Ухо – сложный орган нашего тела, расположенный в височной части черепа, симметрично – слева и справа.

У человека он состоит из (ушной раковины и слухового прохода или канала), (барабанной перепонки и крошечных косточек, колеблющихся под действием звука с определённой частотой) и (которое обрабатывает полученный сигнал и с помощью слухового нерва передаёт его в мозг).

Функции наружного отдела

Хотя все мы привычно уверены, что уши – это только орган слуха, на самом деле они многофункциональны.

В процессе эволюции те уши, которыми мы пользуемся сейчас, развились из вестибулярного аппарата (органа равновесия, задача которого – поддерживать правильное положение тела в пространстве). выполняет эту важнейшую роль до сих пор.

Что такое вестибулярный аппарат? Представим себе спортсмена, который тренируется поздно вечером, в сумерки: бегает вокруг своего дома. Вдруг он споткнулся о тонкую проволочку, незаметную в темноте.

Что произошло бы, если бы у него не было вестибулярного аппарата? Он разбился бы, ударившись головой об асфальт. Даже мог бы погибнуть.

На самом деле большинство здоровых людей в этой ситуации выбрасывает вперёд руки, пружинит ими, падая сравнительно безболезненно. Это происходит благодаря вестибулярному аппарату, без всякого участия сознания.

Человек, идущий по узкой трубе или гимнастическому бревну, также не падает именно благодаря этому органу.

Но основная роль уха – восприятие звуков.

Оно имеет значение для нас, потому что с помощью звуков мы ориентируемся в пространстве. Мы идём по дороге и слышим, что происходит у нас за спиной, можем посторониться, уступая дорогу проезжающей машине.

С помощью звуков мы общаемся. Это не единственный канал общения (есть ещё визуальный и тактильный каналы), но очень важный.

Определённым образом организованные, гармонизированные звуки мы называем «музыкой». Это искусство, подобно другим искусствам, раскрывает перед любящими его людьми огромный мир человеческих чувств, мыслей, отношений.

От звуков зависит наше психологическое состояние, наш внутренний мир. Плеск моря или шум деревьев успокаивают, а технологические шумы раздражают нас.

Характеристики слуха

Человек слышит звуки в диапазоне примерно от 20 по 20 тысяч герц .

Что такое «герц»? Это единица измерения частоты колебаний. При чём тут «частота»? Почему ею измеряют силу звука?

Когда звуки попадают в наши уши, барабанная перепонка колеблется с определённой частотой.

Эти колебания передаются косточкам (молоточку, наковаленке и стремечку). Частота этих колебаний служит единицей измерения.

Что такое «колебания»? Представьте себе девочек, качающихся на качелях. Если за секунду они успевают подняться и опуститься до той же точки, где были секунду назад, это будет одно колебание в секунду. Колебание барабанной перепонки или косточек среднего уха – это то же самое.

20 герц – это 20 колебаний в секунду. Это очень мало. Такой звук мы с трудом различаем как очень низкий.

Что такое «низкий» звук ? Нажмите на фортепиано самую нижнюю клавишу. Раздастся низкий звук. Он негромкий, глухой, густой, долгий, тяжёлый для восприятия.

Высокий звук мы воспринимаем как тонкий, пронзительный, короткий.

Диапазон частот, воспринимаемых человеком, совсем не большой. Слоны слышат крайне низкочастотные звуки (от 1 гц и выше). Дельфины – намного более высокие (ультразвуки). Вообще большинство животных, среди которых кошки и собаки, слышат звуки в более широком диапазоне, чем мы.

Но это не значит, что слух у них лучше.

Способность анализировать звуки и почти мгновенно делать выводы из слышимого у человека несравненно выше, чем у любого животного.

Фото и схема с описанием

На рисунках с обозначениями видно, что человека представляет собой причудливой формы хрящ, покрытый кожей (ушную раковину). Внизу свисает мочка: это мешочек из кожи, наполненный жировой тканью. У некоторых людей (одного из десяти) на внутренней стороне уха, сверху, есть «дарвинов бугорок», рудимент, оставшийся от тех времён, когда уши предков человека были острыми.

Может плотно прилегать к голове или оттопыриваться (лопоухость), быть разной величины. Это не влияет на слух. В отличие от животных, у человека наружное ухо существенной роли не играет. Мы слышали бы примерно так же, как слышим, даже вовсе без него. Поэтому наши уши неподвижны или малоподвижны, а ушные мышцы у большинства представителей вида homo sapiens атрофированы, так как мы ими не пользуемся.

Внутри наружного уха есть слуховой канал , обычно довольно широкий вначале (туда можно засунуть мизинец), но сужающийся к концу. Это тоже хрящ. Длина слухового канала – от 2 до 3 см.

– это система передачи звуковых колебаний, состоящая из барабанной перепонки, которой заканчивается слуховой канал, и трёх мелких косточек (это самые мелкие части нашего скелета): молотка, наковальни и стремени.

Звуки, в зависимости от их интенсивности, заставляют барабанную перепонку колебаться с определённой частотой. Эти колебания передаются молоточку, соединённому с барабанной перепонкой своей «рукояткой». Он бьёт по наковаленке, которая передаёт колебание стремечку, основание которого соединено с овальным окошечком внутреннего уха.

– передаточный механизм. Оно не воспринимает звуки, а только передаёт их внутреннему уху, одновременно значительно их усиливая (примерно в 20 раз).

Всё среднее ухо – это только один квадратный сантиметр в височной кости человека.

Предназначено для восприятия звуковых сигналов.

За круглым и овальным окошечками, отделяющими среднее ухо от внутреннего, находятся улитка и по-разному расположенные относительно друг друга небольшие ёмкости с лимфой (это такая жидкость).

Лимфа воспринимает колебания. Через окончания слухового нерва сигнал доходит до нашего мозга.


Вот все части нашего уха:

• ушная раковина;
• слуховой канал;
• барабанная перепонка;
• молоточек;
• наковаленка;
• стремя;
• овальное и круглое окошечки;
• преддверие;
• улитка и полукружные каналы;
• слуховой нерв.

Есть ли соседи?

Они есть. Но их только три. Это носоглотка и мозг, а также череп.

Среднее ухо соединено с носоглоткой с помощью евстахиевой трубы. Зачем это нужно? Чтобы уравновесить давление на барабанную перепонку изнутри и снаружи. Иначе она окажется очень уязвимой и может быть повреждена и даже разорвана.

В височной кости черепа и как раз и находятся. Поэтому звуки могут передаваться и через кости черепа, этот эффект иногда очень выражен, из-за чего такой человек слышит движение своих глазных яблок, а собственный голос воспринимает искажённо.

С помощью слухового нерва внутреннее ухо связано со слуховыми анализаторами мозга. Они находятся в верхней боковой части обоих полушарий. В левом полушарии – анализатор, отвечающий за правое ухо, и наоборот: в правом – отвечающий за левое. Их работа непосредственно друг с другом не связана, а координируется через другие отделы мозга. Вот почему можно слышать одним ухом, закрыв другое, и этого часто оказывается достаточно.

Полезное видео

Ознакомьтесь визуально со схемой строения уха человека с описанием ниже:

Заключение

В жизни человека слух играют не ту же самую роль, что в жизни животных. Это связано со многими нашими особыми способностями и потребностями.

Мы не можем похвастать самым острым слухом с точки зрения его простых физических характеристик.

Однако многие владельцы собак замечали, что их питомец, хотя и слышит больше, чем хозяин, реагирует медленнее и хуже. Объясняется это тем, что звуковая информация, поступающая в наш мозг, анализируется гораздо лучше и быстрее. У нас лучше развиты прогностические способности: мы понимаем, какой звук что означает, что за ним может последовать.

Через звуки мы способны передавать не только информацию, но и эмоции, и чувства, и сложные отношения, впечатления, образы. Животные всего этого лишены.

У людей не самые совершенные уши, но самые развитые души. Однако очень часто путь к нашим душам лежит именно через наши уши.

22741 0

Поперечный разрез периферического отдела слуховой системы подразделяется на наружное, среднее и внутреннее ухо.

Наружное ухо

Наружное ухо состоит из двух основных компонентов: ушной раковины и наружного слухового прохода. Оно выполняет различные функции. Прежде всего, длинный (2,5 см) и узкий (5-7 мм) наружный слуховой проход выполняет защитную функцию.

Во-вторых, наружное ухо (ушная раковина и наружный слуховой проход) имеют собственную резонансную частоту. Так, наружный слуховой проход у взрослых имеет резонансную частоту, равную приблизительно 2500 Гц, в то время как ушная раковина - равную 5000 Гц. Это обеспечивает усиление поступающих звуков каждой из этих структур на их резонансной частоте до 10-12 дБ. Усиление или увеличение в уровне звукового давления за счет наружного уха может быть продемонстрировано гипотетически экспериментом.

Используя два миниатюрных микрофона, при расположении одного у ушной раковины, а другого - у барабанной перепонки, можно определить этот эффект. При предъявлении чистых тонов различной частоты интенсивностью, равной 70 дБ УЗД (при измерении микрофоном, расположенным у ушной раковины), на уровне барабанной перепонки будут определены уровни.

Так, на частотах ниже 1400 Гц у барабанной перепонки определяется УЗД, равный 73 дБ. Эта величина лишь на 3 дБ выше уровня, измеряемого у ушной раковины. При повышении частоты эффект усиления значительно увеличивается и достигает максимальной величины, равной 17 дБ, на частоте 2500 Гц. Функция отражает роль наружного уха в качестве резонатора или усилителя высокочастотных звуков.

Расчетные изменения звукового давления, создаваемого источником, расположенным в свободном звуковом поле, в месте измерения: ушная раковина, наружный слуховой проход, барабанная перепонка (результирующая кривая) (по Shaw, 1974)

Резонанс наружного уха был определен при расположении источника звука непосредственно перед исследуемым на уровне глаз. При поднимании источника звука над головой завал на частоте 10 кГц смещается в сторону высоких частот, а пик кривой резонанса расширяется и перекрывает больший частотный диапазон. При этом каждая линия отображает различные утлы смещения источника звука. Таким образом, наружное ухо обеспечивает "кодирование" смещения объекта в вертикальной плоскости, выраженное в амплитуде спектра звука и, особенно, на частотах выше 3000 Гц.

Кроме того, четко продемонстрировано, что частотнозависимое повышение УЗД при измерении в свободном звуковом поле и у барабанной перепонки обусловлено в основном эффектами ушной раковины и наружного слухового прохода.

И, наконец, наружное ухо выполняет также локализационную функцию. Расположение ушной раковины обеспечивает наиболее эффективное восприятие звуков от источников, расположенных перед исследуемым. Ослабление же интенсивности звуков, исходящих от источника, расположенного позади испытуемого, и лежит в основе локализации. И, прежде всего, это относится к звукам высоких частот, имеющих короткие длины волн.

Таким образом, к основным функциям наружного уха относятся:
1. защитная;
2. усиление высокочастотных звуков;
3. определение смещения источника звука в вертикальной плоскости;
4. локализация источника звука.

Среднее ухо

Среднее ухо состоит из барабанной полости, клеток сосцевидного отростка, барабанной перепонки, слуховых косточек, слуховой трубы. У человека барабанная перепонка имеет коническую форму с эллиптическими контурами и площадью около 85 мм2 (лишь 55 мм2 из которых подвержены воздействию звуковой волны). Большая часть барабанной перепонки, pars tensa, состоит из радиальных и циркулярных коллагеновых волокон. При этом центральный фиброзный слой является наиболее важным в структурном отношении.

С помощью метода голографии было установлено, что барабанная перепонка колеблется не как единое целое. Ее колебания неравномерно распределены по ее площади. В частности, между частотами 600 и 1500 Гц имеются два выраженных участка максимального смещения (максимальной амплитуды) колебаний. Функциональное значение неравномерного распределения колебаний по поверхности барабанной перепонки продолжает изучаться.

Амплитуда колебаний барабанной перепонки при максимальной интенсивности звука по данным, полученным голографическим методом, равна 2x105 см, в то время как при пороговой интенсивности стимула она равна 104 см (измерения Дж. Бекеши). Колебательные движения барабанной перепонки достаточно сложны и неоднородны. Так, наибольшая амплитуда колебаний при стимуляции тоном частотой 2 кГц имеет место ниже umbo. При стимуляции низкочастотными звуками точка максимального смещения соответствует задневерхнему отделу барабанной перепонки. Характер колебательных движений усложняется при увеличении частоты и интенсивности звука.

Между барабанной перепонкой и внутренним ухом располагаются три косточки: молоточек, наковальня и стремя. Непосредственно с перепонкой соединяется рукоятка молоточка, в то время как головка его находится в контакте с наковальней. Длинный отросток наковальни, а, именно, его лентикулярный отросток, соединяется с головкой стремени. Стремя, самая маленькая косточка у человека, состоит из головки, двух ножек и подножной пластинки, располагающейся в окне преддверия и фиксирующейся в нем при помощи аннулярной связки.

Таким образом, непосредственная связь барабанной перепонки с внутренним ухом осуществляется через цепь трех слуховых косточек. К среднему уху относятся также две мышцы, располагающиеся в барабанной полости: мышца, натягивающая барабанную перепонку (т.tensor tympani) и имеющая длину до 25 мм, и стременная мышца (т.stapedius), длина которой не превышает 6 мм. Сухожилие стременной мышцы прикрепляется к головке стремени.

Отметим, что акустический стимул, достигнувший барабанной перепонки, может передаваться через среднее ухо к внутреннему уху тремя путями: (1) путем костного звукопроведения через кости черепа непосредственно к внутреннему уху, минуя среднее ухо; (2) через воздушное пространство среднего уха и (3) через цепь слуховых косточек. Как будет продемонстрировано ниже, наиболее эффективным является третий путь звукопроведения. Однако, обязательным условием при этом является уравнивание давления в барабанной полости с атмосферным, что и осуществляется при нормальном функционировании среднего уха через слуховую трубу.

У взрослых слуховая труба направлена книзу, что обеспечивает эвакуацию жидкостей из среднего уха в носоглотку. Таким образом, слуховая труба осуществляет две основные функции: во-первых, через нее выравнивается давление воздуха по обе стороны барабанной перепонки, что является обязательным условием для вибрации барабанной перепонки, и, во-вторых, слуховая труба обеспечивает дренажную функцию.

Выше указывалось, что звуковая энергия передается от барабанной перепонки через цепь слуховых косточек (подножную пластинку стремени) к внутреннему уху. Однако, если предположить, что звук передается непосредственно через воздух к жидкостям внутреннего уха, необходимо напомнить о большей величине сопротивления жидкостей внутреннего уха, по сравнению с воздухом. Каково же значение косточек?

Если представить себе двух людей, пытающихся общаться, когда один находится в воде, а другой на берегу, то следует иметь в виду, что порядка 99,9% звуковой энергии будут потеряны. Это означает, что около 99,9% энергии будут поражены и лишь 0,1% звуковой энергии достигнет жидкой среды. Отмеченная потеря соответствует снижению звуковой энергии приблизительно на 30 дБ. Возможные потери компенсируются средним ухом посредством двух следующих механизмов.

Как было отмечено выше, эффективной в плане передачи звуковой энергии является поверхность барабанной перепонки, площадью в 55 мм2. Площадь же подножной пластинки стремени, находящейся в непосредственном контакте с внутренним ухом, составляет около 3,2 мм2. Давление может быть определено как сила, приложенная к единице площади. И, если сила приложенная к барабанной перепонке, равна силе, достигающей подножной пластинки стремени, то давление у подножной пластинки стремени будет больше звукового давления, измеренного у барабанной перепонки.

Это означает, что различие в площадях барабанной перепонки к подножной пластинки стремени обеспечивает усиление давления, измеренного у подножной пластинки, в 17 раз (55/3,2), что в децибелах соответствует 24,6 дБ. Таким образом, если при непосредственной передаче из воздушной среды в жидкостную теряются около 30 дБ, то благодаря различиям в площадях поверхности барабанной перепонки и подножной пластинки стремени отмеченная потеря компенсируется на 25 дБ.

Передаточная функция среднего уха, демонстрирующая увеличение давления в жидкостях внутреннего уха, по сравнению с давлением на барабанную перепонку, на различных частотах, выраженная в дБ (по von Nedzelnitsky, 1980)

Передача энергии от барабанной перепонки к подножной пластинке стремени зависит от функционирования слуховых косточек. Косточки действуют подобно рычажной системе, что, прежде всего, определяется тем, что длина головки и шейки молоточка больше длины длинного отростка наковальни. Эффект же рычажной системы косточек соответствует 1,3. Дополнительное усиление энергии, поступающей к подножной пластинке стремени, обусловливается конической формой барабанной перепонки, что при ее вибрации сопровождается увеличением усилий, приложенных к молоточку, в 2 раза.

Все изложенное выше свидетельствует о том, что энергия, приложенная к барабанной перепонке, при достижении подножной пластинки стремени усиливается в 17x1,3x2=44,2 раза, что соответствует 33 дБ. Однако, безусловно, усиление, имеющее место между барабанной перепонкой и подножной пластинкой, зависит от частоты стимуляции. Так, следует, что на частоте 2500 Гц увеличение давления соответствует 30 дБ и выше. Выше этой частоты коэффициент усиления уменьшается. Кроме того, следует подчеркнуть, что отмеченные выше резонансный диапазон раковины и наружного слухового прохода обусловливают достоверное усиление в широком частотном диапазоне, что весьма существенно для восприятия звуков, подобных речи.

Неотъемлемой частью рычажной системы среднего уха (цепи слуховых косточек) являются мышцы среднего уха, которые, обычно находятся в состоянии натяжения. Однако при предъявлении звука интенсивностью в 80 дБ по отношению к порогу слуховой чувствительности (ПЧ) происходит рефлекторное сокращение стременной мышцы. При этом звуковая энергия, передаваемая через цепь слуховых косточек, ослабляется. Величина этого ослабления составляет 0,6-0,7 дБ на каждый децибел увеличения интенсивности стимула над порогом акустического рефлекса (около 80 дБ ПЧ).

Ослабление составляет от 10 до 30 дБ для громких звуков и более выражено на частотах ниже 2 кГц, т.е. имеет частотную зависимость. Время рефлекторного сокращения (латентный период рефлекса) колеблется от минимальных значений, равных 10 мс, при предъявлении высокоинтенсивных звуков, до 150 мс - при стимуляции звуками относительно низкой интенсивности.

Другой функцией мышц среднего уха является ограничение искажений (нелинейностей). Это обеспечивается как наличием эластических связок слуховых косточек, так и непосредственным сокращением мышц. С анатомических позиций интересно отметить, что мышцы располагаются в узких костных каналах. Это предотвращает вибрацию мышц при стимуляции. В противном случае имели бы место гармонические искажения, которые передавались бы к внутреннему уху.

Движения слуховых косточек неодинаковы на различных частотах и уровнях интенсивности стимуляции. Благодаря размерам головки молоточка и тела наковальни их масса равномерно распределена вдоль оси, проходящей через две большие связки молоточка и короткого отростка наковальни. На средних уровнях интенсивности цепь слуховых косточек движется таким образом, что подножная пластинка стремени совершает колебания вокруг оси, мысленно проведенной вертикально через заднюю ножку стремени, подобно дверям. Передняя часть подножной пластинки входит и выходит из улитки подобно пистону.

Подобные движения возможны благодаря асимметричной длине аннулярной связки стремени. На очень низких частотах (ниже 150 Гц) и на очень высоких интенсивностях характер вращательных движений резко изменяется. Так новая ось вращения становится перпендикулярной отмеченной выше вертикальной оси.

Движения стремени приобретают качательный характер: оно колеблется подобно детским качелям. Это выражается тем, что когда одна половина подножной пластинки погружается в улитку, другая движется в противоположном направлении. В результате этого гасятся перемещения жидкостей внутреннего уха. На очень высоких уровнях интенсивности стимуляции и частотах, превышающих 150 Гц, подножная пластинка стремени осуществляет одновременно вращения вокруг обеих осей.

Благодаря столь сложным ротационным движениям дальнейшее повышение уровня стимуляции сопровождается лишь незначительными движениями жидкостей внутреннего уха. Именно эти сложные движения стремени и защищают внутреннее ухо от чрезмерной стимуляции. Однако в экспериментах на кошках было продемонстрировано, что стремя совершает пистонообразные движения при стимуляции низкими частотами даже при интенсивности 130 дБ УЗД. При 150 дБ УЗД добавляются вращательные движения. Однако, учитывая то, что мы сегодня имеем дело с тугоухостью, обусловленной воздействием производственного шума, можно заключить, что ухо человека не обладает истинно адекватными защитными механизмами.

При изложении основных свойств акустических сигналов в качестве существенной их характеристики был рассмотрен акустический импеданс. Физические свойства акустического сопротивления или импеданса проявляется в полной мере в функционировании среднего уха. Импеданс или акустическое сопротивление среднего уха складывается из компонентов, обусловленных жидкостями, косточками, мышцами и связками среднего уха. Составными частями его являются резистентность (истинное акустическое сопротивление) и реактивность (или реактивное акустическое сопротивление). Основным резистивным компонентом среднего уха является сопротивление, оказываемое жидкостями внутреннего уха подножной пластинке стремени.

Сопротивление, возникающее при смещении подвижных частей, также следует учитывать, однако величина его значительно меньше. Следует помнить, что резистивный компонент импеданса не зависит от частоты стимуляции, в отличие от реактивного компонента. Реактивность определяется двумя составляющими. Первая - это масса структур среднего уха. Она оказывает влияние, прежде всего на высокие частоты, что выражается в увеличении импеданса, обусловленного реактивностью массы при повышении частоты стимуляции. Вторая составляющая - свойства сокращения и растяжения мышц и связок среднего уха.

Когда мы говорим о том, что пружина легко растягивается, мы имеем в виду, что она податлива. Если же пружина растягивается с трудом, мы говорим о ее жесткости. Эти характеристики вносят наибольший вклад при низких частотах стимуляции (ниже 1 кГц). На средних частотах (1-2 кГц) оба реактивных компонента подавляют друг друга, и в импедансе среднего уха преобладает резистивный компонент.

Одним из способов измерения импеданса среднего уха является использование электроакустического моста. Если система среднего уха достаточно жестка, давление, в полости будет выше, чем при высокой податливости структур (когда звук абсорбируется барабанной перепонкой). Таким образом, звуковое давление, измеренное при помощи микрофона, может быть использовано для изучения свойств среднего уха. Часто импеданс среднего уха, измеренный при помощи электроакустического моста, выражается в единицах податливости. Это объясняется тем, что импеданс, как правило, измеряется на низких частотах (220 Гц), и в большинстве случаев измеряются лишь свойства сокращения и растяжения мышц и связок среднего уха. Итак, чем выше податливость, тем меньше импеданс и тем легче работает система.

При сокращении мышц среднего уха вся система становится менее податливой (т.е. более жесткой). С эволюционных позиций нет ничего странного в том, что при выходе из воды на сушу для нивелирования различий в сопротивлении жидкостей и структур внутреннего уха и воздушных полостей среднего уха эволюция предусмотрела передаточное звено, а именно цепь слуховых косточек. Однако, какими же путями передается звуковая энергия к внутреннему уху при отсутствии слуховых косточек?

Прежде всего, внутреннее ухо стимулируется непосредственно вибрациями воздуха в полости среднего уха. И опять-таки, из-за больших различий в импедансе жидкостей и структур внутреннего уха и воздуха жидкости смещаются лишь незначительно. Кроме того, при непосредственной стимуляции внутреннего уха посредством изменений звукового давления в среднем ухе, имеет место дополнительное ослабление передаваемой энергии за счет того, что одновременно задействуются оба входа к внутреннему уху (окно преддверия и окно улитки), а на некоторых частотах звуковое давление передается также и в фазе.

Учитывая то, что окно улитки и окно преддверия расположены по разные стороны от основной мембраны, положительное давление, приложенное к мембране окна улитки, будет сопровождаться отклонением основной мембраны в одну сторону, а давление, приложенное к подножной пластинке стремени - отклонением основной мембраны в противоположную сторону. При приложении к обоим окнам одновременно одинакового давления основная мембрана не будет перемещаться, что само по себе исключает восприятие звуков.

Снижение слуха, равное 60 дБ, часто определяется у больных, у которых отсутствуют слуховые косточки. Таким образом, следующей функцией среднего уха является обеспечение пути передачи стимула к овальному окну преддверия, что, в свою очередь, обеспечивает смещения мембраны окна улитки, соответствующие колебаниям давления во внутреннем ухе.

Другим путем стимуляции внутреннего уха является костное проведение звука, при котором изменения акустического давления вызывают вибрации костей черепа (прежде всего височной кости), и эти вибрации передаются непосредственно к жидкостям внутреннего уха. Из-за колоссальных различий в импедансе костей и воздуха стимуляция внутреннего уха за счет костного проведения не может рассматриваться как важная составляющая часть нормального слухового восприятия. Однако, если источник вибраций прикладывается непосредственно к черепу, внутренне ухо стимулируется за счет проведения звуков через кости черепа.

Различия в импедансе костей и жидкостей внутреннего уха весьма незначительны, что способствует частичной передаче звука. Измерение слухового восприятия при костном проведении звуков имеет большое практическое значение при патологии среднего уха.

Внутреннее ухо

Прогресс в изучении анатомии внутреннего уха определился развитием методов микроскопии и, в частности, трансмиссионной и сканирующей электронной микроскопии.

Внутреннее ухо млекопитающих состоит из ряда мембранозных мешков и протоков (формирующих мембранозный лабиринт), заключенных в костную капсулу (костный лабиринт), расположенную, в свою очередь, в твердой височной кости. Костный лабиринт подразделяется на три основные части: полукружные каналы, преддверие и улитку. В двух первых образованиях расположена периферическая часть вестибулярного анализатора, в улитке же расположен периферический отдел слухового анализатора.

Улитка у человека имеет 2 3/4 завитка. Самый большой завиток - это основной завиток, самый маленький - верхушечный завиток. К структурам внутреннего уха также относятся овальное окно, в котором расположена подножная пластинка стремени, и круглое окно. Улитка слепо заканчивается в третьем завитке. Центральная ось ее называется модиолюсом.

Поперечный разрез улитки, из которого следует, что улитка подразделена на три отдела: лестницу преддверия, а также барабанную и срединную лестницы. Спиральный канал улитки имеет длину 35 мм и частично разделяется по всему длиннику тонкой костной спиральной пластинкой, отходящей от модиолюса (osseus spiralis lamina). Продолжает ее, основная мембрана (membrana basilaris) соединяющаяся с наружной костной стенкой улитки у спиральной связки, завершая тем самым разделение канала (за исключением небольшого отверстия у верхушки улитки, называемого helicotrema).

Лестница преддверия простирается от овального окна, расположенного в преддверии, до helicotrema. Барабанная лестница простирается от круглого окна и также до helicotrema. Спиральная связка, являясь соединяющим звеном между основной мембраной и костной стенкой улитки, поддерживает в то же время и сосудистую полоску. Большая часть спиральной связки состоит из редких фиброзных соединений, кровеносных сосудов и клеток соединительной ткани (фиброцитов). Зоны же, расположенные вблизи от спиральной связки и спирального выступа, включают больше клеточных структур, а также большие митохондрии. Спиральный выступ отделяется от эндолимфатического пространства слоем эпителиальных клеток.

От костной спиральной пластинки кверху в диагональном направлении отходит тонкая Рейсснерова мембрана, прикрепляемая к наружной стенке улитки несколько выше основной мембраны. Она простирается вдоль всего хтинника улитки и соединяется с основной мембраной у helicotrema. Таким образом, формируется улитковый ход (ductus cochlearis) или, срединная лестница, ограниченный сверху Рейсснеровой мембраной, снизу -основной мембраной, и снаружи - сосудистой полоской.

Сосудистая полоска - это основная сосудистая зона улитки. Она имеет три основных слоя: маргинальный слой темных клеток (хромофилы), средний слой светлых клеток (хромофобы), а также основной слой. В пределах этих слоев проходит сеть артериол. Поверхностный слой полоски формируется исключительно из больших маргинальных клеток, которые содержат множество митохондрий и ядра которых расположены вблизи к эндолимфатической поверхности.

Маргинальные клетки составляют основную часть сосудистой полоски. Они имеют пальцеобразные отростки, обеспечивающие тесную связь с аналогичными отростками клеток срединного слоя. Базальные клетки прикрепляются к спиральной связке имеют плоскую форму и длинные отростки, проникающие в маргинальный и срединный слои. Цитоплазма базальных клеток аналогична цитоплазме фиброцитов спиральной связки.

Кровоснабжение сосудистой полоски осуществляется спиральной модиолярной артерией через сосуды, проходящие через лестницу преддверия к латеральной стенке улитки. Собирающие венулы, расположенные в стенке барабанной лестницы, направляют кровь в спиральную модиолярную вену. Сосудистая полоска осуществляет основной метаболический контроль улитки.

Барабанная лестница и лестница преддверия содержат жидкость, называемую перилимфой, в то время как срединная лестница содержит эндолимфу. Ионный состав эндолимфы соответствует составу, определяемому внутри клетки, и характеризуется высоким содержанием калия и низкой концентрацией натрия. Например, у человека концентрация Na равна 16 мМ; К - 144,2 мМ; Сl -114 мэкв/л. Перилимфа, наоборот, содержит высокие концентрации натрия и низкие концентрации калия (у человека Na - 138 мМ, К- 10,7 мМ, Сl - 118,5 мэкв/л) что по составу соответствует экстрацеллюлярной или спинномозговой жидкостям. Поддержание отмеченных различий в ионном составе эндо- и перилимфы обеспечивается наличием в мембранозном лабиринте эпителиальных пластов, имеющих множество плотных, герметичных соединений.

Большая часть основной мембраны состоит из радиальных волокон диаметром 18-25 мкм, формирующих компактный однородный слой, заключенный в гомогенную основную субстанцию. Структура основной мембраны существенно отличается от основания улитки к верхушке. У основания - волокна и покровный слой (со стороны барабанной лестницы) расположены более часто, по сравнению с верхушкой. Кроме того, в то время как костная капсула улитки уменьшается по направлению к верхушке, основная мембрана при этом расширяется.

Так у основания улитки основная мембрана имеет ширину 0,16 мм, в то время как у helicotrema ширина ее достигает 0,52 мм. Отмеченный структурный фактор лежит в основе градиента жесткости вдоль длинника улитки, определяющий распространение бегущей волны и способствующий пассивной механической настройке основной мембраны.

Поперечные разрезы органа Корти у основания (а) и верхушки (б) свидетельствуют о различиях в ширине и толщине основной мембраны, (в) и (г) - сканирующие электронные микрофотограммы основной мембраны (вид со стороны барабанной лестницы) у основания и верхушки улитки (д). Суммарные физические характеристики основной мембраны человека

Измерение различных характеристик основной мембраны легло в основу модели мембраны, предложенной Бекеши, описавшего в своей гипотезе слухового восприятия сложный паттерн ее движений. Из его гипотезы следует, что основная мембрана человека представляет собой толстый слой плотно расположенных волокон длиной порядка 34 мм, направленных от основания к helicotrema. Основная мембрана у верхушки шире, более мягкая и без какого-либо натяжения. Базальный конец ее уже, более жесткий, чем апикальный, может находиться в состоянии некоторого натяжения. Перечисленные факты представляют определенный интерес при рассмотрении вибраторных характеристик мембраны в ответ на акустическую стимуляцию.

ВВК- внутренние волосковые клетки; НВК - наружные волосковые клетки; НСК, ВСК - наружные и внутренние столбовые клетки; ТК - туннель Корти; ОС - основная мембрана; ТС - тимпанальный слой клеток ниже основной мембраны; Д, Г - опорные клетки Дейтерса и Гензена; ПМ - покровная мембрана; ПГ - полоска Гензена; КВБ - клетки внутренней бороздки; РВТ-радиальное нервное волокно туннеля

Таким образом, градиент жесткости основной мембраны обусловлен различиями в ширине ее, которая увеличивается по направлению к верхушке, толщине, которая уменьшается по направлению к верхушке, и анатомическим строением мембраны. Справа представлена базальная часть мембраны, слева -верхушечная. На сканирующих электронномикрограммах продемонстрирована структура основной мембраны со стороны барабанной лестницы. Четко определяются отличия в толщине и частоте расположения радиальных волокон между основанием и верхушкой.

В срединной лестнице на основной мембране расположен орган Корти. Наружные и внутренние столбовые клетки формируют внутренний туннель Корти, заполненный жидкостью, называемой кортилимфой. Кнутри от внутренних столбов располагается один ряд внутренних волосковых клеток (ВВК), а кнаружи от наружных столбов - три ряда клеток меньшего размера, называемых наружными волосковыми клетками (НВК), и опорные клетки.

,
иллюстрирующая опорную структуру органа Корти, состоящую из клеток Дейтерса (д) и их фалангеальных отростков (ФО) (опорная система наружного третьего ряда НВК (НВКЗ)). Фалангеальные отростки, отходящие от верхушки клеток Дейтерса, формируют часть ретикулярной пластинки у верхушки волосковых клеток. Стереоцилии (Сц) располагаются над ретикулярной пластинкой (по I.Hunter-Duvar)

Клетки Дейтерса и Гензена поддерживают НВК сбоку; аналогичную функцию, но по отношению к ВВК, выполняют пограничные клетки внутренней бороздки. Второй тип фиксации волосковых клеток осуществляется ретикулярной пластинкой, которая удерживает верхние концы волосковых клеток, обеспечивая их ориентацию. Наконец, третий тип осуществляется также клетками Дейтерса, но расположенными ниже волосковых клеток: одна клетка Дейтерса приходится на одну волосковую клетку.

Верхний конец цилиндрической клетки Дейтерса имеет чашеобразную поверхность, на которой и располагается волосковая клетка. От этой же поверхности отходит к поверхности органа Корти тонкий отросток, формирующий фалангеальный отросток и часть ретикулярной пластинки. Эти клетки Дейтерса и фалангеальные отростки и формируют основной вертикальный опорный механизм для волосковых клеток.

А. Трансмиссионная электрономикрофотограмма ВВК. Стереоцилии (Сц) ВВК проецируются в срединную лестницу (СЛ), а их основание погружено в кутикулярную пластинку (КП). Н - ядро ВВК, ВСП - нервные волокна внутреннего спирального узла; ВСК, НСК - внутренние и наружные столбовые клетки туннеля Корти (ТК); НО - нервные окончания; ОМ - основная мембрана
Б. Трансмиссионная электрономикрофотограмма НВК. Определяется четкое различие в форме НВК и ВВК. НВК располагается на углубленной поверхности клетки Дейтерса (Д). У основания НВК определяются эфферентные нервные волокна (Э). Пространство между НВК называется Нуэлевым пространством (НП) В пределах его определяются фалангеальные отростки (ФО)

Форма НВК и ВВК существенно отличается. Верхняя поверхность каждой ВВК покрыта кутикулярной мембраной, в которую погружены стереоцилии. Каждая ВВК имеет около 40 волосков, выстроенных в два или более рядов U-образной формы.

Свободным от кутикулярной пластинки остается лишь небольшой участок поверхности клетки, где и располагается базальное тело или измененная киноцилия. Базальное тело расположено у наружного края ВВК, в удалении от модиолюса.

Верхняя поверхность НВК содержит около 150 стереоцилий, расположенных в трех или более рядах V- или W-образной формы на каждой НВК.

Четко определяются один ряд ВВК и три ряда НВК. Между НВК и ВВК видны головки внутренних столбовых клеток (ВСК). Между верхушками рядов НВК определяются верхушки фалангеальных отростков (ФО). Опорные клетки Дейтерса (Д) и Гензена (Г) располагаются у наружного края. W-образная ориентация ресничек НВК наклонена по отношению к ВВК. При этом наклон различен для каждого ряда НВК (по I.Hunter-Duvar)

Верхушки самых длинных волосков НВК (в ряду, удаленном от модиолюса) находятся в контакте с гелеобразной покровной мембраной, которая может быть описана как бесклеточный матрикс, состоящий из золокон, фибрилл и гомогенной субстанции. Она простирается от спирального выступа к наружному краю ретикулярной пластинки. Толщина покровной мембраны увеличивается от основания улитки к верхушке.

Основная часть мембраны состоит из волокон диаметром 10-13 нм, исходящих от внутренней зоны и идущих под углом 30° к верхушечному завитку улитки. По направлению к наружным краям покровной мембраны волокна распространяются в продольном направлении. Средняя длина стереоцилий зависит от положения НВК вдоль длинника улитки. Так, у верхушки их длина достигает 8 мкм, в то время как у основания - не превышает 2 мкм.

Количество же стереоцилий уменьшается по направлению от основания к верхушке. Каждая стереоцилия имеет форму булавы, которая расширяется от основания (у кутикулярной пластинки - 130 нм) к верхушке (320 нм). Между стереоцилиями существует мощная сеть перекрестов, таким образом, большое количество горизонтальных соединений связывают стереоцилии, расположенные как в одном и том же, так и в разных рядах НВК (латерально и ниже верхушки). Кроме того, от верхушки более короткой стереоцилии НВК отходит тонкий отросток, соединяющийся с более длинной стереоцилией следующего ряда НВК.

ПС - перекрестные соединения; КП - кутикулярная пластинка; С - соединение в пределах ряда; К - корень; Сц - стереоцилия; ПМ - покровная мембрана

Каждая стереоцилия покрыта тонкой плазматической мембраной, под которой расположен цилиндрический конус, содержащий длинные волокна, направленные вдоль длинника волоска. Эти волокна состоят из актина и других структурных протеинов, находящихся в кристаллообразном состоянии и придающих ригидность стереоцилиям.

Я.А. Альтман, Г. А. Таварткиладзе

Процесс познания и звуковосприятия мира осуществляется при помощи органов чувств. Большую часть информации мы получаем через зрение и слух. Как устроено ухо человека известно давно, однако еще не совсем понятно как точно происходит распознавание звуков отличных по высоте и силе.

Слуховой анализатор работает с самого рождения, хотя строение младенческого уха несколько отличается. Во время достаточно громкого звука у новорожденных появляется безусловный рефлекс, который распознается по увеличению сердцебиения, учащению дыхания, временной остановке сосания.

К двум месяцам жизни формируется условный рефлекс. После третьего месяца жизни человек уже может распознавать звуки отличные по тембру и высоте. К году ребенок отличает слова по ритмическому контуру и интонации, а к трем годам способен различать звуки речи.

Из чего состоит слуховой анализатор

Позвоночные слышат при помощи парного органа - ушей, внутренняя часть которых располагается в височных костях черепа. Два уха необходимы не только чтобы лучше слышать, но еще и помогает определить, откуда идет звук.

Объяснений этому несколько: ухо, которое ближе к источнику улавливает звук сильнее, чем другое; ближнее ухо передает информацию в мозг быстрее; звуковые колебания доносятся воспринимающего органа в разных фазах. Из чего же состоит ухо и как оно обеспечивает звуковосприятие и звукопередачу?

Анализаторами называются сложные механизмы, при помощи которых осуществляется сбор и обработка информации. Анализаторы состоят из трех звеньев. Рецепторный отдел при помощи нервных окончаний воспринимает раздражение. Проводниковый посредством нервных волокон передает звуковой импульс в ЦНС.

Центральный отдел находится в коре, здесь и формируется специфическое ощущение. Строение уха человека сложное, и если происходит нарушение функции хотя бы одного отдела, то останавливается работа всего анализатора.

Строение уха человека

Устройство уха одинаковое почти у всех млекопитающих. Отличие лишь в количестве завитков улитки и пределах чувствительности. Человеческое ухо состоит из 3 отделов последовательно соединенных:

• наружного уха;
• среднего уха;
• внутреннего уха.

Можно провести такую аналогию: наружное ухо – это приемник, воспринимающий звук, средняя часть – усилитель, а внутреннее ухо человека функционирует как передатчик. Наружное и среднее ухо необходимы для проведения звуковой волны к рецепторному отделу анализатора, а внутреннее ухо человека содержит клетки, которые и воспринимают механические колебания.

Внешнее ухо

Представлено строение наружного уха двумя областями:

• ушной раковиной (видимая внешняя часть);
• слуховым каналом.

Задача ушной раковины уловить звук и определить откуда он. У животных (кошки, собаки) раковина подвижна, подобное устройство ухо облегчает звуковосприятие. У человека мышца, вызывающая движение раковины, атрофировалась.

Раковина достаточно хрупкое образование, поскольку состоит из хрящей. Анатомически выделяют мочку, козелок и противокозелок, завиток и его ножки, противозавиток. Строение ушной раковины, а именно ее складки, помогают обнаружить, где локализован звук, так как они искажают волну.

Ушная раковина индивидуальной формы

Наружный слуховой канал 2,5 см в длину и шириной 0,9 см. Начинается канал хрящевой тканью (которая продолжается от ушной раковины) и завершается барабанной перепонкой. Покрыт канал кожей, где потовые железы видоизменились и начали секретировать ушную серу.

Она нужна для защиты от инфекции и скопления загрязнений, например, пыли. В норме сера выходит наружу при жевании.

Барабанная перепонка разделяет наружный канал и среднее ухо. Это мембрана, которая не пропускает внутрь органа воздух или воду и чувствительна к малейшим колебаниям воздуха. Таким образом, она необходима для защиты внутренней части уха и передачи звука. У взрослого она овальная, а у ребенка круглая.

Звуковая волна достигает барабанной перепонки и заставляет ее смещаться. Чтобы человек воспринял разные частоты, хватит движение мембраны равное по размеру диаметру атома водорода.

Среднее ухо

В стенке среднего уха человека есть два отверстия, закрывающихся мембраной, которые ведут во внутреннее ухо. Их называют овальным и круглым окном. Овальное окно колеблется из-за ударов слуховой косточки, круглое необходимо для отдачи вибрации в закрытом пространстве.

Барабанная полость всего около 1 см 3 . Этого достаточно чтобы в ней расположились слуховые косточки - молоточек, наковальня и стремечко. Звук приводит в движение барабанную перепонку, что заставляет смещаться молоточек, который через наковальню двигает стремечко.

Функции среднего уха не ограничивается передачей колебания от наружного канала к внутреннему, при движении слуховых косточек происходит усиление звука в 20 раз за счет соприкосновения основания стремечка с перепонкой овального окна.

Строение среднего уха требует и присутствие мышц, которые будут контролировать слуховые косточки. Эти мышцы самые маленькие в теле человека, но они способны обеспечивать приспособление органа к одновременному восприятию разночастотных звуков.

Из среднего уха есть выход в носоглотку через евстахиеву трубу. Она длиною около 3,5 см и шириной в 2 мм. Верхняя ее часть в барабанной полости, нижняя часть (глоточное устье) около твердого неба. Труба необходима чтоб обеспечить одинаковое давление по обе стороны мембраны, что необходимо для ее целостности. Стенки трубки сомкнуты и расширяются при движении глоточных мышц.

При разном давлении появляется заложенность ушей, как будто при нахождении под водой, при этом рефлекторно возникает зевота. Поможет выровнять давление глотание или сильный выдох носом при зажатых ноздрях.

Барабанная перепонка может быть нарушена из-за перепада давления

Анатомия среднего уха в детском возрасте несколько отличается. У детей в среднем ухе есть щель, через которую легко проникает инфекция в мозг, провоцируя воспаление оболочек. С возрастом эта щель закрывается. У деток слуховая треба шире и короче, расположена горизонтально, поэтому у них часто развиваются осложнения патологий лор-органов.

Например, при воспалении горла бактерии по слуховой трубе перемещаются в среднее ухо и провоцируют отит. Нередко болезнь становится хронической.

Внутреннее ухо

Строение внутреннего уха крайне сложное. Эта анатомическая область локализуется в височной кости. Она состоит из двух сложных структур, названных лабиринтами: костного и перепончатого. Второй лабиринт поменьше и расположен внутри первого. Между ними находится перилимфа. Внутри лабиринта перепончатого также есть жидкость - эндолимфа.

В лабиринте есть вестибулярный аппарат. Следовательно, анатомия внутреннего уха позволяет не только воспринимать звук, но и контролирует равновесие. Улитка – это спирально закрученный канал, состоящий из 2,7 оборота. Мембраной он делится на 2 части. Эта перепончатая перегородка содержит более 24 тысяч эластичных волокон, которые приходят в движения от звука определенной высоты.

На стенке улитки волокна расположены неравномерно, что помогает лучше определять звуки. На перегородке находится кортиев орган, воспринимающий звук от волокон-струн при помощи волосковых клеток. Здесь механические колебания трансформируются в нервный импульс.

Как происходит звуковосприятие

Звуковые волны достигают внешней раковины и передаются в наружное ухо, где заставляют смещаться барабанную перепонку. Эти колебания посредством слуховых косточек усиливаются и передаются мембране среднего окна. Во внутреннем ухе колебания провоцируют движение перилимфы.

Если колебания довольно сильные, то они достигают эндолимфы, а она, в свою очередь, провоцирует раздражение волосковых клеток (рецепторов) кортиева органа. Звуки различной высоты перемещают жидкость в разных направлениях, что улавливается нервными клетками. Они механическое колебание превращают в нервный импульс, который достигает височной доли коры через слуховой нерв.

Звуковая волна, проникающая в ухо, преобразуется в нервный импульс

Физиологию звукового восприятия сложно изучать, поскольку звук вызывает небольшое смещение мембраны, колебания жидкости очень малы, а сама анатомическая область имеет малый размер и находятся в капсуле лабиринта.

Анатомия уха человека позволяет улавливать волны от 16 до 20 тысяч колебаний в секунду. Это не так много по сравнению с другими животными. Например, кошка воспринимает ультразвук и способна уловить до 70 тысяч колебаний в секунду. С возрастом звуковосприятие у человека ухудшается.

Так, тридцатипятилетний человек может воспринимать звук не выше 14 тыс. Гц, а старше 60 лет улавливает только до 1 тыс. колебаний в секунду.

Заболевания уха

Патологический процесс, протекающий в ушах, может быть воспалительного, невоспалительного, травматического или грибкового характера. К невоспалительным заболеваниям относят отосклероз, вестибулярный неврит, болезнь Меньера.

Отосклероз развивается в результате патологического разрастания тканей, из-за чего слуховые косточки теряют подвижность и наступает глухота. Чаще всего заболевание начинается в период полового созревания и человек к 30 годам имеет выраженную симптоматику.

Болезнь Меньера развивается из-за накопления жидкости во внутреннем ухе человека. Признаки патологии: тошнота, рвота, шум в ушах, головокружения, трудности с координацией. Может развиться вестибулярный неврит.

Данная патология, если протекает изолированно, не вызывает нарушение слуха, однако, она может провоцировать тошноту, головокружение, рвоту, тремор, головную боль, судороги. Чаще всего отмечаются болезни уха воспалительного характера.

В зависимости от местонахождения воспаления различают:

• наружный отит;
• средний отит;
• внутренний отит;
• лабиринтит.

Возникают в результате развития инфекции.

Если отит игнорируется, то поражается слуховой нерв, что может привести к необратимой глухоте

Снижается слух в результате формирования в наружном ухе пробок. В норме сера выводится самостоятельно, но, в случае ее увеличенной выработки или изменения вязкости, она может скапливаться и блокировать движения барабанной перепонки.

К заболеваниям травматического характера относят повреждение ушной раковины при ушибах, присутствии в слуховом канале инородных тел, деформация барабанной перепонки, ожоги, акустические травмы, вибротравмы.

Причин, по которым может произойти снижение слуха, очень много. Оно может возникнуть в результате нарушения звуковосприятия или звукопередачи. В большинстве случаев медицина способна вернуть слух. Проводится медикаментозная терапия, физиопроцедуры, хирургическое лечение.

Доктора способны заменить слуховые косточки или барабанную перепонку на синтетические, установить во внутреннее ухо человека электрод, который будет передавать колебания в головной мозг. Но если в результате патологии страдают волосковые клетки, то слух восстановить невозможно.

Устройство человеческого уха сложное и появление негативного фактора способно ухудшить слух или привести к полной глухоте. Поэтому человек должен соблюдать гигиену слуха и не допускать развития инфекционных заболеваний.

Ухо выполняет две основные функции это орган слуха и орган равновесия. Орган слуха – главная из информационных систем, принимающих участие в становлении речевой функции, следовательно, и мыслительной деятельности человека. Различают наружное, среднее, внутреннее ухо.

Наружное ухо – ушная раковина, наружный слуховой проход

Среднее ухо – барабанная полость, слуховая труба, сосцевидный отросток

Внутренне ухо (лабиринт) – улитка, преддверие и полукружные каналы.

Наружное и среднее ухо обеспечивает звукопроведение, а во внутреннем ухе расположены рецепторы как слухового, так и вестибулярного анализаторов.

Наружное ухо. Ушная раковина представляет собой изогнутую пластинку из эластического хряща, покрытую с обеих сторон надхрящницей и кожей. Ушная раковина представляет собой воронку, обеспечивающую оптимальное восприятие звуков при определенном направлении поступления звуковых сигналов. Она имеет также существенное косметическое значение. Известны такие аномалии ушной раковины как макро- и микроотия, аплазия, оттопыренность и др. Обезображивание раковины возможно при перихондритах (травмы, отморожения и др.). Нижняя ее часть – мочка – лишена хрящевой основы и содержит жировую клетчатку. В ушной раковине различают завиток (helix), противозавиток (anthelix), козелок (tragus), противокозелок (antitragus). Завиток является частью наружного слухового прохода. Наружный слуховой проход у взрослого состоит из двух отделов: наружного – перепончато-хрящевого, снабженная волосками, сальными железами и их видоизменениями – железами ушной серы (1/3); внутреннего – костного, не содержащего волос и желез (2/3).

Топографо-анатомические соотношения частей слухового прохода имеют клиническое значение. Передняя стенка – граничит с суставной сумкой нижней челюсти (имеет значение при наружных отитах и травмах). Снизу – к хрящевой части прилегает околоушная железа. Передняя и нижняя стенки пронизаны вертикальными щелями (санториниевые щели) в количестве от 2 до 4, через которые возможен переход нагноения из околоушной железы на слуховой проход, а также и в обратном направлении. Задняя – граничит с сосцевидным отростком. В глубине этой стенки проходит нисходящая часть лицевого нерва (радикальная операция). Верхняя – граничит со средней черепной ямкой. Верхне-задняя – является передней стенкой антрума. Ее опущение указывает на гнойное воспаление клеток сосцевидного отростка.

Наружное ухо снабжается кровью из системы наружной сонной артерии за счет поверхностной височной (a. temporalis superficialis), затылочной (a. occipitalis), задней ушной и глубокой ушной артерий (a. auricularis posterior et profunda). Венозный отток осуществляется в поверхностную височную (v. temporalis superficialis), наружную яремную (v. jugularis ext.) и челюстную (v. maxillaris) вены. Лимфа отводится в лимфатические узлы, расположенные на сосцевидном отростке и кпереди от ушной раковины. Иннервация осуществляется веточками тройничного и блуждающего нервов, а также от ушного нерва из верхнего шейного сплетения. Вследствие вагусного рефлекса при серных пробках, инородных телах возможны кардиалгические явления, кашель.

Границей между наружным и средним ухом является барабанная перепонка. Диаметр барабанной перепонки (рис. 1) примерно 9 мм, толщина 0,1 мм. Барабанная перепонка служит одной из стенок среднего уха, наклонена вперед и вниз. У взрослого она овальной формы. Б/п состоит из трех слоев:

наружного – эпидермальный, является продолжением кожи наружного слухового прохода,

внутреннего – слизистая, выстилающая барабанную полость,

собственно фиброзного слоя, находящегося между слизистой оболочкой и эпидермисом и состоящего из двух слоев фиброзных волокон – радиарных и циркулярных.

Фиброзный слой беден эластичными волокнами, поэтому барабанная перепонка малоэластична и при резких колебаниях давления или очень сильных звуках может разорваться. Обычно после таких травм впоследствии образуется рубец за счет регенерации кожи и слизистой оболочки, фиброзный слой не регенерирует.

В б/п различают две части: натянутая (pars tensa) и ненатянутую (pars flaccida). Натянутая часть вставлена в костное барабанное кольцо и имеет средний фиброзный слой. Ненатянутая или расслабленная прикрепляется к небольшой вырезке нижнего края чешуи височной кости, эта часть не имеет фиброзного слоя.

При отоскопическом исследовании цвет б/п перламутровый или жемчужно-серый со слабым блеском. Для удобства клинической отоскопии б/п мысленно делят на четыре сегмента (передневерхняя, передненижняя, задневерхняя, задненижняя) двумя линиями: одна является продолжением рукоятки молоточка до нижнего края б/п, а вторая проходит перпендикулярно первой через пупок б/п.

Среднее ухо. Барабанная полость представляет собой призматическое пространство в толще основания пирамиды височной кости объемом 1-2 см³. Она выстлана слизистой оболочкой, которая покрывает все шесть стенок и сзади переходит в слизистую оболочку ячеек сосцевидного отростка, а впереди – в слизистую оболочку слуховой трубы. Она представлена однослойным плоским эпителием, за исключением устья слуховой трубы и дна барабанной полости, где она покрыта мерцательным цилиндрическим эпителием, движение ресничек которого направлено в сторону носоглотки.

Наружная(перепончатая) стенка барабанной полости на большем протяжении образуется внутренней поверхностью б/п, а выше ее – верхней стенкой костной части слухового прохода.

Внутренняя(лабиринтная) стенка одновременно является наружной стенкой внутреннего уха. В верхнем ее отделе находится окно преддверия, закрытое основанием стремени. Над окном преддверия располагается выступ лицевого канала, ниже окна преддверия – возвышение круглой формы, называемое мысом (promontorium), соответствует выступу первого завитка улитки. Книзу и кзади от мыса находится окно улитки, закрытое вторичной б/п.

Верхняя(покрышечная) стенка – довольно тонкая костная пластинка. Эта стенка отгораживает среднюю черепную ямку от барабанной полости. В этой стенке нередко встречаются дегисценции.

Нижняя (яремная) стенка – образована каменистой частью височной кости и располагается на 2–4,5 мм ниже б/п. Она граничит с луковицей яремной вены. Часто в яремной стенке имеются многочисленные небольшие ячейки, отделяющие луковицу яремной вены от барабанной полости, иногда в этой стенке наблюдаются дегисценции, что облегчает проникновение инфекции.

Передняя (сонная) стенка в верхней половине занята барабанным устьем слуховой трубы. Нижняя ее часть граничит с каналом внутренней сонной артерии. Над слуховой трубой располагается полуканал мышцы, напрягающей барабанную перепонку (m. tensoris tympani). Костная пластинка, отделяющая внутреннюю сонную артерию от слизистой оболочки барабанной полости, пронизана тоненькими канальцами и часто имеет дегисценции.

Задняя (сосцевидная) стенка граничит с сосцевидным отростком. В верхнем отделе задней ее стенки открывается вход в пещеру. В глубине задней стенки проходит канал лицевого нерва, от этой стенки начинается стременная мышца.

Клинически барабанная полость условно делится на три отдела: нижний (hypotympanum), средний (mesotympanum), верхний или аттик (epitympanum).

В барабанной полости размещаются слуховые косточки, участвующие в звукопроведении. Слуховые косточки – молоточек, наковальня, стремя – представляющие собой тесно связанную цепь, которая расположена между барабанной перепонкой и окном преддверия. И через окно преддверия слуховые косточки передают звуковые волны на жидкость внутреннего уха.

Молоточек – в нем различают головку, шейку, короткий отросток и рукоятку. Рукоятка молоточка сращена с б/п, короткий отросток выпячивает кнаружи верхний участок б/п, а головка сочленяется с телом наковальни.

Наковальня – в нем различают тело и две ножки: короткую и длинную. Короткая ножка помещается во входе в пещеру. Длинная ножка соединяется со стременем.

Стремя – в нем различают головку, переднюю и заднюю ножки, соединенные между собой пластинкой (основанием). Основание покрывает окно преддверия и укрепляется с окном при помощи кольцевидной связки, благодаря чему стремя подвижно. И это обеспечивает постоянную передачу звуковых волн в жидкость внутреннего уха.

Мышцы среднего уха. Мышца напрягающая б/п (m. tensor tympani), иннервируется тройничным нервом. Мышца стремени (m. stapedius) иннервируется веточкой лицевого нерва (n. stapedius). Мышцы среднего уха полностью скрыты в костных каналах, в барабанную полость проходят только их сухожилия. Они являются антагонистами, сокращаются рефлекторно, защищая внутреннее ухо от чрезмерной амплитуды звуковых вибраций. Чувствительная иннервация барабанной полости обеспечивается барабанным сплетением.

Слуховая или глоточно-барабанная труба соединяет барабанную полость с носоглоткой. Слуховая труба состоит из костного и перепончато-хрящевого отделов, открывающихся соответственно в барабанную полость и носоглотку. Барабанное отверстие слуховой трубы открывается в верхней части передней стенки барабанной полости. Глоточное отверстие располагается на боковой стенке носоглотки на уровне заднего конца нижней носовой раковины на 1 см кзади от нее. Отверстие лежит в ямке, ограниченной сверху и сзади выступом трубного хряща, позади которого находится углубление – розенмюллерова ямка. Слизистая оболочка трубы покрыта многоядерным мерцательным эпителием (движение ресничек направлено от барабанной полости к носоглотке).

Сосцевидный отросток – костное образование, по типу строения которого различают: пневматический, диплоэтический (состоит из спонгиозной ткани и мелких клеток), склеротический. Сосцевидный отросток посредством входа в пещеру (aditus ad antrum) сообщается с верхней частью барабанной полости – эпитимпанумом (аттиком). В пневматическом типе строения различают следующие группы ячеек: пороговые, периантральные, угловые, скуловые, перисинуозные, перифациальные, верхушечные, перилабиринтные, ретролабиринтные. На границе задней черепной ямки и сосцевидных клеток располагается S-образное углубление для размещения сигмовидного синуса, который отводит венозную кровь из мозга в луковицу яремной вены. Иногда сигмовидная пазуха расположена близко к слуховому проходу или поверхностно, в этом случае говорят о предлежании синуса. Это необходимо иметь в виду при оперативном вмешательстве на сосцевидном отростке.

Кровоснабжение среднего уха осуществляется ветвями наружной и внутренней сонных артерий. Венозная кровь оттекает в глоточное сплетение, луковицу яремной вены и среднюю мозговую вену. Лимфатические сосуды несут лимфу к ретрофарингеальным лимфатическим узлам и глубоким узлам. Иннервация среднего уха происходит от языкоглоточного, лицевого и тройничного нервов.

Вследствие топографо-анатомической близости лицевого нерва к образованиям височной кости проследим его ход. Ствол лицевого нерва формируется в области мосто­мозжечкового треугольника и направляется вместе с VIII черепным нервом во внутренний слуховой проход. В толще каменистой части височной кости, поблизости от лабиринта располагается его каменистый ганглий. В этой зоне от ствола лицевого нерва ответвляется большой каменистый нерв, содержащий парасимпатические волокна для слезной железы. Далее основ­ной ствол лицевого нерва проходит через толщу кости и достигает медиальной стенки барабанной полости, где под прямым углом поворачивает кзади (первое коленце). Костный (фаллопиев) канал нерва (canalis facialis) расположен над окном преддверия, где ствол нерва может быть поврежден при оперативных вмешательствах. На уровне входа в пещеру нерв в своем костном канале направляется круто вниз (второе коленце) и выходит из височной кости через шилососцевидное отверстие (foramen stylomastoideum), распадаясь веерообразно на отдельные ветви так называемая гусиная лапка (pes anserinus), иннервирующие лицевую мускулатуру. На уровне,второго коленца от лицевого нерва отходит стременной, а каудальнее, почти при выходе основно­го ствола из шилососцевидного отверстия,- барабанная струна. Последняя про­ходит в отдельном канальце, проникает в барабанную полость, направляясь кпереди между длинной ножкой наковальни и рукояткой молоточка, и покидает барабанную полость через каменисто-барабанную (глазерову) щель (fissura petro­tympanical).

Внутренне ухо залегает в толще пирамиды височной кости, в нем различают две части: костный и перепончатый лабиринт. В костном лабиринте различают преддверие, улитку, три костных полукружных канала. Костный лабиринт наполнен жидкостью – перилимфой. Перепончатый лабиринт содержит эндолимфу.

Преддверие расположено между барабанной полостью и внутренним слуховым проходом и представлено полостью овальной формы. Наружная стенка преддверия это внутренняя стенка барабанной полости. Внутренняя стенка преддверия образует дно внутреннего слухового прохода. На ней два углубления – сферическое и эллиптическое, отделенные друг от друга вертикально идущим гребнем преддверия (crista vestibule).

Костные полукружные каналы располагаются в задненижнем отделе костного лабиринта в трех взаимно-перпендикулярных плоскостях. Различают латеральный, передний и задний полукружные каналы. Это дугообразные изогнутые трубки в каждом из которых различают два конца или костные ножки: расширенную или ампулярную и нерасширенную или простую. Простые костные ножки переднего и заднего полукружных каналов соединяются, образуя общую костную ножку. Каналы также заполнены перилимфой.

Костная улитка начинается в передненижнем отделе преддверия каналом, который спирально загибается и образует 2,5 завитка, вследствие чего получил название спирального канала улитки. Различают основание и верхушку улитки. Спиральный канал завивается вокруг костного стержня конусообразной формы и слепо заканчивается в области верхушки пирамиды. Костная пластинка не доходит до противоположной наружной стенки костной улитки. Продолжением спиральной костной пластинки является барабанная пластинка улиткового протока (основная перепонка), которая доходит до противоположной стенки костного канала. Ширина спиральной костной пластинки постепенно суживается по направлению к верхушке, а ширина барабанной стенки улиткового протока соответственно увеличивается. Таким образом, самые короткие волокна барабанной стенки улиткового протока находятся у основания улитки, а самые длинные у верхушки.

Спиральная костная пластинка и ее продолжение – барабанная стенка улиткового протока разделяют канал улитки на два этажа: верхний – лестница преддверия и нижний – барабанная лестница. Обе лестницы содержат перилимфу и сообщаются между собой через отверстие на верхушке улитки (helicotrema). Лестница преддверия граничит с окном преддверия, закрытым основанием стремени, барабанная лестница – с окном улитки, закрытым вторичной барабанной перепонкой. Перилимфа внутреннего уха посредством перилимфатического протока (водопровода улитки) сообщается с подпаутинным пространством. В связи с этим нагноение лабиринта может вызвать воспаление мягких мозговых оболочек.

Перепончатый лабиринт взвешен в перилимфе, наполняющий костный лабиринт. В перепончатом лабиринте различают два аппарата: вестибулярный и слуховой.

Слуховой аппарат расположен в перепончатой улитке. Перепончатый лабиринт содержит эндолимфу и представляет собой замкнутую систему.

Перепончатая улитка представляет собою спиралеобразно завернутый канал – улитковый проток, совершающий, как и улитка, 2½ оборота. В поперечном разрезе перепончатая улитка имеет треугольную форму. Она расположена в верхнем этаже костной улитки. Стенка перепончатой улитки, граничащая с барабанной лестницей, является продолжением спиральной костной пластинки – барабанной стенкой улиткового протока. Стенка улиткового протока, граничащая с лестницей преддверия – преддверная пластинка улиткового протока, также отходит от свободного края костной пластинки под углом 45º. Наружной стенкой улиткового протока является часть наружной костной стенки канала улитки. На прилегающей к этой стенке спиральной связке расположена сосудистая полоска. Барабанная стенка улиткового протока состоит из радиальных волокон, расположенных в виде струн. Количество их достигает 15000 – 25000, длина их у основания улитки 80 мк, у верхушки – 500 мк.

Спиральный орган (кортиев) расположен на барабанной стенке улиткового протока и состоит из высокодифференцированных волосковых клеток, поддерживающих их столбиковых и опорных клеток Дейтерса.

Верхние концы внутренних и наружных рядов столбиковых клеток наклонены друг к другу, образуя тоннель. Наружная волосковая клетка снабжена 100 – 120 волосками – стереоцилиями, имеющими тонкое фибриллярное строение. Сплетения нервных волокон вокруг волосковых клеток направляются через тоннели к спиральному узлу у основания спиральной костной пластинки. Всего насчитывается до 30000 ганглиозных клеток. Аксоны этих ганглиозных клеток соединяются во внутреннем слуховом проходе в кохлеарный нерв. Над спиральным органом находится покровная мембрана, которая начинается вблизи места отхождения преддверной стенки улиткового протока и покрывает весь спиральный орган в виде навеса. Стереоцилии волосковых клеток проникают в покровную мембрану, что играет особую роль в процессе рецепции звука.

Внутренний слуховой проход начинается внутренним слуховым отверстием, расположенным на задней грани пирамиды, и оканчивается дном внутреннего слухового прохода. В нем находится перддверно-улитковый нерв (VIII), состоящий из верхнего вестибулярного корешка и нижнего кохлеарного. Над ним расположен лицевой нерв и рядом с ним промежуточный нерв.

Ухо – парный орган, выполняющий функцию восприятия звуков, а также осуществляет контроль равновесия и обеспечивает ориентацию в пространстве. Располагается в височной области черепа, имеет вывод в виде наружных ушных раковин.

Строение уха включает в себя:

• наружный;
• средний;
• внутренний отдел.

Взаимодействие всех отделов способствует передачи звуковых волн, переделанных в нейронный импульс и поступающих в мозг человека. Анатомия уха, анализ каждого из отделов, дает возможность описать полную картину строения слуховых органов.

Эта часть общей слуховой системы представляет собой ушную раковину и слуховой проход. Раковина в свою очередь состоит из жировой ткани и кожного покрова, функционал ее определяется приемом звуковых волн и последующей передачи к слуховому аппарату. Данная часть уха легко деформируется, именно поэтому необходимо максимально избегать любых грубых физических воздействий.

Передача звуков происходит с некоторым искажением, в зависимости от расположения источника звука (горизонтального или вертикально), это помогает лучше ориентироваться в окружающей обстановке. Следующим, за ушной раковиной, находится хрящ внешнего ушного прохода (средний размер 25-30 мм).

Схема строения наружного отдела

Для выведения пылевых и грязевых отложений строение имеет потовые и сальные железы. Связующим и промежуточным звеном между наружным и средним ухом выступает барабанная перепонка. Принцип действия перепонки состоит в улавливании звуков из наружного слухового прохода и превращение их в колебания определенной частоты. Преобразованные колебания переходят в область среднего уха.

Строение среднего уха

Отдел состоит из четырех частей – непосредственно барабанной перепонки и слуховых косточек, находящихся в ее области (молоточек, наковальня, стремя). Приведенные составляющие обеспечивают передачу звука в внутреннюю часть органов слуха. Слуховые косточки образуют сложную цепь, осуществляющую процесс передачи колебаний.

Схема строения среднего отдела

Строение уха среднего отделения также включает в себя евстахиеву трубку, соединяющую данный отдел с носоглоточной частью. Она необходима для нормализации разницы давлений внутри и снаружи перепонки. Если баланс не соблюден, возможно или разрыв перепонки.

Строение внутреннего уха

Главная составляющая – лабиринт – сложная конструкция по своей форме и выполняемым функциям. Лабиринт состоит из височной и костной части. Конструкция располагается таким образом, что височная часть находится внутри костной.

Схема внутреннего отдела

Внутренняя часть содержит слуховой орган под название улитка, а также вестибулярный аппарат (отвечающий за общее равновесие). Рассматриваемый отдел имеет еще несколько вспомогательных частей:

• полукружные каналы;
• маточку;
• стремя в овальном окне;
• круглое окно;
• барабанную лестницу;
• спиральный канал улитки;
• мешочек;
• лестницу преддверия.

Улитка – костный канал спирального типа, разделяется на две одинаковых части перегородкой. Перегородка в свою очередь разделяется лестницами, соединяющимися сверху. Главная мембрана состоит из тканей и волокон, каждое из которых реагирует на определенный звук. В состав мембраны входит аппарат для восприятия звука – кортиев орган.

Рассмотрев конструкцию органов слуха, можно сделать вывод, что все подразделения связаны в основном со звукопроводящей и звуковоспринимающей частями. Для нормального функционирования ушей необходимо соблюдать правила личной гигиены, избегать простудных заболеваний и травм.