Ucho wewnętrzne
Ucho wewnętrzne jest sprzężeniem anatomicznym dwóch odmiennych funkcjonalnie, filogenetycznie i czynnoœciowo narzšdów.
Narzšdem filogenetycznie starym jest przedsionek, a młodym narzšd spiralny.
Impulsy nerwowe z narzšdu słuchu i narzšd statyki biegnš niezależnie od siebie:
nerwem przedsionkowym i drogš statycznš
nerwem œlimakowym i drogš słuchowš
Drogi te nie łšczš się ze sobš, przebiegajš przez cały czas rozłšcznie, i nie majš żadnych wspólnych neuronów.
Ucho wewnętrzne dzieli się na błędnik kostny i błędnik błoniasty.
Błędnik kostny tworzy jak gdyby torebkę kostnš i zršb kostny. Składa się on z czterech częœci:
przedsionka
kanałów półkolistych (3)
œlimaka kostnego
przewodu słuchowego wewnętrznego.
Kiedyœ przewód słuchowy wewnętrzny nie był zaliczany do błędnika, a aktualnie jest. Przedsionek tworzy tzw. częœć poœredniš błędnika kostnego skšd istnieje połšczenie do trzech kanałów półkolistych i kanału spiralnego œlimaka.
Œlimak ma on kształt elipsoidy (jajowaty, owoidu)
Wyróżnia się w nim:
powierzchnię tylno-przyœrodkowš
powierzchnie przednio-bocznš.
Powierzchnia przednio-boczna jest zwrócona do jamy bębenkowej tworzšc jej œcianę labiryntowš. Jest ona wypukła i zawiera otwór w przedsionku który się nazywa okienkiem owalnym (fenestra vestibuli = fenestra ovalis).
Jej powierzchnia wewnętrzna jest gładka, wklęsłš i nie zawiera żadnych wyniosłoœci, ani zagłębiebień. Może to œwiadczyć o tym, że błędnik błoniasty spoczywajšcy w przedsionku nie utrzymuje prawie żadnych kontaktów ze œcianš bocznš.
Œciana tylno-przyœrodkowa jest silnie urozmaicona, powierzchniš wewnętrznš zwrócona do przedsionka. Posiada liczne zagłębienia i tworzy listewki, które sš wypukłe. Jest ona jakby negatywowym odbiciem zawartych w przedsionku elementów błoniastych.
Na górze i z tyłu znajduje się eliptyczne zagłębienie dla łagiewki (recessus elipticus).
Następnie przebiega grzebień przedsionka, a pod nim znajduje się okršgłe zagłębienie dla woreczka (recessus sphericus). Poniżej w rozdwojeniu grzebienia przedsionka leży zachyłek œlimaka (recessus cochleae = recessus cochlearis).
Recessus elipticus jest położony bardziej na górze i z tyłu, a recessus sphericus bardziej na dole i z przodu.
Œciana boczna jest silnie perforowana, ponieważ muszš się przez niš wydostać na dno przewodu słuchowego wewnętrznego włókna nerwu przedsionkowego i nerwu œlimakowego.
Otworki spotykane wewnštrz przedsionka na œcianie tylno-przyœrodkowej, to te same dziurki, które widać na dnie przewodu słuchowego wewnętrznego.
Struktury położone wewnštrz przedsionka w obrębie recessus elipticus nazywa się plamkš sitkowatš górnš (macula cribrosa superior), a struktury położone zewnštrz to pole przedsionkowe górne (area vestibularis superior). Przebiega tamtędy nervus utriculoampulloris.
Odcinki leżšce w recessus sphericus nazywa się macula cribrosa media. Przebiega tamtędy nerw woreczkowy (nervus saccularis), który dalej wychodzi w area vestibularis interior.
W dolnej częœci zachyłka eliptycznego znajduje się macula cribrosa inferior. Składa się ona z kilku otworków, które po wyjœciu na zewnštrz zlewajš się wytwarzajšc jeden otwór Ž otwór pojedynczy (foramen singulare), przez który przechodzi nervus ampullaris posterior.
Kanały półkoliste
Wyróżniamy trzy kanały półkoliste:
kanał półkolisty górny jest skierowany wypukłoœciš ku górze
kanał półkolisty tylny jest skierowany wypukłoœciš ku tyłowi
kanał półkolisty boczny jest skierowany wypukłoœciš ku bokowi
Mamy tu do czynienia z rotacjš 45o. Kanał półkolisty tylny leży w osi piramidy i chowa się pod jej brzegiem górnym nie tworzšc uwypuklenia.
Kanał półkolisty przedni (górny) leży prostopadle do poprzedniego, zwraca się ku przodowi i ku bokowi. Kanał ten jakby podnosił przedniš œcianę piramidy i wytwarza na niej twór, który nazywa się eminentia arcuata.
Kanał półkolisty boczny leży prawie w płaszczyŸnie poziomej i odchyla się od niej o 28 o. Jedynie kanał półkolisty boczny prawy i lewy leżš w tej samej płaszczyŸnie.
Kanał półkolisty przedni prawy leży w tej samej płaszczyŸnie co kanał półkolisty tylny lewy.
Każdy ruch w przestrzeni daje się opisać w 3 płaszczyznach, stšd ich uzasadnione rozmieszczenie (przypomina to 3 osie współrzędnych, które odpowiednio orientujš ruch w przestrzeni)
Kanały półkoliste rozpoczynajš się i kończš w przedsionku, a tylko kanał półkolisty boczny ma swój poczštek i koniec. Kanał półkolisty przedni i tylny łšczš się ze sobš w odnodze wspólnej.
W przedsionku jest tylko pięć ujœć.
Każdy kanał półkolisty zatacza ok. 2/3 okręgu i posiada 2 końce (odnogi).
poszerzony banikowato Ž crus ampullare odnoga bańkowa
zwężony Ž crus siuplex odnoga pojedyncza
Patrzšc na błędnik z przodu można zobaczyć bańki, które sš one wyeksponowane na zewnštrz.
a) kanał przedni przebiega ku przodowi i ku bokowi. Posiada odnogę leżšcš przyœrodkowo i odnogš leżšcš bocznie:
crus mediale = simpex
crus laterale = ampullare (bardziej do przodu).
kanał półkolisty boczny posiada odnogę przedniš i tylnš:
crus anterior = amullare
crus posterior = crus simplex
Przedsionek posiada również dwa inne otwory poza ujœciami kanałów:
a) okienko przedsionka - na œcianie przednio-bocznej apertura interna aquaeductus vestibuli
b) otwór wewnętrzny wodocišgu œlimaka apertura interna aquaeductus cochleae
Zielony twór na rysunku to struna bębenkowa (chorda tympani).
Œlimak kostny ma kształt winniczka. Składa się z 2 częœci:
stożka, który ma wklęsłš podstawę
kanału spiralnego, który przebiega na około wykonujšc 2,5 lub 2,75 zakrętu.
Do wrzecionka przyczepia się bocznie płytka kostna (tak jak schody bez balkonu pnš się do góry okalajšc spiralnie wrzecionko), która nazywa się lamina spiralis ossea. Nie dzieli ona całkowicie kanału spiralnego œlimaka. U nasady tej blaszki znajduje się kanał spiralny. Lamina spiralis ossea owijajšca się wokół wrzecionka ma dwie odnogi pomiędzy którymi jest położony kanał spiralny.
Kanał spiralny to nic innego jak kanał, który oplata się wokół wrzecionka i przyczepia się do niego na zewnštrz lamina spiralis ossea.
W kanale spiralnym jest położony zwój spiralny wrzecionka. W zwoju tym przełšcza się dendryt na neuryt słuchowy nerwu słuchowego.
Kanały wrzecionka:
canales lougitudinales modioli
canalis spirales, do którego przyczepia się lamina spiralis ossea
od kanału spiralnego odchodzš promieniœcie na dno przewodu słuchowego wewnętrznego kanały podłużne (ten, który przebiega bocznie nazywa się kanałem œrodkowym wrzecionka), które kończšc się tworzš lamina spiralis ossea.
Ku górze lamina spiralis ossea nie dochodzi do szczytu kanału spiralnego i powstaje wolna luka pomiędzy lamina spiralis ossea a osklepkiem œlimaka, która nazywa się helicotrema (szparka osklepka).
Do blaszki kostnej spiralnej przyczepia się błoniasty twór zwany œlimakiem błoniastym i blaszka spiralna kostna wraz ze œlimakiem błoniastym (przewodem œlimakowym) dzielš kanał spiralny na trzy częœci:
schody przedsionka (scala vestibuli) - nad przewodem i nad blaszkš
schody bębenka (scala tympani) - pod przewodem i pod blaszkš
zwój wrzecionka
Pytanie: Co zawiera canalis spiralis modioli, a co canales longitudinales ?
Canlis spiralis modioli zawiera zwój wrzecionka, w którym dendryt przełšcza się na neuryt na zewnštrz n. słuchowego, a canalis longitudinales biegnš wewnštrz wiodšc składowe nerwu słuchowego.
Przewód słuchowy wewnętrzny ma ok. 10mm. Przebiega tam n. VII, VIIa, VIII.
Błędnik błoniasty
Błędnik błoniasty leży w błędniku kostnym. Aby błędnik błoniasty był cišgle w pewnej odległoœci od błędnika kostnego istniejš specjalne wišzadła, które umocowujš œciany błędnika kostnego do błoniastego. Sš one zanurzone w znajdujšcej się tam przychłonce. Ze względu na ich dużš iloœć przedzielajš one przestrzeń przychłonkowš na mniejsze częœci - segmenty.
Kanały półkoliste majš w sobie odpowiednie przewody półkoliste, a odpowiednie bańki kostne, majš takie same bańki błoniaste.
Przewody półkoliste pięcioma otworkami dochodzš do częœci błędnika błoniastego, który nazywa się łagiewkš (utriculus).
Przewód œlimaka, który tworzy takie same skręty jak œlimak kostny dochodzi do przedsionka, gdzie łšczy się z woreczkiem (sacculus).
O ile przewody półkoliste wtapiały się w kštnicę przedsionka (cecum vestibuli), o tyle przewód œlimaka nie wtapia się w woreczek tylko potrzebuje specjalnego połšczenia, czyli przewodu łšczšcego - przewodu œródchłonki (ductus utriculosaccularis)
Przewód łšczšcy przewód œlimaka z woreczkiem dochodzi do samego poczštku przewodu œlimakowatego tworzšc tutaj zachyłek Ž œlepš częœć poczštkowš przewodu œlimaka = cecum vestibulare.
Istniejš także połšczenia woreczka i łagiewki. Woreczek i łagiewka nie łšczš się ze sobš przewodem ductus utriculosaccularis. Uznaje się, że od woreczka do saccus endolymphaticus przebiega przewód œródchłonki (zielony), a dopiero łagiewka łšczy się z przewodem œródchłonki, ten przewód nazywa się ductus urticulosaccularis. Ductus uticulosaccularis nie łšczy bezpoœrednio woreczka i łagiewki, tylko łagiewkę z ductus endolymphaticus poœredniczšcym w połšczeniu łagiewki z woreczkiem.
W błędniku błoniastym, czyli w:
a) przewodach półkolistych
b) łagiewce i woreczku
c) przewodzie œlimaka
d) przewodzie łšczšcym
e) przewodzie œródchłonki
znajduje się ciecz zwana œródchłonkš - endolympha. Wolne przestrzenie pomiędzy błędnikiem kostnym a błoniastym wypełnia przychłonka - perylympha.
Płyny te biochemicznie bardzo różniš się między sobš.
Główny odpływ œródchłonki odbywa się za poœrednictwem przewodu œródchłonki i woreczka œródchłonki, który wychodzi do dołu tylnego czaszki przez apertura externa aquaeductus vestibuli z przedsionka. Z woreczka œródchłonka przechodzi do płynu mózgowo-rdzeniowego i przestrzeni podpajęczynówkowej (pomiędzy oponš miękkš a pajęczš).
Przychłonka odpływa przewodami przychłonkowymi do płynu mózgowo-rdzeniowego przez wodocišg przedsinka, przewód œródchłonki i przewody przychłonkowe. Przychłonka odpływa także do płynu mózgowo- rdzeniowego kanałem œlimaka.
Apertura interna canaliculi cochleae znajduje się na poczštku kanału œlimaka, i prawie na pograniczu z przedsionkiemi biegnie do apertura externa canaliculi cachleae. W kanale œlimaka sš przewody przychłonkowe, a w wodocišgu przedsionka: przewód œródchłonny i przewody przychłonne.
Zmysł równowagi jako stary filogenetycznie jest bardzo szeroko reprezentowany:
w łagiewce
przewodach półkolistych
w woreczku.
Struktury te sš wysłane nabłonkiem jednowarstwowym, a w niektórych miejscach wysoce wyspecjalizowanym nabłonkiem zmysłowym = neroepithelium. W przewodach półkolistych neuroepithelium jest zlokalizowane przy rozpoczęciu się bańki.
Miejsce w którym zaczyna się bańka (przejœcie przewodu w bańkę) tworzy wypukłoœć zwanš grzebieniem bańkowym (crista ampullaris). Grzebienie bańkowe sš także wysłane neurepithelium.
Neuropithelium zawiera specjalne komórki receptorowe Ž kom. włoskowate (celluae pillosae) położone w galaretowatej substancji zbudowanej z glikoprotein. Wszystko to pokryte jest jeszcze od zewnštrz innš glikoproteinš, która nazywa się osklepkiem. Przy ruchach w 3 różnych płaszczyznach receptory te zostajš uruchomione.
W grzebieniach bańkowych sš zlokalizowane receptory równowagi kinetycznej. Każdy kanał rejestruje kinetykę innej płaszczyzny.
Receptory te nie majš jednak w swojej budowie żadnych kamyczków.
Zmysł równowagi w łagiewce i woreczku przedstawia się inaczej. Na przyœrodkowej œcianie woreczka i łagiewki znajdujš się receptory równowagi statyczej. Sš to kanały włoskowate, które leżš w galaretowatej substancji glikoproteinowej, a na niej zlokalizowane sš specjalne kamyczki Ž statolity. Statolity sš ułożone w postaci błony kamyczkowej (membrana statoconiorum).
Reasumujšc
receptory równowagi statycznej sš zlokalizowane w plamce woreczka i łagiewki
receptory kinetyczne = dynamiczne znajdujš się w grzebieniach bańkowych
Przy tych neuroreceptorach zaczynajš się dendryty nerwu przedsionkowego.
utricularis łšczy się z n. ampullaris lateralis i n. ampullaris anterior tworzšc wspólnie nervus utriculoampullanis.
N. sacculoampullanis powstaje z połšczenia n. saccularis et n. ampullaris posterior.
N. utriculoampullaris et sacculoampullaris przewodzš włókna od receptorów statycznych i kinetycznych, ponieważ każdy z tych nerwów prowadzi komponent bańkowy i przedsionkowy (woreczek, łagiewka):
n. uticuloampullaris
n. ampullaris ant. Ž komponent bańkowy (kinetyczny)
n. ampularis lat.
n. utricularis Ž komponent statyczny,
n. sacculoaampullanis
n. ampullanis post. Ž komponent kinetyczny
n. saccularis Ž komponent statyczny
Przewód œlimaka ma kształt węża, którego poczštek i koniec sš œlepe.
Poczštek to cecum vestibulare, zaœ koniec to kštnica osklepkowa cecum cupulare.
Ductus cochlearis na przekroju jest trókštny i ma trzy œciany:
bocznš - zewnętrznš
górnš - przedsionkowš
dolnš - bębenkowš.
Œciana górna utworzona jest przez błonę przedsionkowš, którš oddziela od schodów bębenka. Œciana dolna utworzona przez lamina spiralis ossea i błonę podstawnš (bębenkowš).
Pod przewodem œlimaka znajdujš się schody bębenka, a nad przewodem œlimaka schody przedsionka.
Lamina spiralis ossea w częœci bocznej grubieje i przechodzi w ršbek - limbus laminae spiralis osseae, który ma dwie wargi: górnš i dolnš.
Górna nazywa się labium limbi vertibulare
Dolna labium limbi tympanicum.
Od vestibulare wyrasta błona łšcznotkankowa nazywana błonš pokrywajšcš = membana tectoria. Pokrywa ona narzšd Cortiego i oddziela go od błony przedsionkowej.
Najważniejszš ze œcian przewodu œlimaka jest œciana dolna membrana basilaris. Jest na niej położony narzšd odbierajšcy wrażenia zmysłowe = narzšd spiralny - organum spirale seu Corti. Posiada on wyspecjalizowane komórki Ž komórki włoskowate (cellulae pilosae) wyposażone w specjalne włoski (receptory) odbierajšce wrażenia słuchowe. Wszystkie pozostałe komórki pełniš funkcję podporowe dla komórek włoskowatych.
Każda komórka rzęskowa (włoskowata) ma na jednym końcu receptory = włoski słuchowe, a na drugim zaczyna się dendryt nerwu słuchowego. Dendryt ten jest odprowadzany pod blaszkš spiralnš kostnš aż do kanału spiralnego, gdzie jest położony zwój wrzecionka i następuje przełšczenie. Po przełšczeniu wychodzi jako neuryt przez canales longitudinales modioli tworzšc nerw słuchowy (słuchowy komponent n.VIII)
Ductus cochlearis wypełniany jest œródchłonkš, a scala vestibuli et scala tympani przychłonkš.
Droga dŸwięku
Nie można powiedzieć via acustica, bo “via” to przebieg bodŸca nerwowego. Jest to zatem przewodnictwo dŸwięku: conductio acustica.
Przestrzenie przychłonkowe w uchu:
a) scala tympani
b) scala vestibuli
cisterna perylymphatica vestibuli to zbiornik, który znajduje się w przedsionku
przestrzenie przychłonkowe poszczególnych kanałów półkolistych
Jeœli od pojemnoœci błędnika kostnego odejmiemy pojemnoœć błędnika błoniastego, pozostaje nam pojemnoœć przestrzeni przychłonkowych.
Fala dŸwięku wyłapywana jest przez małżowinę usznš, tak jak radar (im ktoœ ma większe uszy, tym więcej fal wyłapuje...).
Do ucha dochodzš fale o różnej częstotliwoœci, ale rejestrowane sš tylko te o częstotliwoœci od 16 - 20000 Hz przez narzšd Cortiego.
Przez małżowinę usznš i przewód słuchowy zewnętrzny fala akustyczna dociera do błony bębenkowej. Uruchomiony zostaje aparat kosteczek słuchowych, połšczonych ze sobš stawowo (nawet duży ruch błony bębenkowej jest przekształcany na niewielki ruch podstawy strzemišczka, która zamyka okienko przedsionka). Ruchy podstawy strzemišczka wpływajš na ruchy przestrzeni przychłonnej znajdujšcej się w przychłonce przedsionka.
Ruchy w przychłonce przedsionka sš kolejno przekazywane na kanał z przedsionkiem i z jego przychłonkš. Jeżeli fala jest wysokoenergetyczna (o wysokiej częstotliwoœci) wspina się w œlimaku, w schodach przedsionka i dochodzi do samej góry.
Tam schody przdsionka łšczš się ze schodami bębenka. Fala następnie powraca schodami bębenka.
Fala dŸwiękowa wspina się ku górze, ponieważ tylko tam znajduje się luka, którš można zejœć niżej Ž na niższe piętro, na schody bębenka. Schodami bębenka schodzi na dół uderzajšc w okienko bębenka, które jest zamknięte przez błonę bębenkowš wtórnš i odbija się od niej.
Po odbiciu się pobudza (podrażnia) œcianę, którš jest błona podstawna przewodu œlimaka, a na niej leży narzšd Cortiego (narysowana na niebiesko) skšd bodŸce sš przenoszone i odpowiednio rejestrowane.
Jeœli fala pobudzeniowa jest niskoenergetyczna, to nie dochodzi nawet do okienka œlimaka, tylko ulega wyczerpaniu nie wpływajšc zbytnio na narzšd Cortiego i na perfekcję dŸwięku. Dzieje się tak ponieważ pobudzona zostaje tylko błona przedsionkowa.
Jedynie impulsy, które docierajš i sš odbite rykoszetem pod błonš bębenkowš górnš właœciwie pobudzajš narzšd. Impulsy, które pobudzajš tylko błonę przedsionkowš majš niewielki wpływ na odbieranie wrażeń słuchowych. Jeœli częstotliwoœć jest niższa niż 14 Hz, np. 9 czy 2 to na kolejnych zakrętach się wykańcza (wygasa) i nie dochodzi do błony bębenkowej górnej.
Jeżeli ktoœ jest głuchy (surditas) to ma albo uszkodzony narzšd Cortiego, albo drogi słuchowe, ewentualnie korek woszczynowy.