są w stanie dokładnie określić, gdzie pojawia się stan zapalny. A wszystko dlatego, że niewiele wiedzą o anatomii ucha - dość złożonego narządu słuchu, składającego się z trzech części.

Poniżej możesz zobaczyć schemat budowy ludzkiego ucha i poznać cechy każdego z jego elementów.

Istnieje wiele chorób, które powodują ból ucha. Aby je zrozumieć, trzeba znać anatomię ucha. Składa się z trzech części: ucha zewnętrznego, środkowego i wewnętrznego. Ucho zewnętrzne składa się z małżowiny usznej, przewodu słuchowego zewnętrznego i błony bębenkowej, która stanowi granicę między uchem zewnętrznym i środkowym. Ucho środkowe znajduje się w uchu skroniowym. Obejmuje jamę bębenkową, trąbkę słuchową (Eustachiusza) i wyrostek sutkowaty. Ucho wewnętrzne to labirynt składający się z kanałów półkolistych, które odpowiadają za zmysł równowagi, oraz ślimaka, który odpowiada za przetwarzanie wibracji dźwiękowych na impuls rozpoznawany przez korę mózgową.

Powyższe zdjęcie przedstawia schemat budowy ludzkiego ucha: wewnętrznego, środkowego i zewnętrznego.

Anatomia i budowa ucha zewnętrznego

Zacznijmy od anatomii ucha zewnętrznego: jest ono zaopatrywane w krew poprzez gałęzie tętnicy szyjnej zewnętrznej. Oprócz gałęzi nerwu trójdzielnego unerwienie obejmuje gałąź uszną nerwu błędnego, która rozgałęzia się w tylnej ścianie przewodu słuchowego. Podrażnienie mechaniczneŚciana ta często przyczynia się do pojawienia się tzw. kaszlu odruchowego.

Budowa ucha zewnętrznego jest taka, że ​​​​odpływ limfy ze ścian kanału słuchowego wchodzi najbliżej Węzły chłonne, umiejscowiony przed małżowiną uszną, na samym wyrostku sutkowatym i pod dolną ścianą przewodu słuchowego. Procesy zapalne zachodzące na zewnątrz kanał uszny, dość często towarzyszy znaczny wzrost i pojawienie się bólu w obszarze danych.

Jeśli spojrzysz na błonę bębenkową od strony kanału słuchowego, zobaczysz w jej środku wklęsłość w kształcie lejka. Najgłębsze miejsce tej wklęsłości w budowie ludzkiego ucha nazywa się pępkiem. Zaczynając od niego ku przodowi i ku górze, rozpoczyna się rączka młoteczka, połączona z włóknistą warstwą błony bębenkowej. U góry uchwyt ten kończy się małym wybrzuszeniem wielkości główki szpilki, co jest krótkim procesem. Fałdy przednie i tylne odchodzą od niego do przodu i do tyłu. Oddzielają rozluźnioną część błony bębenkowej od napiętej.

Budowa i anatomia ucha środkowego człowieka

Anatomia ucha środkowego obejmuje jamę bębenkową, wyrostek sutkowaty i trąbkę Eustachiusza, które są ze sobą połączone. Jama bębenkowa- to niewielka przestrzeń znajdująca się wewnątrz kość skroniowa, pomiędzy uchem wewnętrznym a błoną bębenkową. Struktura ucha środkowego ma następującą cechę: z przodu jama bębenkowa komunikuje się z jamą nosowo-gardłową przez trąbkę Eustachiusza, a z tyłu, przez wejście do jaskini, z samą jaskinią, a także z komórki wyrostka sutkowatego. Jama bębenkowa zawiera powietrze, które dostaje się do niej przez trąbkę Eustachiusza.

Anatomia budowy ucha ludzkiego w pierwszej kolejności trzy lata różni się od anatomii ucha dorosłego: noworodkom brakuje kostnego kanału słuchowego, a także wyrostka sutkowatego. Posiadają tylko jeden pierścień kostny, wzdłuż którego wewnętrznej krawędzi znajduje się tzw. rowek kostny. Włożona jest do niego błona bębenkowa. W górne sekcje tam, gdzie nie ma pierścienia kostnego, błona bębenkowa jest przyczepiona bezpośrednio do dolnej krawędzi łuski kości skroniowej, zwanej wcięciem rivinium. Kiedy dziecko kończy trzy lata, jego przewód słuchowy zewnętrzny jest już w pełni ukształtowany.

Schemat budowy i anatomii ludzkiego ucha wewnętrznego

Struktura ucha wewnętrznego obejmuje labirynty kostne i błoniaste. Labirynt kostny otacza labirynt błoniasty ze wszystkich stron, wyglądając jak skrzynka. Labirynt błoniasty zawiera endolimfę, a wolna przestrzeń pozostająca pomiędzy labiryntem błoniastym a kostnym jest wypełniona perylimfą, czyli płynem mózgowo-rdzeniowym.

Labirynt kości obejmuje przedsionek, ślimak i trzy kanały półkoliste. Przedsionek jest centralną częścią labiryntu kostnego. Na jego zewnętrznej ścianie znajduje się owalne okienko, a na wewnętrznej ścianie znajdują się dwa odciski niezbędne dla worków przedsionkowych, które mają wygląd błon. Worek przedni łączy się ze ślimakiem błoniastym, znajdującym się przed przedsionkiem, a worek tylny łączy się z błoniastymi kanałami półkolistymi, znajdującymi się z tyłu i powyżej samego przedsionka. Anatomia ucha wewnętrznego jest taka, że ​​​​w połączonych ze sobą workach przedsionka znajdują się urządzenia otolityczne lub końcowe urządzenia odbioru statokinetycznego. Składają się ze specyficznego nabłonka nerwowego, który jest pokryty od góry błoną. Zawiera otolity, które są kryształami fosforanu i dwutlenku węgla wapna.

Kanały półkoliste położone są w trzech wzajemnie prostopadłych płaszczyznach. Kanał zewnętrzny jest poziomy, tylny strzałkowy, górny przedni. Każdy z kanałów półkolistych ma jedną rozszerzoną i jedną prostą lub gładką szypułkę. Kanały strzałkowy i czołowy mają jedną wspólną, gładką szypułkę.

W bańce każdego z kanałów błoniastych znajduje się grzebień. Jest receptorem i końcowym aparatem nerwowym składającym się z wysoce zróżnicowanego nabłonka nerwowego. Wolna powierzchnia komórek nabłonkowych pokryta jest włoskami, które wyczuwają wszelkie przemieszczenia lub naciski endolimfy.

Receptory przedsionka i kanałów półkolistych są reprezentowane przez obwodowe zakończenia włókien nerwowych analizatora przedsionkowego.

Ślimak to kanał kostny, który tworzy dwa zwoje wokół trzonu kostnego. Zewnętrzne podobieństwo do ślimaka ogrodowego nadało temu organowi nazwę.

Ten artykuł przeczytano 69 144 razy.

22114 0

W przekroju obwodowego układu słuchowego wyróżnia się ucho zewnętrzne, środkowe i wewnętrzne.

Ucho zewnętrzne

Ucho zewnętrzne składa się z dwóch głównych elementów: małżowiny usznej i przewodu słuchowego zewnętrznego. To robi różne funkcje. Przede wszystkim długi (2,5 cm) i wąski (5-7 mm) przewód słuchowy zewnętrzny pełni funkcję ochronną.

Po drugie, ucho zewnętrzne (małżowina uszna i kanał słuchowy zewnętrzny) mają własną częstotliwość rezonansową. Zatem przewód słuchowy zewnętrzny u dorosłych ma częstotliwość rezonansową około 2500 Hz, podczas gdy małżowina uszna ma częstotliwość rezonansową 5000 Hz. Dzięki temu dźwięki dochodzące z każdej z tych struktur zostaną wzmocnione przy ich częstotliwości rezonansowej nawet o 10-12 dB. Wzmocnienie lub wzrost poziomu ciśnienia akustycznego w uchu zewnętrznym można hipotetycznie wykazać eksperymentalnie.

Efekt ten można wykryć za pomocą dwóch miniaturowych mikrofonów, jednego umieszczonego na małżowinie ucha, a drugiego na błonie bębenkowej. Jeżeli czyste tony o różnych częstotliwościach prezentowane są z natężeniem równym 70 dB SPL (mierzonym za pomocą mikrofonu umieszczonego przy małżowinie usznej), poziomy zostaną określone na poziomie błony bębenkowej.

Zatem przy częstotliwościach poniżej 1400 Hz na błonie bębenkowej określa się SPL na poziomie 73 dB. Wartość ta jest tylko o 3 dB wyższa od poziomu zmierzonego w małżowinie usznej. Wraz ze wzrostem częstotliwości efekt wzmocnienia znacznie wzrasta i osiąga maksymalną wartość 17 dB przy częstotliwości 2500 Hz. Funkcja odzwierciedla rolę ucha zewnętrznego jako rezonatora lub wzmacniacza dźwięków o wysokiej częstotliwości.

Obliczone zmiany ciśnienia akustycznego wytwarzanego przez źródło znajdujące się w wolnym polu akustycznym w miejscu pomiaru: małżowina uszna, przewód słuchowy zewnętrzny, błona bębenkowa (wynikowa krzywa) (wg Shaw, 1974)

Rezonans ucha zewnętrznego określono umieszczając źródło dźwięku bezpośrednio przed badanym, na wysokości oczu. Gdy źródło dźwięku znajduje się nad głową, spadek o 10 kHz przesuwa się w stronę wyższych częstotliwości, a szczyt krzywej rezonansu rozszerza się i obejmuje większy zakres częstotliwości. W tym przypadku każda linia wyświetla inny kąt przemieszczenia źródła dźwięku. Tym samym ucho zewnętrzne zapewnia „kodowanie” przemieszczenia obiektu w płaszczyźnie pionowej, wyrażone w amplitudzie widma dźwięku, a zwłaszcza częstotliwości powyżej 3000 Hz.

Ponadto wyraźnie wykazano, że zależny od częstotliwości wzrost SPL mierzony w wolnym polu dźwiękowym i na błonie bębenkowej wynika głównie z działania małżowiny usznej i przewodu słuchowego zewnętrznego.

I wreszcie ucho zewnętrzne pełni również funkcję lokalizacyjną. Położenie małżowiny usznej zapewnia najskuteczniejszą percepcję dźwięków ze źródeł znajdujących się przed badanym. Podstawą lokalizacji jest osłabienie natężenia dźwięków wydobywających się ze źródła znajdującego się za obiektem. Dotyczy to przede wszystkim dźwięków o wysokiej częstotliwości i krótkich falach.

Zatem główne funkcje ucha zewnętrznego obejmują:
1. ochronny;
2. wzmocnienie dźwięków o wysokiej częstotliwości;
3. określenie przemieszczenia źródła dźwięku w płaszczyźnie pionowej;
4. lokalizacja źródła dźwięku.

Ucho środkowe

Ucho środkowe składa się z jamy bębenkowej, komórek wyrostka sutkowatego, błony bębenkowej, kosteczek słuchowych i trąbki słuchowej. U ludzi błona bębenkowa ma kształt stożkowy o eliptycznych konturach i powierzchnię około 85 mm2 (z czego tylko 55 mm2 jest narażone na falę dźwiękową). Większość Błona bębenkowa, pars tensa, składa się z promieniowych i okrągłych włókien kolagenowych. W tym przypadku najważniejsza strukturalnie jest środkowa warstwa włóknista.

Metodą holograficzną odkryto, że błona bębenkowa nie wibruje jako pojedyncza jednostka. Jego wibracje rozkładają się nierównomiernie na całej powierzchni. W szczególności pomiędzy częstotliwościami 600 i 1500 Hz występują dwa wyraźne odcinki maksymalnego przemieszczenia (maksymalnej amplitudy) oscylacji. Nadal badane jest funkcjonalne znaczenie nierównomiernego rozkładu drgań na powierzchni błony bębenkowej.

Amplituda drgań błony bębenkowej przy maksymalnym natężeniu dźwięku według danych uzyskanych metodą holograficzną wynosi 2x105 cm, natomiast przy progowym natężeniu bodźca wynosi 104 cm (pomiary J. Bekesy'ego). Ruchy oscylacyjne błony bębenkowej są dość złożone i niejednorodne. Zatem największa amplituda oscylacji podczas stymulacji tonem o częstotliwości 2 kHz występuje poniżej garbka. W przypadku stymulacji dźwiękami o niskiej częstotliwości punkt maksymalnego przemieszczenia odpowiada tylnej górnej części błony bębenkowej. Natura ruchów oscylacyjnych staje się bardziej złożona wraz ze wzrostem częstotliwości i natężenia dźwięku.

Pomiędzy błoną bębenkową a uchem wewnętrznym znajdują się trzy kości: młotek, kowadełko i strzemię. Rękojeść młotka połączona jest bezpośrednio z membraną, natomiast jego główka styka się z kowadłem. Długi proces kowadełka, czyli jego proces soczewkowy, łączy się z głową strzemiączka. Strączek, najmniejsza kość człowieka, składa się z głowy, dwóch nóg i płytki stopy, umieszczonych w oknie przedsionka i umocowanych w nim za pomocą więzadła pierścieniowego.

Zatem bezpośrednie połączenie błony bębenkowej z uchem wewnętrznym odbywa się poprzez łańcuch trzech kosteczek słuchowych. W skład ucha środkowego wchodzą także dwa mięśnie znajdujące się w jamie bębenkowej: mięsień napinający błonę bębenkową (tensor tympani) o długości do 25 mm oraz mięsień strzemiączkowy (tensor tympani), którego długość nie przekracza 6 mm. Ścięgno strzemiączkowe przyczepia się do głowy strzemiączka.

Należy pamiętać, że bodziec akustyczny docierający do błony bębenkowej może zostać przekazany przez ucho środkowe do ucha wewnętrznego na trzy sposoby: (1) poprzez przewodnictwo kostne przez kości czaszki bezpośrednio do ucha wewnętrznego, z pominięciem ucha środkowego; (2) przez przestrzeń powietrzną ucha środkowego i (3) przez łańcuch kosteczek słuchowych. Jak zostanie wykazane poniżej, trzecia droga przewodzenia dźwięku jest najskuteczniejsza. Warunkiem tego jest jednak wyrównanie ciśnienia w jamie bębenkowej z ciśnieniem atmosferycznym, co następuje podczas normalnego funkcjonowania ucha środkowego poprzez trąbkę słuchową.

U dorosłych trąbka słuchowa skierowana jest w dół, co zapewnia ewakuację płynów z ucha środkowego do nosogardzieli. Zatem trąbka słuchowa spełnia dwie główne funkcje: po pierwsze, przez nią wyrównuje się ciśnienie powietrza po obu stronach błony bębenkowej, co jest warunkiem wibracji błony bębenkowej, a po drugie, rurka słuchowa zapewnia funkcję drenażu.

Stwierdzono powyżej, że energia dźwiękowa przekazywana jest z błony bębenkowej poprzez łańcuch kosteczek słuchowych (podnóżek strzemiączka) do ucha wewnętrznego. Jeśli jednak przyjmiemy, że dźwięk przekazywany jest bezpośrednio przez powietrze do płynów ucha wewnętrznego, należy pamiętać o większym oporze płynów ucha wewnętrznego w porównaniu z powietrzem. Jakie jest znaczenie nasion?

Jeśli wyobrazisz sobie dwie osoby próbujące się porozumieć, jedną w wodzie, a drugą na brzegu, pamiętaj, że około 99,9% energii dźwięku zostanie utracone. Oznacza to, że będzie to miało wpływ na około 99,9% energii i tylko 0,1% energii akustycznej dotrze do ciekłego ośrodka. Zaobserwowana strata odpowiada zmniejszeniu energii dźwięku o około 30 dB. Ewentualne straty są kompensowane przez ucho środkowe poprzez dwa poniższe mechanizmy.

Jak wspomniano powyżej, powierzchnia błony bębenkowej o powierzchni 55 mm2 jest skuteczna pod względem przenoszenia energii dźwiękowej. Powierzchnia stopy strzemiączka, która ma bezpośredni kontakt z uchem wewnętrznym, wynosi około 3,2 mm2. Ciśnienie można zdefiniować jako siłę przyłożoną na jednostkę powierzchni. A jeśli siła przyłożona do błony bębenkowej jest równa sile docierającej do podstawy strzemiączka, wówczas ciśnienie na podstawie strzemiączka będzie większe niż ciśnienie akustyczne zmierzone na błonie bębenkowej.

Oznacza to, że różnica powierzchni błony bębenkowej w stosunku do stopy strzemiączka powoduje 17-krotny wzrost ciśnienia mierzonego na płycie stopy (55/3,2), co w decybelach odpowiada 24,6 dB. Tak więc, jeśli podczas bezpośredniego przenoszenia z powietrza do ciekłego ośrodka utraconych zostanie około 30 dB, to z powodu różnic w powierzchniach błony bębenkowej i podnóżku strzemiączka odnotowana strata jest kompensowana przez 25 dB.

Funkcja przenoszenia ucha środkowego, pokazująca wzrost ciśnienia w płynach ucha wewnętrznego w porównaniu do ciśnienia na błonie bębenkowej, przy różnych częstotliwościach, wyrażona w dB (wg von Nedzelnitsky, 1980)

Przenoszenie energii z błony bębenkowej do podstawy strzemiączka zależy od funkcjonowania kosteczek słuchowych. Kosteczki działają jak układ dźwigni, o czym decyduje przede wszystkim fakt, że długość głowy i szyi młoteczka jest większa niż długość długiego wyrostka kowadełka. Efekt układu dźwigniowego kości odpowiada 1,3. O dodatkowym wzroście energii dostarczanej do podstawy strzemiączka decyduje stożkowy kształt błony bębenkowej, któremu w czasie drgań towarzyszy 2-krotny wzrost sił działających na młoteczek.

Wszystko to wskazuje, że energia przyłożona do błony bębenkowej po dotarciu do podstawy strzemiączka zostaje wzmocniona 17x1,3x2=44,2 razy, co odpowiada 33 dB. Jednak wzmocnienie występujące pomiędzy błoną bębenkową a płytką podnóżka zależy oczywiście od częstotliwości stymulacji. Wynika z tego, że przy częstotliwości 2500 Hz wzrost ciśnienia odpowiada 30 dB i więcej. Powyżej tej częstotliwości wzmocnienie maleje. Dodatkowo należy podkreślić, że wspomniany powyżej zakres rezonansowy małżowiny i przewodu słuchowego zewnętrznego warunkuje niezawodne wzmocnienie w szerokim zakresie częstotliwości, co jest bardzo istotne dla percepcji dźwięków takich jak mowa.

Integralną częścią układu dźwigniowego ucha środkowego (łańcucha kosteczek słuchowych) są mięśnie ucha środkowego, które zwykle znajdują się w stanie napięcia. Jeżeli jednak dźwięk ma natężenie 80 dB w stosunku do progu wrażliwości słuchowej (AS), dochodzi do odruchowego skurczu mięśnia strzemiączkowego. W tym przypadku energia dźwiękowa przekazywana przez łańcuch kosteczek słuchowych jest osłabiona. Wielkość tego tłumienia wynosi 0,6-0,7 dB na każdy decybel wzrostu natężenia bodźca powyżej progu odruchu akustycznego (około 80 dB IF).

Tłumienie waha się od 10 do 30 dB dla głośnych dźwięków i jest bardziej wyraźne przy częstotliwościach poniżej 2 kHz, tj. ma zależność częstotliwościową. Czas skurczu odruchu (okres utajony odruchu) waha się od minimalnej wartości 10 ms przy prezentowaniu dźwięków o dużym natężeniu do 150 ms przy pobudzeniu dźwiękami o stosunkowo niskim natężeniu.

Inną funkcją mięśni ucha środkowego jest ograniczanie zniekształceń (nieliniowości). Zapewnia to zarówno obecność elastycznych więzadeł kosteczek słuchowych, jak i bezpośredni skurcz mięśni. Z anatomicznego punktu widzenia warto zauważyć, że mięśnie są wąskie kanały kostne. Zapobiega to wibracjom mięśni podczas stymulacji. W przeciwnym razie wystąpiłyby zniekształcenia harmoniczne, które byłyby przekazywane do ucha wewnętrznego.

Ruchy kosteczek słuchowych nie są takie same przy różnych częstotliwościach i poziomach intensywności stymulacji. Ze względu na wielkość głowy młoteczka i trzonu kowadła ich masa jest równomiernie rozłożona wzdłuż osi przechodzącej przez dwa duże więzadła młoteczka i krótki wyrostek kowadła. Przy umiarkowanym poziomie intensywności łańcuch kosteczek słuchowych porusza się w taki sposób, że podstawa strzemiączka oscyluje wokół osi narysowanej pionowo w tylnej części strzemiączka, niczym drzwi. Przednia część podnóżka wchodzi i wychodzi ze ślimaka niczym tłok.

Takie ruchy są możliwe dzięki asymetrycznej długości więzadła pierścieniowego strzemiączka. Przy bardzo niskich częstotliwościach (poniżej 150 Hz) i przy bardzo dużych natężeniach charakter ruchów obrotowych zmienia się dramatycznie. Zatem nowa oś obrotu staje się prostopadła do osi pionowej wskazanej powyżej.

Ruchy strzemienia nabierają charakteru wahadłowego: oscyluje niczym huśtawka dziecka. Wyraża się to tym, że gdy jedna połowa płytki stopy zagłębia się w ślimaku, druga porusza się w przeciwnym kierunku. W rezultacie ruch płynów w uchu wewnętrznym jest tłumiony. Bardzo wysoki poziom przy intensywności stymulacji i częstotliwościach przekraczających 150 Hz, podstawa strzemiączka obraca się jednocześnie wokół obu osi.

Dzięki tak złożonym ruchom obrotowym dalszemu wzrostowi poziomu pobudzenia towarzyszą jedynie niewielkie ruchy płynów ucha wewnętrznego. To właśnie te złożone ruchy strzemienia chronią ucho wewnętrzne przed nadmierną stymulacją. Jednak w eksperymentach na kotach wykazano, że strzemiączek wykonuje ruch przypominający tłok pod wpływem stymulacji niskimi częstotliwościami, nawet przy natężeniu 130 dB SPL. Przy 150 dB SPL dodawane są ruchy obrotowe. Biorąc jednak pod uwagę, że dziś mamy do czynienia z ubytkiem słuchu spowodowanym narażeniem na hałas przemysłowy, można stwierdzić, że ucho ludzkie nie posiada do końca odpowiednich mechanizmów ochronnych.

Przedstawiając podstawowe właściwości sygnałów akustycznych, za istotną cechę uznano impedancję akustyczną. Fizyczne właściwości oporu akustycznego lub impedancji są w pełni odzwierciedlone w funkcjonowaniu ucha środkowego. Na impedancję lub opór akustyczny ucha środkowego składają się elementy powodowane przez płyny, kości, mięśnie i więzadła ucha środkowego. składniki Jego składnikami są opór (rzeczywista impedancja akustyczna) i reaktywność (lub reaktancja akustyczna). Głównym elementem oporowym ucha środkowego jest opór wywierany przez płyny ucha wewnętrznego na podstawę strzemiączka.

Należy również wziąć pod uwagę opór powstający podczas przemieszczania ruchomych części, ale jego wielkość jest znacznie mniejsza. Należy pamiętać, że składowa rezystancyjna impedancji nie zależy od częstotliwości stymulacji, w przeciwieństwie do składowej biernej. Reaktywność zależy od dwóch składników. Pierwszą z nich jest masa struktur w uchu środkowym. Dotyczy to przede wszystkim wysokich częstotliwości, co wyraża się wzrostem impedancji na skutek reaktywności masy wraz ze wzrostem częstotliwości stymulacji. Drugim elementem są właściwości skurczu i rozciągania mięśni i więzadeł ucha środkowego.

Kiedy mówimy, że sprężyna łatwo się rozciąga, mamy na myśli, że jest elastyczna. Jeśli sprężyna rozciąga się z trudem, mówimy o jej sztywności. Te cechy mają największy wpływ przy niskich częstotliwościach stymulacji (poniżej 1 kHz). Przy średnich częstotliwościach (1-2 kHz) obie składowe reaktywne znoszą się wzajemnie, a składowa rezystancyjna dominuje w impedancji ucha środkowego.

Jednym ze sposobów pomiaru impedancji ucha środkowego jest użycie mostka elektroakustycznego. Jeśli narząd ucha środkowego jest wystarczająco sztywny, ciśnienie w jamie ucha będzie wyższe niż w przypadku struktur o dużej podatności (gdy dźwięk jest pochłaniany przez błonę bębenkową). Zatem ciśnienie akustyczne mierzone za pomocą mikrofonu można wykorzystać do badania właściwości ucha środkowego. Często impedancję ucha środkowego mierzoną za pomocą mostka elektroakustycznego wyraża się w jednostkach zgodności. Dzieje się tak, ponieważ impedancję mierzy się zazwyczaj przy niskich częstotliwościach (220 Hz), a w większości przypadków mierzy się jedynie właściwości skurczu i wydłużenia mięśni i więzadeł ucha środkowego. Zatem im wyższa zgodność, tym niższa impedancja i łatwiejsza obsługa systemu.

W miarę kurczenia się mięśni ucha środkowego cały system staje się mniej giętki (tj. sztywniejszy). Z ewolucyjnego punktu widzenia nie ma nic dziwnego w tym, że opuszczając wodę na lądzie, aby wyrównać różnice w oporach płynów i struktur ucha wewnętrznego oraz jam powietrznych ucha środkowego, ewolucja zapewniła łącze transmisyjne, czyli łańcuch kosteczek słuchowych. Jednakże, w jaki sposób energia dźwiękowa jest przekazywana do ucha wewnętrznego w przypadku braku kosteczek słuchowych?

Przede wszystkim ucho wewnętrzne jest stymulowane bezpośrednio przez wibracje powietrza znajdującego się w jamie ucha środkowego. Ponownie, ze względu na duże różnice w impedancji między płynami i strukturami ucha wewnętrznego a powietrzem, płyny poruszają się tylko nieznacznie. Ponadto przy bezpośredniej stymulacji ucha wewnętrznego poprzez zmiany ciśnienia akustycznego w uchu środkowym następuje dodatkowe tłumienie przekazywanej energii w związku z tym, że oba wejścia do ucha wewnętrznego (okno przedsionka i okno ucha środkowego) ślimak) są jednocześnie aktywowane, a przy niektórych częstotliwościach ciśnienie akustyczne jest również przenoszone w fazie.

Biorąc pod uwagę, że okno ślimaka i okno przedsionka znajdują się po przeciwnych stronach membrany głównej, dodatniemu ciśnieniu przyłożonemu do membrany okna ślimaka będzie towarzyszyć odchylenie głównej membrany w jednym kierunku, oraz nacisk wywierany na podnóżek strzemiączka spowoduje odchylenie głównej membrany do wewnątrz przeciwna strona. Gdy na oba okna zostanie przyłożony ten sam nacisk jednocześnie, główna membrana nie poruszy się, co samo w sobie eliminuje percepcję dźwięków.

U pacjentów pozbawionych kosteczek słuchowych często stwierdza się ubytek słuchu na poziomie 60 dB. Zatem kolejną funkcją ucha środkowego jest zapewnienie ścieżki przekazywania bodźców do owalnego okna przedsionka, co z kolei zapewnia przemieszczenia błony okna ślimakowego odpowiadające wahaniom ciśnienia w uchu wewnętrznym.

Innym sposobem stymulacji ucha wewnętrznego jest przewodnictwo kostne, podczas którego zmiany ciśnienia akustycznego powodują drgania w kościach czaszki (głównie kości skroniowej), a drgania te przekazywane są bezpośrednio do płynów ucha wewnętrznego. Ze względu na ogromne różnice w impedancji pomiędzy kością i powietrzem, stymulacja ucha wewnętrznego poprzez przewodnictwo kostne nie może być uważana za ważną część normalnej percepcji słuchowej. Jeśli jednak źródło wibracji zostanie przyłożone bezpośrednio do czaszki, ucho wewnętrzne będzie stymulowane poprzez przewodzenie dźwięków przez kości czaszki.

Różnice w impedancji pomiędzy kośćmi i płynami ucha wewnętrznego są dość małe, co umożliwia częściową transmisję dźwięku. Pomiar percepcji słuchowej podczas kostnego przewodnictwa dźwięków ma ogromne znaczenie praktyczne w patologii ucha środkowego.

Ucho wewnętrzne

Postęp w badaniach anatomii ucha wewnętrznego został zdeterminowany rozwojem metod mikroskopowych, a zwłaszcza transmisyjnej i skaningowej mikroskopii elektronowej.

Ucho wewnętrzne ssaków składa się z szeregu błoniastych worków i przewodów (tworzących labirynt błoniasty) zamkniętych w torebce kostnej (błędniku kostnym), zlokalizowanej z kolei w kości skroniowej opony twardej. Labirynt kostny dzieli się na trzy główne części: kanały półkoliste, przedsionek i ślimak. W pierwszych dwóch formacjach znajduje się obwodowa część analizatora przedsionkowego, natomiast w ślimaku znajduje się część peryferyjna analizator słuchowy.

Ślimak ludzki ma 2 3/4 zwojów. Największe loki to loki główne, najmniejsze to loki wierzchołkowe. Do struktur ucha wewnętrznego zalicza się także okienko owalne, w którym znajduje się płyta podnóżka strzemiączka, oraz okienko okrągłe. Ślimak kończy się ślepo w trzecim okółku. Jego oś centralna nazywa się modiolus.

Przekrój poprzeczny ślimaka, z którego wynika, że ​​ślimak dzieli się na trzy części: scala przedsionka, a także scala tympani i środkowa scala. Kanał spiralny ślimaka ma długość 35 mm i jest częściowo podzielony na całej długości cienką spiralną płytką kostną wystającą z blaszki osseus spiralis. Kontynuuje ją główna błona (membrana basilaris) łącząca się z zewnętrzną ścianą kostną ślimaka przy więzadle spiralnym, kończąc w ten sposób podział kanału (z wyjątkiem małego otworu na wierzchołku ślimaka, zwanego helicotremą).

Przedsionek scala rozciąga się od owalnego okna znajdującego się w przedsionku do helicotremy. Scala tympani rozciąga się od okrągłego okna, a także do helicotremy. Więzadło spiralne, będące ogniwem łączącym błonę główną ze ścianą kostną ślimaka, podtrzymuje również prążek naczyniowy. Większość więzadła spiralnego składa się z rzadkich związków włóknistych, naczyń krwionośnych i komórek tkanka łączna(fibrocyty). Obszary położone w pobliżu więzadła spiralnego i występu spiralnego obejmują więcej struktur komórkowych, a także większe mitochondria. Występ spiralny jest oddzielony od przestrzeni endolimfatycznej warstwą komórek nabłonkowych.

Cienka błona Reissnera rozciąga się w górę od spiralnej płytki kostnej w kierunku ukośnym i jest przymocowana do zewnętrznej ściany ślimaka nieco powyżej błony głównej. Rozciąga się wzdłuż całego korpusu ślimaka i jest połączony z główną błoną helicotremy. W ten sposób tworzy się przewód ślimakowy (przewód ślimakowy) lub środkowy scala, ograniczony u góry błoną Reissnera, poniżej błoną główną, a na zewnątrz prążkiem naczyniowym.

Główną strefą naczyniową ślimaka jest prążek naczyniowy. Posiada trzy główne warstwy: warstwę brzeżną ciemnych komórek (chromofile), Środkowa warstwa komórki świetlne (chromofoby), a także warstwa główna. W obrębie tych warstw znajduje się sieć tętniczek. Warstwa powierzchniowa paski powstają wyłącznie z dużych komórek brzeżnych, które zawierają wiele mitochondriów i których jądra znajdują się blisko powierzchni endolimfatycznej.

Komórki brzeżne stanowią większość prążków naczyniowych. Mają procesy przypominające palce, które zapewniają ścisłe połączenie z podobnymi procesami komórek warstwy środkowej. Komórki podstawne przyczepione do więzadła spiralnego mają płaski kształt i długie wyrostki wnikające w warstwy brzeżne i przyśrodkowe. Cytoplazma komórki podstawne podobny do cytoplazmy fibrocytów więzadła spiralnego.

Dopływ krwi do prążków naczyniowych odbywa się za pomocą spiralnej tętnicy modiolarnej przez naczynia przechodzące przez scala ventibuli do bocznej ściany ślimaka. Żyłki zbierające znajdujące się w ścianie scala tympani kierują krew do spiralnej żyły modiolarnej. Główną kontrolę metaboliczną ślimaka sprawuje prążek naczyniowy.

Łupek bębenkowy i przedsionek skala zawierają płyn zwany perylimfą, podczas gdy scala środkowa zawiera endolimfę. Skład jonowy endolimfy odpowiada składowi określonemu wewnątrz komórki i charakteryzuje się dużą zawartością potasu i niskim stężeniem sodu. Na przykład u ludzi stężenie Na wynosi 16 mM; K-144,2 mM; Cl -114 meq/l. Natomiast przychłonka zawiera wysokie stężenia sodu i niskie stężenia potasu (u ludzi Na - 138 mM, K - 10,7 mM, Cl - 118,5 meq/l), co w składzie odpowiada płynom zewnątrzkomórkowym lub mózgowo-rdzeniowym. Utrzymanie stwierdzonych różnic w składzie jonowym endo- i perilimfy zapewnia obecność w labiryncie błoniastym warstw nabłonkowych, które posiadają wiele gęstych, hermetycznych połączeń.

Większość membrany głównej składa się z włókien promieniowych o średnicy 18-25 mikronów, tworzących zwartą jednorodną warstwę zamkniętą w jednorodnej substancji głównej. Struktura błony głównej różni się znacznie od podstawy ślimaka do wierzchołka. U nasady włókna i warstwa okrywowa (od strony bębenka) znajdują się częściej niż na wierzchołku. Ponadto, podczas gdy torebka kostna ślimaka zmniejsza się w kierunku wierzchołka, błona główna rozszerza się.

Zatem u podstawy ślimaka główna membrana ma szerokość 0,16 mm, podczas gdy w helicotremie jej szerokość sięga 0,52 mm. Odnotowany czynnik strukturalny leży u podstaw gradientu sztywności na długości ślimaka, który determinuje propagację fali biegnącej i przyczynia się do biernego mechanicznego dopasowania błony głównej.

Przekroje narządu Cortiego u podstawy (a) i wierzchołka (b) wskazują na różnice w szerokości i grubości błony głównej, (c) i (d) - skaningowe mikrofotografie elektronowe błony głównej (widok od strony scala tympani) u podstawy i wierzchołka ślimaka (d). Całkowity Charakterystyka fizyczna główna błona człowieka

Pomiary różnych cech błony głównej stały się podstawą modelu błony zaproponowanego przez Bekesy’ego, który w swojej hipotezie percepcji słuchowej opisał złożony wzór jej ruchów. Z jego hipotezy wynika, że ​​główna błona człowieka jest grubą warstwą gęsto ułożonych włókien o długości około 34 mm, skierowaną od podstawy do helicotremy. Membrana główna na wierzchołku jest szersza, bardziej miękka i pozbawiona napięcia. Jego podstawny koniec jest węższy, sztywniejszy od wierzchołkowego i może znajdować się w stanie pewnego napięcia. Wymienione fakty są interesujące przy rozważaniu charakterystyki membrany wibratora w odpowiedzi na stymulację akustyczną.

IHC – wewnętrzne komórki rzęsate; OHC – zewnętrzne komórki włoskowate; NSC, VSC - ogniwa słupkowe zewnętrzne i wewnętrzne; TK – tunel Cortiego; OS - membrana główna; TC - warstwa bębenkowa komórek poniżej błony głównej; D, G - komórki wspierające Deitersa i Hensena; PM - membrana osłonowa; PG – wstęga Hensena; ICB - wewnętrzne komórki rowkowe; Tunel włókien nerwowych promieniowych RVT

Zatem gradient sztywności membrany głównej wynika z różnic w jej szerokości, która zwiększa się w kierunku wierzchołka, grubości, która maleje w kierunku wierzchołka oraz budowa anatomiczna membrany. Po prawej stronie znajduje się podstawna część błony, po lewej stronie część wierzchołkowa. Skaningowe mikrogramy elektronowe przedstawiają strukturę błony głównej od strony bębenka scala. Wyraźnie widoczne są różnice w grubości i częstotliwości włókien promieniowych pomiędzy podstawą a wierzchołkiem.

Narząd Cortiego znajduje się w środkowej części łopatki na błonie podstawnej. Zewnętrzne i wewnętrzne komórki kolumnowe tworzą wewnętrzny tunel Cortiego, wypełniony płynem zwanym kortylimfą. Do wewnątrz od wewnętrznych filarów znajduje się jeden rząd wewnętrznych komórek włoskowatych (IHC), a na zewnątrz od zewnętrznych filarów znajdują się trzy rzędy mniejszych komórek zwanych zewnętrznymi komórkami włoskowatymi (OHC) i komórkami podporowymi.

,
ilustrujący strukturę nośną narządu Cortiego, składającą się z komórek Deitera (e) i ich wyrostków paliczkowych (FO) (układ nośny zewnętrznego trzeciego rzędu ETC (ETC)). Wyrostki paliczkowe rozciągające się od wierzchołka komórek Deitera tworzą część płytki siatkowej na końcu komórek włoskowatych. Stereocilia (SC) znajdują się nad płytką siatkową (wg I. Huntera-Duvara)

Komórki Deitera i Hensena wspierają bocznie NVC; podobną funkcję, ale w odniesieniu do IVC, pełnią komórki graniczne wewnętrznego rowka. Drugi rodzaj mocowania komórek rzęsatych odbywa się za pomocą płytki siatkowej, która utrzymuje górne końce komórek rzęsatych, zapewniając ich orientację. Wreszcie trzeci typ jest również przeprowadzany przez komórki Deitera, ale znajduje się poniżej komórek włoskowatych: jedna komórka Deitera na komórkę włosową.

Górny koniec cylindrycznej komórki Deitera ma powierzchnię w kształcie miseczki, na której znajduje się komórka włoskowata. Z tej samej powierzchni cienki wyrostek rozciąga się na powierzchnię narządu Cortiego, tworząc wyrostek paliczkowy i część płytki siatkowej. Te komórki Deitera i wyrostki paliczkowe tworzą główny pionowy mechanizm podporowy dla komórek rzęsatych.

A. Transmisyjny mikrofotogram elektronowy VVC. Stereocilia (SC) VVC są rzutowane na scala mediana (SL), a ich podstawa jest zanurzona w płytce kutikularnej (CP). N - rdzeń VVK, VSP - włókna nerwowe węzeł spiralny wewnętrzny; VSC, NSC - wewnętrzne i zewnętrzne ogniwa kolumnowe tunelu Cortiego (TC); ALE - zakończenia nerwowe; OM - membrana główna
B. Transmisyjny mikrofotogram elektronowy NVC. Istnieje wyraźna różnica w postaci NVK i VVC. NVC znajduje się na zagłębionej powierzchni ogniwa Deitera (D). U podstawy NVK identyfikuje się odprowadzające włókna nerwowe (E). Przestrzeń pomiędzy NVC nazywana jest przestrzenią Nuela (NP), w jej obrębie wyznaczane są procesy paliczkowe (PF).

Kształt NVK i VVC znacznie się różni. Górna powierzchnia każdego IVC pokryta jest błoną kutikularną, w której osadzone są stereocilia. Każdy VVC ma około 40 włosów, ułożonych w dwóch lub więcej rzędach w kształcie litery U.

Tylko niewielki obszar powierzchni komórki pozostaje wolny od płytki naskórka, gdzie znajduje się ciało podstawne lub zmodyfikowane kinocilium. Ciało podstawne znajduje się na zewnętrznej krawędzi VVC, z dala od modiolusa.

Górna powierzchnia NVC zawiera około 150 stereocilii ułożonych w trzech lub więcej rzędach w kształcie litery V lub W na każdym NVC.

Wyraźnie zdefiniowany jest jeden rząd VVC i trzy rzędy NVK. Pomiędzy IVC i IVC widoczne są głowy wewnętrznych komórek filarowych (ISC). Pomiędzy wierzchołkami rzędów NVK określa się wierzchołki procesów paliczkowych (PF). Komórki podporowe Deiters (D) i Hensen (G) znajdują się na zewnętrznej krawędzi. Orientacja rzęsek NVC w kształcie litery W jest nachylona w stosunku do IHC. W tym przypadku nachylenie jest inne dla każdego rzędu NVC (według I. Huntera-Duvara)

Wierzchołki najdłuższych włosów NVC (w rzędzie odległym od modiolu) stykają się z żelową błoną pokrywającą, którą można opisać jako macierz bezkomórkową składającą się z zolokonów, włókienek i jednorodnej substancji. Rozciąga się od występu spiralnego do zewnętrznej krawędzi płytki siatkowej. Grubość błony powłokowej wzrasta od podstawy ślimaka do wierzchołka.

Główna część membrany składa się z wychodzących z niej włókien o średnicy 10-13 nm strefa wewnętrzna i przebiega pod kątem 30° do wierzchołkowego zgięcia ślimaka. W kierunku zewnętrznych krawędzi membrany pokrywającej włókna rozciągają się w kierunku wzdłużnym. Średnia długość stereocilii zależy od położenia NVK na długości ślimaka. Zatem u góry ich długość sięga 8 mikronów, natomiast u podstawy nie przekracza 2 mikronów.

Liczba stereocili maleje w kierunku od podstawy do wierzchołka. Każde stereocilium ma kształt maczugi, która rozszerza się od podstawy (przy płytce naskórka - 130 nm) do wierzchołka (320 nm). Istnieje zatem potężna sieć skrzyżowań między stereociliami duża liczba połączenia poziome łączą stereocilia znajdujące się zarówno w tym samym, jak i w różnych rzędach NVC (bocznie i poniżej wierzchołka). Ponadto cienki wyrostek rozciąga się od wierzchołka krótszego stereocilium NVC, łącząc się z dłuższym stereocilium następnego rzędu NVC.

PS - połączenia krzyżowe; KP - płytka skórna; C - połączenie w rzędzie; K - korzeń; SC - stereocilium; PM - membrana osłonowa

Każde stereocilium jest pokryte cienką warstwą błona plazmatyczna, pod którym znajduje się cylindryczny stożek zawierający długie włókna skierowane wzdłuż długości włosa. Włókna te składają się z aktyny i innych białek strukturalnych, które są w stanie krystalicznym i nadają sztywność stereociliom.

Tak. Altman, G. A. Tawartkiladze

Ucho składa się z trzech części: zewnętrznej, środkowej i wewnętrznej. Ucho zewnętrzne i środkowe przewodzą wibracje dźwiękowe do ucha wewnętrznego i są urządzeniami przewodzącymi dźwięk. Ucho wewnętrzne stanowi narząd słuchu i równowagi.

Ucho zewnętrzne składa się z małżowiny usznej, przewodu słuchowego zewnętrznego i błony bębenkowej, które mają za zadanie wychwytywać i przewodzić wibracje dźwiękowe do ucha środkowego.

Małżowina uszna składa się z elastycznej chrząstki pokrytej skórą. Chrząstki brakuje tylko w płatku ucha. Wolna krawędź skorupy jest zwinięta i nazywa się helisą, a antyhelisa znajduje się równolegle do niej. Na przedniej krawędzi małżowiny usznej znajduje się występ - tragus, a za nim antytragus.

Zewnętrzny kanał słuchowy to krótki zakrzywiony kanał w kształcie litery S o długości 35–36 mm. Składa się z części chrzęstnej (1/3 długości) i części kostnej (pozostałe 2/3 długości). Część chrzęstna przechodzi do kości pod kątem. Dlatego podczas badania kanału słuchowego należy go wyprostować.

Zewnętrzny przewód słuchowy jest pokryty skórą i zawiera gruczoły łojowe i siarkowe, które wydzielają siarkę. Przejście kończy się na błonie bębenkowej.

Błona bębenkowa - Jest to cienka, półprzezroczysta owalna płytka, która znajduje się na granicy ucha zewnętrznego i środkowego. Stoi ukośnie w stosunku do osi przewodu słuchowego zewnętrznego. Zewnętrzna strona błony bębenkowej pokryta jest skórą, a wnętrze wyściełane jest błoną śluzową.

Ucho środkowe obejmuje jamę bębenkową i trąbkę słuchową (Eustachiusza).

Jama bębenkowa Znajduje się w grubości piramidy kości skroniowej i jest małą przestrzenią w kształcie prostopadłościanu o objętości około 1 cm 3.

Wnętrze jamy bębenkowej jest wyścielone błoną śluzową i wypełnione powietrzem. Zawiera 3 kosteczki słuchowe; młotek, kowadło i strzemiączek, więzadła i mięśnie. Wszystkie kości są połączone ze sobą stawem i pokryte błoną śluzową.

Młotek wraz z rękojeścią jest zespolony z błoną bębenkową, a główka połączona jest z kowadłem, które z kolei jest ruchomo połączone ze strzemieniem.

Znaczenie kosteczek słuchowych polega na przekazywaniu fale dźwiękowe od błony bębenkowej do ucha wewnętrznego.

Jama bębenkowa ma 6 ścian:

1. Górnyściana nakrywkowa oddziela jamę bębenkową od jamy czaszki;

2. Niżejściana szyjna oddziela jamę od zewnętrznej podstawy czaszki;

3. Przednia tętnica szyjna oddziela jamę od kanału szyjnego;

4. Tylna ściana sutkowata oddziela jamę bębenkową od wyrostka sutkowatego

5. Ściana boczna- to jest sama błona bębenkowa

6. Ściana środkowa oddziela ucho środkowe od ucha wewnętrznego. Posiada 2 otwory:

- owalny- okno przedsionka, kryte strzemieniem.

- okrągły- okno ślimaka, pokryte wtórną błoną bębenkową.

Jama bębenkowa komunikuje się z nosogardłem poprzez trąbkę słuchową.

trąbka Eustachiusza- Jest to wąski kanał o długości około 35 mm i szerokości 2 mm. Składa się z części chrzęstnej i kostnej.

Trąbka słuchowa jest pokryta nabłonkiem rzęskowym. Służy do wprowadzenia powietrza z gardła do jamy bębenkowej i utrzymuje w jamie ciśnienie równe zewnętrznemu, co jest bardzo ważne dla normalnej pracy aparatu przewodzącego dźwięk. Infekcja z jamy nosowej do ucha środkowego może przejść przez trąbkę słuchową.

Zapalenie trąbki słuchowej nazywa się zapalenie eustachitu.

Ucho wewnętrzne Znajduje się w grubości piramidy kości skroniowej i jest oddzielony od jamy bębenkowej jej przyśrodkową ścianą. Składa się z labiryntu kostnego i umieszczonego w nim labiryntu błoniastego.

Labirynt kości to system jam składający się z 3 części: przedsionka, ślimaka i kanałów półkolistych.

przedsionek- Jest to wnęka o niewielkich rozmiarach i nieregularnym kształcie, zajmująca położenie centralne. Komunikuje się z jamą bębenkową poprzez owalny i okrągły otwór. Ponadto przedsionek ma 5 małych otworów, przez które komunikuje się ze ślimakiem i kanałami półkolistymi.

Ślimak to skręcony, spiralny kanał, który tworzy 2,5 zwoju wokół osi ślimaka i kończy się ślepo. Oś ślimaka przebiega poziomo i nazywa się kostnym trzonem ślimakowym. Spiralna płytka kostna owija się wokół pręta.

Kanały półkoliste- są reprezentowane przez 3 łukowate rurki leżące w trzech wzajemnie prostopadłych płaszczyznach: strzałkowej, czołowej, poziomej.

Labirynt błonowy - znajduje się wewnątrz kości, przypomina ją kształtem, ale jest mniejszy. Ściana błoniastego błędnika składa się z cienkiej płytki tkanki łącznej pokrytej nabłonkiem płaskonabłonkowym. Pomiędzy błędnikiem kostnym a błoniastym znajduje się przestrzeń wypełniona płynem - perylimfa. Sam błoniasty labirynt jest wypełniony endolimfa i jest zamkniętym systemem wnęk i kanałów.

W błędniku błoniastym znajdują się worki eliptyczne i kuliste, trzy przewody półkoliste i przewód ślimakowy.

Eliptyczna torebka pięć otworów łączy się z kanałem półkolistym, i kuliste- z przewodem ślimakowym.

Na wewnętrznej powierzchni woreczki kuliste i eliptyczne(macica) i przewody półkoliste znajdują się (wrażliwe) komórki włosowe pokryte galaretowatą substancją. Komórki te odbierają wibracje endolimfy podczas ruchów, skrętów i pochyleń głowy. Podrażnienie tych komórek przekazywane jest do przedsionkowej części VIII pary nerwów czaszkowych, a następnie do jąder rdzeń przedłużony i móżdżku, następnie do obszaru korowego, tj. w płacie skroniowym mózgu.

Na powierzchni wrażliwe komórki występuje duża liczba formacji krystalicznych składających się z węglanu wapnia (Ca). Formacje te nazywane są otolity. Biorą udział w pobudzeniu czuciowych komórek włoskowatych. Kiedy zmienia się pozycja głowy, zmienia się nacisk otolitów na komórki receptorowe, co powoduje ich wzbudzenie. Czuciowe komórki rzęsate (przedsionkowo-przedsionkowe), kuliste, eliptyczne woreczki (lub łagiewka) i trzy półkoliste przewody tworzą aparat przedsionkowy (otolit).

Przewód ślimakowy ma kształt trójkątny i jest utworzony przez błonę przedsionkową i główną (podstawną).

Na ścianach przewodu ślimakowego, a mianowicie na błonie podstawnej, znajdują się receptorowe komórki rzęsate (komórki słuchowe z rzęskami), których wibracje przenoszone są do części ślimakowej VIII pary nerwów czaszkowych, a następnie wzdłuż tego nerwu docierają impulsy ośrodek słuchowy położony w płat skroniowy.

Oprócz komórek rzęsatych na ścianach przewodu ślimakowego znajdują się komórki czuciowe (receptorowe) i podporowe (podporowe), które odbierają wibracje perylimfy. Komórki znajdujące się na ścianie przewodu ślimakowego tworzą słuch organ spiralny(Narząd korty).

Słuch to rodzaj wrażliwości, który warunkuje percepcję wibracji dźwiękowych. Jego wartość jest nieoceniona w rozwój mentalny pełnoprawną osobowość. Dzięki słuchowi poznajemy dźwiękową część otaczającej nas rzeczywistości, poznajemy dźwięki natury. Bez dźwięku, słyszalna mowa, komunikacja między ludźmi, ludźmi i zwierzętami, między ludźmi a naturą jest niemożliwa, bez niego nie byłoby dzieł muzycznych.

Ostrość słuchu ludzi jest różna. U niektórych jest obniżony lub normalny, u innych zwiększony. Są ludzie, którzy mają słuch absolutny. Potrafią rozpoznać z pamięci wysokość danego tonu. Ucho do muzyki pozwala dokładnie określić odstępy między dźwiękami o różnej wysokości i rozpoznać melodie. Osoby posiadające słuch muzyczny podczas wykonywania utworów muzycznych mają poczucie rytmu i potrafią dokładnie powtórzyć dany ton lub frazę muzyczną.

Za pomocą słuchu człowiek jest w stanie określić kierunek dźwięku i jego źródło. Ta właściwość pozwala na poruszanie się w przestrzeni, na ziemi, wyróżnianie mówcy spośród kilku innych. Słuch wraz z innymi rodzajami wrażliwości (wzrokiem) ostrzega przed niebezpieczeństwami powstającymi podczas pracy, przebywania na świeżym powietrzu, wśród natury. Ogólnie rzecz biorąc, słuch, podobnie jak wzrok, czyni życie człowieka bogatym duchowo.

Osoba odbiera fale dźwiękowe za pomocą słuchu o częstotliwości oscylacji od 16 do 20 000 herców. Z wiekiem nasza percepcja wysokich częstotliwości maleje. Percepcja słuchowa również ulega pogorszeniu pod wpływem dźwięków o dużej sile, wysokich, a zwłaszcza niskich częstotliwościach.

Jedna z części ucha wewnętrznego – przedsionkowa – określa czucie położenia ciała w przestrzeni, utrzymuje równowagę ciała i zapewnia wyprostowaną postawę człowieka.

Jak działa ludzkie ucho?

Zewnętrzna, środkowa i wewnętrzna - główne części ucha

Ludzka kość skroniowa jest kostnym siedliskiem narządu słuchu. Składa się z trzech głównych części: zewnętrznej, środkowej i wewnętrznej. Pierwsze dwa służą do przewodzenia dźwięków, trzeci zawiera aparat dźwiękochłonny i aparat równoważny.

Budowa ucha zewnętrznego

Ucho zewnętrzne jest reprezentowane przez małżowinę uszną, kanał słuchowy zewnętrzny i błonę bębenkową. Małżowina uszna wychwytuje i kieruje fale dźwiękowe do kanału słuchowego, ale u ludzi prawie straciła swój główny cel.

Kanał słuchowy zewnętrzny prowadzi dźwięki do błony bębenkowej. W jego ścianach są gruczoły łojowe, podkreślając tzw woskowina. Bębenek uszny znajduje się na granicy ucha zewnętrznego i środkowego. Jest to okrągły talerz o wymiarach 9*11mm. Odbiera wibracje dźwiękowe.

Budowa ucha środkowego

Schemat budowy ucha środkowego człowieka wraz z opisem

Ucho środkowe znajduje się pomiędzy kanałem słuchowym zewnętrznym a uchem wewnętrznym. Składa się z jamy bębenkowej, która znajduje się bezpośrednio za błoną bębenkową, do której łączy się z nosogardłem poprzez trąbkę Eustachiusza. Jama bębenkowa ma objętość około 1 cm sześciennego.

Zawiera trzy połączone ze sobą kosteczki słuchowe:

• Młotek;
• kowadło;
• strzemiączko.

Kosteczki te przenoszą wibracje dźwiękowe z błony bębenkowej do owalnego okienka ucha wewnętrznego. Zmniejszają amplitudę i zwiększają siłę dźwięku.

Budowa ucha wewnętrznego

Schemat budowy ucha wewnętrznego człowieka

Ucho wewnętrzne, czyli labirynt, to system jam i kanałów wypełnionych płynem. Funkcję słyszenia pełni tutaj wyłącznie ślimak - spiralnie skręcony kanał (2,5 obrotu). Pozostałe części ucha wewnętrznego zapewniają ciału utrzymanie równowagi w przestrzeni.

Wibracje dźwiękowe z błony bębenkowej są przenoszone przez układ kosteczek słuchowych przez otwór owalny do płynu wypełniającego ucho wewnętrzne. Wibrując, ciecz podrażnia receptory znajdujące się w narządzie spiralnym (corti) ślimaka.

organ spiralny- Jest to aparat odbierający dźwięk znajdujący się w ślimaku. Składa się z głównej membrany (płytki) z komórkami podporowymi i receptorowymi oraz wiszącej nad nimi membrany pokrywającej. Komórki receptorowe (postrzegające) mają wydłużony kształt. Jeden koniec jest przymocowany do głównej membrany, a drugi koniec zawiera 30-120 włosów o różnej długości. Włosy te są myte przez płyn (endolimfę) i stykają się z wiszącą nad nimi płytką powłokową.

Wibracje dźwiękowe z błony bębenkowej i kosteczek słuchowych przenoszone są do płynu wypełniającego kanały ślimakowe. Wibracje te powodują drgania błony głównej wraz z receptorami włosowymi narządu spiralnego.

Podczas oscylacji komórki rzęsate dotykają błony powłokowej. W wyniku tego powstaje w nich różnica potencjałów elektrycznych, co prowadzi do wzbudzenia włókien nerw słuchowy, które rozciągają się od receptorów. Okazuje się, że jest to rodzaj efektu mikrofonowego, w którym energia mechaniczna wibracji endolimfy zamienia się w elektryczne wzbudzenie nerwowe. Charakter wzbudzeń zależy od właściwości fal dźwiękowych. Wysokie tony są wychwytywane przez wąską część błony głównej, u podstawy ślimaka. Rejestrowane są niskie tony szeroka część błona główna, na szczycie ślimaka.

Z receptorów narządu Cortiego pobudzenie rozprzestrzenia się wzdłuż włókien nerwu słuchowego do podkorowych i korowych (w płacie skroniowym) ośrodków słuchu. Cały system, w tym przewodzące dźwięk części ucha środkowego i wewnętrznego, receptory, włókna nerwowe, ośrodki słuchowe w mózgu, tworzy analizator słuchowy.

Aparat przedsionkowy i orientacja w przestrzeni

Jak już wspomniano, ucho wewnętrzne pełni podwójną rolę: percepcji dźwięków (ślimak z narządem Cortiego), a także regulacji położenia ciała w przestrzeni, równowagi. Tę ostatnią funkcję pełni aparat przedsionkowy, który składa się z dwóch worków - okrągłego i owalnego - oraz trzech kanałów półkolistych. Są ze sobą połączone i wypełnione cieczą. Na wewnętrznej powierzchni worków i przedłużeń kanałów półkolistych znajdują się wrażliwe komórki rzęsate. Odchodzą od nich włókna nerwowe.

Przyspieszenia kątowe odbierane są głównie przez receptory zlokalizowane w kanałach półkolistych. Receptory są wzbudzane przez ciśnienie płynu kanałowego. Przyspieszenia prostoliniowe rejestrowane są przez receptory worków przedsionkowych, gdzie aparat otolitowy. Składa się z wrażliwych włosków komórki nerwowe zanurzone w galaretowatej substancji. Razem tworzą membranę. Górna część membrana zawiera wtrącenia kryształów wodorowęglanu wapnia - otolity. Pod wpływem przyspieszenia liniowe Kryształy te, pod wpływem swojej grawitacji, powodują zginanie membrany. W tym przypadku dochodzi do deformacji włosów i pojawia się w nich wzbudzenie, które jest przekazywane wzdłuż odpowiedniego nerwu do centralnego układu nerwowego.

Funkcję aparatu przedsionkowego jako całości można przedstawić w następujący sposób. Ruch płynu zawartego w aparacie przedsionkowym, wywołany ruchem ciała, drżeniem, kołysaniem, powoduje podrażnienie wrażliwych włosków receptorów. Wzbudzenia przekazywane są wzdłuż nerwów czaszkowych do rdzenia przedłużonego i mostu. Stąd trafiają do móżdżku i rdzenia kręgowego. To połączenie z rdzeń kręgowy powoduje odruchowe (mimowolne) ruchy mięśni szyi, tułowia i kończyn, dzięki czemu wyrównuje się położenie głowy i tułowia oraz zapobiega upadkom.

Przy świadomym określaniu położenia głowy pobudzenie pochodzi od rdzenia przedłużonego i mostu, poprzez wzgórze wzrokowe do kory mózgowej. Uważa się, że ośrodki korowe kontrolujące równowagę i pozycję ciała w przestrzeni znajdują się w ciemieniowej i płaty skroniowe mózg Dzięki korowym końcówkom analizatora możliwa jest świadoma kontrola równowagi i pozycji ciała oraz zapewniona jest wyprostowana postawa.

Higiena słuchu

• Fizyczny;
• chemiczny
• mikroorganizmy.

Zagrożenia fizyczne

Przez czynniki fizyczne należy rozumieć traumatyczne skutki podczas siniaków, chwytania różnych przedmiotów w kanale słuchowym zewnętrznym, a także ciągły hałas, a zwłaszcza wibracje dźwiękowe o częstotliwościach ultrawysokich, a zwłaszcza infraniskich. Urazy są wypadkami i nie zawsze można im zapobiec, ale można całkowicie uniknąć urazów błony bębenkowej podczas czyszczenia uszu.

Jak prawidłowo czyścić uszy danej osoby? Aby usunąć woskowinę wystarczy codziennie myć uszy i nie będzie konieczności czyszczenia ich szorstkimi przedmiotami.

Z ultradźwiękami i infradźwiękami człowiek spotyka się jedynie w warunkach produkcyjnych. Aby zapobiec ich szkodliwemu wpływowi na narząd słuchu, należy przestrzegać przepisów bezpieczeństwa.

Ciągły hałas w dużych miastach i przedsiębiorstwach ma szkodliwy wpływ na narząd słuchu. Jednak służba zdrowia walczy z tymi zjawiskami, a myśl inżynieryjno-techniczna ma na celu opracowanie technologii produkcji w celu zmniejszenia poziomu hałasu.

Gorzej jest w przypadku osób lubiących głośno grać na instrumentach muzycznych. Wpływ słuchawek na słuch jest szczególnie niekorzystny podczas słuchania głośnej muzyki. U takich osób zmniejsza się poziom percepcji dźwięków. Jest tylko jedno zalecenie - przyzwyczaić się do umiarkowanej głośności.

Zagrożenia chemiczne

Choroby słuchu w wyniku działania środków chemicznych powstają głównie na skutek naruszenia zasad bezpieczeństwa podczas obchodzenia się z nimi. Dlatego należy przestrzegać zasad pracy chemikalia. Jeśli nie znasz właściwości substancji, nie powinieneś jej używać.

Mikroorganizmy jako czynnik szkodliwy

Uszkodzeniu narządu słuchu przez patogenne mikroorganizmy można zapobiec poprzez terminowe gojenie nosogardła, z którego patogeny przedostają się do ucha środkowego przez kanał Eustachiusza i początkowo powodują stan zapalny, a w przypadku opóźnienia leczenia, pogorszenie, a nawet utratę słuchu.

Aby zachować słuch, ważne są ogólne środki wzmacniające: organizacja zdrowy wizerunekżycia, przestrzeganie reżimu pracy i odpoczynku, trening fizyczny, rozsądne hartowanie.

Wskazane jest dla osób cierpiących na osłabienie aparatu przedsionkowego objawiające się nietolerancją podróżowania środkami transportu specjalny trening, ćwiczenia. Ćwiczenia te mają na celu zmniejszenie pobudliwości aparatu równowagi. Wykonuje się je na obrotowych krzesłach i specjalnych symulatorach. Najbardziej przystępny trening można wykonać na huśtawce, stopniowo zwiększając jego czas. Poza tym obowiązują ćwiczenia gimnastyczne: ruchy obrotowe głowy, ciała, skoki, salta. Oczywiście trening aparatu przedsionkowego odbywa się pod nadzorem lekarza.

Wszystkie analizowane analizatory określają harmonijny rozwój jednostki tylko przy ścisłej interakcji.