Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Внутреннее ухо
Blausen 0329 EarAnatomy InternalEar.png
Подробности
Артериялабиринтная артерия
Идентификаторы
латинскийAuris Interna
MeSHD007758
TA98A15.3.03.001
TA26935
FMA60909
Анатомическая терминология
Спуск 1871 г. F937.1 fig03.jpg
Эта статья - одна из серии, в которой описывается анатомия
Человеческое ухо
Наружное ухо
Среднее ухо
Внутреннее ухо
Внутреннее ухо

Внутреннее ухо ( внутреннее ухо , Auris интерна ) является внутренней частью позвоночных уха . У позвоночных внутреннее ухо в основном отвечает за обнаружение звука и баланс. [1] У млекопитающих он состоит из костного лабиринта , полой полости в височной кости черепа с системой проходов, состоящей из двух основных функциональных частей: [2]

Внутреннее ухо встречается у всех позвоночных, но имеет существенные различия по форме и функциям. Внутреннее ухо у всех позвоночных иннервируется восьмым черепным нервом .

Структура [ править ]

Улитка и притвор , если смотреть сверху.

Лабиринт можно разделить по слоям или по регионам.

Костные и перепончатые лабиринты [ править ]

Костный лабиринт или костно лабиринт, является сеть проходов со стенами костистых выровненных с надкостницей . Три основные части костного лабиринта - это преддверие уха , полукружные каналы и улитка . В перепончатый лабиринт работает внутри костного лабиринта и создает три параллельных заполненных жидкостью пространства. Два внешних заполнены перилимфой, а внутренние - эндолимфой. [3]

Вестибулярная и кохлеарная системы [ править ]

В среднем ухе энергия волн давления преобразуется в механические колебания тремя слуховыми косточками. Волны давления перемещают барабанную перепонку, которая, в свою очередь, перемещает молоток, первую кость среднего уха. Молоток соединяется с наковальней, которая соединяется со стремечкой. Подножка стремени соединяется с овальным окном, началом внутреннего уха. Когда стремечка нажимает на овальное окно, это вызывает движение перилимфы, жидкости внутреннего уха. Таким образом, среднее ухо служит для преобразования энергии волн звукового давления в силу, действующую на перилимфу внутреннего уха. Овальное окно занимает лишь примерно 1/18 площади барабанной перепонки и, таким образом, создает более высокое давление.. Улитка передает эти механические сигналы в виде волн в жидкости и мембранах, а затем преобразует их в нервные импульсы, которые передаются в мозг. [4]

Вестибулярная система - это область внутреннего уха, где сходятся полукружные каналы, рядом с улиткой. Вестибулярная система работает с визуальной системой, чтобы держать объекты в поле зрения при движении головы. Суставные и мышечные рецепторы также важны для поддержания баланса. Мозг получает, интерпретирует и обрабатывает информацию от всех этих систем, чтобы создать ощущение баланса.

Вестибулярная система внутреннего уха отвечает за ощущение равновесия и движения. Он использует те же жидкости и клетки обнаружения ( волосковые клетки ), что и улитка, и отправляет в мозг информацию о положении, вращении и линейном движении головы. Тип движения или положения, обнаруживаемого волосковой клеткой, зависит от связанных с ней механических структур, таких как изогнутая трубка полукружного канала или кристаллы карбоната кальция ( отолит ) мешочка и матрикса .

Развитие [ править ]

Человеческое внутреннее ухо развивается в течение недели 4 эмбрионального развития из слуховой плакоды , утолщения эктодермы что приводит к биполярным нейронам в кохлеарном и вестибулярных ганглиях . [5] По мере того, как слуховая плакода инвагинирует к эмбриональной мезодерме , она образует слуховой пузырь или отоцисту .

Слуховой пузырек будет приводить к утрикулярным и мешотчатым компонентам перепончатого лабиринта . Они содержат чувствительные волосковые клетки и отолиты на макуле мешочек и из мешочка , соответственно, которые отвечают на линейное ускорение и сила тяжести . Утрикулярный отдел слухового пузырька также реагирует на угловое ускорение , как и эндолимфатический мешок и проток , соединяющие мешок и матку.

Начиная с пятой недели развития слуховой пузырек также дает начало улитковому протоку , который содержит спиральный орган Кортиева и эндолимфу, которая накапливается в перепончатом лабиринте. [6] вестибулярная стенка отделит канал улитки от perilymphatic лестницы преддверия , полости внутри улитки. Базилярная мембрана отделяет канал улитки от барабанной лестницы , полость внутри улиткового лабиринта. Боковая стенка протока улитки образована спиральной связкой и сосудистой полоской , которая производит эндолимфу.. Эти клетки волос развиваются из боковых и медиальных гребней канала улитки, которые вместе с покровной мембраной составляют орган Корти. [6]

Микроанатомия [ править ]

Поперечный разрез улитки с изображением кортиевого органа .
Поперечный разрез спирального органа Кортиева при большем увеличении.

Канал Розенталя или спиральный канал улитки - это часть костного лабиринта внутреннего уха длиной примерно 30 мм, которая делает 2¾ оборота вокруг модиолуса , центральной оси улитки, содержащей спиральный ганглий .

К специализированным клеткам внутреннего уха относятся: волосковые клетки, опорные клетки, клетки Бетчера, клетки Клавдия, нейроны спирального ганглия и клетки Дейтерса (клетки фаланги).

Волосковые клетки являются первичными слуховыми рецепторными клетками и также известны как слуховые сенсорные клетки, слуховые волосковые клетки, слуховые клетки или кортиевы клетки. Орган Корти выровнена с одного ряда внутренних волосковых клеток и три ряда наружных волосковых клеток. Волосковые клетки имеют пучок волос на апикальной поверхности клетки. Пучок волос состоит из множества стереоцилий на основе актина. Каждая стереоцилия вставляется в виде корешка в плотную нитевидную актиновую сетку, известную как кутикулярная пластинка. Нарушение этих связок приводит к нарушению слуха и нарушению равновесия.

Клетки внутреннего и внешнего столба в кортиевом органе поддерживают волосковые клетки. Ячейки внешнего столба уникальны, потому что это отдельно стоящие ячейки, которые контактируют только с соседними ячейками в основании и вершине. Оба типа столбчатых клеток имеют тысячи поперечно сшитых микротрубочек и актиновых филаментов в параллельной ориентации. Они обеспечивают механическое соединение между базальной мембраной и механорецепторами волосковых клеток.

Клетки Бетчера находятся в кортиевом органе, где они присутствуют только в нижнем ярусе улитки. Они лежат на базилярной мембране под клетками Клавдия и организованы рядами, количество которых варьируется в зависимости от вида. Клетки переплетаются друг с другом и проецируют микроворсинки в межклеточное пространство. Они являются поддерживающими клетками слуховых волосковых клеток в кортиевом органе. Они названы в честь немецкого патолога Артура Бёттчера (1831-1889).

Клетки Клавдия находятся в кортиевом органе, расположенном над рядами клеток Бетчера. Как и клетки Бетчера, они считаются поддерживающими клетками слуховых волосковых клеток кортиевого органа. Они содержат множество водных каналов аквапоринов и, по-видимому, участвуют в переносе ионов. Они также играют роль в закрытии эндолимфатических пространств. Они названы в честь немецкого анатома Фридриха Матиаса Клавдия (1822-1869).

Клетки Дейтерса (фаланговые клетки) представляют собой тип нейроглиальных клеток, обнаруженных в кортиевом органе и организованных в один ряд внутренних фаланговых клеток и три ряда наружных фаланговых клеток. Они являются опорными клетками области волосковых клеток внутри улитки. Они названы в честь описавшего их немецкого патолога Отто Дейтерса (1834-1863).

Ячейки Генсена представляют собой высокие столбчатые ячейки, которые непосредственно примыкают к третьему ряду ячеек Дейтерса.

Полоса Генсена - это участок текториальной мембраны над внутренней волосковой клеткой.

Пространства Нуэля относятся к заполненным жидкостью пространствам между клетками внешнего столба и соседними волосковыми клетками, а также между внешними волосковыми клетками.

Мембрана Хардести - это слой тектории, ближайший к ретикулярной пластине и покрывающий внешнюю область волосковых клеток.

Мембрана Рейсснера состоит из двух слоев клеток и отделяет среднюю лестницу от вестибульной лестницы.

Зубы Хушке представляют собой зубчатые гребни на спиральном лимбе, которые контактируют с текториями и разделены межзубными клетками.

Кровоснабжение [ править ]

Костный лабиринт получает кровоснабжение от трех артерий: 1- Передняя барабанная ветвь (от верхнечелюстной артерии). 2- Петросальная ветвь (от средней менингеальной артерии). 3- Стилососцевидная ветвь (от задней ушной артерии). Перепончатый лабиринт поставляется в лабиринте артерии . Венозный дренаж внутреннего уха осуществляется через лабиринтную вену, которая впадает в сигмовидный синус или нижнюю каменистую пазуху .

Функция [ править ]

Нейроны в ухе реагируют на простые звуки, а мозг служит для обработки других более сложных звуков. Среднестатистический взрослый обычно способен улавливать звуки в диапазоне от 20 до 20 000 Гц. У пожилых людей снижается способность обнаруживать звуки более высокого тона.

Человеческое ухо развилось с двумя основными инструментами для кодирования звуковых волн; каждый по отдельности в обнаружении высоких и низкочастотных звуков. Георг фон Бекеси (1899-1972) использовал микроскоп, чтобы исследовать базилярную мембрану, расположенную во внутреннем ухе трупов. Он обнаружил, что движение базилярной мембраны напоминает движение бегущей волны; форма которого меняется в зависимости от частоты звука. В низкочастотных звуках больше всего движется кончик (вершина) мембраны, в то время как при высокочастотных звуках больше всего перемещается основание мембраны. [7]

Заболевания [ править ]

Основная статья: Вестибулопатия

Вмешательство или инфицирование лабиринта может привести к синдрому недомогания, который называется лабиринтитом . Симптомы лабиринтита включают временную тошноту, дезориентацию, головокружение и головокружение. Лабиринтит может быть вызван вирусными инфекциями, бактериальными инфекциями или физической закупоркой внутреннего уха. [8] [9]

Другое заболевание стало известно как аутоиммунное заболевание внутреннего уха (AIED). Он характеризуется идиопатической, быстро прогрессирующей двусторонней нейросенсорной тугоухостью. Это довольно редкое заболевание, и в то же время отсутствие надлежащего диагностического тестирования означает, что его точная частота не может быть определена. [10]

Другие животные [ править ]

У птиц слуховая система похожа на слуховую систему млекопитающих, включая улитку. Рептилии, земноводные и рыбы не имеют улиток, но слышат более простыми органами слуха или вестибулярными органами, которые обычно улавливают звуки более низкой частоты, чем улитка. Улитка птиц похожа на улитку крокодилов и состоит из короткой слегка изогнутой костной трубки, внутри которой находится базилярная мембрана с ее сенсорными структурами. [11]

Кохлеарная система [ править ]

Смотрите также: Эволюция улитки

У рептилий звук передается во внутреннее ухо стремечкой (стременем) среднего уха. Он прижимается к овальному окну , покрытому мембраной отверстию на поверхности вестибюля. Отсюда звуковые волны проходят через короткий перилимфатический канал ко второму отверстию, круглому окну , которое уравновешивает давление, позволяя несжимаемой жидкости свободно перемещаться. Параллельно перилимфатическому протоку проходит отдельный слепой проток, лагена , заполненная эндолимфой . Лагена отделена от перилимфатического протока базилярной мембраной.и содержит сенсорные волосковые клетки, которые в конечном итоге переводят колебания жидкости в нервные сигналы. Он прикреплен одним концом к мешочку. [12]

У большинства рептилий перилимфатический проток и лагена относительно короткие, а сенсорные клетки ограничены небольшим базилярным сосочком, лежащим между ними. Однако у птиц , млекопитающих и крокодилов эти структуры становятся намного крупнее и несколько сложнее. У птиц, крокодилов и монотремов протоки просто вытянуты, вместе образуя удлиненную, более или менее прямую трубку. Эндолимфатический проток оборачивается простой петлей вокруг лагены, при этом базилярная мембрана лежит вдоль одной стороны. Первая половина протока теперь называется вестибульной лестницей , а вторая половина, которая включает базилярную мембрану, называется барабанной лестницей.. В результате этого увеличения длины базилярная мембрана и сосочек расширяются, причем последний развивается в кортиевый орган , в то время как лагена теперь называется улитковым протоком . Все эти структуры вместе составляют улитку. [12]

У млекопитающих (кроме монотремов) улитка расширяется еще дальше, превращаясь в спиральную структуру, чтобы соответствовать ее длине в пределах головы. Кортиев орган также имеет более сложную структуру у млекопитающих, чем у других амниот . [12]

Устройство внутреннего уха у современных земноводных во многих отношениях сходно с таковым у рептилий. Однако у них часто отсутствует базилярный сосочек, а вместо этого имеется совершенно отдельный набор сенсорных клеток на верхнем крае мешочка, называемый амфибиорум сосочка , которые, по-видимому, выполняют ту же функцию. [12]

Хотя многие рыбы способны слышать, лагена в лучшем случае представляет собой короткий дивертикул мешочка и, по-видимому, не играет никакой роли в ощущении звука. Вместо этого могут быть ответственны различные скопления волосковых клеток во внутреннем ухе; например, костистые рыбы содержат сенсорный кластер, называемый небеленым пятном, в матке, который может выполнять эту функцию. Хотя у рыб нет ни внешнего, ни среднего уха, звук все же может передаваться во внутреннее ухо через кости черепа или плавательный пузырь , части которого часто лежат рядом в теле. [12]

Вестибулярная система [ править ]

По сравнению с системой улитки , вестибулярная система относительно мало различается между различными группами челюстных позвоночных . Центральная часть системы состоит из двух камер, мешочка и матрикса, каждая из которых включает в себя один или два небольших скопления сенсорных волосковых клеток. У всех челюстных позвоночных также есть три полукружных канала, отходящих от матрикса, каждый с ампулой, содержащей сенсорные клетки на одном конце. [12]

An эндолимфатический проток проходит от мешочка вверх через голова и заканчивающиеся близко к мозгу. У хрящевых рыб этот проток фактически выходит на макушку головы, а у некоторых костистых рыб он просто слепой. Однако у всех других видов он заканчивается эндолимфатическим мешком . У многих рептилий, рыб и земноводных этот мешок может достигать значительных размеров. У земноводных мешки с обеих сторон могут сливаться в единую структуру, которая часто простирается по длине тела параллельно позвоночному каналу . [12]

Однако у примитивных миног и миксин более простая система. Внутреннее ухо у этих видов состоит из единственной вестибулярной камеры, хотя у миног это связано с рядом мешочков, выстланных ресничками . Миноги имеют только два полукружных канала, при этом горизонтальный канал отсутствует, а у миксин только один вертикальный канал. [12]

Равновесие [ править ]

Внутреннее ухо в первую очередь отвечает за баланс, равновесие и ориентацию в трехмерном пространстве. Внутреннее ухо может определять как статическое, так и динамическое равновесие. Три полукруглых канала и две камеры, которые содержат мешочек и матку , позволяют телу обнаруживать любое отклонение от равновесия. Саккулы макулы обнаруживают вертикальное ускорение, а утрикулы макулыотвечает за горизонтальное ускорение. Эти микроскопические структуры имеют стереоцилии и одну киноцилию, которые расположены внутри студенистой отолитовой мембраны. Мембрана дополнительно утяжеляется отолитами. Движение стереоцилий и киноцилий позволяет волосковым клеткам саккулы и матрикса обнаруживать движение. Полукруглые воздуховоды отвечают за обнаружение вращательного движения. [13]

Дополнительные изображения [ править ]

  • Анатомия человеческого уха.
      Коричневый цвет внешнего уха .
      Красный - среднее ухо .
      Пурпурный - внутреннее ухо .

  • Лабиринт уха

  • Внутреннее ухо

  • Височная кость

  • Правый перепончатый лабиринт человека, вынутый из его костной оболочки и вид в переднебоковом аспекте

См. Также [ править ]

  • Ухо
  • Слух
  • Наружное ухо
  • Среднее ухо
  • Ссылка на подсказку

Ссылки [ править ]

  1. ^ Torres, M., Giráldez, F. (1998) Развитие внутреннего уха позвоночных. Механизмы развития 71 (1-2) стр. 5-21
  2. ^ JM Wolfe et al. (2009). Ощущение и восприятие . 2-е изд. Сандерленд: Sinauer Associated Inc.
  3. ^ Раск-Андерсен, Хельге; Лю, Вэй; Эриксон, Эльза; Киннефорс, Андерс; Пфаллер, Кристиан; Шротт-Фишер, Аннелис; Глюкерт, Рудольф (ноябрь 2012 г.). «Улитка человека: анатомические характеристики и их значение для кохлеарной имплантации». Анатомический отчет: достижения в интегративной анатомии и эволюционной биологии . 295 (11): 1791–1811. DOI : 10.1002 / ar.22599 . PMID  23044521 . S2CID  25472441 .
  4. ^ Ян Шнупп, Исраэль Нелькен и Эндрю Кинг (2011). Слуховая неврология . MIT Press. ISBN 978-0-262-11318-2. Архивировано из оригинала на 2012-03-07 . Проверено 13 апреля 2011 .
  5. ^ Хайман, Либби Генриетта (1992). Сравнительная анатомия позвоночных Хаймана (3-е изд.). Издательство Чикагского университета. п. 634. ISBN 0-226-87013-8. Проверено 14 мая 2011 .
  6. ^ a b Брауэр, Филип Р. (2003). Эмбриология человека: окончательный обзор USMLE step 1 . Elsevier Health Sciences. п. 61. ISBN 1-56053-561-X. Проверено 14 мая 2011 .
  7. ^ Шактер, Daniel (2012). Психология . Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Издательство Worth. ISBN 978-1464135606.
  8. ^ Дисфункция лабиринта во время дайвинга . 1-й семинар Общества подводной и гипербарической медицины . Номер публикации UHMS WS6-15-74. Общество подводной и гипербарической медицины. 1973. с. 11 . Проверено 11 марта 2009 .
  9. ^ Кеннеди RS (март 1974). «Общий анамнез вестибулярных расстройств у ныряльщиков» . Подводные биомедицинские исследования . 1 (1): 73–81. PMID 4619861 . Проверено 11 марта 2009 . 
  10. ^ Ruckenstein, MJ (2004). «Аутоиммунное заболевание внутреннего уха». Текущее мнение в отоларингологии и хирургии головы и шеи, 12 (5), стр. 426-430.
  11. ^ "Птичья улитка" .
  12. ^ a b c d e f g h Ромер, Альфред Шервуд; Парсонс, Томас С. (1977). Тело позвоночного . Филадельфия, Пенсильвания: Holt-Saunders International. С. 476–489. ISBN 0-03-910284-X.
  13. ^ Анатомия и физиология Единство формы и функции. Np: McGraw-Hill College, 2011. Печать.
  • Рукенштейн, MJ (2004). «Аутоиммунное заболевание внутреннего уха». Текущее мнение в отоларингологии и хирургии головы и шеи, 12 (5), стр. 426–430.

Саладин, "Анатомия и физиология" 6e, печать Американской ассоциации речи, языка и слуха, Среднее ухо, https://web.archive.org/web/20131208002201/http://www.asha.org/public/hearing/ Среднее ухо/

Внешние ссылки [ править ]

Анатомическое фото: 30: 05-0101 в Медицинском центре SUNY Downstate.