АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Строение внешнего и среднего уха. Роль внешнего и среднего уха в восприятии звуков. Функциональное значение анатомических образований среднего уха

Ушная раковина улавливает сам звук и его направление. Продолжает ее хрящ наружного слухового канала, который составляет примерно 2,5 см в длину. Хрящевая часть прохода постепенно переходит в костную. Вся кожа, которой выстлан проход, пронизана сальными, серными железами. Они представляют собой видоизмененные потовые железы.

Канал внутри заканчивается эластичной барабанной перепонкой. Она необходима в том числе, для отделения наружного уха от среднего. Улавливаемые ушной раковиной звуковые волны ударяются о перепонку, вызывая ее колебания. Эти колебания передаются далее, в среднее ухо.

Строение среднего уха

Среднее ухо представляет собой полость, примерно 1 кубический сантиметр. В ней находятся маленькие слуховые косточки, а именно: malleus (молоточек), incus (наковальня) и stapes (стремечко). Слуховые волны, отражаясь от барабанной перепонки, переходят к молоточку, затем наковальню и стремечко. После этого – попадают во внутреннее ухо.

В его полости находится евстахиева, или слуховая, труба, которая соединяется с носоглоткой. Из нее в барабанную полость проникает воздух, вследствие чего давление на барабанную перепонку из барабанной полости выравнивается. В том случае, если давление не выровнено и оно неординарно по обе стороны перепонки, она может просто разорваться.

Внутри барабанной полости, которая отделяет среднее ухо от внутреннего уха, расположены два отверстия, так называемых окошка (круглое и овальное), которые затянуты кожаной перепонкой.

Основное назначение среднего уха – проводить звуковые вибрации от барабанной перепонки, минуя слуховые косточки напрямую к овальному отверстию, ведущему во внутреннее ухо.

В нашей системе органов чувств, ухо, пожалуй, один из самых сложных органов. Кроме слуховых функций, наше ухо еще и представляет собой часть вестибулярного аппарата, т.е. по своей природе, выполняет двойственные функции. С одной стороны, ухо должно воспринимать сигналы звукового ряда, но с другой - это же самое ухо, должно отвечать за координацию наших действий и определять в данный момент наше положение в пространстве. Но, кроме того, что с помощью уха мы определяем наше положение, мы еще, при его же помощи, удерживаем наше равновесие. Ухо относится к категории органов парного типа, их в организме человека два. Размещаются уши в районе височных костей нашего черепа. В своей внешней части, уши ограничиваются ушными раковинами. Человеческое ухо имеет возможность воспринимать волны звукового типа, с длинной волны в диапазоне от полутора сантиметров - до двадцати метров. Этот диапазон волн, соответствует диапазону от пятнадцати Гц. до двадцати тысяч Гц. в секунду. Если рассматривать анатомическое строение уха, то получается следующая картина. Само наше ухо, довольно четко,разделено на три,последовательно следующих друг за другом отдела - наружное ухо, внутреннее или среднее ухо и самый главный отдел внутреннее ухо. Рассмотрим эти отделы более подробно.

Наружное ухо.

Ухо наружное имеет в своем составе ушную раковину и слуховой наружный проход. Ушная раковина – это довольно упругий хрящ сложной формы. Весь этот хрящ сверху покрыт кожей. Самая нижняя часть наружного уха называется мочкой. Мочка - это структура, состоящая из собственно кожи и ткани жирового типа, представляется как кожная складка. В функции наружного уха входит - улавливание звуковых волн из внешней среды и их передача во внутренние отделы нашего слухового аппарата. В формировании или качестве восприятия звука наружное ухо играет минимальную роль и практически неподвижно. Ушная раковина, наружного уха, имеет множественные складки. Эти складки могут вносить в звуковые волны, которые поступают в слуховой проход, небольшие искажения по частоте. Зависят подобные искажения от вертикальной и горизонтальной звуковой локализации. Использую эти искажения, наш мозг, анализируя их, более точно может определить, где именно (месторасположение) находится в данный момент источник звуковых волн. Подобного рода эффект, может использоваться в акустике. При его помощи, создается, так называемый, объемный звук. Этот же эффект отмечается при использовании слуховых аппаратов или наушников. Ушная раковина наружного уха имеет продолжение в виде хряща. Этот хрящ, формирует слуховой наружный проход. Длина такого слухового прохода, у среднестатистического человека, составляет в среднем тридцать мм. Позже, слуховой проход, в своей хрящевой части, трансформируется уже в костную ткань. Наружная часть слухового прохода покрыта кожными покровами. Сам слуховой проход содержит железы серного и сального типа. И сальные железы и серные, по своей природе, являются видоизмененными железами потового типа. Слуховой наружный проход имеет слепое окончание. Барабанная перепонка отделяет этот проход от области среднего уха. Звуковые волны, поступившие в наружное ухо, дальше распространяются по слуховому проходу и ударяются в перепонку (барабанную), тем самым вызывая колебания последней. А вот уже колебания самой барабанной перепонки, улавливает такое ухо как среднее.

Среднее ухо.

Полость барабанная, является основной частью уха среднего. Это пространство небольшого объема, примерно один кубический сантиметр. Находится эта полость в области височной кости. В полости барабанной нашли свое место три очень маленькие косточки. Это, так называемые, слуховые косточки – стремечко, наковальня и молоточек. Именно комбинаторная работа эти трех косточек и передает колебания звукового типа, из области наружного уха, в ухо внутреннее. Но, кроме простой передачи звука, эта барабанная полость имеет возможность эти звуковые колебания усиливать. Уже упомянутые косточки (слуховые), кроме всего прочего,являются еще и самыми маленькими косточками в составе нашего скелета. Расположены они в среднем ухе последовательно и составляют, как бы цепочку колебаний. Молоточек имеет прочное сращение с барабанной перепонкой в районе своей ручки, а вот головка молоточка соединяется с наковальней. Наковальня, продолжая звуковую цепь среднего уха, своей самой длинной частью соединена со стремечком. Стремечко, является последним звеном в этой цепи и собой уже закрывает преддверие, вернее его окно. Вот таким образом, наковальня и соединяется с нашим внутренним ухом. Так называемая Евстахиевая труба, соединяет среднее ухо вернее его полость с носоглоткой. Именно посредством евстахиевой трубы наше ухо имеет возможность выравнивать воздушное давление (среднее), как снаружи,так и внутри барабанной перепонки. В том случае, если внешнее давление изменяется, наши уши начинает закладывать. Организм, реагируя на это, рефлекторно вызывает у нас зевоту. Но, даже не дожидаясь реакции нашего организма, мы сами интуитивно научились выравнивать это давление, при помощи движений глотательного типа, или просто зажав нос и продув его в зажатом положении.

Внутреннее ухо.

Из всех рассматриваемых нами отделов - это ухо действительно является в своем устройстве самым сложным. В виду своего крайне замысловатого строения, его еще называют лабиринтом. Этот лабиринт, костной природы, имеет в своем составе – полукружные каналы, улитку и преддверие. Но, из всего этого аппарата, нашему умению слышать мы обязаны только улитке. Внутри улитка заполнена жидкостью лимфатического типа. В своем составе, улитка имеет перепончатый канал. Этот канал, так же заполнен лимфатической жидкостью. В нижней части этого канала нашел свое место слуховой анализатор, со своим собственным рецепторным аппаратом. Слуховой анализатор весь покрыт клетками волоскового типа. Клетки этого типа способны улавливать жидкостные колебания (жидкость полностью заполняет канал). Волосяных клеток довольно много и каждая из этих клеток настроена на присущую только ей частоту звука. Характерно то, что для каждой звуковой частоты, определенно свое место. Клетки, которые реагируют на частоты нижнего типа, расположены в верхней части собственно улитки. А вот те клетки,которые улавливают частоты высокие, расположены наоборот, в самой нижней улиточной части. Бывает, что эти клетки (волосяные) гибнут, тогда человек теряет возможность слышать те или иные звуки. Пропадают звуки, частоты которых соответствуют частотам погибших клеток.

Слух - это отражение действительности в форме звуковых явлений. Слух живых организмов развивался в процессе их взаимодействия с окружающей средой с целью обеспечения адекватного для выживания восприятия и анализа акустических сигналов из неживой и живой природы, сигнализирующих о том, что происходит в окружающей среде. Звуковая информация особенно незаменима там, где зрение бессильно, что позволяет заблаговременно получать достоверные сведения обо всех живых организмах до встречи с ними.

Слух реализуется через деятельность механических, рецепторных и нервных структур, преобразующих звуковые колебания в нервные импульсы. Эти структуры составляют в совокупности слуховой анализатор – вторую по значимости сенсорную аналитическую систему в обеспечении адаптивных реакций и познавательной деятельности человека. С помощью слуха восприятие мира становится ярче и богаче, поэтому снижение или лишение слуха в детстве существенным образом сказывается на познавательной и мыслительной способности ребёнка, формировании его интеллекта.

Особая роль слухового анализатора у человека связана с членораздельной речью, поскольку слуховое восприятие является её основой. Любые нарушения слуха в период становления речи ведут к задержке в развитии или к глухонемоте, хотя весь артикуляционный аппарат у ребёнка остаётся не нарушенным. У взрослых людей, владеющих речью, нарушение слуховой функции не ведет к расстройству речи, хотя резко затрудняет возможность общения между людьми в их трудовой и общественной деятельности.

Слуховой анализатор включает в себя:

– рецепторный (периферический) аппарат – это наружное, среднее и внутреннее ухо;

– проводниковый (средний) аппарат – слуховой нерв;

– центральный (корковый) аппарат – слуховые центры в височных долях больших полушарий.

2.1. Анатомия слухового анализатора

Орган слуха человека (рис. 7) улавливает (наружное ухо), усиливает (среднее ухо) и воспринимает (внутреннее ухо) звуковые колебания, представляя собой, по сути, дистантный анализатор, периферический (сенсорный) отдел которого располагается в пирамиде височной кости (улитке).

Наружное ухо включает ушную раковину и наружный слуховой проход, который заканчивается плотной фиброзной мембраной – барабанной перепонкой, являющейся границей между наружным и средним ухом. Ушная раковина служит коллектором звуковых волн и определителем направления источника звука при слушании двумя ушами (бинауральный слух). Оба уха выполняют одну работу, но не сообщаются, что способствует более полному получению информации. Слуховой проход является не только проводником звуков, но и резонатором в диапазоне речевых частот от 2 000 до 2 500 Гц. Звук усиливается на эти частоты от 5 до 10 дБ. Продольные колебания воздуха, несущие звук, вызывают механические колебания барабанной перепонки, но для того, чтобы быть переданными мембране окна улитки, отделяющей среднее ухо от внутреннего, и далее – эндолимфе внутреннего уха, эти колебания должны быть существенно усилены.

Среднее ухо – усилитель звуковых колебаний, уловленных ухом. Звукопроводящий аппарат человека – весьма совершенная механическая система. Она способна отвечать на минимальные колебания воздуха и проводить их к звуковоспринимающей системе, где осуществляется первичный анализ звуковой волны. Колебания барабанной перепонки, преобразующей воздушные звуковые волны в механические колебания, передаются на находящиеся в полости среднего уха, сочленяющиеся между собой слуховые косточки – молоточек, наковальню и стремечко (рис. 7). Эта система слуховых косточек обеспечивает, по новейшим данным, усиление приходящего с барабанной перепонки звука в 20–25 раз, что позволяет преодолеть сопротивление мембраны овального окна, отделяющего полость среднего уха от полости внутреннего и передать колебания эндолимфе внутреннего уха. Роль барабанной перепонки и слуховых косточек сводится к трансформации воздушных колебаний большой амплитуды и относительно малой силы в колебания ушной эндолимфы с относительно малой амплитудой, но большим давлением.

При звуках большой интенсивности система сочленения слуховых косточек приобретает защитное, амортизирующее значение. Основной путь доставки звуков к улитке – воздушный, второй путь – костный. В этом случае звуковая волна непосредственно действует на кости черепа.

Одно из важных условий нормальной воздушной передачи звуков – отсутствие разности в давлении по обе стороны барабанной перепонки, что обеспечивается вентиляционной способностью слуховой («евстахиевой») трубы. Последняя имеет длину 3,5 см и ширину всего 2 мм, и соединяет в виде канала барабанную полость с носоглоткой. При глотании этот проход открывается, вентилируя среднее ухо и происходит уравнивание давления в нём с атмосферным.

Наиболее сложное строение имеет внутреннее ухо. Расположенное в каменистой части височной кости, оно представляет собой костный лабиринт, внутри которого находится перепончатый лабиринт из соединительной ткани. Перепончатый лабиринт как бы вставлен в костный лабиринт и, в общем, повторяет его форму. Между костным и перепончатым лабиринтами находится перилимфа, внутри перепончатого – эндолимфа. Во внутреннем ухе различают три отдела: улитку, преддверие улитки и полукружные каналы, но сенсорным аппаратом слуха является лишь улитка. Два другие образования относятся к системе вестибулярного анализатора.

Орган слуха находится в улитке, которая представляет собой спиральный костный канал, который спирально завивается вокруг костного стержня конусообразной формы на 2,5–2,75 завитка, и слепо заканчивается в области верхушки пирамиды.

Спиральный канал улитки имеет длину 28–30 мм. По диаметру в начальном отделе спиральный канал широкий (6 мм), а по мере приближения к верхушке улитки постепенно суживается, достигая 2 мм. От стержня, вокруг которого проходит этот канал, в просвет последнего, отходит костная спиральная базилярная (основная) пластинка, и, направляясь в сторону периферической стенки спирального канала, заканчивается, не доходя до нее, на середине поперечника канала. От свободного края костной спиральной пластинки к противоположной стенке улитки на всем протяжении натянута базилярная пластинка, которая является частью перепончатой улитки. Таким образом, спиральный канал улитки продольными перегородками оказывается разделённым на верхнюю (лестница преддверия), среднюю (спиральный орган) и нижнюю (барабанная лестница) части, заполненные эндолимфой. Рецепторы слуха находятся в базилярной пластинке спирального органа, расположенного в средней части канала (рис. 8А).

Базилярная пластинка состоит из примерно 20 тысяч тонких эластичных волокон, натянутых в виде струн различной длины между костным спиральным гребнем и наружной стенкой улитки (наподобие музыкального инструмента – арфы). У начального завитка улитки волокна короче и тоньше, а у последнего – длиннее и толще. Натяжение волокон постепенно ослабевает от основания к верхушке улитки. Связь между волокнами весьма слабая, и поэтому возможно изолированное колебание отдельных участков мембраны. В колебание вовлекаются только те волоски, которым сродни частоты поступившего сигнала (по типу явления резонанса). Чем меньше колеблющихся волосков, и чем ближе они расположены к окну преддверия, тем ниже по частоте звук.

Рис. 9. Слуховой анализатор

К слуховым волоскам подходят дендриты волосковых (биполярных) чувствительных клеток, входящих в состав спирального узла, расположенного тут же, в центральной части улитки. Аксоны же биполярных (волосковых) клеток спирального (улиткового) узла формируют слуховую ветвь преддверно-улитко-вого нерва (VIII пара черепно-мозговых нервов), идущего к ядрам слухового анализатора, расположенным в мосту (второй слуховой нейрон), подкорковым слуховым центрам в четверохолмии (третий слуховой нейрон) и корковому центру слуха в височной доле каждого полушария (рис. 9), где формируются в слуховые ощущения. Всего в слуховом нерве примерно 30 000–40 000 афферентных волокон. Колеблющиеся волосковые клетки вызывают возбуждение лишь в строго определённых волокнах слухового нерва, а значит, и в строго определённых нервных клетках коры головного мозга.

Каждое полушарие получает информацию от обоих ушей (бинауральный слух), благодаря чему становится возможным определять источник звука и его направление. Если звучащий предмет находится слева, то импульсы от левого уха приходят в мозг раньше, чем от правого. Эта небольшая разница во времени и позволяет не только определять направление, но и воспринимать звуковые источники из разных участков пространства. Такое звучание называется объемным или стереофоническим.

Дата добавления: 2015-11-02 | Просмотры: 2864 | Нарушение авторских прав