Ucho - jak se vyrábí a jak funguje

Obecně Co je to ucho? Anatomie Vnější ucho Střední ucho Vnitřní ucho Poruchy funkce

Všeobecnost

Ucho je orgán, který umožňuje vnímání zvuků (takzvaný sluch) a který zaručuje statickou a dynamickou rovnováhu těla.
Ucho je rozděleno do tří oddílů - jejichž názvy jsou vnější ucho, střední ucho a vnitřní ucho - ucho se skládá z částí chrupavkové povahy, kostí, svalů, nervů, cév, mazových žláz a keramických žláz.

Ve vnějším uchu jsou hlavními prvky: ušní boltec, vnější zvukovod a boční povrch bubínku; ve středním uchu jsou nejdůležitějšími prvky: bubínek, tři ossicles, Eustachova trubice, ovál okna a kulaté okno; konečně ve vnitřním uchu jsou nejdůležitějšími prvky: hlemýžď a vestibulární aparát.

Co je to ucho?

Ucho je orgánem sluchu a rovnováhy.
U lidí a savců obecně má ucho tři složky, kterým anatomové říkají: vnější ucho, střední ucho a vnitřní ucho.

Anatomie

Ucho je rovnoměrný orgán, který sídlí na úrovni hlavy.
Obsahuje části chrupavkové povahy, kosti, svaly, nervy, arteriální cévy, žilní cévy, mazové žlázy a ceruminózní žlázy.

Vnější ucho

Vnější ucho je v podstatě součástí ucha viditelného pouhým okem po stranách hlavy. Hlavní části, které jej tvoří, jsou: ušní boltec, zevní zvukovod (nebo zevní zvukovod) a zevní tvář bubínku (nebo bubínku).

Ušní boltec. Pokrytý kůží je převážně strukturou chrupavky, na které anatomové identifikují různé charakteristické oblasti, včetně: dvou zakřivených rýmů, jedné vnější než druhé, zvaných helix a antihelix; dvou výstupků, nazývaných tragus a antitragus, které mají tendenci pokrývat zevní akustický meatus, concha, což je konkávní oblast, ve které dochází k otevření vnějšího zvukovodu; nakonec lalok, tvořený tukovou tkání a umístěný na dolním okraji.

Vnější zvukovod. Mezi 2,5 a 4 centimetry dlouhý a pokrytý kůží jde o kanál, který s charakteristickou křivkou S jde od ušního boltce (přesně od dutiny) k bubínku.
Počáteční trakt vnějšího zvukovodu je chrupavčité povahy, zatímco jeho konečný trakt je kostnatý. Kostnatá část, která tvoří konečný trakt, patří do spánkové kosti lebky a nazývá se sluchová bublina (nebo bubínková bublina).
Kůže, která lemuje vnější zvukovod, je bohatá na mazové žlázy a keramické žlázy. Úkolem žláz je vylučovat látky, jako je ušní maz, které obecně chrání ucho před potenciálními hrozbami.
Vnější obličej bubínku. Je to obličej, který vypadá ve směru otevření vnějšího zvukovodu.

Na vnějším uchu jsou různé svaly a vazy.
Svaly lidského vnějšího ucha, rozlišené na vnější a vnitřní, jsou strukturami, které jsou z funkčního hlediska téměř zcela irelevantní.
Naopak vazy mají určitou důležitost: ty definované zevní spojují chrupavku s temporální kostí, zatímco ty definované vnitřní udržují chrupavku na místě a dávají tvar boltci.

Střední ucho

Střední ucho je součástí ucha mezi vnějším uchem a vnitřním uchem. Jeho hlavními složkami jsou: bubínková membrána (nebo bubínek), bubínková dutina, ve které probíhají takzvané tři ossicles, sluchová trubice, oválné okno a zaoblené okno.

Tympanon. Nachází se na konci vnějšího zvukovodu a bezprostředně před bubínkovou dutinou, je to tenká průhledná oválná membrána, která má za úkol přenášet zvukové vibrace pronikající vnějším uchem do řetězce tří ossicles.
Tympanickou membránu lze rozdělit na dvě oblasti: tzv pars flaccida a tzv pars tensa.
Anatomové jej velmi často popisují jako hraniční bod mezi vnějším uchem a vnitřním uchem.
Tympanická dutina. Také známá jako dutina bubínku nebo bubínková dutina, je to dutá oblast, která pochází z úrovně takzvané petrousové skály spánkové kosti lebky. Jinými slovy, bubínková dutina je kostnatá dutina patřící do spánkové dutiny kost lebky.
Tři malé kosti středního ucha se odehrávají v bubínkové dutině, a to: kladivo, kovadlina a třmen.
Kladivo, kovadlina a třmen jsou umístěny tak, aby spolu mohly komunikovat, a mají důležitou funkci přijímání zvukových vibrací z bubínku, jejich zesílení a přenos do vnitřního ucha.
Ze tří malých kostí středního ucha je kladivem ta, která má přímý kontakt s bubínkem a přijímá zvukové vibrace jako první. V kladivu je bod kontaktu s bubínkem v oblasti známé jako držadlo kladiva.
Celkově vzato se těmto třem kůstkám říká také „ossikulární řetězec“. Termín „řetěz“ se týká „aktivace v pořadí příslušných kostních prvků, když zvukové vibrace dosáhnou bubínku: první, kdo se pohne, je kladivo, pak kovadlina, na podnět kladiva a nakonec třmen , po interakci s kovadlinou.
Sluchová trubice. Možná lépe známý jako Eustachova trubice, je to potrubí, které spojuje bubínkovou dutinu s hltanem a takzvanými vzduchovými buňkami mastoidu (nebo mastoidních buněk).
Eustachova trubice má několik úkolů, včetně: zajištění správného tlaku na úrovni bubínku a zabránění normálním tělesným zvukům (například dýcháním nebo polykáním) zasáhnout přímo na bubínek.
Oválné okno a kulaté okno. Jsou to dvě membrány velmi podobné bubínku, umístěné na hranici mezi středním uchem a vnitřním uchem.
Úkolem oválného okénka a kulatého okénka je přenos zvukových vibrací ze třmenu na konkrétní kapalinu - endolymfu - přítomnou uvnitř dvou hlavních struktur vnitřního ucha, a to: vestibulárního aparátu a hlemýždě.
Přesněji řečeno, oválné okno interaguje s endolymfou vestibulárního aparátu, zatímco kulaté okno interaguje s endolymfou hlemýždě.
Pokud jde o polohu příslušných membrán, oválné okno je umístěno nad kulatým oknem.

Obrázek: střední ucho. Je zajímavé upozornit čtenáře, že závorka interaguje pouze přímo s oválným oknem. Kulaté okno však stále vibruje pohybem držáku. To vše je možné, protože oválné okno přenáší vibrace, které na něj dopadají, do kulatého okna níže. Obrázek převzat z en.wikipedia.org

Dva svaly patří do středního ucha, které mají za úkol podporovat pohyb ossicles, ke kterým jsou připojeny. Jedná se o svaly stapedius a tenzorový sval bubínku. První je spojen se třmenem, zatímco druhý je spojen s kladivem.

Oválné okno a kulaté okno: střední ucho nebo vnitřní ucho?
V některých anatomických textech patří oválné okno a kulaté okno mezi prvky, které tvoří vnitřní ucho.
Toto je jiný úhel pohledu, než ten, že oválná a kulatá okna jsou součástí středního ucha, ale stejně správná.

Vnitřní ucho

Vnitřní ucho je nejhlubší součástí ucha.
Nachází se v dutině spánkové kosti, jejíž název je kostní labyrint, části tvořící vnitřní ucho jsou v podstatě dvě: vestibulární aparát (nebo vestibulární systém) a hlemýžď.
V anatomii se komplexnímu „vestibulárnímu aparátu - kochlei“ říká membránový labyrint.
Uvnitř, stejně jako vně, vestibulárního aparátu a hlemýždě, cirkuluje charakteristická tekutina: vnější tekutina má název perilymfa, zatímco tekutina uvnitř je výše zmíněná endolymfa.
Perilymfa, která se vkládá mezi kostní labyrint a membránový labyrint, působí jako tlumící polštář, který zabraňuje kolizím mezi jednou ze struktur vnitřního ucha a okolními kostními stěnami.
Endolymfa na druhé straně hraje zásadní roli v procesu vnímání zvuků a v mechanismech rovnováhy.

Vestibulární aparát. Struktura ucha specificky určená k ovládání rovnováhy se skládá ze dvou prvků: zádveří a půlkruhových kanálků.
Předsíň obsahuje dva charakteristické váčky: horní, nazývaný utricle, a spodní, nazývaný saccule. Utricula má protáhlý tvar, je úzce spojena s ampulkami půlkruhových kanálků a komunikuje se stapy oválným okénkem, saccule má naopak kulovitý tvar a je těsně spojena s hlemýždě.
Pokud jde o půlkruhové kanály, jedná se o tři zakřivené kanály, které probíhají nad vestibulem, což představuje horní část „celého vestibulárního aparátu. Na základně každého půlkruhového kanálu je malá dilatace, která přebírá název ampule.
Orientace půlkruhových kanálů je zvláštní; každý kanál ve skutečnosti svírá pravý úhel s každým z dalších dvou.
V předsíni a půlkruhových kanálech, rozptýlených v endolymfě, jsou takzvané otolity (krystaly uhličitanu vápenatého) a konkrétní buněčné prvky opatřené řasinkami (vláskové buňky).
Spolu s endolymfou hrají otolity a vláskové buňky vestibulu a půlkruhových kanálů ústřední roli v mechanismech regulace rovnováhy.

Auger. Podobně jako hlemýžď - podobnost, které vděčí za své druhé jméno - je struktura ucha specificky delegována na vnímání zvuků.
Uvnitř hlemýždě jsou rozeznatelné tři komory, jejichž název je: scala vestibular, cochlear duct a scala tympani.
Z těchto tří komor - všechny tři velmi důležité - je kochleární kanál zvláště pozoruhodný, protože obsahuje základní prvek pro proces sluchového vnímání: takzvaný Cortiho orgán. Orgán Corti je soubor velmi konkrétních vláskových buněk, zodpovědných za interakci s endolymfou.
Nakonec je třeba poznamenat, že oblast hlemýždě spojená s okrouhlým oknem leží na hranici s předsíní, v bezprostřední blízkosti utricle.

INERVACE VNĚJŠÍHO UŠÍ

S citlivou funkcí jsou hlavními nervy, které mají vztahy s vnějším uchem, následující:

Velký ušní nerv. Inervuje spodní 2/3 předního a zadního povrchu vnějšího ucha.
Ušní větev vagusového nervu (nebo ušní nerv nebo Arnoldův nerv). Inervuje podlahu vnějšího zvukovodu a konchy.
Auriculotemporální nerv. Inervuje 1/3 horní přední části vnějšího ucha.
Malý týlní nerv. Inervuje 1/3 horní zadní části vnějšího ucha.

INERVACE STŘEDNÍHO UŠÍ

Nervy, které se týkají středního ucha nebo přes něj, jsou:

Takzvaný ušní bubínek. Je to větev sedmého hlavového nervu (nebo lícního nervu). Má citlivou funkci a mezi různými funkcemi, které vykonává, má také za úkol inervovat sliznici bubínku.
Auriculotemporální nerv, aurikulární větev vagusového nervu a tympanický nerv (nebo Jacobsonův nerv nebo tympanická větev glossofaryngeálního nervu). Jsou to senzorické nervy bubínku.
Nadřazené a nižší karotympanické nervy. Procházejíc bubínkovou dutinou přispívají k takzvanému tympanickému plexu, retikulárnímu komplexu různých senzorických nervů, které mají za úkol inervovat střední ucho.
Malý petrosální nerv. Je pokračováním tympanického nervu a má smyslové funkce. Je součástí tympanického plexu.
Velký petrosální nerv. Je to větev sedmého hlavového nervu a má smyslové funkce. Přispívá k tympanickému plexu.
Motorická větev lícního nervu zodpovědná za ovládání svalu stapedius.
Vnitřní pterygoidní nerv. Jedná se o motorickou větev mandibulárního nervu, která je zase součástí takzvaného trigeminálního nervu. Úkolem vnitřního pterygoidního nervu je inervovat sval tenzového bubínku.

Inervace vnitřního ucha

Inervace vnitřního ucha patří vestibulocochlearnímu nervu (nebo osmému hlavovému nervu). Vestibulocochlearní nerv je důležitá nervová struktura se smyslovou funkcí, která vzniká na úrovni Varoliusova můstku (mozkového kmene) a dělí se na: horní vestibulární nerv, nižší vestibulární nerv a kochleární větev (nebo kochleární nerv).
Horní vestibulární a dolní vestibulární nervy mají za úkol přenášet nervové signály z vestibulárního aparátu - se kterým komunikují a kterému vděčí za své jméno - do mozku.
Kochleární nerv má naopak funkci přenosu nervových signálů z hlemýždě - ke kterému je připojen a kterému vděčí za své jméno - do mozku.

VASKULARIZACE

Vnější ucho, střední ucho a vnitřní ucho mají svou vlastní síť arteriálních cév, která jim dodává okysličenou krev nezbytnou k přežití různých anatomických prvků.
Konkrétně dodávka krve bohaté na kyslík do vnějšího ucha je dána hlavně zadní aurikulární tepnou a sekundárně přední aurikulární tepnou a týlní tepnou.
Krevní zásobení středního ucha závisí v první řadě na stylo-mastoidní větvi zadní aurikulární tepny a na hluboké aurikulární tepně a za druhé na „střední meningeální tepně,“ vzestupné faryngální tepně, „ vnitřní krční tepna a tepna pterygoidního kanálu.
Nakonec zásobení okysličené krve do vnitřního ucha patří: přední tympanické větvi maxilární tepny, stylo-mastoidní větvi aurikulární tepny, petrolejové větvi střední meningeální tepny a labyrintové tepně.

Komponenty ucha

Tepny

Vnější ucho

Zadní ušní tepna. Je to větev vnější krční tepny.
Přední aurikulární tepna. Je to větev povrchové temporální tepny.
Okcipitální tepna.

Střední ucho

Stylo-mastoidní větev zadní ušní tepny.
Hluboká aurikulární tepna.
Střední meningeální tepna.
Vzestupná hltanová tepna.
Vnitřní krční tepna
Tepna pterygoidního kanálu.

Vnitřní ucho

Přední tympanická větev maxilární tepny.
Stylo-mastoidní větev zadní ušní tepny.
Petrosální větev střední meningeální tepny.
Labyrintová tepna.Je to větev bazilární tepny.

Funkce

Funkce ucha již byly široce diskutovány.
Zde tedy bude pozornost zaměřena na to, jak probíhá proces vnímání zvuků a mechanismus ovládání a regulace rovnováhy.

SLUCHOVÉ VNÍMÁNÍ

Vnímání zvuků přítomných v prostředí zahrnuje všechny tři složky ucha.
Zvukové vlny ve skutečnosti pronikají do vnějšího ucha, procházejí celým středním uchem a nakonec uzavírají svou cestu v souladu s vnitřním uchem.
Struktury, které tvoří vnější ucho, mají díky své zvláštní anatomii za úkol přenášet zvukové vlny směrem ke střednímu uchu: ušnice přijímá zvukové vlny a způsobuje jejich vstup do vnějšího zvukovodu až k bubínku.
Jak zvuky přicházejí do bubínku, začne vibrovat.
Vibrace bubínku znamená začátek účasti středního ucha na procesu vnímání zvuků. Vibrace ve skutečnosti ušní bubínek spouští řetězec tří ossicles: první ossicles, které mají být aktivovány, je kladivo, druhý je kovadlina a poslední je třmen.
Ze stapů přecházejí vibrace do oválného okna a kulatého okna, které fungují podobně jako tympanická membrána.
Od tohoto okamžiku střední ucho dokončilo své úkoly a vnitřní ucho vstupuje na scénu.
Vibrace oválného okna a kulatého okna ve skutečnosti uvádějí do pohybu endolymfu přítomnou v hlemýždi. Pohyby kochleární endolymfy představují signál, který spouští buňky orgánu Corti. Jakmile jsou aktivovány, buňky varhany del Corti se zabývají důležitým procesem přeměny zvukových vln na nervové impulsy.
Jakmile konverze proběhne, vstupuje do hry kochleární nerv, který sbírá nově generované nervové impulsy a odesílá je do spánkového laloku mozku.
V spánkovém laloku mozku dochází k přepracování nervových vzruchů a generování adekvátní reakce.

Zvědavost
Lidské ucho slyší zvuky s frekvencí mezi 20 Hz a 20 kHz. Pod 20 Hz mluvíme o infrazvuku; nad 20 kHz naopak hovoříme o ultrazvuku.

ROVNOVÁHA

Pocit rovnováhy je pod kontrolou konkrétní části ucha: vestibulárního aparátu vnitřního ucha.
V tomto případě utricle a saccule ovládají takzvanou statickou rovnováhu - tj. „Rovnováhu pro okamžiky, ve kterých je tělo nehybné nebo se pohybuje po přímce - zatímco tři půlkruhové kanály regulují takzvanou dynamickou rovnováhu - tj. „rovnováha pro okamžiky, ve kterých tělo provádí rotační pohyby.
Jak se očekávalo, otolity a vlasové buňky přítomné společně s endolymfou uvnitř vestibulárního aparátu hrají zásadní roli v mechanismu regulace rovnováhy. Pohyb otolitů a vláskových buněk ve skutečnosti po pohybech těla vytváří nervový signál, který informuje mozek o výše uvedených pohybech.
Jakmile mozek pozná pohyby těla, vyvolá přizpůsobenou reakci, která zaručuje stabilitu a pocit polohy v prostoru pohybujícímu se subjektu.
Prostředky, které umožňují vestibulárnímu aparátu komunikovat s mozkem, jsou vestibulární nervy.

Nemoci

Ucho může být předmětem mnoha chorobných stavů.
Z chorob postihujících ucho si určitě zaslouží zmínku: Ménièrův syndrom, zánět středního ucha, benigní paroxysmální poziční vertigo, labyrinthitida, vestibulární neuronitida, otoskleróza, akustický neurom, cholesteatom a perforace bubínku.