กายวิภาคและหน้าที่ของหูส่วนนอก

หูส่วนนอกประกอบด้วยใบหู (pinna หรือ auricle) และช่องหูส่วนนอก ซึ่งสิ้นสุดที่เยื่อแก้วหู มีหน้าที่รวบรวมเสียงจากสิ่งแวดล้อม ช่วยระบุแหล่งกำเนิดเสียง และส่งผ่านพลังงานเสียงไปยังเยื่อแก้วหู รูปทรงของหูส่วนนอกยังสร้างการสั่นพ้องที่ช่วยเพิ่มความไวในการรับฟังเสียงในช่วงความถี่ที่สำคัญที่สุดสำหรับการพูด

Definition

หูส่วนนอกคือส่วนของระบบการได้ยินภายนอกที่มองเห็นได้และมีอากาศอยู่ภายใน ประกอบด้วยใบหูและช่องหูส่วนนอก ซึ่งทำหน้าที่รวบรวมและส่งผ่านเสียงที่เดินทางในอากาศไปยังเยื่อแก้วหู

Scope

หัวข้อนี้ครอบคลุมกายวิภาคศาสตร์มหภาคของใบหูและช่องหู รวมถึงหน้าที่ทางอะคูสติก ได้แก่ การรวบรวมเสียง, สัญญาณบอกทิศทาง, การสั่นพ้องของช่องหู และการป้องกันโครงสร้างที่อยู่ลึกเข้าไป ถือว่าหูส่วนนอกเป็นด่านแรกของทางเดินเสียง และเชื่อมโยงไปยังหูส่วนกลาง เนื้อหานี้เป็นข้อมูลอ้างอิงเชิงการศึกษา และไม่ได้กล่าวถึงการวินิจฉัยหรือการรักษาภาวะผิดปกติของหูส่วนนอก

Core questions

• รูปทรงของใบหูและช่องหูมีผลต่อเสียงที่ไปถึงเยื่อแก้วหูอย่างไร?
• หูส่วนนอกมีส่วนช่วยในการระบุตำแหน่งเสียงได้อย่างไร?
• การสั่นพ้องของช่องหูคืออะไร และมันส่งเสริมความถี่ใดบ้าง?
• หูส่วนนอกปกป้องหูส่วนกลางและหูส่วนในที่บอบบางกว่าได้อย่างไร?

Key concepts

• ใบหู (pinna หรือ auricle)
• ช่องหูส่วนนอก
• เยื่อแก้วหู (ขอบเขตกับหูส่วนกลาง)
• การรวบรวมและส่งผ่านเสียง
• การสั่นพ้องของช่องหู
• สัญญาณจากใบหูสำหรับการระบุตำแหน่ง (สัญญาณสเปกตรัม)
• ขี้หูและการป้องกันช่องหู

Mechanisms

รอยพับของใบหูและช่องหูที่เปิดอยู่จะรวบรวมเสียงและสร้างการกรองสเปกตรัมที่ขึ้นอยู่กับทิศทาง ทำให้สมองได้รับสัญญาณบอกระดับความสูงและตำแหน่งด้านหน้า-หลัง ช่องหูมีพฤติกรรมทางอะคูสติกคล้ายท่อที่ปิดที่เยื่อแก้วหู โดยมีการสั่นพ้องแบบหนึ่งในสี่ของความยาวคลื่นที่ขยายความดันเสียงที่เยื่อแก้วหูในช่วงความถี่ที่อยู่ตรงกลางในย่านกิโลเฮิรตซ์ซึ่งสำคัญต่อการพูด การวัดแบบคลาสสิกจากสนามอิสระถึงเยื่อแก้วหูได้ระบุปริมาณการขยายเสียงนี้ (Shaw, 1974) การสั่นสะเทือนของอากาศที่ขยายขึ้นจะทำให้เยื่อแก้วหูเคลื่อนไหว ส่งพลังงานไปยังหูส่วนกลาง ซึ่งจะปรับให้เข้ากับหูชั้นในที่มีของเหลว (Robles & Ruggero, 2001; Pickles, 2012)

Clinical relevance

การสั่นพ้องและหน้าที่ในการรวบรวมเสียงของหูส่วนนอกเป็นส่วนหนึ่งที่ทำให้การได้ยินมีความไวสูงสุดในช่วงความถี่ของการพูด และกายวิภาคของหูส่วนนอกเป็นพื้นฐานที่เกี่ยวข้องกับการตรวจหูและการใส่อุปกรณ์ในช่องหู คำอธิบายนี้เป็นข้อมูลอ้างอิงเชิงการศึกษาและไม่ใช่พื้นฐานสำหรับการวินิจฉัยหรือการรักษาภาวะผิดปกติของหู

History

การศึกษาทางอะคูสติกของหูส่วนนอกในศตวรรษที่ 20 รวมถึงการวัดอย่างละเอียดของ Shaw เกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงความดันเสียงจากสนามอิสระไปยังเยื่อแก้วหู ได้ยืนยันว่าการสั่นพ้องและการกรองทิศทางของหูส่วนนอกเป็นการมีส่วนร่วมที่สามารถวัดปริมาณได้ต่อการได้ยิน ไม่ใช่เพียงแค่ทางผ่าน (Shaw, 1974)

Key figures

• Edgar A. G. Shaw
• James O. Pickles

Seminal works

• shaw-1974

Frequently asked questions

หูส่วนนอกทำอะไรนอกจากการรวบรวมเสียง?

รูปทรงของมันให้สัญญาณสเปกตรัมที่ช่วยให้สมองระบุตำแหน่งเสียงได้ และการสั่นพ้องของช่องหูช่วยเพิ่มความไวในช่วงความถี่ของการพูด พร้อมทั้งปกป้องโครงสร้างที่อยู่ลึกเข้าไป

หูส่วนนอกสิ้นสุดที่ใด?

ที่เยื่อแก้วหู ซึ่งเป็นขอบเขตระหว่างช่องหูส่วนนอกและหูส่วนกลาง