Анатомия и физиология слухового анализатора и аппарата гравитации

     Мышцы барабанной полости (натягивающая барабанную перепонку и стременная) удерживают слуховые косточки в состоянии напряжения и защищают внутреннее ухо от чрезмерных звуковых раздражений.

     Слуховая труба - образование длиной 3,5 см, через которое барабанная полость сообщается с носоглоткой. Состоит слуховая труба из короткого костного отдела, занимающего 1/3 длины, и длинного перепончато-хрящевого отдела, представляющего сомкнутую мышечную трубку, которая раскрывается при глотании и зевании. Место соединения этих отделов является самым узким и называется перешейком. 
       Слизистая оболочка, выстилающая слуховую трубу, является продолжением слизистой оболочки носоглотки, покрыта многорядным цилиндрическим мерцательным эпителием с движением ресничек из барабанной полости в носоглотку. Таким образом слуховая труба выполняет защитную функцию, препятствуя проникновению инфекционного начала, и дренажную функцию, эвакуируя из барабанной полости отделяемое. Еще одной важной функцией слуховой трубы является вентиляционная, которая обеспечивает прохождение воздуха и уравновешивает атмосферное давление с давлением в барабанной полости. При нарушении проходимости слуховой трубы происходит разряжение воздуха в среднем ухе, втяжение барабанной перепонки и возможно развитие стойкого снижения слуха.

     Ячейки сосцевидного отростка представляют собой воздухоносные полости, связанные с барабанной полостью в области аттика через вход в пещеру. Слизистая оболочка, выстилающая ячейки, является продолжением слизистой оболочки барабанной полости.

         Внутреннее строение сосцевидного отростка зависит от образования воздушных полостей и бывает трех типов: 
1. пневматический – (наиболее часто) – с большим количеством воздухоносных ячеек; 
2. диплоэтический – (губчатый) – имеет немного ячеек небольшого размера; 
3. склеротический – (компактный) – сосцевидный отросток образован плотной тканью.

    На процесс пневматизации сосцевидного отростка влияют перенесенные заболевания, нарушения обменных процессов. Хроническое воспаление среднего уха может способствовать развитию склеротического типа сосцевидного отростка.

     Все воздухоносные полости, независимо от строения, сообщаются между собой и пещерой – постоянно существующей ячейкой. Обычно она расположена на глубине около 2 см от поверхности сосцевидного отростка и граничит с твердой мозговой оболочкой, сигмовидным синусом, а также костным каналом, в котором проходит лицевой нерв. Поэтому острые и хронические воспаления среднего уха могут привести к проникновению инфекции в полость черепа, развитию паралича лицевого нерва.

    Внутреннее ухо представлено костным лабиринтом, расположенным в пирамиде височной кости, и находящимся в нем перепончатым лабиринтом. 

     Костный лабиринт состоит из трех отделов: преддверия, улитки и трех полукружных каналов.

     Преддверие – средняя часть лабиринта, на наружной стенке которого расположены два окна, ведущие в барабанную полость. Овальное окно преддверия закрыто пластинкой стремени. Круглое окно закрыто вторичной барабанной перепонкой. Передняя часть преддверия сообщается с улиткой через лестницу преддверия. Задняя часть содержит два вдавления для мешочков вестибулярного аппарата.

      Улитка – костный спиральный канал в два с половиной оборота, который делится костной спиральной пластинкой на лестницу преддверия и барабанную лестницу. Между собой они сообщаются через отверстие, находящееся у верхушки улитки.

      Внутри канала улитки лежит основная перепонка (1). Она состоит из 24 000 упругих волоконец. На них находятся слуховые рецепторы (2). Это клетки с волосками на верхушке. Их столько же, сколько волоконец основной перепонки. Над ними свисает  покровная  перепонка (3). Она может прикасаться к волосковым клеткам. К слуховым рецепторам подходят окончания слухового нерва (4). 

      Полукружные каналы - костные образования, расположенные в трех взаимно перпендикулярных плоскостях: горизонтальной, фронтальной и сагитальной. Каждый канал имеет два колена – расширенную ножку (ампулу) и простую. Простые ножки переднего и заднего полукружных каналов сливаются в одну, поэтому у трех каналов имеется пять отверстий.

        Перепончатый лабиринт состоит из перепончатой улитки, трех полукружных каналов и двух мешочков (сферического и эллиптического), расположенных в преддверии костного лабиринта. Между костным и перепончатым лабиринтом находится перилимфа, которая представляет собой видоизмененную спинномозговую жидкость. Перепончатый лабиринт заполнен эндолимфой. 
 
 

       Во внутреннем ухе находятся два анализатора, связанных между собой анатомически и функционально – слуховой и вестибулярный. Слуховой анализатор расположен в улитковом протоке. А вестибулярный – в трех полукружных каналах и двух мешочках преддверия. 

         3. Физиологические особенности строения слухового анализатора

        Слуховой периферический анализатор. В верхнем коридоре улитки расположен спиральный (кортиев) орган, который представляет собой периферическую часть слухового анализатора. На разрезе он имеет треугольную форму. Нижней его стенкой является основная мембрана. Сверху находится преддверная (рейсснерова) мембрана. Наружная стенка образована спиральной связкой и расположенными на ней клетками сосудистой полоски.

        Основная мембрана состоит из эластических упругих поперечно расположенных волокон, натянутых в виде струн. Длина их увеличивается от основания улитки к области верхушки. Спиральный (кортиев) орган имеет очень сложное строение и состоит из внутренних и наружных рядов чувствительных волосковых биполярных клеток и поддерживающих (опорных) клеток. Отростки волосковых клеток спирального органа (слуховые волоски) соприкасаются с покровной мембраной и при колебании основной пластинки происходит их раздражение, в результате чего механическая энергия трансформируется в нервный импульс, который распространяется до спирального ганглия, затем по VIII паре черепно-мозговых нервов в продолговатый мозг. В дальнейшем большая часть волокон переходит на противоположную сторону и по проводящим путям импульс передается в корковый отдел слухового анализатора – височную долю полушария.

• Итак, импульс передается на тела 1 нейронов, лежащих в спиральном узле, а их аксоны идут к собственным двум ядрам (2-ой нейрон) варолиева моста, формируя корешок слуховой части предверно-улиткового нерва. Оттуда нервный импульс передается на 3-й нейрон, находящийся в задних бугорках пластины четверохолмия, а затем – в талямус (4-й нейрон). Через медиальные коленчатые тела метаталямуса импульс поступает в верхнюю височную извилину, ее среднюю и заднюю части, где локализуются высшие нервные центры слуха и слуховой речи.

   Ушная раковина улавливает звуки, усиливает их и направляет в слуховой проход. Энергия звуковой волны вызывает механические колебания барабанной перепонки, которые передаются на подвижную систему косточек среднего уха. Движения стремечка вызывают волнообразные колебания жидкости внутреннего уха, которые улавливаются волосковыми клетками, расположенными вдоль всей длины улитки, и преобразуются в электрические импульсы. Далее эти электрические импульсы передаются по слуховому нерву в головной мозг. Таким образом, функцией внутреннего уха является преобразование механических колебаний в электрические, так как мозг может воспринимать только электрические сигналы.

                                   Как мозг различает звуки?

      Слуховой нерв состоит из тысяч тончайших нервных волокон. Каждое волокно начинается от определенного участка улитки и передает определенную звуковую частоту. Низкочастотные звуки – например, шум машины или поезда, – передаются по волокнам, исходящим из верхушки улитки, а высокочастотные – например, щебет птиц, – по волокнам, связанным с ее основанием.

        Таким образом, различные звуки вызывают электрическое возбуждение различных волокон в составе слухового нерва.     Именно эти различия способен воспринимать и интерпретировать мозг.  Но различать звуки - это еще не все. Надо понимать их смысл. Строение внутреннего уха само по себе способствует выделению значимых звуков из бесполезного шума. Мозг использует свою память и опыт для «осмысления» услышанного прямо в процессе восприятия звука. Так ребенок грудного возраста, используя весь свой небольшой опыт, способен узнавать голоса матери и отца и отличать их друг от друга, еще не понимая произносимых слов.

                              4. Значение слухового  анализатора.

        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.

         5. Анатомические особенности строения аппарата гравитации.

      Вестибулярная часть перепончатого лабиринта состоит из мешочка, маточки и трех полукружных каналов. На месте соединения их с маточкой имеются расширения, называемые ампулами. В ампулах рецепторные участки имеют вид гребешков. В мешочке и маточке они представлены слуховыми пятнами. В этих участках эпителий поляризован.  Вся остальная часть вестибулярного перепончатого лабиринта выстлана плоским однослойным эпителием. Эпителий пятен состоит из сенсоэпителиальных клеток и расположенных между ними опорных клеток. Над поверхностью эпителия имеется отолитовая мембрана, содержащая кристаллы углекислого кальция (отолиты, или отоконии). Отолитовая мембрана является продуктом секреции опорных клеток. Мембрана как бы плавает в эндолимфе.

          6. Физиологические особенности строения аппарата гравитации.

            При изменении положения головы или тела в пространстве происходит движение эндолимфы в мешочках и ампулах, что вызывает смещение отолитовых мембран. Смещаясь, желеобразная масса раздражает волоски  чувствительных клеток и в рецепторах возникает нервный импульс, который передается к телам первых нейронов, лежащих в вестибулярном ганглии. Их аксоны формируют корешок второй части предверно-улиткового нерва.  Затем раздражение поступает в варолиев мост к телам собственных 2-х нейронов и по их аксонам  далее в мозжечок (3-нейрон).