Строение внутреннего уха человека физика. Строение и функции наружного, среднего и внутреннего уха

И морфологи эту структуру называют органелуха и равновесия (organum vestibulo-cochleare). В нем выделяют три отдела:

• наружное ухо (наружный слуховой проход, ушная раковина с мышцами и связками);
• среднее ухо (барабанная полость, сосцевид­ные придатки, слуховая труба)
• (перепон­чатый лабиринт, располагающийся в костном лабиринте внутри пирамиды кости).

1. Наружное ухо концентрирует звуковые колебания и направляет их в наружное слуховое отверстие.

2. В слуховой канал проводит звуковые колебания к барабанной перепонке

3. Барабанная перепонка – это мембрана, которая вибрирует под действием звука.

4. Молоточек своей рукояткой прикреплен к центру барабанной перепонки при помощи связок, а его головка соединяется с наковальней (5), которая, в свою очередь, прикреплена к стремени (6).

Крошечные мышцы способствуют передаче звука, регулируя движение этих косточек.

7. Евстахиева (или слуховая) труба соединяет среднее ухо с носоглоткой. При изменении давления окружающего воздуха давление по обе стороны барабанной перепонки выравнивается через слуховую трубу.

Kортиев орган состоит из ряда чувствительных, снабженных волосками клеток (12), которые покрывают базилярную мембрану (13). Звуковые волны улавливаются волосковыми клетками и преобразуются в электрические импульсы. Далее эти электрические импульсы передаются по слуховому нерву (11) в головной . Слуховой нерв состоит из тысяч тончайших нервных волокон. Каждое волокно начинается от определенного участка улитки и передает определенную звуковую частоту. Низкочастотные звуки, передаются по волокнам, исходящим из верхушки улитки (14), а высокочастотные – по волокнам, связанным с ее основанием. Таким образом, функцией внутреннего уха является преобразование механических колебаний в электрические, так как мозг может воспринимать только электрические сигналы.

Наружное ухо является звукоулавливающим аппаратом. Наружный слуховой проход проводит звуковые колебания к барабанной перепонке. Барабанная перепонка, отделяющая наружное ухо от барабанной полости, или среднего уха, представляет собой тонкую (0,1 мм) перегородку, имеющую форму направленной внутрь воронки. Перепонка колеблется при действии звуковых колебаний, пришедших к ней через наружный слуховой проход.

Звуковые колебания улавливаются ушными раковинами (у животных они могут поворачиваться к источнику звука) и передаются по наружному слуховому проходу к барабанной перепонке, которая отделяет наружное ухо от среднего. Улавливание звука и весь процесс слушания двумя ушами - так называемый бинауральный слух - имеет значение для определения направления звука. Звуковые колебания, идущие сбоку, доходят до ближайшего уха на несколько десятитысячных долей секунды (0.0006 с) раньше, чем до другого. Этой ничтожной разницы во времени прихода звука к обоим ушам достаточно, чтобы определить его направление.

Среднее ухо является звукопроводящим аппаратом. Оно представляет собой воздушную полость, которая через слуховую (Евстахиеву) трубу соединяется с полостью носоглотки. Колебания от барабанной перепонки через среднее ухо передают соединенные друг с другом 3 слуховые косточки - молоточек, наковальня и стремячко, а последнеe через перпонку овального окна передает эти колебания жидкости, находящейся во внутреннем ухе, - перилимфе.

Благодаря особенностям геометрии слуховых косточек стремечку передаются колебания барабанной перепонки уменьшенной амплитуды, но увеличенной силы. Кроме того, поверхность стремечка в 22 раза меньше барабанной перепонки, что во столько же раз усиливает его давление на мембрану овального окна. В результате этого даже слабые звуковые волны, действующие на барабанную перепонку, способны преодолеть сопротивление мембраны овального окна преддверия и привести к колебаниям жидкости в улитке.

При сильных звуках специальные мышцы уменьшают подвижность барабанной перепонки и слуховых косточек, адаптируя слуховой аппарат к таким изменениям раздражителя и предохраняя внутреннее ухо от разрушения.

Благодаря соединению через слуховую трубу воздушной полости среднего уха с полостью носоглотки возникает возможность выравнивания давления по обе стороны барабанной перепонки, что предотвращает ее разрыв при значительных изменениях давления во внешней среде - при погружениях под воду, подъемах на высоту, выстрелах и пр. Это барофункция уха.

В среднем ухе расположены две мышцы: напрягающая барабанную перепонку и стременная. Первая из них, сокращаясь, усиливает натяжение барабанной перепонки и тем самым ограничивает амплитуду ее колебаний при сильных звуках, а вторая фиксирует стремечко и тем самым ограничивает его движения. Рефлекторное сокращение этих мышц наступает через 10 мс после начала сильного звука и зависит от его амплитуды. Этим внутреннее ухо автоматически предохраняется от перегрузок. При мгновенных сильных раздражениях (удары, взрывы и т. д.) этот защитный механизм не успевает сработать, что может привести к нарушениям слуха (например, у взрывников и артиллеристов).

Внутреннее ухо является звуковоспринимаюшцм аппаратом. Оно расположено в пирамидке височной кости и содержит улитку, которая у человека образует 2.5 спиральных витка. Улитковый канал разделен двумя перегородками основной мембраной и вестибулярной мембраной на 3 узких хода: верхний (вестибулярная лестница), средний (перепончатый канал) и нижний (барабанная лестница). На вершине улитки имеется отверстие, соединяющее верхний и нижний каналы в единый, идущий от овального окна к вершине улитки и далее к круглому окну. Полость его заполнена жидкостью - пери-лимфой, а полость среднего перепончатого канала заполнена жидкостью иного состава - эндолимфой. В среднем канале расположен звуковоспринимаюший аппарат- Кортиев орган, в котором находятся механорецепторы звуковых колебаний - волосковые клетки.

Основным путем доставки звуков к уху является воздушный. Подошедший звук колеблет барабанную перепонку, и далее через цепь слуховых косточек колебания передаются на овальное окно. Одновременно возникают и колебания воздуха барабанной полости, которые передаются на мембрану круглого окна.

Другим путем доставки звуков к улитке является тканевая или костная проводимость . При этом звук непосредственно действует на поверхность черепа, вызывая его колебания. Костный путь передачи звуков приобретает большое значение, если вибрирующий предмет (например, ножка камертона) соприкасается с черепом, а также при заболеваниях системы среднего уха, когда нарушается передача звуков через цепь слуховых косточек. Кроме воздушного пути, проведения звуковых волн существует тканевый, или костный, путь.

Под влиянием воздушных звуковых колебаний, а также при соприкосновении вибраторов (например, костного телефона или костного камертона) с покровами головы кости черепа приходят в колебание (начинает колебаться и костный лабиринт). На основании последних данных (Бекеши - Bekesy и др.) можно допустить, что звуки, распространяющиеся по костям черепа, только в том случае возбуждают кортиев орган, если они, аналогично воздушным волнам, вызывают выгибание определенного участка основной мембраны.

Способность костей черепа проводить звук объясняет, почему самому человеку его голос, записанный на магнитофонную пленку, при воспроизведении записи кажется чужим, в то время как другие его легко узнают. Дело в том, что магнитофонная запись воспроизводит ваш голос не полностью. Обычно, разговаривая, вы слышите не только те звуки, которые слышат и ваши собеседники (т. е. те звуки, которые воспринимаются благодаря воздушно-жидкостной проводимости), но и те низкочастотные звуки, проводником которых являются кости вашего черепа. Однако слушая магнитофонную запись собственного голоса, вы слышите только то, что можно было записать, - звуки, проводником которых является воздух.

Бинауральный слух . Человек и животные обладают пространственным слухом, т. е. способностью определять положение источника звука в пространстве. Это свойство основано на наличии бинаурального слуха, или слушания двумя ушами. Для него важно и наличие двух симметричных половин на всех уровнях . Острота бинаурального слуха у человека очень высока: положение источника звука определяется с точностью до 1 углового градуса. Основой этого служит способность нейронов слуховой системы оценивать интерауральные (межушные) различия времени прихода звука на правое и левое ухо и интенсивности звука на каждом ухе. Если источник звука находится в стороне от средней линии головы, звуковая волна приходит на одно ухо несколько раньше и имеет большую силу, чем на другом ухе. Оценка удаленности источника звука от организма связана с ослаблением звука и изменением его тембра.

При раздельной стимуляции правого и левого уха через наушники задержка между звуками уже в 11 мкс или различие в интенсивности двух звуков на 1 дБ приводят к кажущемуся сдвигу локализации источника звука от средней линии в сторону более раннего или более сильного звука. В слуховых центрах есть с острой настройкой на определенный диапазон интерауральных различий по времени и интенсивности. Найдены также клетки, реагирующие лишь на определенное направление движения источника звука в пространстве.

УХО
орган слуха и равновесия; в его функции входит восприятие звуковых волн и движений головы. Воспринимающий аппарат уха представлен сложной структурой, заключенной внутри самой твердой кости организма - височной. Наружное ухо лишь концентрирует звуковые волны и проводит их к внутренним структурам. В плотной кости внутреннего уха находятся два чрезвычайно чувствительных образования: улитка, собственно орган слуха, и вставленный в нее перепончатый лабиринт - один из источников нервных сигналов в центральной нервной системе, благодаря которым поддерживается равновесие тела. Настоящая статья посвящена уху человека. О слуховом аппарате и особенностях слуха животных - см. ПТИЦЫ ,
НАСЕКОМЫЕ ,
МЛЕКОПИТАЮЩИЕ ,
а также статьи, посвященных отдельным видам животных.
АНАТОМИЯ УХА
Анатомически ухо делится на три части: наружное, среднее и внутреннее ухо.

Наружное 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.

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).
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.

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 .

Энциклопедия Кольера. - Открытое общество . 2000 .

Синонимы :

Смотреть что такое "УХО" в других словарях:

А, мн. уши, ушей, ср. 1. Орган слуха. Наружное, среднее, внутреннее у. (анат.). Плохо слышать левым ухом. Глух на одно ухо. Шум в ушах. В ухе звенит (см. звенеть). «Сам своими ушами слышал, как он говорил.» Писемский. «В ушах гудит разноязычный… … Толковый словарь Ушакова

Ухо – сложный орган нашего тела, расположенный в височной части черепа, симметрично – слева и справа.

У человека он состоит из (ушной раковины и слухового прохода или канала), (барабанной перепонки и крошечных косточек, колеблющихся под действием звука с определённой частотой) и (которое обрабатывает полученный сигнал и с помощью слухового нерва передаёт его в мозг).

Функции наружного отдела

Хотя все мы привычно уверены, что уши – это только орган слуха, на самом деле они многофункциональны.

В процессе эволюции те уши, которыми мы пользуемся сейчас, развились из вестибулярного аппарата (органа равновесия, задача которого – поддерживать правильное положение тела в пространстве). выполняет эту важнейшую роль до сих пор.

Что такое вестибулярный аппарат? Представим себе спортсмена, который тренируется поздно вечером, в сумерки: бегает вокруг своего дома. Вдруг он споткнулся о тонкую проволочку, незаметную в темноте.

Что произошло бы, если бы у него не было вестибулярного аппарата? Он разбился бы, ударившись головой об асфальт. Даже мог бы погибнуть.

На самом деле большинство здоровых людей в этой ситуации выбрасывает вперёд руки, пружинит ими, падая сравнительно безболезненно. Это происходит благодаря вестибулярному аппарату, без всякого участия сознания.

Человек, идущий по узкой трубе или гимнастическому бревну, также не падает именно благодаря этому органу.

Но основная роль уха – восприятие звуков.

Оно имеет значение для нас, потому что с помощью звуков мы ориентируемся в пространстве. Мы идём по дороге и слышим, что происходит у нас за спиной, можем посторониться, уступая дорогу проезжающей машине.

С помощью звуков мы общаемся. Это не единственный канал общения (есть ещё визуальный и тактильный каналы), но очень важный.

Определённым образом организованные, гармонизированные звуки мы называем «музыкой». Это искусство, подобно другим искусствам, раскрывает перед любящими его людьми огромный мир человеческих чувств, мыслей, отношений.

От звуков зависит наше психологическое состояние, наш внутренний мир. Плеск моря или шум деревьев успокаивают, а технологические шумы раздражают нас.

Характеристики слуха

Человек слышит звуки в диапазоне примерно от 20 по 20 тысяч герц .

Что такое «герц»? Это единица измерения частоты колебаний. При чём тут «частота»? Почему ею измеряют силу звука?

Когда звуки попадают в наши уши, барабанная перепонка колеблется с определённой частотой.

Эти колебания передаются косточкам (молоточку, наковаленке и стремечку). Частота этих колебаний служит единицей измерения.

Что такое «колебания»? Представьте себе девочек, качающихся на качелях. Если за секунду они успевают подняться и опуститься до той же точки, где были секунду назад, это будет одно колебание в секунду. Колебание барабанной перепонки или косточек среднего уха – это то же самое.

20 герц – это 20 колебаний в секунду. Это очень мало. Такой звук мы с трудом различаем как очень низкий.

Что такое «низкий» звук ? Нажмите на фортепиано самую нижнюю клавишу. Раздастся низкий звук. Он негромкий, глухой, густой, долгий, тяжёлый для восприятия.

Высокий звук мы воспринимаем как тонкий, пронзительный, короткий.

Диапазон частот, воспринимаемых человеком, совсем не большой. Слоны слышат крайне низкочастотные звуки (от 1 гц и выше). Дельфины – намного более высокие (ультразвуки). Вообще большинство животных, среди которых кошки и собаки, слышат звуки в более широком диапазоне, чем мы.

Но это не значит, что слух у них лучше.

Способность анализировать звуки и почти мгновенно делать выводы из слышимого у человека несравненно выше, чем у любого животного.

Фото и схема с описанием

На рисунках с обозначениями видно, что человека представляет собой причудливой формы хрящ, покрытый кожей (ушную раковину). Внизу свисает мочка: это мешочек из кожи, наполненный жировой тканью. У некоторых людей (одного из десяти) на внутренней стороне уха, сверху, есть «дарвинов бугорок», рудимент, оставшийся от тех времён, когда уши предков человека были острыми.

Может плотно прилегать к голове или оттопыриваться (лопоухость), быть разной величины. Это не влияет на слух. В отличие от животных, у человека наружное ухо существенной роли не играет. Мы слышали бы примерно так же, как слышим, даже вовсе без него. Поэтому наши уши неподвижны или малоподвижны, а ушные мышцы у большинства представителей вида homo sapiens атрофированы, так как мы ими не пользуемся.

Внутри наружного уха есть слуховой канал , обычно довольно широкий вначале (туда можно засунуть мизинец), но сужающийся к концу. Это тоже хрящ. Длина слухового канала – от 2 до 3 см.

– это система передачи звуковых колебаний, состоящая из барабанной перепонки, которой заканчивается слуховой канал, и трёх мелких косточек (это самые мелкие части нашего скелета): молотка, наковальни и стремени.

Звуки, в зависимости от их интенсивности, заставляют барабанную перепонку колебаться с определённой частотой. Эти колебания передаются молоточку, соединённому с барабанной перепонкой своей «рукояткой». Он бьёт по наковаленке, которая передаёт колебание стремечку, основание которого соединено с овальным окошечком внутреннего уха.

– передаточный механизм. Оно не воспринимает звуки, а только передаёт их внутреннему уху, одновременно значительно их усиливая (примерно в 20 раз).

Всё среднее ухо – это только один квадратный сантиметр в височной кости человека.

Предназначено для восприятия звуковых сигналов.

За круглым и овальным окошечками, отделяющими среднее ухо от внутреннего, находятся улитка и по-разному расположенные относительно друг друга небольшие ёмкости с лимфой (это такая жидкость).

Лимфа воспринимает колебания. Через окончания слухового нерва сигнал доходит до нашего мозга.


Вот все части нашего уха:

• ушная раковина;
• слуховой канал;
• барабанная перепонка;
• молоточек;
• наковаленка;
• стремя;
• овальное и круглое окошечки;
• преддверие;
• улитка и полукружные каналы;
• слуховой нерв.

Есть ли соседи?

Они есть. Но их только три. Это носоглотка и мозг, а также череп.

Среднее ухо соединено с носоглоткой с помощью евстахиевой трубы. Зачем это нужно? Чтобы уравновесить давление на барабанную перепонку изнутри и снаружи. Иначе она окажется очень уязвимой и может быть повреждена и даже разорвана.

В височной кости черепа и как раз и находятся. Поэтому звуки могут передаваться и через кости черепа, этот эффект иногда очень выражен, из-за чего такой человек слышит движение своих глазных яблок, а собственный голос воспринимает искажённо.

С помощью слухового нерва внутреннее ухо связано со слуховыми анализаторами мозга. Они находятся в верхней боковой части обоих полушарий. В левом полушарии – анализатор, отвечающий за правое ухо, и наоборот: в правом – отвечающий за левое. Их работа непосредственно друг с другом не связана, а координируется через другие отделы мозга. Вот почему можно слышать одним ухом, закрыв другое, и этого часто оказывается достаточно.

Полезное видео

Ознакомьтесь визуально со схемой строения уха человека с описанием ниже:

Заключение

В жизни человека слух играют не ту же самую роль, что в жизни животных. Это связано со многими нашими особыми способностями и потребностями.

Мы не можем похвастать самым острым слухом с точки зрения его простых физических характеристик.

Однако многие владельцы собак замечали, что их питомец, хотя и слышит больше, чем хозяин, реагирует медленнее и хуже. Объясняется это тем, что звуковая информация, поступающая в наш мозг, анализируется гораздо лучше и быстрее. У нас лучше развиты прогностические способности: мы понимаем, какой звук что означает, что за ним может последовать.

Через звуки мы способны передавать не только информацию, но и эмоции, и чувства, и сложные отношения, впечатления, образы. Животные всего этого лишены.

У людей не самые совершенные уши, но самые развитые души. Однако очень часто путь к нашим душам лежит именно через наши уши.

Ухо человека является уникальным органом, строение которого отличается достаточно сложной схемой. Однако в это же время оно очень просто работает. Слуховой орган человека способен принимать звуковые сигналы, может их усиливать и преобразовывать их из простых колебаний механического характера в нервные электрические импульсы.

Ухо человека включает в себя большое количество сложных частей, изучению которых посвящена целая наука. Сегодня вы увидите фото схем его строения, узнаете, чем отличаются друг от друга наружное, среднее и внутреннее ухо и как работает ушная раковина.

Ушная раковина: строение

Известно, что ухо человека – это парный орган , который размещен в области височной части черепа человека. Однако строение ушной раковины изучить мы сами не можем, поскольку наш слуховой канал слишком глубоко размещен. Видеть воочию мы можем лишь ушные раковины. Ухо имеет способность воспринимать звуковые волны, имеющие протяженность от 20 м или же 20 тысяч механических колебаний за единицу времени.

Ухо – это орган, который отвечает за способность человека слышать. И чтобы он мог корректно выполнять данную функцию, задействуют такие его части:

Также ухо включает в себя такие части:

• мочка;
• козелок;
• противокозелок;
• противозавиток;
• завиток.

Ушная раковина прикреплена к виску с помощью специальных мышц, которые называют рудиментарными.

Подобное строение данного органа подвергает его многим негативных воздействиям извне, также ухо подвержено воспалительным процессам или отогематомам. Существуют патологические состояния, некоторые из них имеют врожденную природу и могут отражаться в недоразвитости ушной раковины.

Наружное ухо: строение

Наружная часть уха человека образована с помощью ушной раковины и внешнего слухового прохода. Раковина имеет вид плотного эластичного хряща, который сверху покрыт кожей. Внизу располагается мочка – это единая складка кожи и жировой ткани . Подобное строение ушной раковины таково, что оно не слишком устойчиво и очень чувствительно даже к минимальным механическим повреждениям. Достаточно часто можно встретить профессиональных спортсменов, которые имеют деформации ушных раковин в острой форме.

Эта часть уха является так называемым приемником механических звуковых волн, а также окружающих нам частот. Именно раковина отвечает за ретрансляцию сигналов извне в слуховой проход.

Она оснащена складками, которые способны принимать и обрабатывать искажения частот . Все это необходимо с той целью, чтобы головной мозг был в состоянии воспринимать требуемую информацию для ориентации на местности, т.е. выполняет навигационную функцию. Также данная часть уха способна создавать в ушном канале объемный стереозвук.

Она может улавливать звуки в радиусе 20 метров, это происходит по причине того, что раковина соединяется непосредственно со слуховым проходом. А затем проходной хрящ переходит в костную ткань.

Слуховой проход включает серные железы, отвечающие за образование серы, которая будет нужна для защиты уха от негативного воздействия бактерий. Звуковые волны, которые воспринимает раковина, затем попадают в проход и потом удаляются о перепонку . И чтобы она не разорвалась при повышенном уровне шума, рекомендуется в этот момент открывать рот, это отталкивает от перепонки звуковую волну. Из ушной раковины все колебания звука и шума переходят в область среднего уха.

Строение среднего уха

Клиническая форма среднего уха имеет вид барабанной полости. Она располагается рядом с височной костью и является вакуумным пространством. Тут расположены слуховые кости:

• стремечко;
• молоточек;
• наковальня.

Все они преобразовывают шум в сторону внутреннего уха из наружного.

Если подробно взглянуть на строение слуховых косточек, то можно отметить, что они напоминают соединенную цепь , передающую звуковые колебания. Рукоятка молоточка тесно расположена вблизи барабанной перепонки, далее головка молоточка скрепляется с наковальней, которая, в свою очередь, уже со стремечком. Если нарушается работа одной из этих частей цепи, то человек может получить проблемы со слухом.

Анатомически среднее ухо связано с носоглоткой. В качестве связующего звена используется евстахиева труба, она регулирует давление воздуха, который поступает снаружи. Когда окружающее давление резко снижается или повышается, то человек жалуется на закладывание ушей. Поэтому смена погоды и влияет на самочувствие.

Об активной защите головного мозга от повреждения говорит сильная головная боль , переходящая в мигрень. Когда внешнее давление меняется, организм реагирует на него зевотой. Чтобы избавиться от этого, нужно пару раз проглотить слюну или же резко дунуть в зажатый нос.

В отличие от внешнего и среднего, внутреннее ухо имеет наиболее сложную схему строения, отоларингологи его называют лабиринтом. Эта часть уха включает в себя:

• преддверие;
• улитки;
• полукружные канальцы.

Потом разделение происходит по анатомическим формам лабиринта.

В преддверии улитка, мешочек и маточка соединяются в эндолимфатический проток . Здесь находится клиническая форма рецепторных полей. Затем расположены полукружные каналы:

• передний;
• задний;
• латеральный.

Каждый из данных каналов имеет ножку и ампулярный конец.

Внутренне ухо имеет вид улитки, ее частями являются:

• лестница преддверия;
• проток;
• барабанная лестница;
• кортиев орган.

Столбовые клетки размещены в кортиевом органе.

Физиологические особенности ушей человека

Наш орган слуха в организме имеет два ключевых предназначения:

• формирует и сохраняет равновесие человеческого тела;
• принимает и преобразует шумы и колебания в звуковые формы.

Чтобы мы могли быть в равновесии даже во время покоя, а не только при движении, вестибулярный аппарат должен работать постоянно. Но далеко не всем известно, что наша особенность ходить на двух ногах по ровной линии заключена в особенностях строения внутреннего уха. В данном механизме лежит принцип сообщающихся сосудов, которые имеют форму слухового органа.

Данный орган включает в себя полукружные каналы, поддерживающие давление жидкости в нашем организме. Когда человек меняет положение тела (меняет покой на движение и наоборот), но клиническая структура органа слуха способна подстроиться под то или иное физиологическое состояние и регулирует внутричерепное давление .

Звуковые ощущения человека и их природа

Способен ли человек ощущать все колебания воздуха? На самом деле нет. Человек может преобразовывать воздушные колебания лишь от 16 и до тысяч герц , а вот инфра- и ультразвуки мы слышать уже не в состоянии. Так, инфразвуки в естественной природе способны появляться в таких случаях:

• удар молнии;
• землетрясение;
• ураган;
• буря.

Особенно чувствительными существами к инфразвуку являются слоны и киты. Они ищут себе укрытия, когда надвигается ураган или шторм. А вот ультразвуки могут слышать ночные бабочки, летучие мыши и некоторые виды птиц. Восприятие этого вида колебаний в природе называют эхолокацией . Его применяют в таких сферах, как:

• косметология;
• медицина;
• разные виды производств.

Итак, мы изучили, что строение уха включает в себя три основные части:

• внешнее;
• среднее;
• внутреннее.

Каждая часть имеет свои анатомические особенности, которые и обуславливают их функции. Внешняя часть включает в себя ушную раковину и наружный проход, средняя – слуховые косточки, а внутренняя – чувствительные волоски соответственно. В совокупности их работы ухо обеспечивает поступление в рецепторы звуковых колебаний , преобразующих их в нервные импульсы, затем они передаются через нейронные отростки в центральный отдел сенсорной системы человека.

Очень важно включить в свою ежедневную гигиену уход за ухом, поскольку, если его функциональные рычаги будут нарушены, это может стать причиной потери слуха или ряда заболеваний, относящихся к проблемам среднего, внутреннего или внешнего уха.

Потеря слуха приводит человека к частичной изоляции от внешнего мира, естественно, что не такой, как при потере зрения, но психологическая составляющая здесь тоже очень сильная. Поэтому регулярно ухаживать за своими органами слуха и обращаться к врачу, если вас что-то беспокоит в этом отношении, очень важно для каждого из нас.

Это сложнейший и удивительно точный механизм, позволяющий воспринимать различные звуки. У одних людей очень тонкий слух от природы, который способен улавливать точнейшие интонации и звуки, другим, как говорят, «медведь на ухо наступил». Но как устроено ухо человека ? Вот что пишут исследователи.

Наружное ухо

Слуховой аппарат человека можно разделить на наружное, среднее и внутреннее ухо. Первая часть составляет всё, что мы видим внешне. Наружное ухо состоит из слухового прохода и ушной раковины. Внутренне ушная раковина устроена так, что человек начинает воспринимать различные звуки. Она состоит из особого хряща, который покрыт кожей. Нижняя часть уха у человека имеет небольшую мочку, состоящую из жировой ткани.

Есть мнение, что именно в области наружного уха и ушной раковины расположены биологически активные точки, но точного подтверждения эта теория не нашла. Именно по этой причине считается, что прокалывать уши можно только у грамотного специалиста, который знает координаты. И это ещё одна загадка - как устроено ухо человека. Ведь, согласно японской теории, если найти биологически активные точки и массировать или воздействовать на них при помощи иглоукалывания, то можно даже лечить некоторые болезни.

Наружное ухо – самая ранимая часть этого органа. Она часто травмируется, поэтому за ней нужно регулярно следить и оберегать от вредных воздействий. Ушную раковину можно сравнить с наружной частью колонок. Она принимает звуки, и их дальнейшее преобразование уже происходит в среднем ухе.

Среднее ухо

Оно состоит из барабанной перепонки, молоточка, наковальни и стремечка. Общая площадь составляет около 1 кубического сантиметра. Вы не сможете увидеть наружно, как устроено человеческое ухо среднее без специальных приборов, так как эта область находится под височной костью. Отделяет среднее ухо от наружного барабанная перепонка. Их функция состоит в образовании и преобразовании звуков, как это происходит внутри акустической колонки. Эта область соединяется с носоглоткой при помощи евстахиевой трубы. Если у человека заложен нос, то это неизменно отражается на восприятии звуков. Многие замечают, что слух во время простуды резко ухудшается. И то же самое происходит, если воспалена область среднего уха, особенно при таких болезнях, как гнойный отит. Поэтому важно во время морозов беречь уши, так как это потом на всю жизнь может отразиться на вашем слухе. Благодаря евстахиевой трубе происходит нормализация давления в ухе. Если звук очень сильный, то может произойти её разрыв. Чтобы этого не случилось, специалисты советуют во время очень громких звуков открывать рот. Тогда звуковые волны не полностью попадают в ухо, что частично снижает риск разрыва. Эту область при помощи специальных приборов может увидеть только врач-отоларинголог.

Внутреннее ухо

Как устроено человеческое ухо , которое находится глубоко внутри? Оно напоминает сложный лабиринт. Эта область состоит из височной части и костной. Внешне этот механизм напоминает улитку. При этом височный лабиринт находится внутри костного. В этой области расположен вестибулярный аппарат, и она заполнена специальной жидкостью - эндолимфой. Внутреннее ухо связано с передачей звуков в мозг. Этот же орган позволяет сохранять равновесие. Нарушения в области внутреннего уха могут привести к неадекватной реакции на громкие звуки: начинает болеть голова, тошнота и даже рвота. Различные заболевания мозга, например, менингит, тоже вызывают похожие симптомы.

Гигиена слуха

Чтобы слуховой аппарат прослужил вам как можно дольше, врачи советуют соблюдать следующие правила:

Держать уши в тепле, особенно, когда на улице мороз, а также не ходить в холодную погоду без головного убора. Помните, что в такой ситуации больше всего может пострадать область ушей;

Избегать громких и резких звуков;

Не пытаться чистить уши самостоятельно острыми предметами;

При ухудшении слуха, головной боли при резких звуках и выделениях из ушей следует обратиться к отоларингологу.

Соблюдая эти правила, вы сможете надолго сохранить свой слух. Однако даже при современном развитии медицины ещё не всё известно о том, как устроено ухо человека. Учёные продолжают исследования и постоянно узнают много нового об этом органе слуха.