Энциклопедия Кольера - ухо

Насекомые,

Млекопитающие,

а также статьи, посвященных отдельным видам животных.

АНАТОМИЯ УХА

Анатомически ухо делится на три части: наружное, среднее и внутреннее ухо.

УХО ЧЕЛОВЕКАНаружное ухо. Выступающая часть наружного уха называется ушной раковиной, ее основу составляет полужесткая опорная ткань хрящ. Отверстие наружного слухового прохода расположено в передней части ушной раковины, а сам проход направлен внутрь и слегка вперед. Ушная раковина концентрирует звуковые колебания и направляет их в наружное слуховое отверстие. Ушная сера воскообразный секрет сальных и серных желез наружного слухового прохода. В ее функции входит защита кожи этого прохода от бактериальной инфекции и инородных частиц, например насекомых, которые могут попасть в ухо. У разных людей количество серы различно. Плотный комок ушной серы (серная пробка) может привести к нарушению проведения звука и тугоухости.

Среднее ухо, включающее барабанную полость и слуховую (евстахиеву) трубу, относится к звукопроводящему аппарату. Тонкая плоская мембрана, называемая барабанной перепонкой, отделяет внутренний конец наружного слухового канала от барабанной полости уплощенного, прямоугольной формы пространства, заполненного воздухом. В этой полости среднего уха находится цепочка из трех подвижно сочлененных миниатюрных косточек (слуховых косточек), которая передает колебания от барабанной перепонки во внутреннее ухо. В соответствии с формой, косточки называются молоточек, наковальня и стремя. Молоточек своей рукояткой прикреплен к центру барабанной перепонки при помощи связок, а его головка соединяется с наковальней, которая, в свою очередь, прикреплена к стремени. Основание стремени вставлено в овальное окно отверстие в костной стенке внутреннего уха. Крошечные мышцы способствуют передаче звука, регулируя движение этих косточек. Оптимальным условием для колебаний барабанной перепонки является одинаковое давление воздуха с обеих сторон. Так и происходит благодаря тому, что барабанная полость сообщается с внешней средой через носоглотку и слуховую трубу, которая открывается в нижний передний угол полости. При глотании и зевании воздух проникает в трубу, а оттуда в барабанную полость, что позволяет поддерживать в ней давление, равное атмосферному. Лицевой нерв проходит через полость среднего уха по пути к мимическим мышцам лица. Он заключен в костный канал над внутренней стенкой барабанной полости, идет назад, вниз и выходит под ухом. Внутри уха он дает веточку, т.н. барабанную струну. Название ее связано с тем, что она проходит по внутренней поверхности барабанной перепонки. Дальше нерв идет вперед и вниз под нижнюю челюсть, где от него отходят ветви к вкусовым сосочкам языка. Сосцевидный отросток располагается кзади от наружного слухового прохода и барабанной полости. Внутри отростка содержатся костные ячейки различной формы и величины, заполненные воздухом. Все ячейки сообщаются с центральным пространством, известным как пещера (антрум), которое, в свою очередь, сообщается с полостью среднего уха.

Внутреннее ухо. Костная полость внутреннего уха, содержащая большое число камер и проходов между ними, называется лабиринтом. Он состоит из двух частей: костного лабиринта и перепончатого лабиринта. Костный лабиринт это ряд полостей, расположенных в плотной части височной кости; в нем различают три составляющие: полукружные каналы один из источников нервных импульсов, отражающих положение тела в пространстве; преддверие; и улитку орган слуха. Перепончатый лабиринт заключен внутри костного лабиринта. Он наполнен жидкостью, эндолимфой, и окружен другой жидкостью перилимфой, которая отделяет его от костного лабиринта. Перепончатый лабиринт, как и костный, состоит из трех основных частей. Первая соответствует по конфигурации трем полукружным каналам. Вторая делит костное преддверие на два отдела: маточку и мешочек. Удлиненная третья часть образует среднюю (улиточную) лестницу (спиральный канал), повторяющую изгибы улитки (см. ниже раздел УЛИТКА).

Полукружные каналы. Их всего шесть по три в каждом ухе. Они имеют дугообразную форму и начинаются и кончаются в маточке. Три полукружных канала каждого уха расположены под прямыми углами друг к другу, один горизонтально, а два вертикально. Каждый канал имеет на одном конце расширение ампулу. Шесть каналов расположены таким образом, что для каждого существует противолежащий ему канал в той же плоскости, но в другом ухе, однако их ампулы расположены на взаимнопротивоположных концах.

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.

СТРОЕНИЕ УЛИТКИЛестница 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).

ФИЗИОЛОГИЯ СЛУХА И РАВНОВЕСИЯ

Слух. Звуковые волны вызывают колебания барабанной перепонки, которые передаются по цепи косточек среднего уха (слуховых косточек) и достигают внутреннего уха в виде колебательных движений основания стремени в овальном окне преддверия. Во внутреннем ухе эти колебания распространяются как волны давления жидкости через лестницу преддверия к барабанной лестнице и по спиральному каналу улитки. Благодаря своей структуре, механически обеспечивающей настройку, основная мембрана вибрирует в соответствии с частотами поступающих звуков, и в каком-то ограниченном месте амплитуда ее колебаний оказывается достаточной для возбуждения прилежащих клеток кортиева органа и передачи ими импульсов на окончания тех нервных волокон, с которыми они связаны. Так, путем активации кортиевым органом тех или иных волокон слухового нерва кодируется информация, используемая мозгом для различения отдельных тонов.

КАК ЧЕЛОВЕК СЛЫШИТ. Звуковая волна проходит по наружному слуховому проходу, достигает барабанной перепонки и заставляет ее колебаться. Эти колебания через систему слуховых косточек передаются на улитку собственно орган слуха (на схеме витки улитки не показаны). Содержащаяся в ее каналах жидкость приходит в движение под действием поступающих механических колебаний возникают бегущие волны, которые возбуждают чувствительные клетки, расположенные на основной мембране. Последние превращают давление волн жидкости в нервные импульсы, которые идут в мозг, где интерпретируются как звук.Равновесие.

Равновесие при движении. Когда голова поворачивается в одной из трех плоскостей, соответствующих расположению полукружных каналов, жидкость в одном из каналов движется по направлению к ампуле, а в противоположном (в другом ухе) от ампулы. Изменение давления жидкости в ампуле стимулирует группу чувствительных клеток, связанных с нервными волокнами, которые, в свою очередь, передают сигналы об изменении положения тела в мозг. Вертикальные каналы стимулируются прыжками или падением, а горизонтальные поворотами или вращением.

Равновесие в покое. Полукружные каналы участвуют в поддержании равновесия тела при движении, а маточка и мешочек чувствительны к статическому положению головы относительно силы тяжести. Внутри мешочка и маточки находятся небольшие группы клеток с короткими выступающими волосками; над ними расположен студенистый слой, содержащий кристаллы углекислого кальция отолиты. Студенистый слой (отолитовая мембрана) довольно тяжел и опирается только на волоски. При одном положении головы сгибаются одни волоски, при другом другие. Информация от этих волосковых клеток поступает в мозг через преддверный нерв (преддверную ветвь преддверно-улиткового нерва).

Рефлекторное (автоматическое) поддержание равновесия. Каждодневный опыт показывает, что человек не задумывается ни о поддержании равновесия, ни о своем положении относительно силы тяжести. Это происходит потому, что соответствующие приспособительные реакции являются автоматическими. С полукружными каналами и маточкой связан целый ряд сложных рефлексов, управляющих тонусом скелетной мускулатуры. Рефлексы замыкаются на уровне стволовых структур головного мозга или в спинном мозге, т.е. без участия высших центров и сознания (см. Рефлекс). Другой комплекс рефлексов связывает сигналы, идущие от полукружных каналов, с глазодвигательными реакциями, благодаря чему при движении глаза автоматически удерживают в поле зрения определенный участок пространства.

БОЛЕЗНИ УХА

В ухе и прилегающих структурах содержатся разнообразные типы тканей, и каждая из них может служит источником заболевания; поэтому болезни уха включают в себя широкий спектр патологических состояний. Любые болезни кожи, хряща, костей, слизистых оболочек, нервов или кровеносных сосудов могут локализоваться в ухе или вокруг него. Экзема и кожные инфекции довольно частые заболевания наружного уха. Особенно восприимчив к ним наружный слуховой проход в силу того, что он темный, теплый и влажный. Экзема плохо поддается лечению. Ее основные симптомы шелушение и трещины кожи, сопровождающиеся зудом, жжением и иногда выделениями. Инфекционное воспаление наружного уха субъективно причиняет много неприятностей, поскольку твердая стенка канала и близость кости вызывают сдавление раздраженной кожи в случае развития фурункула или иного воспалительного процесса; в результате даже очень небольшой фурункул, который был бы едва заметен в мягких тканях, может оказаться чрезвычайно болезненным в ухе. Часто встречаются также грибковые поражения наружного слухового прохода.

Инфекционные заболевания среднего уха. Инфекция вызывает воспаление среднего уха (средний отит); она попадает в барабанную полость из носоглотки через соединяющий их канал слуховую трубу. Барабанная перепонка краснеет, становится напряженной и болезненной. В полости среднего уха может скапливаться гной. В тяжелых случаях производят миринготомию, т.е. надрезают барабанную перепонку, чтобы обеспечить отток гноя; под давлением скопившегося гноя она может разорваться и самопроизвольно. Обычно средний отит хорошо поддается лечению антибиотиками, но иногда заболевание прогрессирует и развивается мастоидит (воспаление сосцевидного отростка височной кости), менингит, абсцесс мозга или другие тяжелые инфекционные осложнения, при которых может потребоваться срочное хирургическое вмешательство. Острое инфекционное воспаление среднего уха и сосцевидного отростка может перейти в хроническое, которое, несмотря на слабо выраженные симптомы, продолжает угрожать пациенту. Введение в полость пластиковых дренажей и вентиляционных трубок снижает вероятность рецидива острого состояния. Важнейшим осложнением заболеваний среднего уха является тугоухость, вызванная нарушением звукопроводимости. Больной кажется полностью выздоровевшим после лечения пенициллином или иными антибиотиками, однако небольшое количество жидкости остается внутри барабанной полости, и этого вполне достаточно, чтобы вызвать ухудшение слуха, сопровождающееся напряжением, утомляемостью и плохим пониманием речи. Такое состояние секреторный средний отит может привести к снижению успеваемости ребенка в школе. Скудость симптомов не позволяет быстро поставить диагноз, но лечение несложно делают небольшой разрез барабанной перепонки и удаляют жидкость из полости. Повторная инфекция в этой области может привести к адгезивному (слипчивому) отиту с образованием спаек в барабанной полости или к частичному разрушению барабанной перепонки и слуховых косточек. В этих случаях коррекция проводится с помощью хирургических операций, объединенных под общим названием тимпанопластики. Инфекционное воспаление среднего уха может также вызывать звон в ушах. Туберкулез и сифилис уха почти всегда связаны с наличием очага соответствующей инфекции в организме. Рак уха может возникнуть в любой его части, но встречается редко. Иногда развиваются доброкачественные опухоли, требующие оперативного вмешательства. Болезнь Меньера заболевание внутреннего уха, характеризуется потерей слуха, звоном в ушах и головокружением от легкого головокружения и неустойчивости походки до тяжелых приступов с полной потерей равновесия. Глазные яблоки совершают непроизвольные быстрые ритмические движения (горизонтальные, реже вертикальные или круговые), называемые нистагмом. Многие, даже довольно тяжелые случаи поддаются терапевтическому лечению; при его безуспешности прибегают к хирургическому разрушению лабиринта. Отосклероз заболевание костной капсулы лабиринта, которое приводит к снижению подвижности основания стремени в овальном окне внутреннего уха и как следствие к нарушению звукопроводимости и тугоухости. Во многих случаях значительное улучшение слуха достигается с помощью хирургической операции.

ХИРУРГИЯ УХА

Ушная хирургия специализируется на оперативном лечении деформаций, инфекционных процессов в ухе и окружающих тканях и на оперативном лечении глухоты. Сложность и хрупкость структур внутреннего уха задержали развитие хирургии уха до конца 19 в., поскольку большинство попыток хирургического вмешательства оканчивались плачевно. Эра современной хирургии уха началась в 1885, когда немецкие отоларингологи Г.Шварце и А.Эйзелль предложили тщательно разработанную методику дренирования и вскрытия воздухоносных ячеек сосцевидного отростка в качестве способа лечения его хронического воспаления. Тимпанопластика. С 1950 было разработано много хирургических методик восстановления пострадавших частей среднего уха. Последние достижения в этой области стали возможны в значительной мере благодаря появлению операционного микроскопа, который позволяет хирургам проводить тонкие манипуляции, направленные на восстановление хрупких структур среднего уха. Поврежденную или покрытую рубцами барабанную перепонку можно заменить, пересадив соединительную ткань с поверхности близлежащей височной мышцы. Если повреждения распространяются на косточки внутреннего уха, возможна трансплантация барабанной перепонки и всей цепи слуховых косточек с использованием трупного материала.

Протезы стремени. Глухота, вызванная нарушением звукопроводимости, может быть связана с блокировкой колебаний стремени в овальном окне улитки вследствие образования рубцов. В этом случае звуковые вибрации не достигают улиточного канала. Для ранних стадий процесса разработана методика ремобилизации стремени (разрушение рубцовой ткани, замена мембраны овального окна или и то, и другое) и фенестрации (создания нового отверстия в улиточном канале). Разработка протезов для замены нескольких или всех косточек барабанной полости упростила операции и значительно улучшила их результаты. Протез стремени, изготовленный из тефлона, тантала или керамики, помогает восстановить проведение звука от барабанной перепонки к улитке.

Улиточные протезы. При нейросенсорной (вызванной нарушением восприятия звука) глухоте повреждены или отсутствуют волосковые клетки кортиева органа, т.е. звуковые колебания не превращаются в электрические импульсы слухового нерва. Если слуховой нерв еще функционирует, слух может быть частично восстановлен с помощью вживления в улитку электрода и непосредственного раздражения нервных волокон электрическим током. Разработано несколько приборов, превращающих звуки, улавливаемые наружным микрофоном, в электрические сигналы, которые через кожу передаются на улитку, вызывая раздражение близлежащих волокон слухового нерва. Эти нервные импульсы воспринимаются мозгом как звук, подобно импульсам от волосковых клеток кортиева органа. Однако качество звука пока еще низкое и даже в лучших случаях его едва достаточно, чтобы частично понимать речь.

Пластическая хирургия уха. Методы пластической хирургии используются для коррекции врожденных или связанных с травмами деформаций уха. Так, например, внешний вид пострадавшего от множественных травм наружного уха может быть восстановлен с помощью трансплантации хряща и кожи с других частей тела. Методы пластической хирургии позволяют также улучшить внешность пациентов с оттопыренными ушными раковинами.

См. также Глухота; Слух.