Улитка является органом чего
Строение, функции и особенности органа слуха человека
Полезные статьи и актуальная информация от специалистов по слуху «Аудионика»
Ухо человека – сложный орган, который помогает поддерживать связь с внешним миром и дает человеку информацию о его расположении и перемещении в пространстве. Оно состоит из трех отделов: наружного, среднего и внутреннего. Уникальное строение органа слуха обеспечивает: прием, передачу звука и преобразование энергии колебания в нервный импульс.
Строение органа слуха
Звуки окружают человека с самого рождения. Выделяются 3 отдела органа слуха:
Наружное ухо – видимая часть органа. Оно представлено ушной раковиной и наружным слуховым проходом. Раковина – хрящ воронковидной формы, покрытый кожей. На ее поверхности находятся разные образования: ямки, завитки, возвышенности. Они помогают улучшать качество звука, делают его более громким и направляют в слуховой проход.
К раковине присоединяются волокна ушных мышц. В процессе эволюции человек утратил возможность «шевелить ушами», чтобы точнее локализовать звуки, эти мышцы работают у редких «счастливчиков». Кожный покров раковины имеет сальные и потовые железы.
Описывая строение органа слуха, анатомы указывают, что наружная часть канала имеет хрящевые стенки, а контактирующая со средним ухом – костные. Структуры среднего и внутреннего уха располагаются в теле височной кости.
Среднее ухо представлено полостью, объем которой составляет чуть более 1 кубического сантиметра. В ней расположены три маленькие слуховые косточки, которые соединены между собой в цепочку:
Они названы так по своему сходству с предметами обихода. Стремечко соединяется с окном преддверия. Среднее ухо также связано с носоглоткой посредством евстахиевой трубы.
Внутреннее ухо – самое причудливое образование органа слуха человека. Оно состоит из:
Что такое орган слуха и равновесия
Ухо человека отвечает не только за восприятие и дальнейшую передачу звуковой информации. Внутреннее ухо относится к органу слуха и равновесия. Это сложное образование, в котором волна механических колебаний, как морской прибой, распространяется в лимфатической жидкости и колышет отростки нервных клеток, формируя электрический импульс. Этот сигнал несет информацию о громкости, продолжительности, высоте звука в мозг.
Другая часть внутреннего уха – орган равновесия (вестибулярный аппарат). Он состоит из: преддверия, находящихся в нем трех полукружных каналов, маточки и мешочка. Преддверие – полость округлой формы с диаметром около 5 мм. Оно находится между каналами и улиткой. Каналы взаимно перпендикулярны и в месте соединения с преддверием имеют расширения – ампулы. Каналы заполнены эндолимфатической жидкостью.
Маточка и мешочек – поля нервных клеток, которые воспринимают различные раздражения. Смена положения тела регистрируется рецепторами маточки и вызывает рефлекторную реакцию мышц, помогая человеку сохранять равновесие. Вибрация улавливается окончаниями мешочка.
От органа в головной мозг идет преддверно-улитковый нерв.
Функции органа слуха
Говоря о функциях органа слуха, физиологи описывают их в соответствии с анатомическими образованиями. Так для каждого отдела есть свои специфические задачи:
Функции слуха эволюционно тесно связаны с оповещением об опасности и коммуникациями в сообществе. Чтобы надолго сохранить способность слышать долго, необходимо соблюдать простые правила профилактики снижения слуха.
Особенности органа слуха
Органы слуха у человека парные. Что это означает? Человек может слушать одновременно правым и левым ухом. Бинауральный слух дает больше информации о звуке и усиливает его при определенных условиях.
Если источник механических колебаний находится на одинаковом расстоянии от правого и левого уха, громкость сигнала увеличивается на 50%. Значит, при одностороннем нарушении компенсация с помощью слухового аппарата даже небольшой мощности существенно улучшает качество жизни.
Это помогает избегать опасности (например, приближающегося автомобиля) и выделять полезные звуки из всего фонового шума, беседуя с одним человеком в шумном помещении.
При возникновении любых проблем со слухом, необходимо срочно пройти диагностику слуха на профессиональном оборудовании. Если обратиться за помощью вовремя, то появляется шанс на полное восстановление слуха.
Удивительные возможности слуха человека
Особые возможности связаны с адаптацией органа слуха и коркового отдела анализатора при травме, одновременном воздействии нескольких звуковых волн способностью «достраивать» разговор на основе имеющегося опыта.
Развитие височных областей коры мозга происходит постепенно в ответ на сигналы извне. Физиология органа слуха такова, что при повреждении коркового отдела анализатора окружающие нейроны могут взять на себя «обязанности» погибших клеток. Это явление носит название нейропластичность. Ее запас особенно велик у детей в раннем возрасте, что говорит о важности слуховой стимуляции для развития мозга и слуха.
Взрослые люди не обладают такой способностью, но опыт общения позволяет им восполнять информацию, которая теряется при разговоре – например, при плохой телефонной связи, беседе в шуме. Это достигается за счет усиленной работы нейронов височных областей и приводит к быстрому утомлению.
А как реагирует ухо на очень громкие звуки? Доказано, что после воздействия таких сигналов у человека развивается временное снижение слуховой чувствительности. Это так называемое постстимульное утомление. Для полного восстановления требуется до 16 часов. Такой механизм должен защищать орган слуха от повреждения, но люди, долго слушающие громкую музыку, непроизвольно «делают погромче» и вредят здоровью.
Звуки-фантомы – еще один феномен, описывающий работу органа слуха. Порой человек «слышит» низкие звуки, хотя в действительности их нет. Особенность колебаний мембраны улитки приводит к «появлению» звуков низкой частоты, в то время как источника сигнала отсутствует. Такие колебания, особенно громкие, обладают интересной способностью маскировать звуки высокой частоты до их полного исчезновения.
Органы слуха – сложные и хрупкие образования. Внимательное отношение к их состоянию позволит сохранить здоровье и предотвратить развитие ряда тяжелых заболеваний.
Орлова Наталья Михайловна
Более 7000 подобранных и настроенных аппаратов. Участник Международного семинара аудиологов в Дании.
Орган слуха и равновесия
Слуховой анализатор
Ухо человека состоит из 3 отделов: наружного, среднего и внутреннего. Давайте поговорим о каждом более подробно.
На границе наружного и среднего отделов уха располагается барабанная перепонка, анатомически относящаяся к среднему уху.
Средний отдел уха представлен барабанной перепонкой, барабанной полостью, продолжающейся в евстахиеву трубу, которая соединяет барабанную полость и носоглотку. В барабанной полости находятся три самые маленькие косточки нашего организма: молоточек, наковальня и стремечко.
Слуховые косточки соединяются друг с другом подвижными суставами. Молоточек соединен с барабанной перепонкой, вследствие чего колебания барабанной перепонки передаются последовательно на молоточек, наковальню и стремечко. Стремечко соединяется с овальным окном (часть внутреннего уха), колебания которого предаются жидкости внутреннего уха.
Евстахиева труба соединяет барабанную полость и полость носоглотки, уравнивая в них давление: в результате давление становится одинаковым по обе стороны барабанной перепонки.
Во время взлета давление в салоне и кабине самолета уменьшается, уши может «заложить» как раз из-за несоответствия давления в носоглотке и барабанной полости. Глотательные движения способствуют открытию отверстия евстахиевой трубы, и давление выравнивается: вот зачем на борту самолета перед взлетом раздают леденцы 🙂
Органы слуха и равновесия тесно связаны между собой, поэтому, как только мы закончим изучение внутреннего уха, мы приступим к органу равновесия, анатомически находящемуся очень близко.
Восприятие звуковых раздражений
Ухо человека может слышать звук частотой от 16 до 20 000 Гц, верхняя граница с возрастом меняется, вследствие снижения эластичности барабанной перепонки.
Попытайтесь сами, пользуясь схемой ниже, описать путь звуковой волны, вводите в лексикон новые термины. Также ответьте на мой вопрос: «Зачем нам нужна евстахиева труба»?
Гигиена и заболевания уха
Орган равновесия (вестибулярный аппарат)
Состоит из преддверия и трех полукружных канальцев, лежащих во взаимно перпендикулярных плоскостях. Полукружные канальцы внутри заполнены эндолимфой, снаружи них находится перилимфа.
За счет ускорения или замедления отолиты с мембраной смещаются соответственно кпереди или кзади. Перемещение отолитов с мембраной раздражает волосковые клетки, в которых генерируется нервный импульс. Таким образом, эти рецепторы реагируют на прямолинейное ускорение или замедление.
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Анатомия органа слуха, часть 2
Привет! Настало время нам с вами полностью разобраться в анатомии органа слуха. Это очень непростая тема, на самом деле, но ведь мы уже сделали очень много. Как вы помните, мы уже разобрали с вами наружное и среднее ухо.
Итак, давайте начнём вторую часть нашей дилогии про орган слуха. Сегодня мы будем рассматривать внутреннее ухо и всё, что с ним связано.
Что входит во внутреннее ухо?
Внутреннее ухо (auris interna) устроено довольно интересно. Оно представляет из себя несколько каналов, которые расположены в толще височной кости. Из-за сложности строения эти каналы называются лабиринтом, то есть «внутреннее ухо»=»лабиринт». Внутреннее ухо представлено двумя анатомическими образованиями — костным лабиринтом (labyrinthus osseus) и перепончатым лабиринтом (labyrinthus membranaceus).
Костный лабиринт — это компоненты височной кости, которые образуют органы слуха и равновесия. Перепончатый лабиринт — это соединительнотканные каналы, которые практически полностью повторяют строение костного лабиринта, только меньшего размера. То есть костный лабиринт вмещает в себя перепончатый лабиринт, который имеет ту же форму, только меньшего размера. Это похоже на матрёшку из кости, внутри которой ещё одна матрёшка из соединительной ткани.
Таким образом, и костный, и перепончатый лабиринт, имеют одни и те же отделы:
Преддверие и полукружные каналы являются компонентами вестибулярного анализатора, то есть органа чувства равновесия и положения тела в пространстве. Улитка же является частью органа слуха.
Вы, наверное, часто видели вот такие изображения:
Это очень хорошее изображение, и именно на нём мы покажем элементы внутреннего уха. Я выделил голубым цветом улитку (часть органа слуха), желтым — преддверие (орган равновесия) и зелёным — полукружные каналы (также орган равновесия):
Однако, очень часто студенты не понимают, что это за структура и как она крепится в височной кости. На самом деле, внутреннее ухо — это костная часть височной кости. В учебнике Гайворонского вы можете прочитать, что костное вещество внутреннего уха твёрже, чем остальное костное вещество височной кости, поэтому его можно извлечь, аккуратно распилив височную кость.
Также используют заливание отверстий внутреннего уха специальными растворами, чтобы сделать слепок и получить препарат как тот, который мы только что рассмотрели.
Анатомия улитки
Улитка, как и все части внутреннего уха, состоит из костной части и перепончатой части.Сначала необходимо разобрать и понять строение костной части.
Костная часть улитки (костный лабиринт)
К костной части улитки относится несколько анатомических образований. Во-первых, это спиральный канал улитки (canalis spiralis cochlea), то есть те завитки, которые мы видим на непрепарированной улитке.
Верхушка спирального канала направлена латерально, и она называется куполом улитки (cupula), я выделил её синим.
Противоположная, наиболее широкая сторона спирального канала направлена медиально, и она называется основанием улитки (basis cochlea). Чтобы увидеть основание улитки (выделено зелёным), нам нужно посмотреть на внутреннее ухо немного сзади:
На этой иллюстрации я выделил красным цветом овальное окно, а синим цветом — круглое. Если вы посмотрите на пару рисунков выше, вы можете подумать, что овальное окно — это часть преддверия. На самом деле, преддверие объёмное, и всё, что находится за овальным окном, относится к преддверию, а само окно, которое сообщается со спиральным каналом улитки, является частью улитки.
Здесь я обвёл жёлтым цветом место соединения стремечка и улитки:
Улитка, то есть спиральный канал улитки, как мы уже выяснили, имеет вид завитков. Эти завитки наматываются на стержень улитки (modiolus cochlea). Представьте себе, как вы наматываете спагетти на вилку — в таком случае спагетти — это спиральный канал улитки, а сама вилка — стержень улитки.
Стержень также относится к костной части улитки. Вы могли слышать термин «веретено улитки», это — синоним термина «стержень улитки».
Напомню, все элементы, о которых мы говорим, полностью состоят из кости.
А мы продолжим. Стержень улитки имеет расширение в своей нижней части, которое называется основанием стержня (basis modioli). На этой картинке мы слева видим улитку, у которой удалён небольшой участок спирального канала. Справа мы видим стержень, спиральный канал которого удалён. На обоих иллюстрациях я выделил основание стержня красным цветом.
Через стержень на протяжении всей его длины проходит крупное, заметное отверстие, которое называется продольным каналом (canalis longitudinalis modioli). На этой иллюстрации (распил улитки в сагиттальной плоскости, Синельников) я выделил стержень улитки красным, а продольный канал — голубым.
Этот канал, как и соседние более мелкие каналы, имеют критически важное, ведь через них проходят волокна улиткового нерва, чтобы передавать слуховую информацию в головной мозг.
Видите эту зелёную штуку — плоскую пластину, которая обвивает стержень, будто лестница? Эта пластина называется костной спиральной пластиной (lamina spiralis ossea). Принципиальный момент — спиральная пластина НЕ полностью перекрывает просвет спирального канала.
Давайте вернёмся к распилу улитки. Здесь особенно хорошо видно, что спиральная пластина не прилегает вплотную к спиральному каналу. Я отметил стрелками только два витка пластины, но на остальных также видно, что она не соединяется со стенками спирального канала:
Костная спиральная пластинка делит спиральный канал улитки на две условные части. Разбирая костный лабиринт, мы не можем говорить о полноценных двух частях, так как костная спиральная пластина не примыкает вплотную к стенке спирального канала. Тем не менее, давайте представим, что пластина всё же перекрывает спиральный проток и делит его на две части. Эти части называются лестницами — видимо, аналогию с лестницами замком заметил не только я.
Верхняя часть спирального протока называется вестибулярной лестницей (scala vestibuli), а нижняя часть называется барабанной лестницей (scala tympani). Вестибулярная, она же преддверная, лестница отмечена голубым, а желтым я отметил барабанную лестницу. Я поработал только с одним витком улитки, однако, это разделение сохраняется во всех остальных витках, кроме верхнего.
Внутри купола улитки находится завивающийся край костной спиральной пластины, который называется крючком спиральной улитки (hamulus laminae spirale).
Итак, это была анатомия костной части улитки. Далее мы будем изучать перепончатую часть улитки, но к ней бесполезно приступать, если вы не освоили этот материал. Убедитесь, что вы поняли взаимоотношение спирального канала улитки, стержня и спиральной пластины. Если у вас в голове сложилась чёткая картина костной части улитки, давайте приступать к перепончатому лабиринту.
Перепончатая часть улитки
Перепончатая часть улитки представляет собой улитковый проток (ductus cochlearis). Давайте разберёмся, откуда он взялся и какую функцию он выполняет.
Как вы помните, от стержня улитки отходит костная спиральная пластина. В костной части улитки она не соединяется с внешней частью спирального канала. Однако, спиральная пластина имеет утолщение надкостницы (соединительнотканная оболочка, покрывающая все кости организма) которое называется спиральным лимбом (limbus spiralis). Лимб имеет две губы — верхнюю — вестибулярную (labium limbi vestibulare) и нижнюю — барабанную (labium limbi tympanicum).
Нижняя губа продолжается в базилярную мембрану (lamina basilaris), которая направляется в сторону внешней стенки улиткового протока и соединяется с ней. Точнее, не совсем с костной стенкой, ведь там также имеется утолщение надкостницы, называемое спиральной связкой (ligamentum spirale ductus cochlearis).
Для того, чтобы отметить все эти элементы, нам понадобится новая иллюстрация. Представим, что мы немного увеличили вот это отверстие:
С небольшим увеличением и с добавлением перепончатой части улитки это выглядит вот так:
Давайте выясним, что же у нас добавилось. Во-первых, мы видим, что надкостница (соединительнотканной оболочки, которая покрывает каждую кость) спиральной пластины продолжается небольшим утолщением, которые называется лимбом. Лимб разделяется на два выступа, которые называются губы. Верхний выступ называется вестибулярной губой, а нижний называется барабанной, или базилярной губой. Обратите внимание, что вестибулярная губа не имеет никакого отношения к вестибулярному аппарату, который находится совсем в другом месте.
Желтым цветом я обозначил нижнюю губу лимба, а голубым — верхнюю губу лимба.
Нижняя губа лимба переходит в эластичную пластину, которая называется базилярной мембраной. На рисунке ниже я выделил базилярную мембрану зелёным. Эта мембрана протягивается до противоположной стороны спирального канала улитки и полноценно разделяет просвет канала на верхнюю и нижнюю, то есть, на вестибулярную и барабанную полости. На диагональную полоску, на которую указывает красная стрелка, пока не обращаем внимания.
С противоположной стороны также имеется выступ надкостницы, который называется спиральной связкой, которая выделена розовым цветом. Этот выступ соединяется с базальной мембраной:
А теперь давайте скажем пару слов о той самой штуке, на которую я показал красной стрелкой. Это эпителиальная пластина, которая называется рейснеровой (вестибулярной) мембраной (membrana vestibularis). Её открыл анатом из Латвии Эрнст Рейснер (1824-1878).
Рейснерова мембрана — очень важная структура. Она создаёт пространство треугольной формы, которое и называется улитковым протоком. Это пространство полностью изолировано базилярной мембраной от барабанной лестницы и рейснеровой мембраной от вестибулярной лестницы. Что же такого важного находится в улитковом протоке?
Для начала отмечу, что все три протока заполнены жидкостью. Вестибулярная и барабанная лестницы заполнены жидкостью, которая называется перилимфой. Перилимфа — это прозрачная жидкость, насыщенная ионами натрия, по составу напоминающую ликвор. Улитковый проток также заполнен жидкостью, которая называется эндолимфой. В отличие от перилимфы, эндолимфа немного более вязкая и содержит ионы калия.
Кстати, поверх спиральной связки (которая обозначена розовым), располагается тонкий слой эпителий, в который врастают капилляры. Этот эпителий называется спиральным выступом (prominentia spiralis). Именно здесь создаётся эндолимфа.
Давайте отметим буквами расположение жидкостей, где «Э» обозначает эндолимфу, а «П» — перилимфу:
Итак, наш уликовый проток, то есть перепончатая часть улитки, содержит эндолимфу. Только ли в этом особенность улиткового протока? Конечно нет. В улитковом протоке есть некое анатомическое образование, которое является ядром всего органа слуха. Это кортиев орган.
Кортиев орган — это рецепторный аппарат органа слуха. Главная задача вообще всего, что мы разбирали с вами сегодня и в прошлой теме — это доставка звуковых колебаний именно к этому месту. Кортиев орган для слуха важен в той же степени, в какой палочки и колбочки важны для зрения.
Кортиев орган представляет собой эпителиальные клетки, которые формируют выросты, похожие на волоски. Колебание перилимфы и эндолимы, а также колебание эластичной и базилярной мембран приводят в движение волосковые клетки кортиева органа. Эти клетки колеблятся и соприкасаются с выростом вестибулярной губы лимба, который называется покровной мембраной (membrana tectoria). Во время этих колебаний волосковые клетки немного сгибаются — именно в этот момент рождается нервный импульс, который немедленно передаётся в улитковый ганглий. Пройдя улитковый ганглий, импульс бежит по 8-му черепному нерву и, в конечном счёте, попадает в главный слуховой анализатор, который, как вы помните, находится в коре височной доли.
Кортиев орган был открыт итальянским гистологом Альфонсо Корти в 1851 году.
Давайте отметим сам кортиев орган на отдельном планшете:
Вот как выглядит кортиев орган под небольшим увеличением:
Не будет вдаваться в тонкости гистологии, отметим лишь покровную мембрану (голубой цвет) и волосковые клетки (жёлтый цвет), сгибание которых и формирует нервный импульс:
Преддверно-улитковый нерв
Давайте сначала отметим место, где находятся улитковые ганглии:
В атласе Грея есть отличная иллюстрация, на которой изображены улитковые ганглии. Я обвёл их также красным цветом:
Как я уже говорил, ганглий — это крупное, макроскопически различаемое скопление тел нейронов. В нашем случае мы видим скопление тел биполярных нейронов, то есть нейронов с двумя отростками — одним аксоном и одним дендритом. На этом рисунке я выделил тело нейрона красным, аксон — голубым, а дентрит — зелёным.
Теперь давайте такими же цветами обозначим расположение частей биполярных нейронов в улитке:
Ход улиткового нерва также хорошо виден на иллюстрации из атласа Синельникова:
Давайте отметим жёлтым участки возникновения нервного импульса, то есть кортиев орган, а сиреневым — дальнейший ход этого нервного импульса.