Из чего состоит основной аппарат слуха у человека, его функции

Нет ничего удивительного в том, что у человека принято считать самым совершенным чувственным органом слуховой аппарат. Внутри него содержится наивысшая концентрация нервных клеток (свыше 30 000 датчиков).

Устройство органа слуха

Костный лабиринт у человека анатомически представлен в виде преддверия, канальцев и улитки, которая собственно и отвечает за передачу электронных импульсов, преобразуемых в звуковые сигналы. Улитка является органом, закрученным в спираль и наполненным лимфой. Ухо получает вибрации звука от барабанной перепонки, после чего стремечко начинает усиленно давить на мембрану преддверия и в результате все эти колебательные движения постепенно доходят до улитки.

Весь процесс вкратце выглядит так: вибрации лимфы превращаются в электрические сигналы, а те, в свою очередь, поступают в головной мозг. После чего внутренне ухо передает информацию на наружный отдел органа и, таким образом, человек может слышать и воспринимать большинство звуков.

Строение внутреннего уха

Анатомия внутреннего уха человека представлена в виде улиткового протока или же перепончатого лабиринта, кортиева органа, фиброзных волокон, мембраны, нервных клеток. Непосредственно сам звук сосредоточен между костной улиткой и основной мембраной.

Устройство органа слуха

В свою очередь, мембрана покрыта волосковыми клетками, которые настроены на определенную звуковую частоту. Причем волоски в ухе человека, настроенные на частоту в 16Гц расположены вверху мембраны. Если же эти клетки в силу каких-то внешних или даже внутренних факторов стремительно погибают, то человек полностью или же частично теряет способность слышать.

Слуховой нерв структурно состоит из 1000 небольших нервных волокон, каждое из которых берет свое начало в улитке и направлено на передачу определенных звуковых частот. Ухо полностью пронизано нервами, которые направлены на преобразование механических колебаний в электрические сигналы.

Итак, ухо человека – это аппарат, посредством работы которого мы можем воспринимать всю полноту звуков. Но, слышим мы эти звуковые сигналы исключительно в той интерпретации, которую нам подает головной мозг и центральная нервная система в совокупности. Если же работа этого сложного аппарата нарушена, то это приводит к потере слуха как такового.

Болезни внутреннего уха достаточно серьезны по своей анатомической природе, поэтому требуют безотлагательной терапии. Профилактика патологий заключается не только в своевременном посещении ЛОР-врача, но также и в соблюдении гигиены уха, лечебной диеты и мер предосторожности во время прослушивания музыки и выполнении профессиональной деятельности.

Строение уха человека

В состав слухового аппарата человека входят:

  1. Наружная часть
  2. Средняя часть
  3. Внутренняя часть
Строение уха человека

Для того чтобы разобраться в функциях, выполняемых теми или иными составными частями, необходимо знать строение каждой из них. Достаточно сложные механизмы передачи звуков позволяют человеку слышать звуки в том виде, в котором они поступают извне.

  • Наружное ухо состоит из наружного слухового прохода и ушной раковины. Раковина имеет вид упругого эластического хряща, покрытого кожными покровами. В нижней части ушной раковины располагается мочка. Данное образование лишено хрящевой ткани. В ее состав входит жировая ткань, покрытая кожей, переходящей от хрящевой части. Следует отметить, что ушная раковина является достаточно чувствительным органом. В ее состав входят такие хрящевидные образования, как козелок и противоказелок, а также завиток, его ножки и противозавиток. Основными функциями ушной раковины являются: прием звуковых волн и колебаний, а также передача их в среднее и внутреннее ухо. Благодаря наличию завитков, звук в точности передается во внутреннее ухо, от которого идут сигналы к головному мозгу человека.

    Наружное ухо

    Хрящевая часть ушной раковины заканчивается переходом в костную часть. На всем протяжении проход выстлан кощей, на которой расположены серные и сальные железы, продуцирующие секрет и выполняющие функции защиты от механических, термических, химических и инфекционных агентов. Проход заканчивается слепо барабанной перепонкой, которая является барьером между наружным и средним ухом. Ушная раковина способна улавливать звуки, которые посредством ударов о барабанную перепонку, заставляют перепонку колебаться. Далее сигнал передается к среднему уху.

  • Среднее ухо состоит из барабанной полости, объем которой не превышает 1 см кубического. Внутри барабанной полости расположены три слуховые косточки: молоточек, стремечко и наковальня. Благодаря им осуществляется передача звуковых колебаний от барабанной перепонки. Колебания, при этом, усиливаются. Интересным является тот факт, что вышеуказанные косточки – самые мелкие во всем скелете человека. Молоточек имеет рукоятку, благодаря которой соединен с барабанной перепонкой, и головку, которая связывает его с наковальней. Наковальня связана со стремечком, которое закрывает овальное окошко уже внутреннего уха. Не стоит забывать о том, что среднее ухо имеет соединение с носоглоткой благодаря евстахиевой трубе. Основной функцией трубы является выравнивание давления с наружной и внутренней части барабанной перепонки.

Строение среднего и внутреннего уха

  • Внутреннее ухо. Является самой сложной составной частью слухового аппарата. Анатомия внутреннего уха достаточно сложная, поэтому зачастую его называют перепончатым лабиринтом. Он также располагается в височной кости, а точнее, в ее каменистой части. Соединено внутреннее ухо со средним посредством овального и круглого окошек. В состав перепончатого лабиринта входят преддверие, улитка а также полукружные каналы, заполненные двумя видами жидкости: эндолимфой и перилимфой. Также во внутреннем ухе находится вестибулярная система, отвечающая за равновесие человека, и его возможность ускоряться в пространстве. Колебания, которые возникли в овальном окошке, переходят на жидкость. При помощи нее раздражаются рецепторы, находящиеся в улитке, что приводит к образованию нервных импульсов.
Строение уха человека

Вестибулярный аппарат содержит рецепторы, которые располагаются на кристах каналов. Они бывают двух типов: в виде цилиндра и колбы. Волоски находятся друг напротив друга. Стереоцилии во время смещения вызывают возбуждение, а киноцилии, наоборот, способствуют торможению.

Схема строения уха человека

Как вы видите, слуховой аппарат человека представляет собой достаточно сложную систему всевозможных образований, выполняющих ряд важных, незаменимых функций. Что касается строения наружной части уха, то у каждого человека возможно наличие индивидуальных особенностей, которые не вредят основной функции.

Уход за слуховым аппаратом является неотъемлемой частью гигиены человека, поскольку в результате функциональных нарушений возможны потери слуха, а также другие заболевания, связанные с наружным, средним или внутренним ухом.

Строение уха человека

Среднее ухо

Под костной тканью черепа располагается участок среднего уха. Устройство его позволяет преобразовать полученные от барабанной перепонки звуковые колебания и отправлять их дальше — во внутренний отдел.

Сразу за барабанной перепонкой открывается небольшая полость (не больше 1 кв. см), в которой располагаются слуховые косточки, образующие единый механизм: стремечко, молоточек и наковальня. Они очень чувствительно и тонко передают звуки от барабанной перепонки.

Нижняя часть молоточка прикреплена к барабанной перепонке, а верхняя — к наковальне. Когда звук проходит по наружному отделу уха и попадает в средний, его колебания передаются молоточку. Тот, в свою очередь, реагирует на них своим движением и бьет головкой по наковальне.

Среднее ухо

Наковальня усиливает поступившие звуковые колебания и передает их к связанному с ней стремечку. Последний закрывает собой переход к внутреннему уху, и своей вибрацией передает полученную информацию дальше.

Анатомия среднего уха

Строение уха и его функциональность в этом отделе не ограничено только звуковой передачей. Сюда подходит евстахиева труба, которая соединяет носоглотку с ухом. Ее основная функция — выравнивание давления в системе лор-органов.

Ликбез: строение уха человека и тугоухость

Сегодня мы рассказываем об анатомии уха и его работе и немного охватим вопрос о том, как появляется тугоухость. Ухо состоит из трёх частей: наружное, среднее и внутреннее ухо.

Строение уха

Наружное ухо

Наружное ухо — это часть уха, доступная нашему зрению. Звуковые волны через ушную раковину и наружный слуховой проход попадают на барабанную перепонку. Барабанная перепонка отделяет наружное ухо от среднего и представляет собой перегородку толщиной 0,1 мм. По форме она напоминает направленную внутрь воронку. Барабанная перепонка колеблется под действием звуковых волн.

Среднее ухо

Среднее ухо, или барабанная полость, лежит за барабанной перепонкой. Она заполнена воздухом. Очень важной частью среднего уха является цепь из трёх косточек: молоточка, наковальни и стремечка. Эти косточки соединены между собой, молоточек вплетён рукояткой в барабанную перепонку.

Под действием звука барабанная перепонка колеблется и передаёт эти колебания слуховым косточкам. Поверхность барабанной перепонки в 22 раза больше поверхности последней слуховой косточки в цепочке — стремечка.

Благодаря этому колебания, проходя путь от барабанной перепонки до мембраны овального окна (она разделяет среднее ухо и внутреннее), многократно усиливаются, и мы можем слышать даже очень слабые звуки.

Внутреннее ухо, улитка

Внутреннее ухо включает в себя орган равновесия — полукружные каналы, орган слуха — улитку и слуховой нерв.

Улитка — канал внутри височной кости, представляющий собой спираль из 2,5 оборотов. Она разделена на три канала: верхний, средний и нижний, — двумя мембранами, все эти каналы заполнены жидкостью. Одна мембрана тонкая и чувствительная (вестибулярная), а другая — плотная и упругая (основная). На основной мембране находятся рецепторы — волосковые клетки.

Волосковые клетки — ключевое звено в передаче звука на слуховой нерв. Они превращают звуковые колебания в электрические потенциалы, а эти потенциалы по слуховому нерву достигают отдел мозга, ответственный за слух.

Ликбез: строение уха человека и тугоухость

Как это происходит? Звуковые колебания из наружного уха, через барабанную перепонку, цепь слуховых косточек и мембрану овального окна передаются на жидкость в улитке. Жидкость заставляет колебаться основную мембрану, на которой лежат волосковые клетки. Волосковые клетки сверху покрыты ещё одной мембраной.

Когда основная мембрана колеблется, они упираются в покрывающую их мембрану и деформируются. Из-за деформации генерируются электрические потенциалы, мозг воспринимает эти потенциалы как звук.

Тугоухость

Тугоухость на уровне наружного и среднего уха

На пути звуковых волн к улитке иногда появляются препятствия — возникает кондуктивная тугоухость — звук просто не достигает улитки. Препятствие, которое не даёт звуку пройти во внутреннее ухо, называется кондуктивным компонентом.

Нарушения в среднем и наружном ухе, приводящие к кондуктивной тугоухости: — микротия — недоразвитие наружного уха; — атрезия слухового прохода — отсутствие слухового канала, часто сопровождается микротией и недоразвитием среднего и внутреннего уха; — средний отит — воспаление среднего уха; — экссудативный средний отит — возникает при нарушении функции слуховой трубы, когда барабанная полость заполняется выделениями; — средний гнойный отит — воспаление среднего уха, когда барабанная полость заполняется гнойными выделениями; — патологии слуховых косточек — иногда они теряют подвижность или какая-то из них отсутствует; — отосклероз — зарастание овального окна.

В случае кондуктивной тугоухости может помочь аппарат костной проводимости Baha — он собирает звук извне и посылает его на кости черепа. По костям черепа звук достигает внутреннее ухо и слуховые рецепторы.

Тугоухость на уровне внутреннего уха

Тугоухость на уровне внутреннего уха связана с рецепторами или слуховым нервом: повреждение или недостаточная работа волосковых клеток (нейросенсорная тугоухость), повреждение слухового нерва или его отсутствие (невральная тугоухость).

Врождённая нейросенсорная тугоухость может возникнуть из-за генетических факторов, из-за приёма матерью ототоксических препаратов во время беременности; приобретённая возникает после некоторых заболеваний: гриппа, менингита, кори, скарлатины. Иногда причину тугоухости так и не удаётся установить.

В случае повреждения волосковых клеток помогает кохлеарная имплантация — электроды импланта электрически стимулируют рецепторы, и мозг воспринимает эти сигналы как звук.

Физиология слуха.

В функциональном отношении уха можно разде­лить на две части:

  • звукопроводящую (раковина, наружный слуховой проход, барабанная перепонка и барабанная полость, лабиринтная жидкость) и
  • звуковоспринимающую (слуховые клетки, окон­чания слухового нерва); к звуковоспринимающему аппарату относится и весь слуховой нерв, централь­ные проводники и часть коры головного мозга. Пол­ное поражение звуковоспринимающего аппарата ведет к полной потере слуха на данное уха— глу­хоте, а одного звукопроводящего — лишь к частич­ной (тугоухости).

Ушная раковина в физиологии слуха у человека не играет большой роли, хотя она, видимо, помо­гает ориентации относительно источника звука в пространстве. Наружный слуховой проход является тем основным каналом, по которому идет звук, переда­ваемый через воздух при так наз. воздушной прово­димости; ее может нарушить герметическая заку­порка (напр., серной пробкой) просвета. В таких случаях звук передается лабиринту главным образом через кости черепа (т. наз. костная передача звука).

Строение и функции уха человека

Ухо – важный орган в человеческом организме, обеспечивающий слух, равновесие и ориентацию в пространстве. Оно одновременно является и органом слуха, и вестибулярным анализатором.

Человеческое ухо имеет достаточно сложное строение. В нем можно выделить три основных отдела: наружный, средний и внутренний.

Такое деление связано с особенностями функционирования и поражения каждого из них при различных заболеваниях.

Функции и физиология уха

Организм человека улавливает звуки и определяет их направление с помощью ушной раковины. Строение слухового прохода способствует усилению давления звуковой волны на барабанную перепонку.

Вместе с ней система среднего уха посредством слуховых косточек обеспечивает доставку звуковых колебаний во внутреннее ухо, где они воспринимаются рецепторными клетками кортиева органа и передаются по нервным волокнам в центральную нервную систему.

Строение и функции уха человека

Мешочки преддверья и полукружные каналы выполняют роль вестибулярного анализатора. Сенсорные клетки, расположенные в них, воспринимают различные ускорения. Под их влиянием в организме возникают разнообразные вестибулярные реакции (перераспределение мышечного тонуса, нистагм, повышение артериального давления, головокружение, тошнота, рвота).

Заключение

В заключение хотелось бы отметить, что знания о строении и функционировании уха крайне важны для врачей-отоларинголов, а также терапевтов и педиатров.

Это помогает специалистам правильно поставить диагноз, назначить лечение, провести оперативные вмешательства, а также предугадать течение болезни и возможное развитие осложнений.

Но общее представление об этом может пригодиться и обычному человеку, не имеющему непосредственного отношения к медицине.

Познавательные видео на тему «Анатомия уха человека»:

Строение, функции и особенности органа слуха человека

Ухо человека – сложный орган, который помогает поддерживать связь с внешним миром и дает человеку информацию о его расположении и перемещении в пространстве. Оно состоит из трех отделов: наружного, среднего и внутреннего. Уникальное строение органа слуха обеспечивает: прием, передачу звука и преобразование энергии колебания в нервный импульс.

Что такое орган слуха и равновесия

Ухо человека отвечает не только за восприятие и дальнейшую передачу звуковой информации. Внутреннее ухо относится к органу слуха и равновесия.

Это сложное образование, в котором волна механических колебаний, как морской прибой, распространяется в лимфатической жидкости и колышет отростки нервных клеток, формируя электрический импульс.

Этот сигнал несет информацию о громкости, продолжительности, высоте звука в мозг.

Другая часть внутреннего уха – орган равновесия (вестибулярный аппарат). Он состоит из: преддверия, находящихся в нем трех полукружных каналов, маточки и мешочка.

Преддверие – полость округлой формы с диаметром около 5 мм. Оно находится между каналами и улиткой. Каналы взаимно перпендикулярны и в месте соединения с преддверием имеют расширения – ампулы.

Каналы заполнены эндолимфатической жидкостью.

Маточка и мешочек – поля нервных клеток, которые воспринимают различные раздражения. Смена положения тела регистрируется рецепторами маточки и вызывает рефлекторную реакцию мышц, помогая человеку сохранять равновесие. Вибрация улавливается окончаниями мешочка.

От органа в головной мозг идет преддверно-улитковый нерв.

Особенности органа слуха

Органы слуха у человека парные. Что это означает? Человек может слушать одновременно правым и левым ухом. Бинауральный слух дает больше информации о звуке и усиливает его при определенных условиях.

Если источник механических колебаний находится на одинаковом расстоянии от правого и левого уха, громкость сигнала увеличивается на 50%. Значит, при одностороннем нарушении компенсация с помощью слухового аппарата даже небольшой мощности существенно улучшает качество жизни.

Воспринимать двумя ушами – лучше определять локализацию звука. Бинауральный слух дает:

  • ощущение объемного звучания;
  • представление о расположении источника.
Строение, функции и особенности органа слуха человека

Это помогает избегать опасности (например, приближающегося автомобиля) и выделять полезные звуки из всего фонового шума, беседуя с одним человеком в шумном помещении.

При возникновении любых проблем со слухом, необходимо срочно пройти диагностику слуха на профессиональном оборудовании. Если обратиться за помощью вовремя, то появляется шанс на полное восстановление слуха.

Удивительные возможности слуха человека

Особые возможности связаны с адаптацией органа слуха и коркового отдела анализатора при травме, одновременном воздействии нескольких звуковых волн способностью «достраивать» разговор на основе имеющегося опыта.

Развитие височных областей коры мозга происходит постепенно в ответ на сигналы извне.

Физиология органа слуха такова, что при повреждении коркового отдела анализатора окружающие нейроны могут взять на себя «обязанности» погибших клеток. Это явление носит название нейропластичность.

Ее запас особенно велик у детей в раннем возрасте, что говорит о важности слуховой стимуляции для развития мозга и слуха.

Взрослые люди не обладают такой способностью, но опыт общения позволяет им восполнять информацию, которая теряется при разговоре – например, при плохой телефонной связи, беседе в шуме. Это достигается за счет усиленной работы нейронов височных областей и приводит к быстрому утомлению.

А как реагирует ухо на очень громкие звуки? Доказано, что после воздействия таких сигналов у человека развивается временное снижение слуховой чувствительности.

Это так называемое постстимульное утомление. Для полного восстановления требуется до 16 часов.

Такой механизм должен защищать орган слуха от повреждения, но люди, долго слушающие громкую музыку, непроизвольно «делают погромче» и вредят здоровью.

Звуки-фантомы – еще один феномен, описывающий работу органа слуха. Порой человек «слышит» низкие звуки, хотя в действительности их нет.

Особенность колебаний мембраны улитки приводит к «появлению» звуков низкой частоты, в то время как источника сигнала отсутствует.

Такие колебания, особенно громкие, обладают интересной способностью маскировать звуки высокой частоты до их полного исчезновения.

Органы слуха – сложные и хрупкие образования. Внимательное отношение к их состоянию позволит сохранить здоровье и предотвратить развитие ряда тяжелых заболеваний.

Среднее ухо

Второй отдел слухового органа человека включает в себя барабанную полость, расположенную в зоне висков, и слуховую трубу.

Барабанную полость наполняет воздух, по размеру она не больше одного кубического сантиметра. В нее входит шесть стенок:

  • медиальная – обладает двумя отверстиями, и в одно из них вставлено стремя;
  • латеральная – по форме напоминает купол, включает в себя наковальню и головку молоточка;
  • задняя – маленькая полость, которая вдается по направлению к сосцевидному отросточку;
  • Среднее ухо
  • верхняя – производит разделение барабанной полости и черепа;
  • нижняя стенка – дно;
  • передняя – около нее находится внутренняя сонная артерия.
  • Слуховые косточки – стремечко, наковальня, молоточек связаны суставчиками друг с другом. Также в среднем ухе находятся лимфатические сосуды, нервы и артерии.

    Вестибулярный аппарат и ориентация в пространстве

    Как уже упоминалось, внутреннее ухо выполняет двойную роль: восприятие звуков (улитка с кортиевым органом), а также регуляцию положения тела в пространстве, равновесие. Последняя функция обеспечивается вестибулярным аппаратом, который состоит из двух мешочков — округлого и овального — и трех полукружных каналов. Они соединены между собой и заполнены жидкостью. На внутренней поверхности мешочков и расширений полукружных каналов находятся чувствительные волосковые клетки. От них отходят волокна нервов.

    Вестибулярный аппарат и ориентация в пространстве
    Вестибулярный аппарат и ориентация в пространстве
    Вестибулярный аппарат и ориентация в пространстве

    Угловые ускорения воспринимаются, главным образом, рецепторами, расположенными в полукружных каналах. Рецепторы возбуждаются при давлении жидкости каналов. Прямолинейные ускорения регистрируются рецепторами мешочков преддверия, где находится отолитовый аппарат . Он состоит из чувствительных волосков нервных клеток, погруженных в желатинообразное вещество. Вместе они образуют мембрану. Верхняя часть мембраны содержит вкрапления кристаллов бикарбоната кальция — отолиты . Под влиянием прямолинейных ускорений эти кристаллы силой своей тяжести заставляют мембрану прогибаться. При этом происходят деформации волосков и в них возникает возбуждение, транслирующееся по соответствующему нерву в центральную нервную систему.

    Вестибулярный аппарат и ориентация в пространстве
    Вестибулярный аппарат и ориентация в пространстве
    Вестибулярный аппарат и ориентация в пространстве

    Функцию вестибулярного аппарата в целом можно представить следующим образом. Движение жидкости, содержащейся в вестибулярном аппарате, вызываемое перемещением тела, тряской, качкой, вызывает раздражение чувствительных волосков рецепторов. Возбуждения передаются по черепномозговым нервам в продолговатый мозг, мост. Отсюда они направляются к мозжечку, а также спинному мозгу. Эта связь со спинным мозгом обусловливает рефлекторные (непроизвольные) движения мышц шеи, туловища, конечностей, благодаря чему выравнивается положение головы, туловища, предотвращается падение.

    Вестибулярный аппарат и ориентация в пространстве
    Вестибулярный аппарат и ориентация в пространстве
    Вестибулярный аппарат и ориентация в пространстве

    При осознанном определении положения головы возбуждение поступает из продолговатого мозга и моста через зрительные бугры в кору большого мозга. Считается, что корковые центры контроля равновесия и положения тела в пространстве находятся в теменной и височной долях мозга. Благодаря корковым концам анализатора возможен осознанный контроль равновесия и положения тела, обеспечивается прямохождение.

    Вестибулярный аппарат и ориентация в пространстве
    Вестибулярный аппарат и ориентация в пространстве

    Улитка и кортиев орган.

    Название улитки определяется ее спирально извитой формой. Это костный канал, образующий два с половиной витка спирали и заполненный жидкостью. Внутри, на одной стенке спирального канала по всей его длине расположен костный выступ. Две плоские мембраны идут от этого выступа к противоположной стенке так, что улитка по всей длине делится на три параллельных канала. Два наружных называются лестницей преддверия и барабанной лестницей, они сообщаются между собой у верхушки улитки. Центральный, т.н. спиральный, канал улитки, оканчивается слепо, а начало его сообщается с мешочком. Спиральный канал заполнен эндолимфой, лестница преддверия и барабанная лестница – перилимфой. Перилимфа имеет высокую концентрацию ионов натрия, тогда как эндолимфа – высокую концентрацию ионов калия. Важнейшей функцией эндолимфы, которая заряжена положительно по отношению к перилимфе, является создание на разделяющей их мембране электрического потенциала, обеспечивающего энергией процесс усиления входящих звуковых сигналов.

    Лестница преддверия начинается в сферической полости – преддверии, лежащем в основании улитки. Один конец лестницы через овальное окно (окно преддверия) соприкасается с внутренней стенкой заполненной воздухом полости среднего уха. Барабанная лестница сообщается со средним ухом с помощью круглого окна (окна улитки). Жидкость не может проходить через эти окна, так как овальное окно закрыто основанием стремени, а круглое – тонкой мембраной, отделяющей его от среднего уха. Спиральный канал улитки отделяется от барабанной лестницы т.н. основной (базилярной) мембраной, которая напоминает струнный инструмент в миниатюре. Она содержит ряд параллельных волокон различной длины и толщины, натянутых поперек спирального канала, причем волокна у основания спирального канала короткие и тонкие. Они постепенно удлиняются и утолщаются к концу улитки, как струны арфы. Мембрана покрыта рядами чувствительных, снабженных волосками клеток, составляющих т.н. кортиев орган, который выполняет высокоспециализированную функцию – превращает колебания основной мембраны в нервные импульсы. Волосковые клетки связаны с окончаниями нервных волокон, по выходе из кортиева органа образующих слуховой нерв (улитковую ветвь преддверно-улиткового нерва).

    Читайте также:  Лекарства от хронического тонзиллита: обзор препаратов для лечения