В состав внутреннего уха входит. Как функционирует внутреннее ухо. Функции внутреннего уха

18.07.2019

Ухо по праву считается сложным вестибулярным органом, который отвечает за выполнение двух функций. Оно воспринимает звуковые волны, отвечает за сохранения равновесия и обладает способностью удерживать тело в пространстве в определённом положении. Ухо - это парный орган, располагается в височной кости черепа и ограничивается снаружи ушными раковинами. Ухо представлено тремя отделами, каждый из которых отвечает за определённые функции: наружный, средний и внутренний.

Внутреннее ухо. Строение.

Внутреннее строение ушей немного напоминает улитку (именно поэтому оно имеет одноименное название), и представляет собой сложную трубчатую систему, которая заполнена жидкостью. Внутреннее ухо располагается в глубине височной кости, оно состоит из двух частей - улитки и полукружных каналов (органа равновесия).

Эти органы содержат в себе звуковоспринимающий аппарат и который отвечает за положение тела в пространстве, за поддержание равновесия, а также за мышечный тонус. Анатомическая общность этих двух важных систем очень важна, а их дисбаланс может вызывать не только проблемы со слухом, но и расстройство вестибулярной функции, основным признаком которого является рвота, тошнота, головокружение.

Орган равновесия внутреннего уха

Или орган равновесия состоит из полукружных каналов, которые располагаются в трёх перпендикулярных плоскостях, и из двух небольших мешочков. Перилимфа заполняет каналы, внутри которых имеются другие канальцы, заполненные эндолимфой, именно они сообщаются с каналами улитки. Чувствительные нервные окончания образуют импульсы, которые реагируют на наклоны головы, а мозг вычисляет, каким образом расположено тело по отношению к голове.

Встречаются ситуации, когда клетки импульсы по совершенно иным причинам, нежели повороты головы. Подобная ситуация может возникать при воспалении внутреннего уха или при некоторых иных патологиях, например, при попадании в слуховой проход слишком горячей или слишком холодной воды. В таких случаях может возникать ощущение тошноты и головокружения, вплоть до потери ориентации в пространстве.

Орган слуха

Внутреннее ухо отвечает за слуховые ощущения. Звуковые волны через попадают во внутреннее ухо и вызывают движение жидкости и колебания крошечных ворсинок. Ворсинки преобразуют колебания в импульсы, которые по слуховому нерву поступают в мозг, а мозг уже впоследствии проводит преобразование их в слуховые образы.

Внутреннее ухо отвечает за распознавание частоты, благодаря которой человек имеет возможность отличать одни звуки от других. Сложная цепь электромеханических процессов внутреннего уха задействует все его части, поэтому для того, чтобы слух был в порядке, они все должны нормально функционировать. Если хоть какой-то из этих механизмов выйдет из строя, слух нарушается.

Тугоухость - наиболее распространённая патология внутреннего уха

Звук в ухе характеризуется таким чертами, как амплитуда и частота. Амплитуда - это сила, с которой звуковая волна оказывает давление на перепонку, частота в свою очередь определяет число колебаний звуковой волны, которое она совершает в секунду. Потеря способности различать звуки и обнаруживать некоторые частоты называется тугоухостью. Тугоухость может быть кондуктивная, сенсоневральная и смешанная. представляет собой нарушение чувствительности улитки, либо снижение функций слухового нерва. Кондуктивная тугоухость - это нарушение проводимости между наружным и а смешанная тугоухость представляет собой и те и другие нарушения.

Строение внутреннего уха помогает поддерживать связь с окружающим миром. Оно включает в себя первостепенные элементы слухового аппарата, функции которых обеспечивают человека такими важными способностями, как слух, равновесие и ориентация на местности. Развитие любых заболеваний данного отдела может привести к инвалидности, что негативно отразится на жизни человека в целом. Поэтому любые патологические нарушения в ушной области требуют немедленного обращения к специалисту для подбора необходимого лечения.

Внутреннее ухо человека расположено в полости височной кости. Оно является самым сложным отделом слухового органа, который в медицине еще называют лабиринтом благодаря своеобразной форме. Анатомически данный орган состоит из следующих частей:

Улитка. Расположена в самом начале органа и представлена прочным костным образованием в виде спирали, которая закручена вокруг стержня в 2,5 оборота и сужается книзу. Длина ее составляет 32 мм. Спиральная пластина (основная мембрана) улитки делит ее полость на верхний и нижний каналы – преддверная и барабанная лестницы.

Верхний ход начинается у овального окна и тянется до вершины улитки, разделен вестибулярной мембраной на 2 полости, которые носят следующие названия:

лестница;
улитковый проток.

На основной мембране в улитковом протоке находится Кортиев орган. Он представляет собой скопление опорных и волосковых клеток, поверх которых располагается покровная мембрана.

Нижний ход соединен с верхним у вершины улитки и простирается до круглого окна. Оба канала заполнены перелимфой.

Преддверие. Представлено в виде полости, расположенной между полукружными каналами, грушевидной формы. Спереди преддверие соединяется с улиткой. Размеры этой части в сравнении с задней значительно уже. По длине оно достигает 6 мм, а по высоте – 5 мм.
Костный лабиринт. Он соединен с барабанной полостью круглым и овальным окнами, а посредством слухового прохода с задней черепной ямкой. Длина его примерно 20 мм.
Перепончатый лабиринт. Расположен внутри предыдущего отдела и повторяет его форму. В нем выделяют сферический и эллиптический мешочки, полукружные каналы и улитковый ход.
Полукружные каналы. Представлены костными образованиями в виде дугообразных трубок. Их полость заполнена эндолимфой. Они расположены под углом 90 градусов относительно друг друга. В каждом ухе находится по 3 канала:

верхний. Расположен перпендикулярно оси пирамиды височной кости;
задний. Находится в параллельной плоскости по отношению к задней части пирамиды и по длине превышает остальные каналы;
наружный. В отличие от первых двух является горизонтальным каналом. С помощью верхнего образует ампулярный бугор.

Окончания всех трубок выходят в преддверие. На одной стороне они имеют расширение около 2 мм – ампула внутреннего уха, а у противоположного края происходит соединение вертикальных каналов в одну трубку. Поэтому открываться в полость преддверия будет только 5 отверстий.

Вестибулярный аппарат.

Функции внутреннего уха

Основной функцией внутреннего уха является способность слышать.

Благодаря наличию вышеперечисленных составных частей внутреннее ухо выполняет следующие функции:

слух. Кортиев орган принимает нервные импульсы, поступающие из среднего уха в головной мозг, и отправляет их в слуховую зону коры больших полушарий, где происходит формирование звуковых сигналов. Мозг обрабатывает поступившую информацию и тогда человеку приходит понимание услышанного звука;

Важно: верхняя часть мембраны улитки воспринимает звуки низкой частоты, а нижняя – высокой частоты.

поддержание равновесия и ориентации в пространстве. Полукружные каналы образуют вестибулярный аппарат, отвечающий за выполнение данной функции. При воздействии на рецепторы каналов происходит их реагирование на движения вращательного характера. Информация передается по преддверно-улитковому нерву в головной мозг.

Вестибулярный аппарат

Это отдел, который воспринимает различные изменения тела в пространстве и положения головы человека. Во время любых движений наступает раздражение рецепторов аппарата, ведущее к сокращению мышц. Это дает возможность человеку поддерживать равновесие.

Работа его основана на принципе гироскопа, т.е. рецепторы улавливают изменения положения головы и корректируют позицию тела. Вестибулярный аппарат снабжен ампулами полукружных каналов, в жидкость которых опущены отолиты. Движение жидкости в результате наклона головы заставляет их перемещаться. При этом происходит раздражение клеток нервной системы, и в головной мозг поступает сигнал об изменении положения тела человеком. Затем он передается мышцам, обеспечивающим устойчивое положение тела.

Важно: нарушение нормального функционирования данного отдела внутреннего уха приводит неадекватному восприятию человеком звуковой и слуховой информации, что негативно влияет на его способность ориентироваться в пространстве и воспринимать окружающую действительность.

При этом у человека наблюдается головокружение, учащается дыхание, активизируются слюнные железы, происходит падение или повышение артериального давления.

Заболевания внутреннего уха

В медицинской практике различают следующие патологии внутреннего уха:

Лабиринт (внутренний отит). Характеризуется вестибулярными нарушениями и расстройством слуха. В зависимости от механизма возникновения различают такие типы данной патологии:

тимпоногенный – осложнение инфекционного процесса при отите среднего отдела уха;
менингогенный – проникновение воспаления по внутреннему слуховому проходу с оболочек головного мозга;
гематогенный – занесение инфекции с током крови при таких инфекционных заболеваниях, как герпес, туберкулез, сифилис;
травматический – осложнение при различных черепно-мозговых или ушных травмах.

При ограниченной форме лабиринта ухо поражается частично, а при разлитой – инфекция затрагивает всю полость внутреннего уха, что зачастую приводит к такому печальному осложнению, как глухота.

При отосклерозе наблюдается разрастание костной ткани внутреннего уха, что приводит к повышенному давлению на улитку и стремечко, нарушая функционирование данного отдела, вызывая глухоту. Причина возникновения не установлена. Предполагается, что это заболевание имеет наследственную предрасположенность.
Врожденная недоразвитость внутреннего уха. Благодаря оперативному вмешательству в некоторых случаях возможно частичное восстановление слуха, но при наличии таких патологических аномалий, как отсутствие улитки или Кортиева органа, решить проблему не представляется возможным.
Колехарный неврит. Поражение слухового нерва возможно по различным причинам. При этом проявляется дисфункция проводящего анализатора, и звуковые сигналы перестают преобразовываться в нервные импульсы. Возникает нейросенсорная тугоухость.
Онкология отделов внутреннего уха. Наступает разрушение клеток слухового органа, что негативно отображается на тканях головного мозга.
Болезнь Меньера вызвана увеличением количества эндолимфы в полости внутреннего отдела уха. Носит не воспалительный характер и проявляется приступами головокружения и прогрессирующей тугоухости.

Профилактика

Патологические процессы, рассматриваемые в данном отделе уха, достаточно опасны для человека проявлениями своих осложнений, поэтому стоит позаботиться о выполнении профилактических мероприятий, перечисленных ниже:

ведение здорового образа жизни с соблюдением правил рационального питания и закаливания, что позволит укрепить иммунную систему;
одеваться в соответствии с погодными условиями, чтобы избежать переохлаждения и последующего развития воспалительных процессов в носу, носоглотке или ушах;
своевременное лечение инфекционных и хронических заболеваний различной этиологии, способных негативно повлиять на слух;
правильная гигиена ушей;
ограничение продолжительных контактов с источниками громкого шума;
избегать ситуаций, которые могут привести к травмированию органа слуха;
ежегодный плановый осмотр у специалиста.

Здоровое функционирование всех отделов внутреннего уха очень важно для нормальной жизни человека. Любое нарушение может привести к потере слуха и нарушению ориентации в пространстве. Поэтому во избежание любых патологических процессов, связанных с внутренним ухом, необходимо уделять большое внимание своим ушам в плане профилактических мероприятий.

Внутреннее ухо (auris interna) состоит из костного лабиринта (labyrinthus osseus) и включенного в него перепончатого лабиринта (labyrinthus membranaceus).

К о с т н ы й л а б и р и н т (рис. 4.7, а, б) находится в глубине пирамиды височной кости. Латерально он граничит с барабанной полостью, к которой обращены окна преддверия и улитки, медиально - с задней черепной ямкой, с которой сообщается посредством внутреннего слухового прохода (meatus acusticus internus), водопровода улитки (aquaeductus cochleae), а также слепо заканчивающегося водопровода преддверия (aquaeductus vestibuli). Лабиринт подразделяется на три отдела: средний - преддверие (vestibulum), кзади от него - система из трех полукружных каналов (canalis semicircularis) и впереди от преддверия - улитка (cochlea).

П р е д д в е р и е, центральная часть лабиринта, - филогенетически наиболее древнее образование, представляющее собой небольшую полость, внутри которой различают два кармана: сферический (recessus sphericus) и эллиптический (recessus ellipticus). В первом, расположенном около улитки, залегает маточка, или сферический мешочек (sacculus), во втором, примыкающем к полукружным каналам, - эллиптический мешочек (utriculus). На наружной стенке преддверия имеется окно, прикрытое со стороны барабанной полости основанием стремени. Передняя часть преддверия сообщается с улиткой через лестницу преддверия, задняя - с полукружными каналами.

П о л у к р у ж н ы е к а н а л ы. Различают три полукружных канала в трех взаимно перпендикулярных плоскостях: наружный (canalis semicircularis lateralis), или горизонтальный, располагается под углом 30° к горизонтальной плоскости; передний (canalis semicircularis anterior), или фронтальный вертикальный, находится во фронтальной плоскости; задний (canalis semicircularis posterior), или сагиттальный вертикальный, располагается в сагиттальной плоскости. В каждом канале имеются два колена: гладкое и расширенное - ампулярное. Гладкие колена верхнего и заднего вертикальных каналов слиты в общее колено (crus commune); все пять колен обращены к эллиптическому карману преддверия.

У л и т к а представляет собой костный спиральный канал, у человека делающий два с половиной оборота вокруг костного стержня (modiolus), от которого внутрь канала винтообразно отходит костная спиральная пластинка (lamina spiralis ossea). Эта костная пластинка вместе с перепончатой базилярной пластинкой (основная мембрана), являющейся ее продолжением, делит канал улитки на два спиральных коридора: верхний - лестница преддверия (scala vestibuli), нижний - лестница барабанная (scala tympani). Обе лестницы изолированыдруг от друга и только у верхушки улитки сообщаются междусобой через отверстие (helicotrema). Лестница преддверия сообщается с преддверием, барабанная лестница граничит с барабанной полостью посредством окна улитки. В барлбанной лестнице вблизи окна улитки берет начало водопровод улитки, который заканчивается на нижней грани пирамиды, открываясь в подпаутинное пространство. Просвет водопровода улитки, как правило, заполнен мезенхимальной тканью и, возможно, имеет тонкую мембрану, которая, по-видимому, выполняет роль биологического фильтра, преобразующего цереброспинальную жидкость в перилимфу. Первый завиток носит название «основание улитки» (basis cochleae); он выступает в барабанную полость, образуя мыс (promontorium). Костный лабиринт заполнен перилимфой, а находящийся в нем перепончатый лабиринт содержит эндолимфу.

П е р е п о н ч а т ы й л а б и р и н т (рис. 4.7, в) представляет собой замкнутую систему каналов и полостей, которая в основном повторяет форму костного лабиринта. По объему перепончатый лабиринт меньше костного, поэтому между ними образуется перилимфатическое пространство, заполненное перилимфой. Перепончатыйлабиринт подвешен в перилимфатическом пространстве при помощи соединительнотканных тяжей, которые проходят между эндостом костного лабиринта и соединительнотканной оболочкой перепончатого лабиринта. Это пространство оченьнебольшое в полукружных каналах и расширяется в преддверии и улитке. Перепончатый лабиринт образует эндолимфатическое пространство, которое анатомически замкнуто и выполнено эндолимфой.

Перилимфа и эндолимфа представляют собой гуморальную систему ушного лабиринта; эти жидкости различны по электролитному и биохимическому составу, в частности эндолимфа содержит в 30 раз больше калия, чем перилимфа, а натрия в ней в 10 раз меньше, что имеет существенное значение в формировании электрических потенциалов. Перилимфа сообщается с субарахноидальным пространством посредством водопровода улитки и представляет собой видоизмененную (главным образом по составу белка) цереброспинальную жидкость. Эндолимфа, находясь в замкнутой системе перепончатого лабиринта, непосредственного сообщения с мозговой жидкостью не имеет. Обе жидкости лабиринта функционально тесно связаны между собой. Важно отметить, что эндолимфа имеет огромный положительный электрический потенциал покоя, равный +80 мВ, а перилимфатические пространства нейтральны. Волоски волосковых клеток имеют отрицательный заряд, равный -80 мВ, и проникают в эндолимфу с потенциалом +80 мВ.

А - костный лабиринт: 1 - улитка; 2 - верхушка улитки; 3 - верхушечный завиток улитки; 4 - средний завиток улитки; 5 - основной завиток улитки; 6, 7 - преддверие; 8 - окно улитки; 9 - окно преддверия; 10 - ампула заднего полукружного канала; 11 - ножка горизонтальной: полукружного канала; 12 - задний полукружный канал; 13 - горизонтальный полукружный канал; 14 - общая ножка; 15 - передний полукружный канал; 16 - ампула переднего полукружного канала; 17 - ампула горизонтального полукружного канала, б - костный лабиринт (внутреннее строение): 18 - специфический канал; 19 - спиральный канал; 20 - костная спиральная пластинка; 21 - барабанная лестница; 22 - лестница преддверия; 23 - вторичная спиральная пластинка; 24 - внутреннее отверстие водопровода улитки, 25 - углубление улитки; 26 - нижнее продырявленное глтни; 27 - внутреннее отверстие водопровода преддверия; 28 - устье общей южки 29 - эллиптический карман; 30 - верхнее продырявленное пятно.

Рис. 4.7. Продолжение.

: 31 - маточка; 32 - эндолимфатический проток; 33 - эндолимфатический мешочек; 34 - стремя; 35 - маточно-мешочковый проток; 36 - мембрана окна улитки; 37 - водопровод улитки; 38 - соединяющий проток; 39 - мешочек.

С анатомической и физиологической точек зрения во внутреннем ухе различают два рецепторных аппарата: слуховой, находящийся в перепончатой улитке (ductus cochlearis), и вестибулярный, объединяющий мешочки преддверия (sacculus et utriculus) и три перепончатых полукружных канала.

П е р е п о н ч а т а я у л и т к а расположена в барабанной лестнице, она представляет собой спиралеобразный канал - улитковый ход (ductus cochlearis) с находящимся в нем рецепторным аппаратом - спиральным, или кортиевым, органом (organum spirale). На поперечном разрезе (от верхушки улитки к ее основанию через костный стержень) улитковый ход имеет треугольную форму; он образован предцверной, наружной и тимпанальной стенками (рис. 4.8, а). Преддверная стенка обращена к лестнице прездзерия; она представляет собой очень тонкую мембрану - преддверная мембрана (мембрана Рейсснера). Наружная стенка образована спиральной связкой (lig. spirale) с расположенными на ней тремя видами клеток сосудистой полоски (stria vascularis). Сосудистая полоска обильно

А - костная улитка: 1-верхушечный завиток; 2 - стержень; 3 - продолговатый канал стержня; 4 - лестница преддверия; 5 - барабанная лестница; 6 - костная спиральная пластинка; 7 - спиральный канал улитки; 8 - спиральный канал стержня; 9 - внутренний слуховой проход; 10 - продырявленный спиральный путь; 11 - отверстие верхушечного завитка; 12 - крючок спиральной пластинки.

Снабжена капиллярами, но они не контактируют непосредственно с эндолимфой, заканчиваясь в базилярном и промежуточном слоях клеток. Эпителиальные клетки сосудистой полоски образуют латеральную стенку эндокохлеарного пространства, а спиральная связка - стенку перилимфатического пространства. Тимпанальная стенка обращена к барабанной лестнице и представлена основной мембраной (membrana basilaris), соединяющей край спиральной пластинки со стенкой костной капсулы. На основной мембране лежит спиральный орган - периферический рецептор кохлеарного нерва. Сама мембрана имеет обширную сеть капиллярных кровеносных сосудов. Улитковый ход заполнен эндолимфой и посредством соединяющего протока (ductus reuniens) сообщается с мешочком (sacculus). Основная мембрана представляет собой образование, состоящее из эластических упругих и слабо связанных друг с другом поперечно расположенных волокон (их насчитывают до 24 ООО). Длина этих волокон увеличивается по на-

Рис. 4.8. Продолжение.

: 13 - центральные отростки спирального ганглия; 14- спиральный ганглий; 15 - периферические отростки спирального ганглия; 16 - костная капсула улитки; 17 - спиральная связка улитки; 18 - спиральный выступ; 19 - улитковый проток; 20 - наружная спиральная бороздка; 21 - вестибулярная (рейсснерова) мембрана; 22 - покровная мембрана; 23 - внутренняя спиральная борозд к-; 24 - губа вестибулярного лимба.

Правлению от основного завитка улитки (0,15 см) к области верхушки (0,4 см); протяженность мембраны от основания улитки до ее верхушки 32 мм. Строение основной мембраны имеет важное значение для уяснения физиологии слуха.

С п и р а л ь н ы й (к о р т и е в) о р г а н состоит из нейроэпителиальных внутренних и наружных волосковых клеток, поддерживающих и питающих клеток (Дейтерса, Гензена, Клаудиуса), наружных и внутренних столбиковых клеток, образующих кортиевы дуги (рис. 4.8, б). Кнутри от внутренних столбиковых клеток располагается ряд внутренних волосковых клеток (до 3500); снаружи от наружных столбиковых клеток расположены ряды наружных волосковых клеток (до 20 000). Всего у человека насчитывают около 30 000 волосковых клеток. Они охватываются нервными волокнами, исходящими из биполярных клеток спирального ганглия. Клетки спирального органа связаны друг с другом, как это обычно наблюдается в строении эпителия. Между ними имеются внутриэпителиальные пространства, заполненные жидкостью, получившей название «кортилимфа». Она тесно связана с эндолимфой и довольно близка к ней по химическому составу, однако имеет и существенные отличия, составляя, по современным данным, третью внутриулитковую жидкость, обусловливающую функциональное состояние чувствительных клеток. Считают, что кортилимфа выполняет основную, трофическую, функцию спирального органа, поскольку он не имеет собственной васкуляризации. Однако к этому мнению нужно относиться критически, поскольку наличие капиллярной сети в базилярной мембране допускает наличие в спиральном органе собственной васкуляризации.

Над спиральныморганом расположена покровная мембрана (membrana tectoria), которая так же, как и основная, отходит от края спиральной пластинки. Покровная мембрана представляет собой мягкую, упругую пластинку, состоящую из протофибрилл, имеющих продольное и радиальное направление. Эластичность этой мембраны различна в поперечном и продольном направлениях. В покровную мембрану через кортилимфу проникают волоски нейроэпителиальных (наружных, но не внутренних) волосковых клеток, находящихся на основной мембране. При колебаниях основной мембраны происходят натяжение и сжатие этих волосков, что является моментом трансформации механической энергии в энергию электрического нервного импульса. В основе этого процесса лежат отмеченные выше электрические потенциалы лабиринтных жидкостей.

П е р е п о н ч а т ы е п о л у к р у ж н ы е к а н а л ы и м е ш о ч к и п р е д д в е р и я. Перепончатые полукружные каналы расположены в костных каналах. Они меньше по диаметру и повторяют их конструкцию, т.е. имеют ампулярные и гладкие части (колена) и подвешены к периосту костных стенок поддерживающими соединительнотканными тяжами, в которых проходят сосуды. Исключение составляют ампулы перепончатых каналов, которые почти полностью выполняют костные ампулы. Внутренняя поверхность перепончатых каналов выстлана эндотелием, за исключением ампул, в которых расположены рецепторные клетки. На внутренней поверхности ампул имеется круговой выступ - гребень (crista ampullaris), который состоит из двух слоев клеток - опорных ичувствительных волосковых, являющихся периферическими рецепторами вестибулярного нерва (рис. 4.9). Длинные волоски нейроэпителиальных клеток склеены между собой, и из них формируется образование в виде круговой кисточки (cupula terminalis), покрытое желеобразной массой (сводом). Механи-

Ческое смещение круговой кисточки в сторону ампулы или гладкого колена перепончатого канала в результате движения эндолимфы при угловых ускорениях является раздражением нейроэпителиальных клеток, которое преобразуется в электрический импульс и передается на окончания ампулярных веточек вестибулярного нерва.

В преддверии лабиринта имеются два перепончатых мешочка - sacculus и utriculus с заложенными в них отолитовыми аппаратами, которые соответственно мешочкам называются macula utriculi и macula sacculi и представляют собой небольшие возвышения на внутренней поверхности обоих мешочков, выстланных нейроэпителием. Этот рецептор также состоит из опорных и волосковых клеток. Волоски чувствительных клеток, переплетаясь своими концами, образуют сеть, которая погружена в желеобразную массу, содержащую большое число кристаллов, имеющих форму параллелепипедов. Кристаллы поддерживаются концами волосков чувствительных клеток и называются отолитами, они состоят из фосфата и карбоната кальция (аррагонит). Волоски волосковых клеток вместе с отолитами и желеобразной массой составляют отолитовую мембрану. Давление отолитов (сила тяжести) на волоски чувствительных клеток, а также смещение волосков при прямолинейных ускорениях является моментом трансформации механической энергии в электрическую.

Оба мешочка соединены между собой посредством тонкого канала (ductus utriculosaccularis), который имеет ответвление - эндолимфатический проток (ductus endolymphaticus), или водопровод преддверия. Последний выходит на заднюю поверхность пирамиды, где слепо заканчивается расширением (saccus endolymphaticus) в дупликатуре твердой мозговой оболочки задней черепной ямки.

Таким образом, вестибулярные сенсорные клетки расположены в пяти рецепторных областях: по одной в каждой ампуле трех полукружных каналов и по одной в двух мешочках преддверия каждого уха. К рецепторным клеткам этих рецепторов подходят периферические волокна (аксоны) от клеток вестибулярного узла (ganglion Scarpe), располагающегося во внутреннем слуховом проходе, центральные волокна этих клеток (дендриты) в составе VIII пары черепных нервов идут к ядрам в продолговатом мозгу.

К р о в о с н а б ж е н и е в н у т р е н н е г о у х а осуществляется через внутреннюю лабиринтную артерию (a.labyrinthi), являющуюся ветвью базилярной (a.basilaris). Во внутреннем слуховом проходе лабиринтная артерия делится на три ветви: преддверную (a. vestibularis), преддверно-улитковую (a.vestibulocochlearis) и улитковую (a.cochlearis) артерии. Венозный отток из внутреннего уха идет по трем путям: венам водопровода улитки, водопровода преддверия и внутреннего слухового прохода.

И н н е р в а ц и я в н у т р е н н е г о у х а. Периферический (рецепторный) отдел слухового анализатора образует описанный выше спиральный орган. В основании костной спиральной пластинки улитки расположен спиральный узел (ganglion spirale), каждая ганглиозная клетка которого имеет два отростка - периферический и центральный. Периферические отростки идут к рецепторным клеткам, центральные являются волокнами слуховой (улитковой) порции VIII нерва (n.vestibu- locochlearis). В области мосто-мозжечкового угла VIII нерв входит в мост и на дне четвертого желудочка делится на два корешка: верхний (вестибулярный) и нижний (улитковый).

Волокна улиткового нерва заканчиваются в слуховых бугорках, где находятся дорсальные и вентральные ядра. Таким образом, клетки спирального узла вместе с периферическими отростками, идущими к нейроэпителиальным волосковым клеткам спирального органа, и центральными отростками, заканчивающимися в ядрах продолговатого мозга, составляют I нейронслухового анализатора. От вентрального и дорсального слуховых ядер в продолговатом мозге начинается II нейрон слуховогоанализатора. При этом меньшая часть волокон этого нейрона идет по одноименной стороне, а большая часть в виде striae acusticae переходит на противоположную сторону. В составе боковой петли волокна II нейрона доходят до оливы, откуда

1 - периферические отростки клеток спирального ганглия; 2 - спиральный ганглий; 3 - центральные отростки спирального ганглия; 4 - внутренний слуховой проход; 5 - переднее улитковое ядро; 6 - заднее улитковое ядро; 7 -ядро трапециевидного тела; 8 - трапециевидное тело; 9 - мозговые полосы IV желудочка; 10 - медиальное коленчатое тело; 11 - ядра нижних холмиков крыши среднего мозга; 12 - корковый конец слухового анализатора; 13 - покрышечно-спинномозговой путь; 14 - дорсальная часть моста; 15 - вентральгная часть моста; 16 - латеральная петля; 17 - задняя ножка внутренней капсулы.

Начинается III нейрон, идущий к ядрам четверохолмия и медиального коленчатого тела. IV нейрон идет к височной доли мозга и оканчивается в корковом отделе слухового анализатора, располагаясь преимущественно в поперечных височных извилинах (извилины Гешля) (рис.4.10).

Вестибулярный анализатор построен аналогичным образом.

Во внутреннем слуховом проходе расположен вестибулярный ганглий (ganglion Scarpe), клетки которого имеют два отростка. Периферические отростки идут к нейроэпителиальным волосковым клеткам ампулярных и отолитовых рецепторов, а центральные составляют вестибулярную порцию VIII нерва (п. соchleovestibularis). В ядрах продолговатого мозга заканчивается I нейрон. Различают четыре группы ядер: латеральные ядра

Органы слуха человека всегда парные. Они позволяют легко воспринимать и проводить анализ всего многообразия звуков окружающего мира. Именно благодаря слуху каждый человек может не только различать звуки, узнавать их специфический характер, расположение, но и овладевать уникальной способностью воспроизводить речь.

Разновидности слухового органа

Существует наружное, среднее и внутреннее ухо. Последнее многим известно под названием «лабиринт». Оно расположено в пирамиде возле барабанной полости и внутреннего слухового прохода. Через него в свою очередь выходит так называемый преддверно-улитковый нерв.

Существуют костные и перепончатые лабиринты, последние из которых лежат в середине первых. Костные лабиринты представляют собой собрание маленьких, связанных между собой, емкостей, стороны которых включают в себя компактную кость. В них имеется три основных отдела. Это преддверие, полукружный канал и улитка. Эти элементы представляют собой основные органы внутреннего уха.

Строение преддверия - части костных лабиринтов

Преддверие представляет собой среднюю часть костных лабиринтов, которая имеет небольшой размер и овальную форму, а также связана пятью отверстиями с полукружными каналами и отдельным большим пространством с улиткой.

Функции внутреннего уха во многом зависят от латеральных стенок преддверия, обращенных к барабанным полостям. Они также имеют отверстие, которое занято стременной пластинкой. Еще одно пространство затянуто с помощью вторичной барабанной перепонки и расположено в начале улитки. С помощью гребешка, который проходит внутри медиальных стенок преддверия, его полость разделяется на пару углублений (заднее соединяется с полукружными каналами, а переднее лежит ближе к улитке).

Переднее углубление начинается с маленького отверстия, которое служит водопроводом преддверия, проходящим сквозь костное вещество и оканчивающимся сзади него. Непосредственно за задним окончанием гребешка внизу преддверия расположена небольшая ямка, которая соответствует начальному ходу улитки.

Костные полукружные каналы

Полукружные каналы внутреннего уха представляют собой три дугообразных хода, которые располагаются в трех плоскостях (взаимно перпендикулярных). Передние полукружные каналы лежат вертикально и находятся под прямым углом по отношению к оси височной кости. Задние полукружные каналы расположены таким же образом, но располагаются практически параллельно к задним поверхностям пирамид. Латеральные каналы лежат горизонтальным образом, при этом они упираются в бок барабанных полостей.

У всех этих каналов имеется пара ножек, открывающихся в преддверии с помощью пяти отверстий, потому что близлежащие концы передних и задних связаны одной общей ножкой. Она непосредственно перед соединением с преддверием образует определенное расширение, которое называется ампулой.

Улитка и ее особенности

Улитка образуется с помощью спирального костного канала, начинающегося с

преддверия. Здесь она свертывается, как раковина улитки, образуя при этом круговые ходы. Костные стержни, вокруг которых заворачиваются ходы улитки, лежат горизонтальным образом. Функции внутреннего уха тесно связаны с работой улитки.

В ее полости в процессе всех оборотов выходит спиральная пластинка, которая разделяет канал на два раздела - лестницу преддверия и барабанную лестницу. Вблизи такого окна располагается небольшое внутреннее отверстие - водопровод улитки, наружный конец которого находится в низу височной кости.

Перепончатые лабиринты и их строение

Строение внутреннего уха, как правило, характеризуется перепончатыми лабиринтами, которые лежат в середине костных и повторяют их очертания. Они содержат в себе периферические отделения слуховых и гравитационных анализаторов. Их стенки - это тонкая прозрачная перепонка. В середине перепончатые лабиринты наполнены жидкостью, называющейся эндолимфой.

Из-за того, что перепончатые лабиринты имеют значительно меньшие размеры, чем костные, между ними остаются небольшие промежутки (так называемые перилимфатические пространства «перилимфа»). В начале преддверия костных лабиринтов находятся два перепончатых лабиринта (эллиптический и сферический мешочки). Внутреннее ухо состоит из передних, задних и латеральных перепончатых протоков.

Перепончатые лабиринты в месте полукружных протоков подвешены на стенке костных с помощью сложной системы связывающих нитей. Так предотвращается перемещение перепончатых лабиринтов, когда имеются значительные движения. Перилимфатическое и эндолимфатическое пространства не закрываются от внешней среды. Первое тесно связано со средним ухом по окну улитки и каналу преддверия. Второе пространство соединяется по эндолимфатическому протоку с эндолимфатическими мешочками, лежащими в черепной полости.

Слуховой рецептор и звуковые колебания

Из-за зависимости расположения наибольшей амплитуды бегущих волн осуществляется распределение частот через различные участки кортиевых органов. Их волосковые клетки приходят в максимальное возбуждение в основном в тех местах, где наблюдается наибольшее смещение БМ. Поэтому звуковые тоны всех частот действуют на

соответствующий слуховой рецептор. Благодаря этому происходит первый этап анализов частот звука, основывающийся на разграничении в пространстве различных участков БМ, которые колеблются с разной амплитудой под воздействием звуковых тонов специальной частоты.

Строение внутреннего уха составляют также и волосковые клетки, которые соединены с нервными окончаниями, причем волокна слуховых нервов начинаются с узких ограниченных участков Кортиевого органа. Также есть случаи, когда они берут начало с одной волосковой клетки.

Так как слуховые рецепторы находятся в определенном месте и возбуждаются от звуков необходимых частот, то все небольшие группы нервных волокон слуховых нервов проводят соответствующие импульсы, которые служат ответом на звуки в основном одной и той же частоты, называющейся характерической.

Когда внутреннее ухо улавливает звуки, представляющие собой довольно сложные колебания, в слуховых нервах полностью активизируются абсолютно все волокна, а их характерические частоты подходят к гармоническим спектрам сложных звуков. Поэтому, согласно слуховым рецепторам, звуки разделяются в определенный гармонический спектр. Продолжительность звуковых сигналов проходит кодировку временем, в течение которого происходит активация афферентных волокон, входящих в слуховой нерв.

Кровоснабжение внутреннего уха

Благодаря слуховой системе человека обеспечивается оптимальное восприятие различных звуковых колебаний, подведение нервного импульса к слуховому нервному центру, а также анализируется информация и происходит организация адаптационных реакций. Внутреннее ухо здесь играет далеко не последнюю роль.

Каждая артерия внутреннего уха начинается от лабиринта, который служит своеобразной ветвью от главной артерии. Вена лабиринта, когда вступает с улитковым нервом внутрь внутреннего слухового прохода, разделяется на три основных ответвления, проявляющиеся в преддверной (питает задний мешочек и маточку), улитковой (благодаря ей происходит питание улитки) и преддверноулитковой (снабжает необходимым количеством крови нижнее отделение улитки и преддверия) артериях.

Скопление вен преддверия и полукружных каналов создает артерию водопровода преддверия, которая вливается в поперечный или сигмовидный синус. Артерии улитки соединяются с венами улиткового канала, который вливается в нижний синус.

Значение внутреннего уха

Действительно, внутреннее ухо человека представляет собой довольно важный элемент человеческого тела. Кроме того, его расположение играет важную роль.

Ведь со всех сторон к нему прикреплены довольно важные, согласно хирургии, образования.

Так, сверху находится средняя яма черепа, снизу от него расположена верхняя луковица яремной вены, впереди лежит сонная артерия, с другого бока прилегает сигмовидный синус, на поверхности — барабанная полость, а в середине — задняя яма черепа. Поэтому внутреннее ухо является одним из наиболее важных и ответственных органов человеческого тела.

Внутреннее ухо состоит из костного лабиринта и расположенного в нем перепончатого лабиринта , в котором находятся рецепторные клетки - волосковые сенсорные эпителиоциты органа слуха и равновесия. Они расположены в определенных участках перепончатого лабиринта: слуховые рецепторные клетки - в спиральном органе улитки, а рецепторные клетки органа равновесия - в эллиптическом и сферическом мешочках и ампулярных гребешках полукружных каналов.

Развитие. У эмбриона человека орган слуха и равновесия закладываются вместе, из эктодермы. Из эктодермы образуется утолщение - слуховая плакода , которая вскоре превращается в слуховую ямку , а затем в слуховой пузырек и отрывается от эктодермы и погружается в подлежащую мезенхиму. Слуховой пузырек изнутри выстлан многорядным эпителием и вскоре перетяжкой делится на 2 части - из одной части формируется сферический мешочек - саккулюс и закладывается улитковый перепончатый лабиринт (т.е. слуховой аппарат), а из другой части - эллиптический мешочек - утрикулюс с полукружными каналами и их ампулами (т.е. орган равновесия). В многорядном эпителии перепончатого лабиринта клетки дифференцируются в рецепторные сенсоэпителиальные клетки и поддерживающие клетки. Эпителий Евстахиевой трубы соединяющей среднее ухо с глоткой и эпителий среднего уха развиваются из эпителия 1-го жаберного кармана. Несколько позднее происходят процессы окостенения и формирования костного лабиринта улитки и полукружных каналов.

Строение органа слуха (внутреннего уха)

Строение перепончатого канала улитки и спирального органа (схема).

1 - перепончатый канал улитки; 2 - вестибулярная лестница; 3 - барабанная лестница; 4 - спиральная костная пластинка; 5 - спиральный узел; 6 - спиральный гребень; 7 - дендриты нервных клеток; 8 - вестибулярная мембрана; 9 - базилярная мембрана; 10 - спиральная связка; 11 - эпителий, выстилающий 6и раба иную лестницу; 12 - сосудистая полоска; 13 - кровеносные сосуды; 14 - покровная пластинка; 15 - наружные сенсоэпителиальные клетки; 16 - внутренние сенсоэпителиальные клетки; 17 - внутренние поддерживающие эпителиоииты; 18 - наружные поддерживающие эпителиоииты; 19 - клетки-столбы; 20 - туннель.

Строение органа слуха (внутреннего уха). Рецепторная часть органа слуха находится внутри перепончатого лабиринта , расположенного в свою очередь в костном лабиринте, имеющего форму улитки - спиралевидно закрученной в 2,5 оборота костной трубки. По всей длине костной улитки идет перепончатый лабиринт. На поперечном срезе лабиринт костной улитки имеет округлую форму, а поперечный лабиринт имеет треугольную форму. Стенки перепончатого лабиринта в поперечном срезе образованы:

верхнемедиальная стенка - образована вестибулярной мембраной (8) . Она представляет собой тонкофибриллярную соединительнотканную пластинку, покрытую однослойным плоским эпителием, обращенным к эндолимфе, и эндотелием, обращенным к перилимфе.

наружная стенка - образована сосудистой полоской (12) , лежащей на спиральной связке (10) . Сосудистая полоска - это многорядный эпителий, имеющий в отличие от всех эпителиев организма собственные кровеносные сосуды; этот эпителий секретирует эндолимфу, заполняющую перепончатый лабиринт.

Нижняя стенка, основание треугольника - базиллярная мембрана (пластинка) (9) , состоит из отдельных натянутых струн (фибриллярные волокна). Длина струн увеличивается в направлении от основания улитки к верхушке. Каждая струна способна резонировать на строго определенную частоту колебаний - струны ближе к основанию улитки (более короткие струны) резонируют на более высокие частоты колебаний (на более высокие звуки), струны ближе к верхушке улитки - на более низкие частоты колебаний (на более низкие звуки).

Пространство костной улитки выше вестибулярной мембраны называется вестибулярной лестницей (2) , ниже базиллярной мембраны - барабанной лестницей (3) . Вестибулярная и барабанная лестница заполнены перилимфой и на верхушке костной улитки сообщаются между собой. У основания костной улитки вестибулярная лестница заканчивается овальным отверстием, закрытым стремечком, а барабанная лестница - круглым отверстием, закрытым эластической мембраной.

Спиральный орган или кортиев орган - рецепторная часть органа слуха, располагается на базиллярной мембране. Он состоит из чувствительных, поддерживающих клеток и покровной мембраны.

1. Сенсорные волосковые эпителиоциты - слегка вытянутые клетки с закругленным основанием, на апикальном конце имеют микроворсинки - стереоцилии. К основанию сенсорных волосковых клеток подходят и образуют синапсы дендриты 1-х нейронов слухового пути, тела которых лежат в толще костного стержня - веретена костной улитки в спиральных ганглиях. Сенсорные волосковые эпителиоциты делятся на внутренние грушевидные и наружные призматические. Наружные волосковые клетки образуют 3-5 рядов, а внутренние - только 1 ряд. Внутренние волосковые клетки получают около 90% всей иннервации. Между внутренними и наружными волосковыми клетками образуется Кортиев тоннель. Над микроворсинками волосковых сенсорных клеток нависает покровная (текториальная) мембрана .

2. ПОДДЕРЖИВАЮЩИЕ КЛЕТКИ (ОПОРНЫЕ КЛЕТКИ)

наружные клетки-столбы

внутренние клетки-столбы

наружные фаланогвые клетки

внутренние фаланговые клетки

Поддерживающие фаланговые эпителиоциты - располагаются на базиллярной мембране и являются опорой для волосковых сенсорных клеток, поддерживают их. В их цитоплазме обнаруживаются тонофибриллы.

3. ПОКРОВНАЯ МЕМБРАНА (ТЕКТОРИАЛЬНАЯ МЕМБРАНА) - студенистое образование, состоящее из коллагеновых волокон и аморфного вещества соединительной ткани, отходит от верхней части утолщения надкостницы спирального отростка, нависает над Кортиевым органом, в нее погружены верхушки стереоцилий волосковых клеток

1, 2 - внешние и внутренние волосковые клетки, 3, 4 - внешниеи внутренние поддерживающие (опорные) клетки, 5 - нервные волокна, 6 - базилярная мембрана, 7 - отверстия ретикулярной (сетчатой) мембраны,8 - спиральная связка, 9 - костная спиральная пластинка,10 - текториальная (покровная) мембрана

Гистофизиология спирального органа. Звук как колебание воздуха колеблет барабанную перепонку, далее колебание через молоточек, наковальню передается стремечку; стремечко через овальное окно передает колебания в перилимфу вестибулярной лестницы, по вестибулярной лестнице колебание на верхушке костной улитки переходит в перелимфу барабанной лестницы и спускается по спирали вниз и упирается в эластичную мембрану круглого отверстия. Колебания перелимфы барабанной лестницы вызывает колебания струн базиллярной мембраны; при колебаниях базиллярной мембраны волосковые сенсорные клетки колеблются в вертикальном направлении и волосками задевают текториальную мембрану. Сгибание микроворсинок волосковых клеток приводит к возбуждению этих клеток, т.е. изменяется разность потенциалов между наружной и внутренней поверхностью цитолеммы, что улавливается нервными окончаниями на базальной поверхности волосковых клеток. В нервных окончаниях генерируются нервные импульсы и передаются по слуховому пути в корковые центры.

Как определяется, дифференцируются звуки по частоте (высокие и низкие звуки). Длина струн в базиллярной мембране меняется по ходу перепончатого лабиринта, чем ближе к верхушке улитки, тем длиннее струны. Каждая струна настроена резонировать на определенную частоту колебаний. Если низкие звуки - резонируют и колеблятся длинные струны ближе к верхушке улитки и соответственно возбуждаются клетки сидящие на них. Если высокие звуки - резонируют короткие струны расположеные ближе к основанию улитки, возбуждаются волосковые клетки сидящие на этих струнах.

ВЕСТИБУЛЯРНАЯ ЧАСТЬ ПЕРЕПОНЧАТОГО ЛАБИРИНТА - имеет 2 расширения:

1. Мешочек - сферической формы расширение.

2. Маточка - расширение эллептической формы.

Эти два расширения соединены друг с другом тонким канальцем. С маточкой связаны три взаимоперпендикулярные полукружные каналы с расширениями - ампулами . Большая часть внутренней поверхности мешочка, маточки и полукружных каналов с ампулами покрыта однослойным плоским эпителием. В тоже время в мешочке, маточке и в ампулах полукружных каналов имеются участки с утолщенным эпителием. Эти участки с утолщенным эпителием в мешочке и маточке называются пятнами или макулами , а в ампулах - гребешками или кристами .

Пятна мешочков (макулы).

В эпителии макул различают волосковые сенсорные клетки и поддерживающие эпителиоциты.

Волосковые сенсорные клетки бывают 2 видов - грушевидные и столбчатые . На апикальной поверхности волосковых сенсорных клеток имеются до 80 неподвижных волосков (стереоцилии ) и 1 подвижная ресничка (киноцелия ). Стереоцилии и киноцелия погружены в отолитовую мембрану - это особая студенистая масса с кристаллами карбоната кальция, покрывающая утолщенный эпителий макул. Базальный конец волосковых сенсорных клеток оплетается окончаниями дендритов 1-го нейрона вестибулярного анализатора, лежащих в спиральном ганглие. Пятна-макулы воспринимают гравитацию (силу тяжести) и линейные ускорения и вибрацию . При действии этих сил отолитова мембрана смещается и прогибает волоски сеснсорных клеток, вызывает возбуждение волосковых клеток и это улавливается окончаниями дендритов 1-го нейрона вестибулярного анализатора.

Поддерживающие эпителиоциты , располагаясь между сенсорными, отличаются темными овальными ядрами. Они имеют большое количество митохондрий. На их вершинах обнаруживается множество тонких цитоплазматических микроворсинок.

Ампулярные гребешки (кристы)

Находятся в каждом ампулярном расширении. Также состоят из волосковых сенсорных и поддерживающих клеток. Строение этих клеток сходно с таковыми в макулах. Гребешки сверху покрыты желатинообразным куполом (без кристаллов). Гребешки регистрируют угловые ускорения, т.е. повороты тела или повороты головы. Механизм срабатывания аналогичен с работой макул.