| Среднее ухо | |
|---|---|
 Схема анатомии человеческого уха: Коричневый цвет внешнего уха . Красный - среднее ухо . Пурпурный - внутреннее ухо . | |
| Подробности | |
| Нерв | языкоглоточный нерв |
| Идентификаторы | |
| латинский | Auris Media |
| MeSH | D004432 |
| TA98 | А15.3.02.001 |
| TA2 | 6877 |
| FMA | 56513 |
| Анатомическая терминология | |
 |
| Эта статья - одна из серии, в которой описывается анатомия |
| Человеческое ухо |
|---|
Среднее ухо является частью уха внутреннего по отношению к барабанной перепонке и внешнего по отношению к овальному окну из внутреннего уха . Среднее ухо млекопитающих содержит три косточки , которые передают колебания барабанной перепонки в волны в жидкости и мембранах внутреннего уха . Полое пространство среднего уха, также известное как барабанная полость, окружено барабанной частью височной кости . Слуховая труба (также известная как евстахиева труба или трубка pharyngotympanic) присоединяется к барабанной полости с носовой полостью ( носоглотки), позволяя выравнивать давление между средним ухом и горлом.
Основная функция среднего уха - эффективная передача акустической энергии от волн сжатия в воздухе к волнам жидкости через мембрану внутри улитки .
Структура [ править ]
Косточки [ править ]
Среднее ухо содержит три крошечные кости, известные как косточки : молоток , наковальню и стремени . Косточки получили латинские названия из-за их отличительной формы; их также называют молотком , наковальней и стремя соответственно. Косточки напрямую передают звуковую энергию от барабанной перепонки к овальному окну улитки. В то время как стремени есть у всех четвероногих , молоток и наковальня произошли от костей нижней и верхней челюсти, присутствующих у рептилий .
Традиционно предполагается, что косточки механически преобразовывают колебания барабанной перепонки в усиленные волны давления в жидкости улитки (или внутреннего уха ) с фактором плеча рычага 1,3. Поскольку эффективная вибрационная площадь барабанной перепонки примерно в 14 раз больше, чем у овального окна, звуковое давление концентрируется, что приводит к увеличению давления не менее 18,1. Барабанная перепонка соединяется с молоточком, который соединяется с наковальней, которая, в свою очередь, соединяется с стремечкой. Вибрации подошвы стремени создают волны давления во внутреннем ухе.. Существует постоянно растущее количество доказательств, которые показывают, что соотношение плеч рычага на самом деле меняется в зависимости от частоты. Между 0,1 и 1 кГц это примерно 2, затем оно возрастает примерно до 5 на 2 кГц, а затем постепенно падает выше этой частоты. [1] Измерение этого соотношения плеч рычага также несколько усложняется тем фактом, что это соотношение обычно дается относительно кончика молоточка (также известного как умбо) и уровень середины стремени. Барабанная перепонка фактически прикреплена к рукоятке молоточка на расстоянии примерно 0,5 см. Кроме того, сама барабанная перепонка очень хаотично движется на частотах> 3 кГц. Линейное прикрепление барабанной перепонки к молоточку фактически сглаживает это хаотическое движение и позволяет уху реагировать линейно в более широком частотном диапазоне, чем точечное крепление. Слуховые косточки также могут снижать звуковое давление (внутреннее ухо очень чувствительно к чрезмерной стимуляции), разъединяя друг друга через определенные мышцы.
Пик эффективности среднего уха составляет около 1 кГц. Комбинированная передаточная функция внешнего и среднего уха дает человеку максимальную чувствительность к частотам от 1 кГц до 3 кГц.
Мышцы [ править ]
Движение косточек может усиливаться двумя мышцами. Стременная мышца , самые маленькие скелетные мышцы в организме, подключается к стремени и находится под контролем лицевого нервом ; тензор барабанной мышца прикрепляется к верхнему концу медиальной поверхности рукоятки молоточка [2] и находится под контролем медиального крыловидного нерва , который является ветвью нижнечелюстного нерва от невралгии тройничного нерва . Эти мышцы сокращаются в ответ на громкие звуки, тем самым уменьшая передачу звука во внутреннее ухо. Это называется акустическим рефлексом .
Нервы [ править ]
Хирургическое значение имеют две ветви лицевого нерва, которые также проходят через пространство среднего уха. Это горизонтальная часть лицевого нерва и барабанная хорда . Повреждение горизонтальной ветви во время операции на ухе может привести к параличу лица (той же стороны лица, что и ухо). Барабанная хорда - это ветвь лицевого нерва, передающая вкус ипсилатеральной половины (той же стороны) языка.
Функция [ править ]
Передача звука [ править ]
Обычно, когда звуковые волны в воздухе сталкиваются с жидкостью, большая часть энергии отражается от поверхности жидкости. Среднее ухо позволяет согласовать импеданс звука, распространяющегося в воздухе, с акустическими волнами, распространяющимися в системе жидкостей и мембран во внутреннем ухе. Однако эту систему не следует путать с распространением звука в виде волн сжатия в жидкости.
Среднее ухо передает звук из воздуха в жидкость через овальное окно , используя принцип «механического преимущества» в форме «гидравлического принципа» и «принципа рычага». [3] Вибрирующая часть барабанной перепонки (барабанная перепонка) во много раз превышает площадь поверхности подошвы стремени (третьей слуховой кости, которая прикрепляется к овальному окну); кроме того, форма шарнирно-сочлененной цепи слуховых косточек подобна рычагу , длинное плечо представляет собой длинный отросток молоточка , точка опоры является телом наковальни , а короткое плечо является линзовидным отростком наковальни. Собранный давление звуковой вибрации, который ударяет в барабанную перепонку, таким образом, концентрируют до этого гораздо меньшей площади подножку, увеличивая силу, но уменьшая скорость и смещение, и тем самым сцепления акустическую энергию.
Среднее ухо способно существенно ослабить проводимость звука при очень громком звуке за счет вызванного шумом рефлекторного сокращения мышц среднего уха.
Клиническое значение [ править ]
Среднее ухо полое. На большой высоте или при погружении в воду между средним ухом и внешней средой будет разница давления. Это давление создает риск разрыва или иного повреждения барабанной перепонки, если его не снять. Если давление в среднем ухе остается низким, барабанная перепонка может втягиваться в среднее ухо. [ необходима цитата ] Одна из функций евстахиевой трубы , соединяющей среднее ухо с носоглоткой, - поддерживать давление в среднем ухе на том же уровне, что и давление воздуха. Евстахиевы трубы обычно перещипываются в носовой части, чтобы предотвратить засорение слизью., но их можно открыть, опуская и выпуская челюсть; вот почему зевота или жевание помогают уменьшить давление в ушах на борту самолета. Средний отит - это воспаление среднего уха.
Инфекции [ править ]
Недавние открытия показывают, что слизистая оболочка среднего уха может быть заражена вирусом папилломы человека . [4] Действительно, ДНК, принадлежащие онкогенным ВПЧ, то есть ВПЧ16 и ВПЧ18, были обнаружены в образцах нормального среднего уха, тем самым подчеркивая, что нормальная слизистая оболочка среднего уха потенциально может быть тканью-мишенью для инфекции ВПЧ. [5]
Другие животные [ править ]
Среднее ухо тетрапода является аналогом с брызгальцем рыб, отверстием от глотки к стороне головы перед основнымами жаберных щелей. У эмбрионов рыб дыхальце образует в глотке мешочек, который вырастает наружу и пробивает кожу, образуя отверстие; у большинства четвероногих это нарушение никогда не завершается полностью, и последний остаток ткани, отделяющий его от внешнего мира, становится барабанной перепонкой. Внутренняя часть дыхальца, все еще связанная с глоткой, образует евстахиеву трубу. [6]
У рептилий , птиц и первых ископаемых четвероногих есть одна слуховая косточка, колумелла (которая гомологична стремени или «стремени» млекопитающих). Это связано косвенно с барабанной перепонкой через преимущественно хрящевую экстраколумеллу и медиально с пространствами внутреннего уха через расширенную пластину ступни в овальном отверстии. [6] Колумелла является эволюционным производным кости, известной как hyomandibula у предков рыб, кости, которая поддерживала череп и черепную коробку.
Строение среднего уха у современных земноводных значительно различается и часто бывает дегенеративным. У большинства лягушек и жаб он подобен таковому у рептилий, но у других земноводных полость среднего уха часто отсутствует. В этих случаях стремечка либо отсутствует, либо, при отсутствии барабанной перепонки, соединяется с квадратной костью черепа, хотя предполагается, что она все еще имеет некоторую способность передавать вибрации во внутреннее ухо. У многих земноводных есть также вторая слуховая косточка, operculum (не путать с одноименной структурой.у рыб). Это плоская пластинчатая кость, покрывающая овальное отверстие и соединяющая ее либо со стремечкой, либо через специальную мышцу с лопаткой . Он не встречается ни у каких других позвоночных. [6]
Млекопитающие уникальны тем, что в течение триасового периода геологической истории развили среднее ухо с тремя косточками независимо от различных средних ушей с одной косточкой других наземных позвоночных. Функционально среднее ухо млекопитающих очень похоже на ухо с одной косточкой у немлекопитающих, за исключением того, что оно реагирует на звуки более высокой частоты, потому что они лучше воспринимаются внутренним ухом (которое также реагирует на более высокие частоты, чем звуки звука). немлекопитающие). Молоток, или «молоток», произошел от суставной кости нижней челюсти, а наковальня или «наковальня» - от квадратной кости. У других позвоночных эти кости образуют первичный челюстной сустав, но расширение зубной костиКость у млекопитающих привела к развитию совершенно нового челюстного сустава, освободив старый сустав, чтобы он стал частью уха. Какое-то время оба челюстных сустава существовали вместе, один медиально и один латерально. Таким образом, эволюционный процесс, приведший к созданию среднего уха с тремя косточками, был «случайным» побочным продуктом одновременной эволюции нового вторичного челюстного сустава. У многих млекопитающих среднее ухо также защищено полостью, слуховой буллой , которой нет у других позвоночных. Булла эволюционировала поздно и независимо много раз в разных кладах млекопитающих, и она может быть окружена мембранами, хрящом или костью. Булла у человека является частью височной кости . [6]
Дополнительные изображения [ править ]
См. Также [ править ]
- Лицевой канал
- Слух - чувственное восприятие звука живыми организмами.
Ссылки [ править ]
- ↑ Коике, Такудзи; Вада, Хироши; Кобаяси, Тошимицу (2002). «Моделирование среднего уха человека методом конечных элементов». Журнал акустического общества Америки . 111 (3): 1306–1317. Bibcode : 2002ASAJ..111.1306K . DOI : 10.1121 / 1.1451073 . PMID 11931308 .
- ^ Standring, Сьюзан (2015-08-07). Электронная книга по анатомии Грея: анатомические основы клинической практики . Elsevier Health Sciences. ISBN 9780702068515.
- ^ Джозеф Д. Бронзино (2006). Основы биомедицинской инженерии . CRC Press. ISBN 978-0-8493-2121-4.
- ^ Малагутти N, Ротондо JC, Черрителли L, Мельчиорри C, Де Маттеи M, Селватичи R, Отон-Гонсалес L, Стомео F, Маццоли M, Борин M, Морес B, Чорба A, Тоньон М, Пелукки S, Мартини F (2020 ). «Высокие нагрузки ДНК вируса папилломы человека при воспалительных заболеваниях среднего уха» . Возбудители . 9 (3): 224. DOI : 10.3390 / pathogens9030224 . PMC 7157545 . PMID 32197385 .
- ^ Малагутти N, Ротондо JC, Черрителли L, Мельчиорри C, Де Маттеи M, Селватичи R, Отон-Гонсалес L, Стомео F, Маццоли M, Борин M, Морес B, Чорба A, Тоньон М, Пелукки S, Мартини F (2020 ). «Высокие нагрузки ДНК вируса папилломы человека при воспалительных заболеваниях среднего уха» . Возбудители . 9 (3): 224. DOI : 10.3390 / pathogens9030224 . PMID 32197385 .
- ^ a b c d Ромер, Альфред Шервуд; Парсонс, Томас С. (1977). Тело позвоночного . Филадельфия, Пенсильвания: Holt-Saunders International. С. 480–488. ISBN 978-0-03-910284-5.
Внешние ссылки [ править ]
 | Викискладе есть медиафайлы по теме среднего уха . |
- Променад вокруг улитки - Среднее ухо на iurc.montp.inserm.fr
