Ucho – jak jest wykonane i jak działa

Ogólne Czym jest ucho Anatomia Ucho zewnętrzneUcho środkoweUcho wewnętrzneChoroby funkcji

Ogólność

Ucho jest narządem umożliwiającym percepcję dźwięków (tzw. zmysł słuchu) i gwarantującym równowagę statyczną i dynamiczną ciała.
Podzielone na trzy przedziały - których nazwy to ucho zewnętrzne, ucho środkowe i ucho wewnętrzne - ucho składa się z części o charakterze chrząstki, kości, mięśni, nerwów, naczyń krwionośnych, gruczołów łojowych i gruczołów włośniczkowych.

W uchu zewnętrznym głównymi elementami są: małżowina uszna, przewód słuchowy zewnętrzny i boczna powierzchnia błony bębenkowej, w uchu środkowym najważniejsze są: błona bębenkowa, trzy kosteczki słuchowe, trąbka Eustachiusza, owal okienka i okrągłe okno; wreszcie w uchu wewnętrznym najważniejszymi elementami są: ślimak i aparat przedsionkowy.

Czym jest ucho?

Ucho jest organem słuchu i równowagi.
U ludzi i ogólnie ssaków ucho składa się z trzech elementów, które anatomowie nazywają: ucho zewnętrzne, ucho środkowe i ucho wewnętrzne.

Anatomia

Ucho jest równym organem, który znajduje się na poziomie głowy.
Obejmuje fragmenty o charakterze chrząstki, kości, mięśni, nerwów, naczyń tętniczych, żylnych, gruczołów łojowych i woszczynowych.

Ucho zewnętrzne

Ucho zewnętrzne jest zasadniczo elementem ucha widocznym gołym okiem po bokach głowy. Głównymi częściami, które ją tworzą, są: małżowina uszna, przewód słuchowy zewnętrzny (lub zewnętrzny przewód słuchowy) oraz zewnętrzna powierzchnia błony bębenkowej (błony bębenkowej).

• Małżowina uszna. Pokryta skórą jest to głównie struktura chrząstki, na której anatomowie identyfikują różne charakterystyczne obszary, w tym: dwa zakrzywione rymy, jeden bardziej zewnętrzny od drugiego, zwane helisą i antyhelisą, dwa występy, zwane tragus i antitragus, które mają tendencję do zakrywania zewnętrzny przewód słuchowy, małżowina, która jest obszarem wklęsłym, w którym następuje otwarcie przewodu słuchowego zewnętrznego; wreszcie płat zbudowany z tkanki tłuszczowej i znajdujący się na dolnej krawędzi.

• Zewnętrzny przewód słuchowy. Od 2,5 do 4 centymetrów długości i pokryty skórą jest to kanał, który z charakterystyczną krzywą S biegnie od małżowiny usznej (dokładnie od zagłębienia) do błony bębenkowej.
  Początkowy odcinek przewodu słuchowego zewnętrznego ma charakter chrząstkowy, natomiast końcowy ma charakter kostny. Część kostna, która stanowi końcowy odcinek, należy do kości skroniowej czaszki i nazywana jest bańką słuchową (lub bańką bębenkową).
  Skóra wyściełająca zewnętrzny kanał słuchowy jest bogata w gruczoły łojowe i woszczynowe. Zadaniem gruczołów jest wydzielanie substancji, takich jak woskowina, które służą do ogólnej ochrony ucha przed potencjalnymi zagrożeniami.
• Zewnętrzna powierzchnia błony bębenkowej. Jest to twarz zwrócona w kierunku ujścia zewnętrznego przewodu słuchowego.

Na uchu zewnętrznym znajdują się różne mięśnie i więzadła.
Rozróżniane na zewnętrzne i wewnętrzne, mięśnie ucha zewnętrznego człowieka są strukturami prawie całkowicie nieistotnymi z funkcjonalnego punktu widzenia.
Wręcz przeciwnie, więzadła mają pewną rolę: te zdefiniowane na zewnątrz łączą chrząstkę z kością skroniową, podczas gdy te zdefiniowane wewnętrznie utrzymują chrząstkę na miejscu i nadają kształt małżowinie usznej.

Ucho środkowe

Ucho środkowe jest częścią ucha między uchem zewnętrznym a uchem wewnętrznym. Jego głównymi częściami składowymi są: błona bębenkowa (lub błona bębenkowa), jama bębenkowa, w której znajdują się tzw. trzy kosteczki słuchowe, rurka słuchowa, okienko owalne i okienko zaokrąglone.

• Tympanon. Znajduje się na końcu zewnętrznego przewodu słuchowego i bezpośrednio przed jamą bębenkową, jest cienką, przezroczystą błoną w kształcie owalu, która ma za zadanie przenosić drgania dźwiękowe przenikające przez ucho zewnętrzne do łańcucha trzech kosteczek słuchowych.
  Błonę bębenkową można podzielić na dwa obszary: tzw pars flaccida i tzw pars tensa.
  Bardzo często anatomowie opisują go jako punkt graniczny między uchem zewnętrznym a uchem wewnętrznym.
• Jama bębenkowa. Znana również jako jama błony bębenkowej lub jama bębenkowa, jest to wydrążony obszar, który powstaje na poziomie tak zwanej skały skalistej kości skroniowej czaszki.Innymi słowy jama bębenkowa to kostna wnęka należąca do kości skroniowej kość czaszki.
  W jamie bębenkowej znajdują się trzy małe kości ucha środkowego: młotek, kowadełko i strzemię.
  Umieszczone w taki sposób, aby mogły się ze sobą komunikować, młotek, kowadełko i strzemię pełnią ważną funkcję odbierania drgań dźwiękowych z błony bębenkowej, wzmacniania ich i przekazywania do ucha wewnętrznego.
  Z trzech małych kości ucha środkowego tą, która ma bezpośredni kontakt z błoną bębenkową i jako pierwsza odbiera wibracje dźwiękowe, jest młotek.W młotku punkt kontaktu z błoną bębenkową znajduje się w obszarze znanym jako uchwyt młotka.
  Razem trzy kosteczki słuchowe nazywane są również „łańcuchem kosteczek kostnych”. Termin „łańcuch” odnosi się do „aktywacji kolejno poszczególnych elementów kostnych, gdy drgania dźwiękowe docierają do błony bębenkowej: najpierw porusza się młotek, następnie kowadło, na bodziec młotka, a na końcu strzemię , po interakcji z kowadłem.
• Rurka słuchowa. Być może lepiej znany jako trąbka Eustachiusza, jest to przewód łączący jamę bębenkową z gardłem i tak zwanymi komórkami powietrznymi wyrostka sutkowatego (lub komórkami wyrostka sutkowatego).
  Trąbka Eustachiusza ma kilka zadań, w tym: zapewnienie odpowiedniego ciśnienia na poziomie błony bębenkowej oraz zapobieganie uderzaniu bezpośrednio w błonę bębenkową normalnych dźwięków ciała (np. pochodzących z oddychania lub połykania).
• Okno owalne i okno okrągłe. Są to dwie błony bardzo podobne do błony bębenkowej, znajdujące się na granicy między uchem środkowym a uchem wewnętrznym.
  Zadaniem okienka owalnego i okienka okrągłego jest przenoszenie drgań dźwiękowych ze strzemienia do konkretnego płynu – endolimfy – znajdującego się wewnątrz dwóch głównych struktur ucha wewnętrznego, czyli: aparatu przedsionkowego i ślimaka.
  Dokładniej, okienko owalne współdziała z endolimfą aparatu przedsionkowego, podczas gdy okienko okrągłe współdziała z endolimfą ślimaka.
  Jeśli chodzi o położenie membran, o których mowa, okienko owalne znajduje się nad oknem okrągłym.

Rysunek: ucho środkowe. Interesujące jest zwrócenie uwagi czytelników, że wspornik wchodzi w interakcję tylko bezpośrednio z owalnym okienkiem. Mimo to okrągłe okno nadal wibruje wraz z ruchem wspornika. Wszystko to jest możliwe, ponieważ okienko owalne przenosi wibracje, które w nie uderzają, do okienka okrągłego poniżej. Obraz zaczerpnięty z en.wikipedia.org

Do ucha środkowego należą dwa mięśnie, których zadaniem jest promowanie ruchu kosteczek słuchowych, z którymi są połączone.Mięśnie te to mięsień strzemiączkowy i mięsień napinający błony bębenkowej.Pierwszy jest połączony ze strzemieniem, natomiast drugi jest połączony z młotkiem.

Okienko owalne i okienko okrągłe: ucho środkowe czy ucho wewnętrzne?
W niektórych tekstach anatomicznych okienko owalne i okienko okrągłe należą do elementów tworzących ucho wewnętrzne.
To inny punkt widzenia niż ten, że owalne i okrągłe okienka są częścią ucha środkowego, ale równie słuszne.

Ucho wewnętrzne

Ucho wewnętrzne jest najgłębszym elementem ucha.
Znajdujące się we wnęce kości skroniowej, której nazwa to labirynt kostny, części tworzące ucho wewnętrzne są zasadniczo dwiema: aparatem przedsionkowym (lub układem przedsionkowym) i ślimakiem.
W anatomii złożony „aparat przedsionkowy - ślimak” nazywany jest błoniastym labiryntem.
Wewnątrz, jak i na zewnątrz, w aparacie przedsionkowym i ślimaku krąży charakterystyczny płyn: płyn na zewnątrz przyjmuje nazwę perylimfa, a płyn wewnątrz to wspomniana endolimfa.
Umiejscowiając się pomiędzy błędnikiem kostnym a błędnikiem błoniastym, perylimfa działa jak poduszka amortyzująca, która zapobiega kolizjom jednej ze struktur ucha wewnętrznego z otaczającymi ścianami kostnymi.
Natomiast endolimfa odgrywa fundamentalną rolę w procesie percepcji dźwięków oraz w mechanizmach równowagi.

• Aparat przedsionkowy. Struktura ucha specjalnie przystosowana do kontroli równowagi składa się z dwóch elementów: przedsionka i kanałów półkolistych.
  W przedsionku znajdują się dwa charakterystyczne pęcherzyki: górny, zwany łagiewką i dolny, zwany woreczkiem. Łuska ma wydłużony kształt, jest ściśle połączona z bańkami kanałów półkolistych i komunikuje się ze strzemiączkiem przez owalne okienko, natomiast torebka ma kształt kulisty i jest ściśle połączona ze ślimakiem.
  Jeśli chodzi o kanały półkoliste, to są to trzy zakrzywione przewody, które przebiegają nad przedsionkiem, stanowiąc tym samym górną część „całego aparatu przedsionkowego. U podstawy każdego kanału półkolistego znajduje się małe rozszerzenie, które przyjmuje nazwę ampułki.
  Orientacja kanałów półkolistych jest szczególna, w rzeczywistości każdy kanał tworzy z każdym z pozostałych kąt prosty.
  Wewnątrz przedsionka i kanałów półkolistych, rozproszonych w endolimfie, znajdują się tzw. otolity (kryształy węglanu wapnia) oraz poszczególne elementy komórkowe, zaopatrzone w rzęski (komórki rzęskowe).
  Wraz z endolimfą, otolity i komórki rzęsate przedsionka i kanałów półkolistych odgrywają kluczową rolę w mechanizmach regulacji równowagi.

• Świder. Podobna do ślimaka – podobieństwo, któremu zawdzięcza swoje drugie imię – jest budową ucha specyficznie delegowaną do percepcji dźwięków.
  Wewnątrz ślimaka rozpoznawalne są trzy komory, których nazwa brzmi: scala przedsionkowa, przewód ślimakowy i scala bębenkowa.
  Spośród tych trzech komór - wszystkie trzy bardzo ważne - kanał ślimakowy jest szczególnie godny uwagi, ponieważ zawiera element fundamentalny dla procesu percepcji słuchowej: tzw. narząd Cortiego. Narząd Cortiego to zespół bardzo szczególnych komórek rzęsatych, odpowiedzialnych za interakcję z endolimfą.
  Na koniec należy zauważyć, że obszar ślimaka połączony z oknem okrągłym leży na granicy z przedsionkiem, w bezpośrednim sąsiedztwie łagiewki.

INNERWACJA UCHA ZEWNĘTRZNEGO

Mając wrażliwą funkcję, główne nerwy mające związek z uchem zewnętrznym to:

• Wielki nerw słuchowy. Unerwia dolne 2/3 przedniej i tylnej powierzchni ucha zewnętrznego.
• Gałąź uszna nerwu błędnego (lub nerwu usznego lub nerwu Arnolda). Unerwia dno zewnętrznego przewodu słuchowego i małżowiny usznej.
• Nerw uszno-skroniowy. Unerwia 1/3 górnej przedniej części ucha zewnętrznego.
• Mały nerw potyliczny. Unerwia 1/3 górnej tylnej części ucha zewnętrznego.

INNERWACJA UCHA ŚRODKOWEGO

Nerwy związane z uchem środkowym lub przez nie to:

• Tak zwany akord bębenkowy. Jest to gałąź siódmego nerwu czaszkowego (lub nerwu twarzowego). Pełni wrażliwą funkcję, a wśród różnych funkcji, jakie pełni, ma również zadanie unerwienia błony śluzowej jamy bębenkowej.
• Nerw uszno-skroniowy, gałąź uszna nerwu błędnego i nerw bębenkowy (lub nerw Jacobsona lub gałąź bębenkowa nerwu językowo-gardłowego). Są to nerwy czuciowe błony bębenkowej.
• Nerwy karotympaniczne górne i dolne. Przechodząc przez jamę bębenkową tworzą tzw. splot bębenkowy, siateczkowaty zespół różnych nerwów czuciowych, których zadaniem jest unerwienie ucha środkowego.
• Mały nerw skalny. Jest kontynuacją nerwu bębenkowego i pełni funkcje czuciowe. Jest częścią splotu bębenkowego.
• Wielki nerw skalny. Jest gałęzią siódmego nerwu czaszkowego i pełni funkcje czuciowe. Przyczynia się do splotu bębenkowego.
• Gałąź ruchowa nerwu twarzowego odpowiedzialna za kontrolę mięśnia strzemiączkowego.
• Nerw skrzydłowy wewnętrzny. Jest to gałąź ruchowa nerwu żuchwowego, która z kolei jest częścią tzw. nerwu trójdzielnego. Zadaniem nerwu skrzydłowego wewnętrznego jest unerwienie napinacza mięśnia bębenkowego.

Unerwienie ucha wewnętrznego

Unerwienie ucha wewnętrznego należy do nerwu przedsionkowo-ślimakowego (lub ósmego nerwu czaszkowego). Nerw przedsionkowo-ślimakowy jest ważną strukturą nerwową pełniącą funkcję czuciową, która powstaje na poziomie mostka Varoliusa (pnia mózgu) i dzieli się na: nerw przedsionkowy górny, nerw przedsionkowy dolny i gałąź ślimaka (lub nerw ślimakowy).
Nerwy przedsionkowe górne i przedsionkowe dolne mają za zadanie przekazywanie do mózgu sygnałów nerwowych z aparatu przedsionkowego - z którym się komunikują i któremu zawdzięczają swoją nazwę.
Natomiast nerw ślimakowy pełni funkcję przekazywania sygnałów nerwowych ze ślimaka - z którym jest połączony i któremu zawdzięcza swoją nazwę - do mózgu.

NACZYNIANIE

Ucho zewnętrzne, ucho środkowe i ucho wewnętrzne mają własną sieć naczyń tętniczych, które zaopatrują je w utlenowaną krew niezbędną do przetrwania różnych elementów anatomicznych.
W szczególności, dopływ krwi bogatej w tlen do ucha zewnętrznego jest głównie spowodowany przez tętnicę uszną tylną i, w drugiej kolejności, przez tętnicę uszną przednią i tętnicę potyliczną.
Dopływ krwi do ucha środkowego zależy, po pierwsze, od odgałęzienia rylcowo-sutkowego tętnicy usznej tylnej i od tętnicy usznej głębokiej, a po drugie od „tętnicy oponowej środkowej”, „tętnicy gardła wstępującej”, tętnica szyjna wewnętrzna i tętnica kanału skrzydłowego.
Wreszcie dopływ utlenowanej krwi do ucha wewnętrznego należy do: gałęzi bębenkowej przedniej tętnicy szczękowej, gałęzi stylistyczno-sutkowej tętnicy usznej, gałęzi skalistej tętnicy oponowej środkowej i tętnicy błędnikowej.

Elementy ucha

Tętnice

Ucho zewnętrzne

• Tętnica uszna tylna. Jest odgałęzieniem tętnicy szyjnej zewnętrznej.
• Tętnica uszna przednia. Jest to odgałęzienie tętnicy skroniowej powierzchownej.
• Tętnica potyliczna.

Ucho środkowe

• Gałąź rylcowo-sutkowa tętnicy usznej tylnej.
• Tętnica uszna głęboka.
• Środkowa tętnica oponowa.
• Wstępująca tętnica gardłowa.
• Tętnica szyjna wewnętrzna
• Tętnica kanału skrzydłowego.

Ucho wewnętrzne

• Przednia gałąź bębenkowa tętnicy szczękowej.
• Gałąź rylcowo-sutkowa tętnicy usznej tylnej.
• Odgałęzienie wysiękowe środkowej tętnicy oponowej.
• Tętnica błędnikowa, będąca odgałęzieniem tętnicy podstawnej.

Funkcjonować

Funkcje ucha zostały już szeroko omówione.
Tutaj zatem uwaga zostanie skierowana na to, jak przebiega proces percepcji dźwięków oraz mechanizm kontroli i regulacji równowagi.

PERCEPCJA SŁUCHU

Percepcja dźwięków obecnych w środowisku obejmuje wszystkie trzy elementy ucha.
Fale dźwiękowe w rzeczywistości przenikają do ucha zewnętrznego, przecinają całe ucho środkowe i ostatecznie kończą swoją drogę zgodnie z uchem wewnętrznym.
Dzięki swojej szczególnej anatomii struktury tworzące ucho zewnętrzne mają za zadanie przenosić fale dźwiękowe w kierunku ucha środkowego: małżowina uszna odbiera fale dźwiękowe i powoduje ich przedostanie się do zewnętrznego przewodu słuchowego, aż do błony bębenkowej.
Gdy dźwięki docierają do błony bębenkowej, zaczyna wibrować.
Wibracja błony bębenkowej oznacza początek udziału ucha środkowego w procesie percepcji dźwięków. Wibracje, w rzeczywistości, bębenek ucha uruchamia łańcuch trzech kosteczek: pierwszą aktywowaną kosteczką jest młotek, drugą jest kowadło, a ostatnią jest strzemię.
Ze strzemiączka drgania przechodzą do okienka owalnego i okienka okrągłego, które funkcjonują w podobny sposób jak błona bębenkowa.
Od tego momentu ucho środkowe wykonało swoje zadania, a ucho wewnętrzne wchodzi na scenę.
Wibracje okienka owalnego i okienka okrągłego w rzeczywistości wprawiają w ruch endolimfę znajdującą się w ślimaku.Ruchy endolimfy ślimakowej stanowią sygnał, który uruchamia komórki narządu Cortiego. Organ del Corti zajmuje się ważnym procesem przekształcania fal dźwiękowych w impulsy nerwowe.
Po dokonaniu konwersji do gry wchodzi nerw ślimakowy, który zbiera nowo wygenerowane impulsy nerwowe i wysyła je do płata skroniowego mózgu.
W płacie skroniowym mózgu następuje ponowne przetwarzanie impulsów nerwowych i generowanie odpowiedniej odpowiedzi.

Ciekawość
Ludzkie ucho słyszy dźwięki o częstotliwości od 20 Hz do 20 kHz. Poniżej 20 Hz mówimy o infradźwiękach; powyżej 20 kHz natomiast mówimy o ultradźwiękach.

RÓWNOWAGA

Zmysł równowagi jest kontrolowany przez określoną część ucha: aparat przedsionkowy ucha wewnętrznego.
W tym przypadku łagiewka i woreczek kontrolują tzw. równowagę statyczną – czyli „równowagę na momenty, w których ciało jest nieruchome lub porusza się po linii prostej – podczas gdy trzy kanały półkoliste regulują tzw. równowagę dynamiczną – czyli „równowagę na momenty, w których ciało wykonuje ruchy obrotowe.
Zgodnie z przewidywaniami otolity i komórki rzęsate obecne wraz z endolimfą wewnątrz aparatu przedsionkowego odgrywają zasadniczą rolę w mechanizmie regulacji równowagi. W rzeczywistości ruch otolitów i komórek rzęsatych, podążając za ruchami ciała, wytwarza sygnał nerwowy, który informuje mózg o wspomnianych ruchach.
Gdy mózg pozna ruchy ciała, wytwarza dostosowaną reakcję, która gwarantuje poruszającemu się podmiotowi stabilność i poczucie pozycji w przestrzeni.
Środkiem umożliwiającym aparatowi przedsionkowemu komunikację z mózgiem są nerwy przedsionkowe.

Choroby

Ucho może być przedmiotem wielu stanów chorobowych.
Wśród chorób ucha na uwagę zasługują z pewnością: zespół Meniere'a, zapalenie ucha środkowego, łagodne napadowe zawroty głowy położeniowe, zapalenie błędnika, zapalenie nerwu przedsionkowego, otoskleroza, nerwiak słuchowy, perlak i perforacja błony bębenkowej.

NAJCZĘSTSZE OBJAWY CHORÓB UCHA

Najczęstsze objawy chorób uszu to: zawroty głowy, utrata słuchu, głuchota, szumy uszne (lub szumy uszne), uczucie zatkanego ucha i utrata równowagi.

Więcej informacji na temat chorób ucha można znaleźć na stronie Zdrowie ucha.