Анатомия уха и физиология слуха
Ухо является периферическим сенсорным органом слуха и равновесия. Анатомически оно делится на наружное ухо, которое собирает звук; среднее ухо, которое согласует воздушный звук с заполненным жидкостью внутренним ухом; и внутреннее ухо, чья улитка преобразует звук в нервные сигналы, а вестибулярный аппарат воспринимает движение головы и гравитацию. Вместе эти структуры и их центральные нервные пути образуют слуховую и вестибулярную системы.
Definition
Анатомия уха и физиология слуха — это изучение структур наружного, среднего и внутреннего уха и связанных с ними нервных путей, а также процессов, посредством которых они улавливают, проводят, преобразуют и кодируют звук, и посредством которых вестибулярный лабиринт воспринимает движение и ориентацию.
Scope
Эта область знакомит читателя со структурой и нормальной функцией уха, а также со слуховыми и вестибулярными путями. Она объединяет темы, касающиеся наружного уха, звукопроведения в среднем ухе, улитки, вестибулярной системы и центральной слуховой обработки. Она рассматривает анатомию и физиологию как справочный материал для наук о здоровье и не предоставляет рекомендаций по клиническому ведению.
Sub-topics
Core questions
- Как воздушный звук собирается, проводится и преобразуется в нервные сигналы по наружному, среднему и внутреннему уху?
- Как улитка разделяет звук по частоте и преобразует механическое движение в рецепторные потенциалы?
- Как вестибулярный лабиринт воспринимает угловое и линейное ускорение головы?
- Как слуховые сигналы организуются и обрабатываются по центральным слуховым путям?
Key concepts
- Деления наружного, среднего и внутреннего уха
- Согласование импедансов средним ухом
- Тонатопия улитки и бегущая волна
- Механотрансдукция волосковых клеток
- Улитковый усилитель и электромоторика наружных волосковых клеток
- Вестибулярный лабиринт (полукружные каналы, утрикулус, саккулус)
- Центральный слуховой путь и тонотопическая организация
Mechanisms
Звук, улавливаемый ушной раковиной, проходит по слуховому проходу и вызывает вибрацию барабанной перепонки. Цепочка слуховых косточек передает эту вибрацию к овальному окну, согласуя импеданс воздуха с импедансом жидкости улитки. Внутри улитки бегущая волна достигает пика в месте, определяемом частотой, отклоняя пучки волосков волосковых клеток улитки; механотрансдукционные каналы открываются, и клетки деполяризуются, при этом наружные волосковые клетки активно усиливают и обостряют ответ. Внутренние волосковые клетки высвобождают нейромедиатор на волокна слухового нерва, кодируя звук для центральных путей. В вестибулярном лабиринте движение эндолимфы отклоняет волосковые клетки в полукружных каналах и отолитовых органах, сигнализируя о вращении головы и линейном ускорении.
Clinical relevance
Понимание анатомии уха и физиологии слуха лежит в основе интерпретации оценки слуха и равновесия, а также описания того, как возникают такие расстройства, как кондуктивная и сенсоневральная тугоухость или вестибулярная дисфункция. Эта область является справочником по нормальной структуре и функции; она объясняет механизмы, а не предлагает диагностические или лечебные рекомендации.
History
Систематическое изучение уха развивалось от классического анатомического описания до биофизики слуха двадцатого века. Измерения бегущей волны улитки, выполненные Георгом фон Бекеши и отмеченные Нобелевской премией в 1961 году, установили принцип места частотного анализа. Более поздние работы по механотрансдукции волосковых клеток и подвижности наружных волосковых клеток выявили активную, усиливающую природу улитки, изменив понимание нормальной слуховой функции.
Key figures
- Georg von Békésy
- A. James Hudspeth
- Mario Ruggero
- Robert Fettiplace
Related topics
Seminal works
- hudspeth-1989
- robles-ruggero-2001
Frequently asked questions
- Каковы три основных отдела уха?
- Наружное ухо (ушная раковина и слуховой проход), среднее ухо (барабанная перепонка и слуховые косточки) и внутреннее ухо (улитка для слуха и вестибулярный лабиринт для равновесия).
- Воспринимает ли ухо что-то помимо звука?
- Да. Внутреннее ухо также содержит вестибулярный лабиринт, который воспринимает вращение головы и линейное ускорение и способствует поддержанию равновесия и пространственной ориентации.