Лекция 12. Орган слуха и равновесия
Изучив материал главы, студент должен:
знать
• строение и функцию органа слуха и равновесия;
уметь
• демонстрировать на муляжах составные части органа слуха и равновесия;
• демонстрировать на анатомических препаратах головного мозга подкорковые и корковые центры анализаторов слуха и равновесия;
• схематически изображать проводящие пути слухового и вестибулярного анализаторов;
владеть
• навыками прогнозирования функциональных нарушений при повреждении различных структур анализаторов слуха и равновесия.
Орган слуха и равновесия представляет собой анатомически и функционально взаимосвязанные органы, обеспечивающие восприятие звуковых и вестибулярных раздражений (табл. 12.1).
Таблица 12.1
Орган слуха и равновесия
Орган слуха |
Орган равновесия |
1. Наружное ухо: – ушная раковина; – наружный слуховой проход; – барабанная перепонка. 2. Среднее ухо: – барабанная полость и ее содержимое; – сосцевидные ячейки; – слуховая труба. 3. Внутреннее ухо – улитковый лабиринт: – улитка (улитковый проток) |
Внутреннее ухо – вестибулярный лабиринт: – преддверие; – полукружные каналы |
Орган слуха включает в себя наружное, среднее и часть внутреннего уха – улитку, которая представлена улитковым лабиринтом.
Орган равновесия располагается только во внутреннем ухе и включает такие части лабиринта, как преддверие и полукружные каналы, которые составляют вестибулярный лабиринт.
Орган слуха и равновесия является составной частью (периферическим отделом) анализатора слуха и вестибулярных функций, которые, кроме указанных структур, предусматривают проводящие слуховой и вестибулярный пути, подкорковые и корковые центры слуха и вестибулярных функций.
Наружное ухо состоит из ушной раковины, наружного слухового прохода и барабанной перепонки. Ушная раковина имеет форму воронки и предназначена для улавливания звуков. Она построена из эластического хряща, покрытого кожей (рис. 12.1).
Рис. 12.1. Строение органа слуха и равновесия. Фронтальный распил:
1 – молоточек; 2 – полукружные каналы; 3 – преддверие; 4 – улитка; 5 – преддверно-улитковый нерв; 6 – внутренняя сонная артерия; 7 – слуховая труба; 8 – барабанная полость; 9 – барабанная перепонка; 10 – наружный слуховой проход; 11 – ушная раковина
Наружный слуховой проход по форме напоминает узкую слепо заканчивающуюся трубку длиной 20–25 мм. Одна треть длины наружного слухового прохода приходится на хрящевую часть и две трети – на костную. Костная часть расположена в пределах височной кости и отграничена от полости среднего уха барабанной перепонкой. Наружный слуховой проход служит для проведения звуковых волн, которые, достигая барабанной перепонки, вызывают ее колебательные движения. Тем самым звуковые колебания преобразуются в механические. Наружный слуховой проход выстлан кожей, в которой находятся серные железы. При увеличении их функции и нарушении гигиенических правил могут образовываться серные пробки.
Среднее ухо располагается внутри височной кости. Оно представлено барабанной полостью, слуховой трубой и ячейками сосцевидного отростка. Барабанная полость имеет форму куба объемом до 1 см3. Внутри она выстлана слизистой оболочкой и содержит три слуховые косточки и две мышцы. Слуховые косточки – молоточек, наковальня и стремя (стремечко) – последовательно, подвижно (с помощью суставов) соединены между собой. Молоточек с помощью своей рукоятки неподвижно связан с барабанной перепонкой, а основание стремечка закрывает овальное окно в преддверии костного лабиринта. Слуховые косточки обеспечивают механическую передачу и усиление колебательных движений от барабанной перепонки до перилимфы, которой заполнен лабиринт.
Одна из мышц барабанной полости напрягает (обеспечивает натяжение) барабанную перепонку, вторая обеспечивает движение стремечка в овальном окне. С помощью слуховой трубы барабанная полость сообщается с носоглоткой. Труба служит для уравновешивания давления воздуха на барабанную перепонку в полости среднего уха с атмосферным давлением.
Внутреннее ухо представляет собой сложную по форме систему каналов, называемую лабиринтом, которые заполнены специальной жидкостью. Различают костный лабиринт, внутри которого находится перепончатый лабиринт. Между костным и перепончатым лабиринтами помещается перилимфа, внутри перепончатого лабиринта содержится эндолимфа.
В костном лабиринте различают три части – улитку, преддверие и костные полукружные каналы. Улитка относится к органу слуха, а преддверие и костные полукружные каналы – к органу равновесия. В улитке различают основание и купол. В центральной части улитки находится костный стержень, вокруг которого костный канал делает 2,5 оборота. Костный канал посредством костной пластинки разделяется на преддверную (верхнюю) и барабанную (нижнюю) лестницы (рис. 12.2, 12.3).
В преддверии находятся овальное и круглое отверстия. Овальное отверстие закрыто основанием стремени, круглое – затянуто вторичной барабанной перепонкой, играющей важную роль в обеспечении колебаний перилимфы. Различают передний, задний и боковой (латеральный) полукружные каналы. Они расположены практически в трех взаимно перпендикулярных плоскостях. У места их впадения в преддверие находятся расширения – ампулы. При этом передний и задний полукружные каналы сливаются и единой ножкой открываются в преддверие.
Рис. 12.2. Разрез улитки:
1 – костная улитка; 2 – преддверная лестница; 3 – вестибулярная (преддверная) мембрана; 4 – улитковый проток; 5 – кортиев орган; 6 – базилярная мембрана; 7 – барабанная лестница; 8 – спиральный (улитковый) ганглий; 9 – улитковая часть преддверно-улиткового нерва
Рис. 12.3. Строение органа слуха и равновесия. Фронтальный распил:
1 – ампулы полукружных протоков; 2 – маточка; 3 – мешочек; 4 – улитковый проток; 5 – общая перепончатая ножка; 6 – передний полукружный канал; 7 – передний полукружный проток; 8 – эндолимфатический мешок; 9 – твердая оболочка головного мозга; 10 – преддверие; 11 – улитка; 12 – преддверная лестница; 13 – барабанная лестница; 14 – вторичная барабанная перепонка; 15 – стремя; 16 – латеральный полукружный проток; 17 – латеральный полукружный канал; 18 – задний полукружный проток; 19 – задний полукружный канал
В перепончатом лабиринте выделяют три части – перепончатую улитку, мешочек и маточку, а также полукружные протоки.
1. Перепончатая улитка (улитковый проток) находится внутри костной улитки. Она ограничена базилярной и вестибулярной мембранами, которые прикрепляются к костной пластинке. В улитковом протоке располагается кортиев орган – сложно устроенный рецептор слуха. Он помещается на базилярной мембране и состоит из 25 тыс. тонких волосковых клеток, над которыми простирается покровная мембрана.
2. Мешочек и маточка расположены внутри преддверия. В них находятся отолитовые аппараты – пятнышки (рис. 12.4) – рецепторы, воспринимающие вертикальные ускорения при перемещении человека в направлении сверху вниз или снизу вверх, например, при падении с высоты, при прыжках.
3. Полукружные протоки расположены внутри костных полукружных каналов. В их ампулах располагаются гребешки – рецепторы, воспринимающие угловые ускорения (рис. 12.5): наклоны головы вперед, назад, в стороны и вращение головой.
Рассмотрим механизм восприятия звуков волосковыми клетками кортиева органа. От движений стремечка в овальном окне начинает колебаться перилимфа в улитке. Это приводит к смещению эндолимфы в улитковом протоке. Колебания эндолимфы воспринимаются волосковыми клетками кортиева органа. При этом высокие звуки вызывают колебания волосковых клеток, расположенных у основания улитки; низкие звуки воспринимаются волосковыми клетками, находящимися у вершины улитки. Звуковые раздражения в кортиевом органе преобразуются в нервные импульсы, которые по волокнам преддверно-улиткового нерва (VIII пара черепных нервов) и слуховому пути передаются в соответствующие подкорковые и корковые центры слуха. Подкорковые центры слуха, так же как и зрительные, расположены в среднем и промежуточном мозге. При этом нижние холмики среднего мозга обеспечивают ответные реакции на неожиданные слуховые раздражения; срединные ядра таламуса (зрительного бугра) промежуточного мозга обеспечивают бессознательную оценку слуховой информации, а медиальные коленчатые тела проводят импульсы по слуховой лучистости к корковому центру, находящемуся в верхней височной извилине.
Механизм восприятия вестибулярных раздражений также связан с перемещением эндолимфы. При этом волосковые клетки отолитового аппарата мешочка и маточки воспринимают смещения эндолимфы в вертикальном направлении (например, при подъеме или спуске па лифте). При угловых ускорениях (вращении в различных плоскостях) эндолимфа перемещается внутри перепончатых полукружных протоков, что улавливается волосковыми клетками гребешков. При этом происходит преобразование энергии колебаний эндолимфы в нервный импульс, который по волокнам преддверно-улиткового нерва (VIII пара черепных нервов) и вестибулярному пути передается в соответствующие подкорковые и корковые центры вестибулярных функций. Следует отметить, что ядра преддверно-улиткового нерва связаны с оливами продолговатого мозга и мозжечком. Мозжечок является важным подкорковым центром, обеспечивающим автоматическое перераспределение мышечного тонуса при изменении положения тела в пространстве, т.е. поддержание равновесия. Еще один подкорковый центр вестибулярного анализатора расположен в базальных ядрах таламуса (зрительного бугра), а корковый – в средней и нижней височных извилинах.
Рис. 12.4. Схема строения отолитового аппарата:
1 – нервное волокно; 2 – опорные клетки; 3 – рецепторные клетки; 4 – волоски; 5 – отолитовая перепонка; 6 – отолиты
Рис. 12.5. Схема строения ампуллярного гребешка:
1 – купол; 2 – волосковые клетки; 3 – опорные клетки; 4 – нервное волокно