Открытое функционирующее овальное окно: На вопросы отвечает Пнджоян А.А., кардиохирург по врожденным порокам сердца

  • 14.04.2021

Содержание

На вопросы отвечает Пнджоян А.А., кардиохирург по врожденным порокам сердца

— Артавазд Артурович, что такое функционирующее овальное окно (ФОО) или открытое овальное окно?
Пнджоян А.А.: Функционирующее овальное окно представляет собой отверстие в перегородке, которое отделяет две верхние камеры сердца (предсердия). Открытое овальное окно обязательный компонент во время внутриутробного кровообращения плода, но после рождения необходимости в его работе нет, так как перестраивается все кровообращение ребенка за счет появления функции дыхания. Вскоре после рождения рост тканей перегородки приводит к полному его закрытию, обычно к первому году жизни. Но около 25-30 процентов людей отверстие остается открытым, в результате чего появляется функционирующее овальное окно. При этом данное состояние не является пороком сердца. Многие люди имеют функционирующее овальное окно и никогда не знают об этом. ФОО аналогичен по положению с центральным дефектом межпредсердной перегородки (ДМПП), но он меньше и редко вызывает проблемы самостоятельно. Некоторые дети с более серьезными дефектами сердца также имеют ФОО. Если у ребенка нет других дефектов сердца, маловероятно, что у него будут какие-либо симптомы или проблемы с ФОО.

— Каковы симптомы функционирующего овального окна?
Пнджоян А.А.: У большинства детей нет симптомов при изолированном функционирующем овальном окне. В редких случаях у ребенка с ФОО может появляться голубоватый тон кожи (цианоз) при напряжении или плаче. В некоторых исследованиях также были выявлены связи наличия ФОО и повышенным риском головных болей, мигрени и криптогенного инсульта (инсульт без какой-либо известной причины).

— Причины сохранения открытым овального окна после рождения?


Пнджоян А.А.:Точных данных нет, почему овальное окно не закрывается у некоторых людей, но считается, что роль наследственности и генетики может сыграть основную роль.

— Требуется ли наблюдение, лечение пациентов с ФОО?
Пнджоян А.А.: Маловероятно, что вашему ребенку понадобится хирургическое лечение при изолированном ФОО, кроме очень редких специфических случаев. Медикаментозной терапии, направленной на закрытие открытого овального окна, не существует. Дети с данным состоянием обычно не требуют динамического наблюдения.
Спасибо.

Открытое овальное окно — лечение эндоваскулярными методами в отделении института Амосова.

Что такое открытое овальное окно?

Открытое овальное окно (Рис 1) – это небольшое отверстие между правым и левым предсердием, которое в норме функционирует у каждого плода. Эта структура работает как клапан, который направляет кровь из нижней половины тела плода в левые отделы сердца, минуя нефункционирующие легкие. По мере расправления легких с первыми вдохами малыша, необходимость в этой структуре отпадает, так как теперь вся кровь от тела проходит через легкие и только затем попадает в левое предсердие. Давление в левом предсердии постепенно повышается и через несколько месяцев после рождения превышает давление в правом предсердии, что способствует закрытию овального окна у большинства людей.

Однако, овальное окно не зарастает и остается открытым примерно у 25% взрослых здоровых людей.

Симптомы

Открытое овальное окно является индивидуальной особенностью и никак клинически не проявляется. Пороком сердца овальное окно не считается. Пациенты с открытым овальным окном могут вести привычный образ жизни и физической активности. 

Открытое овальное окно и инсульт

При определенных условиях, когда давление в правом предсердии снова начинает превышать давление в левом предсердии, овальное окно снова начинает работать как клапан, направляющий кровь от нижней половины тела в левые отделы сердца. Если в венозной системе есть застой крови (например, в венах нижних конечностей или таза), там образуются тромбы. Последние могут вместе с кровью пройти через овальное окно в левые отделы сердца, далее в головной мозг и вызвать инсульт (Видео 1).

Открытое овальное окно находят у 25% взрослого населения в возрасте до 55 лет, которые перенесли ИНСУЛЬТ. В большинстве случаев открытое овальное окно часто сочетается с тромбозом вен нижних конечностей и малоподвижным образом жизни.

Диагностика

Все лица молодого возраста, перенесшие инсульт, должны проходить плановое трансторакальное и транспищеводное УЗИ сердца и доплерокраниографию сосудов головного мозга. УЗИ сердца подтверждает либо исключает факт наличия овального окна, его анатомию (наличие аневризмы межпредсердной перегородки), показывает при помощи различных тестов направление тока крови на уровне овального окна.

Если при проведении ЭхоКГ при натуживании пациента (проба Вальсальвы) наблюдается направление тока крови с правого предсердия в левое, то это  подтверждает тот факт, что причиной перенесенного инсульта стало открытое овальное окно.

Ультразвуковая допплерография сосудов головы (доплерокраниография) подтверждает либо исключает попадание мелких тромбов из вен нижних конечностей в сосуды головного мозга через овальное окно.

Наличие аневризмы межпредсердной перегородки в сочетании с открытым овальным окном повышает вероятность развития инсульта, так как аневризма способствует большей подвижности перегородки, а значит, большее количество тромбов направится через овальное окно в сосуды головного мозга.

Нужно ли закрывать открытое овальное окно?

Если овальное окно найдено случайно во время планового УЗИ сердца, закрывать его не нужно. Овальное окно не приводит к увеличению размеров сердца. Отличить овальное окно от маленького дефекта межпредсердной перегородки возможно только с помощью транспищеводного УЗИ.

ОВАЛЬНОЕ ОКНО ПОДЛЕЖИТ ЗАКРЫТИЮ лишь в том случае, ЕСЛИ ЧЕЛОВЕК ПЕРЕНЕС ИНСУЛЬТ. Закрывают его в случае подтверждения наличия право-левого направления тока крови при пробе Вальсальвы. 

Закрытие овального окна проводят эндоваскулярно с помощью специального устройства – окклюдера (Рис 2, 3).

 

Рис 2 – Окклюдер для закрытия ООО, вид сверху

Рис 3 – Окклюдер для закрытия ООО, вид сбоку

 

Техника и устройство подобны закрытию дефекта межпредсердной перегородки (Видео 2).

Закрытие открытого овального окна у лиц молодого возраста, перенесших инсульт, ЗНАЧИТЕЛЬНО СНИЖАЕТ РИСК РАЗВИТИЯ ПОВТОРНЫХ ИНСУЛЬТОВ (Видео 3). 

Образ жизни у пациентов с открытым овальным окном.

Если вы водитель,  и Вы знаете о том, что у Вас открытое овальное окно, рекомендуется останавливаться каждые 2 часа для небольшой прогулки. Подвижный образ жизни снижает риск застоя крови и тромбообразования в венах нижних конечностей, а значит — снижает риск развития инсульта у пациентов с открытым овальным окном.

При полетах в самолете рекомендуется пить достаточное количество воды и по возможности вставать раз в 2-4 часа.

 

Видео 1: Тромб попадает из правых отделов сердца в левые и вызывает инсульт

Видео 2: В этой красочной анимации Вы сможете увидеть, как закрывают ООО окклюдером.

Видео 3: ООО закрыто окклюдером (рентгеновское видео).

 

Открытое овальное окно пролапс-митрального клапана — диагностика и лечение в медицинском центре «Андреевские больницы

Так принято называть небольшое отверстие, которое обладает овальной формой и расположено в перегородке (межпредсердной). Открытое овальное окно должно зарасти еще в детском возрасте.

Этот недуг относится к малым аномалиям развития сердца и, как правило, требует долгой и внимательной диагностики, которая должна быть проведена опытными врачами: кардиологом, врачом ультразвуковой диагностики и в некоторых случаях кардиохирургом.

Причины открытого овального окна

Абсолютно все люди рождаются с наличием открытого овального окна. Сразу же после совершения своего первого вдоха и включением работы легких у малыша необходимость в овальном окне отпадает, и оно в течение первых лет жизни, как правило, зарастает плотной соединительной тканью. Однако бывает так, что овальное окно зарастает медленно или вообще не зарастает и остается сообщение между предсердиями.

Симптомы открытого овального окна

Как правило, открытое овальное окно особых симптомов не имеет, человек может даже и не подозревать об этом до той поры, пока не сделает УЗИ сердца. Но бывает и так, что болезнь сопровождается множеством симптомов:

  • При физическом напряжении может наблюдаться резкое побледнение кожных покровов, а также цианоз кожи в области носогубного треугольника и губ.
  • Человек склонен к различным заболеваниям, как простудным, так и инфекционным. Часто развиваются воспалительные процессы в области бронхов и легких.
  • Одышка, тахикардия даже при незначительных нагрузках.
  • Замедленное физическое развитие.
  • Обмороки.

Диагностика открытого овального окна

Для того чтобы определить это заболевание, больному необходимо первым делом посетить врача-кардиолога, который сможет верно составить анамнез, после чего пациенту будет порекомендовано пройти следующие обследования:

  • Эхокардиография
  • Электрокардиография
  • Магнитно-резонансная томография сердца.

Лечение открытого овального окна

Если болезнь не имеет выраженных симптомов и по данным эхокардиографии нет патологических сбросов крови между предсердиями в этом случае лечение не потребуется. При выраженной симптоматике, а также если открытое овальное окно оказывает негативное воздействие на сердечно-сосудистую систему, требуется хирургическое вмешательство, которое можно проводить только после осуществления всех вышеперечисленных процедур. Операция проводится под контролем эхокардиографии и осуществляется при помощи окклюдера. Раскрываясь, он закрывает ненужное отверстие.

Профилактика открытого овального окна

Людям с этим диагнозом необходимо периодически посещать врача, а также осуществлять эхокардиографический контроль.  

Открытое овальное окно в перегородке между предсердиями

Введение

Овальным окном
называют отверстие в перегородке, изолирующей правое предсердие от левого.

Такое сообщение между предсердиями необходимо только в период внутриутробного развития, пока не используется формирующаяся дыхательная система. В норме овальное окно должно зарастать в первые недели или месяцы после рождения; в противном случае говорят об открытом овальном окне как об одном из вариантов врожденного порока сердца.

Необходимо отметить, что такой порок является весьма распространенным: по оценкам специалистов, от четверти до трети людей в общей популяции живут с открытым овальным окном, причем многие из них об этом своем анатомическом дефекте либо не знают до конца жизни, либо узнаю́т случайно, например, в ходе планового профилактического осмотра. Однако для ряда категорий населения открытое овальное окно является значимым фактором риска; одну из наиболее обширных таких групп составляют профессиональные спортсмены.

Причины

Этиопатогенез незаращения овального окна остается неясным. Ведущей причиной в настоящее время считается наследственная предрасположенность, однако данная гипотеза нуждается в детальном и доказательном обосновании на генетическом уровне. Известно, по крайней мере, что открытое овальное окно достоверно часто (т.е. неслучайно) сочетается с другими врожденными пороками сердца. С большой вероятностью можно предполагать также влияние распространенных вредностей в период гестации: курение и употребление алкоголя беременной женщиной, экологически неблагоприятная обстановка, бытовая химия, прием медикаментов, интоксикации, вирусные инфекции, бедный микроэлементами рацион, лучевые нагрузки и мн.др. Сообщается о возможной патогенетической роли сосудистой патологии (тромбофлебит, тромбоэмболия легочной артерии) и преждевременных родов.
Установлено, что открытию овального окна в зрелом возрасте могут способствовать профессиональные занятия тяжелой атлетикой, силовыми видами спорта и особенно дайвингом.

Симптоматика

Как указано выше, открытое овальное окно у большинства пациентов является бессимптомной аномалией, которая практически не влияет на качество жизни и потому остается недиагностированной. Однако в малосимптомных случаях специфические признаки все же наблюдаются и могут быть распознаны опытным кардиологом: цианотичный оттенок носогубного треугольника (появляющийся, например, у спортсмена во время интенсивной тренировки или тредмил-теста), частые мигрени, предрасположенность к респираторным инфекциям, сниженный аппетит. В более выраженных случаях могут возникать приступы беспричинной слабости и тахикардии, онемения конечностей, внезапные обмороки, симптоматика дыхательной недостаточности.

Диагностика

При подозрении на незаращенное овальное окно (а такая настороженность может возникнуть в ходе аускультации, если различаются характерные шумы) в целях доказательной уточняющей и дифференциальной диагностики назначают, как правило, несколько инструментальных исследований: функциональные электрокардиографические пробы, ЭхоКГ, рентгенографию. В некоторых случаях подтвердить диагноз может только зондирование миокарда.

Случаи бессимптомного овального окна в лечении, как правило, не нуждаются и требуют лишь наблюдения у кардиолога с отслеживанием динамики. Исключение составляют пациенты, пережившие острые нарушения мозгового кровообращения – им могут назначаться антикоагулянты.

В случаях, когда открытое овальное окно проявляется клинически значимой симптоматикой и снижает качество жизни, может привести к профессиональной непригодности или стать причиной т.н. внезапной сердечной смерти (частота которой в большом спорте существенно выше, чем в среднем по популяции), рассматривается вопрос о кардиохирургическом вмешательстве. Тщательно взвешиваются показания, возможные противопоказания и потенциальные риски, эффективность консервативного лечения. Если решение принято в пользу операции, изучается возможность малоинвазивной эндоваскулярной окклюзии (закрытие окна с катетерным доступом), которая имеет ряд преимуществ по сравнению с открытым вмешательством на сердце.

Открытое овальное отверстие (ООО) | Детский медицинский центр «До 16-ти»

Открытое овальное отверстие (ООО) — это малая аномалия сердца, характеризующаяся частичным или полным сохранением естественного внутриутробного межпредсердного сообщения в результате постнатального незаращения левопредсердной клапанной заслонки сердца.

Овальное отверстие находится в центральной части межпредсердной перегородки в области овальной ямки и со стороны левого предсердия имеет клапанную заслонку, открывающуюся в сторону левого предсердия. У плода через данное отверстие обеспечивается кровоснабжение прежде всего верхней половины туловища, необходимое для быстрого развития головного мозга.

После рождения, с первым вдохом ребенка и началом функционирования легочного круга кровообращения, необходимость в данной коммуникации отпадает. Овальное отверстие перестает функционировать в ближайшие 3-5 часов после рождения, поскольку увеличенное давление со стороны левого предсердия закрывают клапан, а через 2-12 месяцев происходит полная облитерация за счет срастания краев заслонки клапана и овального отверстия. О незаращении овального отверстия как об отклонении от нормы следует говорить после 1 года жизни ребенка.

В большинстве случаев размеры овального отверстия не превышают 5 мм, при превышении данных размеров иногда ООО гемодинамически и клинически не отличается от вторичного дефекта межпредсердной перегородки. Принципиальное анатомическое различие между ООО и дефектом межпредсердной перегородки заключается в том, что при ДМПП имеется органический дефект — отсутствие большей или меньшей части межпредсердной перегородки, в том время как при ООО имеется незаращение предсердной заслонки . Функциональные же различия очень условны и определяются диаметром отверстия, величиной сброса крови и направлением шунта.
Незаращению овального отверстия может способствовать ряд состояний или заболеваний, сопровождающихся повышением давления в правых отделах сердца (легочная гипертензия, гипоксия плода хроническая, острая гипоксия в родах).

Клинические проявления ООО зависят от величины овального отверстия, направления сброса крови и сопутствующих заболеваний. При малых размерах отверстия — до 5 мм — малая гемодинамическая значимость дефекта, в этой ситуации ООО чаще всего выявляется при ЭхОДКГ исследовании. При величине отверстия, превышающей 5-7 мм, ООО становится гемодинамическим аналогом вторичного ДМПП и требует более интенсивного наблюдения с целью решения вопроса о сроках и способе коррекции порока.
У новорожденных на фоне беспокойства, плача, крика, натуживания, дефекации может появляться цианоз носогубного треугольника. У детей старшего возраста может выявляться снижение толерантности к физической нагрузке, дыхательный дискомфорт, бледность и умеренный периоральный цианоз при выполнении физических нагрузок. Иногда имеется склонность к обморокам.

Течение данной патологии как правило благоприятное,при этом существует ряд особенностей

при первичном выявлении ООО в возрасте до 1 года ребенок нуждается в динамическом наблюдении — контроль размеров ООО на аппарате экспертного класса и консультация кардиолога в момент обнаружения и в 1 год, ЭКГ и далее 1 раз в год

при выявлении ООО у детей старше 1 года тактика наблюдения зависит от размеров дефекта, наличия сброса крови, сопутствующей патологии. В любом случае динамическое наблюдение кардиолога и решение вопроса о необходимости консультации кардиохирурга.

гемодинамически незначимое ООО не является противопоказанием для занятий спортом, но не рекомендуются силовые виды спорта с изометрическими упражнениями, задержкой дыхания.

все дети с дефектами в перегородках сердца рассматриваются как потенциальная группа риска по инфекционному эндокардиту. Ежегодный осмотр ЛОР врача и осмотр стоматолога не реже 1 раз а в 6 мес. является обязательными. Традиционной является также антибактериальная терапия при санации гнойных очагов, длительной лихорадке.

в настоящее время имеет место использование аппаратов ЭХОДКГ с различной разрешающей способностью. С учетом сложности УЗ — локации данной патологии у детей раннего возраста, анатомическим особенностями данного отдела сердца рекомендуется обследование детей с ООО на аппаратах экспертного класса. Хочется отметить, что иногда имеет место «персистирование» ООО, особенного у детей в возрасте 1-3 года, что заключается в периодическом обнаружении сброса крови через ООО. В данном случае мы рекомендуем последовательное трехкратное (1 раз в год) обследование на аппарате экспертного класса. В том случае, если по ЭХОДКГ не находят признаки функционирования ООО в течение 3 последовательных обследований можно говорить, что ООО окончательно закрылось.

к.м.н., врач кардиолог высшей категории Демдоуми Нелли Юрьевна

причины, симптомы, диагностика, лечение, профилактика

Патологическое состояние, характеризующееся неполным закрытие овального отверстия в межпредсердной перегородке, которое в норме функционирует в эмбриональный период и зарастает в первый год жизни ребенка.

Причины

В норме дети рождаются с открытым овальным окном сердца. Во время первого самостоятельного вдоха у ребенка включается и начинает полноценно функционировать легочный круг кровообращения, в результате чего исчезает необходимость в открытом овальном окне. Увеличение давления крови в левом предсердии в сравнении с правым вызывает закрытие клапана овального окна. В норме происходит плотное закрытие клапана, а с течением времени возникает его полное зарастание соединительной тканью, вследствие чего оно исчезает. В редких случаях происходит его частичное закрытие либо оно остается полностью открытым, в результате чего происходит сброс крови из правой предсердной камеры в левую.

Причины, в результате которых происходит неполное закрытие овального окна, не всегда удается установить. Предположительно, причиной развития данной аномалии может являться недоношенность ребенка, генетическая предрасположенность, врожденные дефекты развития сердца, соединительнотканная дисплазия, а также влияние внешних неблагоприятных факторов. Иногда в результате генетических особенностей диаметр клапана может быть меньше диаметра овального отверстия,что не позволит ему полностью закрыться.

Овальное окно может оставаться открытым при врожденных пороках митрального или трикуспидального клапанов. Вероятность открытия клапана овального окна значительно повышают физические нагрузки. Достаточно актуальной является проблема открытого овального окна у водолазов и дайверов, которые погружаются на значительную глубину и имеют в 5 раз более высокий риск развития кессонной болезни. Увеличение давления в правых отделах сердца и развитие функционирующего открытого овального окна значительно выше у лиц, страдающих тромбофлебитом нижних конечностей или малого таза с эпизодами ТЭЛА.

Симптомы

Открытое овальное окно не характеризуется появлением каких-либо специфических внешних проявлений и чаще всего протекает латентно, в редких случаях данная аномалия может сопровождаться скудной симптоматикой. Косвенно указывать на открытое овальное окно могут резкая бледность или цианоз кожи в области губ и носогубного треугольника при физических нагрузках, предрасположенность к частым простудным и воспалительным бронхолегочным заболеваниям,отставание ребенка в физическом развитии.Иногда на наличие патологии может указывать низкая выносливость при физических нагрузках, которая сопровождается появлением симптомов дыхательной недостаточности, внезапными обмороками и признаками нарушения мозгового кровообращения.

Больных с данной аномалией могут беспокоить частые головные боли, приступы мигрени, синдром постуральной гипоксемии, проявляющийся развитием одышки и снижением насыщения артериальной крови кислородом в положении стоя с улучшением состояния при переходе в горизонтальное положение.

Диагностика

Иногда аномалию достаточно тяжело диагностировать. Изучение анамнеза и физикальный осмотр больного в большинстве случаев не позволяют сразу определить наличие открытого овального окна и позволяют только предположить наличие данного дефекта. Для подтверждения диагноза больному может потребоваться назначение ультразвукового исследования сердца, электрокардиограмма в покое и после физических нагрузок, рентгенография грудной клетки и зондирование полостей сердца.

Лечение

Если патология никак не проявляет себя, она может считаться вариантом нормы. Пациентам с открытым овальным окном при наличии эпизода транзиторной ишемической атаки или инсульта в анамнезе для профилактики тромбоэмболических осложнений назначается системная терапия антикоагулянтами и дезагрегантами.

В случае выраженного патологического сброса крови из правого предсердия в левое выполняют малотравматичную рентгенэндоваскулярную окклюзию открытого овального окна.

Профилактика

Методы профилактики такой сердечной патологии, как открытое овальное окно, не разработаны, однако отказ от вредных привычек и соблюдение здорового образа жизни значительно снижают вероятность ее развития.

Дефект межпредсердной перегородки

Дефект межпредсердной перегородки (ДМПП) — второй по частоте врожденный порок сердца

При этом пороке имеется отверстие в перегородке, разделяющей правое и левое предсердие на две отдельные камеры. У плода, как мы говорили выше, это отверстие (открытое овальное окно) не только есть, но и необходимо для нормального кровообращения. Сразу после рождения оно закрывается у подавляющего большинства людей. В некоторых случаях, однако, оно остается открытым, но люди и не подозревают об этом. Сброс через него настолько незначителен, что человек не только не чувствует, что «с сердцем что-то не то», но и спокойно может дожить до глубокой старости. (Интересно, что благодаря возможностям УЗИ этот дефект в межпредсердной перегородке хорошо виден, и в последние годы появились статьи, которые показывают, что среди таких взрослых и здоровых людей, которых нельзя причислить к больным с врожденным пороком сердца, существенно выше число страдающих мигренями — тяжелыми головными болями. Эти данные, однако, еще предстоит доказать).

В отличие от незаращения открытого овального окна, истинные дефекты межпредсердной перегородки могут быть очень больших размеров. Они располагаются в разных отделах самой перегородки, и тогда говорят о «центральном дефекте» или «дефекте без верхнего или нижнего края», «первичном» или «вторичном».(Мы упоминаем об этом потому, что от вида и расположения отверстия могут зависеть и выбор вида лечения).

При существовании отверстия в перегородке возникает шунт со сбросом крови слева-направо. При ДМПП кровь из левого предсердия частично уходит в правое при каждом сокращении. Соответственно, правые камеры сердца и легкие переполняются, т.к. им приходится пропускать через себя больший, лишний объем крови, да еще один раз уже прошедший через легкие. Поэтому легочные сосуды переполнены кровью. Отсюда – склонность к пневмониям. Давление, однако, в предсердиях низкое, а правое предсердие – самая «растяжимая» камера сердца. Поэтому оно, увеличиваясь в размерах, справляется с нагрузкой до поры до времени (обычно лет до 12-15, а иногда и больше) достаточно легко. Высокой легочной гипертензии, вызывающей необратимые изменения легочных сосудов, у больных с ДМПП не бывает никогда.

Новорожденные и грудные дети, да и дети раннего возраста в подавляющем большинстве растут и развиваются абсолютно нормально. Родители могут замечать их склонность к частым простудам, иногда заканчивающихся воспалением легких, что должно насторожить. Часто эти дети, в 2/3 случаев девочки, растут бледными, худенькими и несколько отличаются от своих здоровых сверстников. Физических нагрузок они стараются по возможности избегать, что в семье могут объяснить их природной ленью и нежеланием себя утомлять.

Жалобы на сердце могут и, как правило, появляются в отроческом возрасте, и нередко — после 20 лет. Обычно это жалобы на «перебои» сердечного ритма, который человек ощущает. Со временем они становятся чаще, а иногда приводят к тому, что больной становится уже неспособным к нормальным, обычным физическим нагрузкам. Это происходит не всегда: Г.Э. Фальковскому однажды пришлось оперировать больного в возрасте 60 лет, профессионального шофера, с огромным дефектом межпредсердной перегородки, но это — исключение из правил.

Чтобы избежать подобного «естественного» течения порока, рекомендуют отверстие закрывать хирургическим путем. В отличие от ДМЖП, межпредсердный дефект самостоятельно никогда не зарастет. Операция по поводу ДМПП проводится в условиях искусственного кровообращения, на открытом сердце, и заключается в ушивании отверстия или закрытия его заплатой. Заплата эта выкраивается из сердечной сорочки — перикарда — сумки, окружающей сердце. Размер заплаты зависит от величины отверстия. Нужно сказать, что закрытие ДМПП было первой операцией на открытом сердце, и сделана она была более полувека назад.

Иногда дефект межпредсердной перегородки может сочетаться с неправильным, аномальным впадением одной или двух легочных вен в правое предсердие вместо левого. Клинически это никак себя не проявляет, и является находкой при обследовании ребенка с большим дефектом. Операцию это не усложняет: просто заплата — больше и делается в виде тоннеля в полости правого предсердия, направляющего окисленную в легких кровь в левые отделы сердца.

Сегодня, кроме хирургической операции в некоторых случаях можно безопасно закрыть дефект с помощью рентгенохирургической техники. Вместо ушивания дефекта или вшивания заплаты, его закрывают специальным устройством в виде зонтика — окклюдером, который проводят по катетеру в сложенном виде, и раскрывают, пройдя через дефект.

Это делают в рентгенохирургическом кабинете, и все, что связано с такой процедурой, мы описали выше, когда касались зондирования и ангиографии. Закрытие дефекта таким «безоперационным» методом далеко не всегда возможно и требует определенных условий: анатомического расположения отверстия, достаточный возраст ребенка и др. Конечно, при их наличии этот метод менее травматичен, чем операция на открытом сердце. Больной выписывается через 2-3 дня. Однако он не всегда выполним: например, при наличие аномального дренажа вен.

Сегодня оба способа широко применяются, а результаты – отличные. В любом случае вмешательство носит элективный, не срочный характер. Но нужно делать его в раннем детстве, хотя можно и раньше, если частота простуд и, особенно, пневмоний, становится устрашающей и угрожает бронхиальной астмой, а размеры сердца увеличиваются. Вообще, чем раньше будет сделана операция, тем быстрее ребенок и вы о ней забудете, но это не значит, что при этом пороке надо особенно спешить.

Среднее ухо — Узнайте все об анатомии, частях и функциях

Что такое среднее ухо? Среднее ухо — это часть уха между барабанной перепонкой и овальным окном. Среднее ухо передает звук из внешнего уха во внутреннее. Среднее ухо состоит из трех костей: молотка (молоточка), наковальни (наковальни) и стремени (стремени), овального окна, круглого окна и евстрахиевой трубы.

Кости среднего уха

Барабанная перепонка очень тонкая, имеет диаметр примерно 8-10 мм и растягивается с помощью мелких мышц.Давление звуковых волн заставляет барабанную перепонку вибрировать.

Вибрации передаются дальше в ухо через три кости в среднем ухе: молоток (молоток), наковальню (наковальню) и стремени (стремени). Эти три кости образуют своего рода мост, а стремя, которое является последней костью, до которой доносится звук, соединяется с овальным окном.

Окно овальное

Что такое овальное окно? Овальное окно — это мембрана, закрывающая вход в улитку внутреннего уха.Когда барабанная перепонка вибрирует, звуковые волны проходят через молоток и наковальню к стремени, а затем к овальному окну.

Когда звуковые волны передаются от барабанной перепонки к овальному окну, среднее ухо функционирует как акустический преобразователь, усиливая звуковые волны, прежде чем они попадут во внутреннее ухо. Давление звуковых волн на овальное окно примерно в 20 раз выше, чем на барабанную перепонку.

Давление увеличивается из-за разницы в размерах между относительно большой поверхностью барабанной перепонки и меньшей поверхностью овального окна.Тот же принцип применяется, когда человек в обуви с острым каблуком на шпильке наступает вам на ногу: небольшая поверхность пятки причиняет гораздо больше боли, чем плоская обувь с большей поверхностью.

Окно круглое

Круглое окно в среднем ухе колеблется в фазе, противоположной колебаниям, поступающим во внутреннее ухо через овальное окно. При этом он позволяет жидкости в улитке двигаться.

Евстахиева труба

Что такое евстахиева труба? Евстахиева труба также находится в среднем ухе и соединяет ухо с задней частью неба.Функция евстахиевой трубы заключается в том, чтобы уравновешивать давление воздуха с обеих сторон барабанной перепонки, предотвращая нарастание давления в ухе. Трубка открывается, когда вы глотаете, таким образом уравновешивая давление воздуха внутри и снаружи уха.

В большинстве случаев давление выравнивается автоматически, но если этого не происходит, это может быть вызвано энергичным глотанием. При глотании трубка, соединяющая нёбо и ухо, открывается, таким образом уравновешивая давление.

Повышенное давление в ухе может возникнуть в ситуациях, когда давление внутри барабанной перепонки отличается от давления снаружи барабанной перепонки. Если давление не выровнено, давление на барабанную перепонку будет расти, что не позволит ей вибрировать должным образом. Ограниченная вибрация приводит к небольшому ухудшению слуха. Большая разница в давлении вызовет дискомфорт и даже небольшую боль. Повышенное давление в ухе часто возникает в ситуациях, когда давление постоянно меняется, например, во время полета или вождения в горных районах.

Если вы считаете, что у вас могут быть проблемы с ушами, мы рекомендуем вам проверить уши у специалиста по слуховым аппаратам.

Аудиосистема

: структура и функции (Раздел 2, Глава 12) Нейронаука в Интернете: Электронный учебник для нейронаук | Кафедра нейробиологии и анатомии

12.1 Волосковая клетка позвоночных: механорецепторный механизм, концевые звенья, K + и Ca 2+ каналов

Рисунок 12.1
Механическая трансдукция в волосковых клетках.

Ключевой структурой слуховой и вестибулярной систем позвоночных является волосковая клетка . Волосковая клетка впервые появилась у рыб как часть длинного тонкого массива, расположенного по бокам тела, улавливающего движения в воде. У высших позвоночных внутренняя жидкость внутреннего уха (а не внешняя жидкость, как у рыб) омывает волосковые клетки, но эти клетки по-прежнему ощущают движения в окружающей жидкости.Несколько специализаций делают человеческие волосковые клетки чувствительными к различным формам механической стимуляции. Волосковые клетки кортиевого органа улитки уха реагируют на звук. Волосковые клетки в ампульных кристах полукружных протоков реагируют на угловое ускорение (вращение головы). Волосковые клетки в пятнах мешочка и матрикса реагируют на линейное ускорение (гравитацию). (См. Главу Вестибулярная система: структура и функции). Жидкость, окружающая волосковые клетки, называемая эндолимфа , богата калием.Этот активно поддерживаемый ионный дисбаланс обеспечивает запас энергии, который используется для запуска нейронных потенциалов действия при перемещении волосковых клеток. Плотные соединения между волосковыми клетками и соседними опорными клетками образуют барьер между эндолимфой и перилимфой, который поддерживает ионный дисбаланс.

Рисунок 12.1 иллюстрирует процесс механической трансдукции на кончиках волосковой клетки ресничек . Реснички выходят из апикальной поверхности волосковых клеток. Эти реснички увеличиваются в длину вдоль последовательной оси.Есть крошечные нитевидные соединения от кончика каждой реснички к неспецифическому катионному каналу на стороне более высокой соседней реснички. Соединительные звенья наконечника действуют как веревка, соединенная с откидным люком. Когда реснички изгибаются в сторону самой высокой, каналы открываются, как люк. Открытие этих каналов позволяет притоку калия, который, в свою очередь, открывает кальциевые каналы, которые инициируют рецепторный потенциал. Этот механизм преобразует механическую энергию в нервные импульсы.Входящий внутрь ток K + деполяризует клетку и открывает зависимые от напряжения кальциевые каналы. Это, в свою очередь, вызывает высвобождение нейротрансмиттера на базальном конце волосковой клетки, вызывая потенциал действия в дендритах VIII черепного нерва.

Нажмите кнопку воспроизведения, чтобы увидеть механическое преобразование в электрическое. Волосковые клетки обычно имеют небольшой приток K + в состоянии покоя, поэтому в афферентных нейронах имеется некоторая базовая активность. Изгиб ресничек к самой высокой открывает калиевые каналы и увеличивает афферентную активность.Изгиб ресничек в противоположном направлении закрывает каналы и снижает афферентную активность. Сгибание ресничек в сторону не влияет на спонтанную нервную активность.

12.2 Звук: интенсивность, частота, механизмы внешнего и среднего уха, согласование импеданса по площади и соотношению рычагов

Слуховая система преобразует широкий диапазон слабых механических сигналов в сложную серию электрических сигналов в центральной нервной системе. Звук — это серия изменений давления в воздухе.Звуки часто меняются по частоте и интенсивности со временем. Люди могут улавливать звуки, вызывающие движения, лишь немного более сильные, чем у броуновского движения. Очевидно, если бы мы услышали это непрерывное (кроме абсолютного нуля) движение молекул воздуха, у нас не было бы тишины.

Рис. 12.2
Воздухопроводящие звуки в конечном итоге перемещают жидкость во внутреннем ухе.

Рисунок 12.2 изображены эти чередующиеся волны сжатия и разрежения (давления), падающие на ухо. Ушная раковина и наружный слуховой проход собирают эти волны, слегка изменяют их и направляют к барабанной перепонке. Возникающие в результате движения барабанной перепонки передаются через три косточек среднего уха (молоточек, наковальню и стремечко) в жидкость внутреннего уха. Подошва стремени плотно прилегает к овальному окну костной улитки. Внутреннее ухо наполнено жидкостью.Поскольку жидкость несжимаема, по мере того, как стремечка движется внутрь и наружу, необходимо компенсирующее движение в противоположном направлении. Обратите внимание, что мембрана круглого окна, расположенная под овальным окном, движется в противоположном направлении.

Поскольку барабанная перепонка имеет большую площадь, чем подошва стремени, происходит гидравлическое усиление звукового давления. Кроме того, поскольку плечо молоточка, к которому прикреплена барабанная перепонка, длиннее, чем плечо наковальни, к которому прикреплены стремени, происходит небольшое усиление звукового давления за счет действия рычага.Эти два механизма согласования импеданса эффективно передают звук, передаваемый из воздуха, в жидкость внутреннего уха. Если бы аппарат для среднего уха ( барабанная перепонка, и косточки) отсутствовал, то звук, достигающий овального и круглого окон, был бы в значительной степени отражен.

12.3 Улитка: три лестницы, базилярная мембрана, движение волосковых клеток

Рисунок 12.3
Поперечное сечение спиральной улитки.

Улитка представляет собой длинную спиральную трубку с тремя каналами, разделенными двумя тонкими мембранами. Верхняя трубка — это вестибульная лестница, которая соединяется с овальным окном. Нижняя трубка — это scala tympani , которая соединена с круглым окном. Средняя трубка — это среда лестницы, в которой находится орган Corti . Кортиев орган расположен на базилярной мембране, которая образует разделение между средней лестницей и барабанной перепонкой.

На рис. 12.3 показано поперечное сечение улитки. Три лестницы (вестибульные, средние, барабанные) разрезаются в нескольких местах по спирали вокруг центрального ядра. У человека улитка делает 2-1 / 2 оборота (отсюда 5 разрезов в поперечном сечении по средней линии). Плотно закрученная форма дала название улитке, что по-гречески означает улитка (как в раковине). Как объясняется в Tonotopic Organization, высокочастотные звуки стимулируют основание улитки, тогда как низкочастотные звуки стимулируют верхушку.Эта особенность изображена на анимации рисунка 12.3 с нервными импульсами (имеющими цвет от красного до синего, представляющими низкие и высокие частоты соответственно), исходящими из разных витков улитки. Активность на рисунке 12.3 будет генерироваться белым шумом, у которого все частоты имеют равные амплитуды. Движущиеся точки предназначены для обозначения афферентных потенциалов действия. Низкие частоты передаются на вершине улитки и представлены красными точками. Высокие частоты передаются в основании улитки и представлены синими точками.Следствием такого расположения является то, что низкие частоты находятся в центральном ядре улиткового нерва, а высокие — снаружи.

Рисунок 12.4
Детальный разрез одного витка канала улитки.

На рисунке 12.4 показано одно поперечное сечение улитки. Звуковые волны заставляют овальные и круглые окна в основании улитки двигаться в противоположных направлениях (см. Рисунок 12.2). Это вызывает смещение базилярной мембраны и запускает бегущую волну, которая распространяется от основания к вершине улитки (см. Рис. 12.7). Бегущая волна увеличивается по амплитуде по мере движения и достигает пика в месте, которое напрямую связано с частотой звука. На рисунке показан участок улитки, который движется в ответ на звук.

Рисунок 12.5 иллюстрирует увеличенное изображение Кортиевского органа. Бегущая волна заставляет базилярную мембрану и, следовательно, Кортиев орган двигаться вверх и вниз.Орган Корти имеет центральную опору жесткости, образованную парными столбчатыми клетками. Клетки волос выступают из верхней части Кортиевского органа. Текториальная (кровельная) мембрана удерживается на месте шарнирным механизмом на стороне Кортиевого органа и плавает над волосковыми клетками. Поскольку базилярная и текториальная мембраны перемещаются вверх и вниз вместе с бегущей волной, шарнирный механизм заставляет текториальную мембрану перемещаться латерально по волосковым клеткам. Это поперечное срезающее движение сгибает реснички на вершине волосковых клеток, натягивает тонкие звенья кончика и открывает каналы люка (см.рисунок 12.1). Приток калия, а затем кальция вызывает высвобождение нейротрансмиттера, который, в свою очередь, вызывает ВПСП, который инициирует потенциалы действия в афферентах VIII черепного нерва. Большинство афферентных дендритов устанавливают синаптические контакты с внутренними волосковыми клетками.

Рисунок 12.6 смотрит на Кортиев орган. Существует два типа волосковых клеток: внутренняя и внешняя . Есть один ряд внутренних волосковых клеток и три ряда внешних волосковых клеток.Большинство афферентных дендритов синапсов на внутренних волосковых клетках. Большинство эфферентных аксонов синапсов на наружных волосковых клетках. Наружные волосковые клетки активны. Они движутся в ответ на звук и усиливают бегущую волну. Наружные волосковые клетки также издают звуки, которые можно уловить в наружном слуховом проходе с помощью чувствительных микрофонов. Эти внутренние звуки, называемые отоакустической эмиссией , теперь используются для проверки новорожденных на предмет потери слуха. На рис. 12.6 показано полное иммунофлуоресцентное изображение улитки новорожденных мышей, на котором показаны три ряда наружных волосковых клеток и один ряд внутренних волосковых клеток.У зрелого человека улитка выглядела бы примерно так же. Наложенные схематически изображенные нейроны показывают типичный образец афферентных связей. Девяносто пять процентов афферентных синапсов VIII нерва находятся на внутренних волосковых клетках. Каждая внутренняя волосковая клетка устанавливает синаптические связи со многими афферентами. Каждый афферент соединяется только с одной внутренней волосковой клеткой. Около пяти процентов афферентных синапсов на внешних волосковых клетках. Эти афференты проходят значительное расстояние вдоль базилярной мембраны от своих ганглиозных клеток до синапсов на множестве внешних волосковых клеток.Менее одного процента (~ 0,5%) афферентных синапсов на множестве внутренних волосковых клеток. Микрофотография ниже любезно предоставлена ​​доктором Дугласом Котанче из отделения отоларингологии детской больницы Бостона Гарвардской медицинской школы. Печатается с разрешения автора.

Рис. 12.6.
Волосковые клетки на базилярной мембране млекопитающих.

12,4 Тонотопическая организация

Рисунок 12.7
Тонотопная организация зрелой улитки человека.

Физические характеристики базилярной мембраны приводят к тому, что разные частоты достигают максимальных амплитуд в разных положениях. Как и на фортепиано, высокие частоты находятся на одном конце, а низкие — на другом. Высокие частоты передаются в основании улитки, а низкие частоты передаются в верхушке. На рисунке 12.7 показано, как улитка действует как частотный анализатор.Улитка кодирует высоту звука по месту максимальной вибрации. Обратите внимание на положение бегущей волны на разных частотах. (Осторожно! Сначала может показаться, что низкие частоты не связаны с базой.) Выберите другие частоты, поворачивая циферблат. Если на вашем компьютере включен звук, вы услышите выбранный вами звук. Потеря слуха на высоких частотах является обычным явлением. Средняя потеря слуха у американских мужчин составляет около одного цикла в секунду в день (начиная примерно с 20 лет, поэтому у 50-летнего, вероятно, будут проблемы со слухом на частотах выше 10 кГц).Если вы не слышите высокие частоты, это может быть связано с динамиками на вашем компьютере, но всегда стоит думать о сохранении слуха.

Слушая эти звуки, обратите внимание, что высокие частоты кажутся странно похожими. Подумайте о пациентах с кохлеарной имплантацией. Эти пациенты утратили функцию волосковых клеток. Их слуховой нерв стимулируется серией имплантированных электродов. Имплант может быть установлен только в основании улитки, потому что хирургически невозможно продеть тонкие проволоки более чем на 2/3 оборота.Таким образом, пациенты с кохлеарным имплантатом, вероятно, слышат что-то вроде высокочастотных звуков.

12.5 Диапазон звуков, на которые мы реагируем; Кривые нейронной настройки

На рисунке 12.8 показан диапазон частот и интенсивности звука, на который реагирует слуховая система человека. Наш абсолютный порог, минимальный уровень звука, который мы можем обнаружить, сильно зависит от частоты. На уровне боли уровень звука примерно на шесть порядков выше минимального слышимого порога. Уровень звукового давления (SPL) измеряется в децибелах (дБ). Децибелы — это логарифмическая шкала, где каждое увеличение на 6 дБ указывает на удвоение интенсивности. Воспринимаемая громкость звука зависит от его интенсивности. Звуковые частоты измеряются в Гц, (Гц) или циклах в секунду. Обычно мы слышим звуки от 20 Гц до 20 000 Гц. Частота звука связана с его высотой тона. Лучше всего слышать на частотах 3-4 кГц. Чувствительность слуха снижается на высоких и низких частотах, но в большей степени на высоких, чем на низких частотах.С возрастом обычно теряется высокочастотный слух.

Рисунок 12.8
Аудиометрическая кривая для человека с нормальным слухом и некоторые кривые нервной настройки.

Нейронный код в центральной слуховой системе сложен. Тонотопическая организация поддерживается всей слуховой системой. Тонотопическая организация означает, что клетки, реагирующие на разные частоты, находятся в разных местах на каждом уровне центральной слуховой системы, и что существует стандартное (логарифмическое) соотношение между этим положением и частотой.Каждая ячейка имеет характеристическую частоту (CF). CF — это частота, на которую ячейка максимально реагирует. Клетка обычно реагирует на другие частоты, но только с большей интенсивностью. Кривая нейронной настройки — это график амплитуды звуков на различных частотах, необходимых для того, чтобы вызвать реакцию центрального слухового нейрона. Кривые настройки для нескольких разных нейронов наложены на кривые слышимости на рисунке 12.8. Изображенные нейроны имеют CF, которые варьируются от низких до высоких частот (и показаны соответственно красным и синим цветами).Если бы мы записывали данные со всех слуховых нейронов, мы бы в основном заполняли область в пределах кривых слышимости. Когда звуки мягкие, они будут стимулировать только те несколько нейронов с этим МВ, и, таким образом, нейронная активность будет ограничена одним набором волокон или клеток в одном конкретном месте. По мере того, как звуки становятся громче, они стимулируют другие нейроны, и область активности увеличивается.

Аспиранты Сара Баум, Хизер Тернер, Надика Диас, Дипна Таккар, Натали Сирисаенгтаксин и Джонатан Флинн из программы выпускников неврологии в UTHealth Houston дополнительно объясняют структуры, функции и пути слуховой системы в анимационном видео « The Journey of Sound «.

Проверьте свои знания

Передаются высокие частоты

А. на верхушке улитки

Б. у основания улитки

C. по всей улитке

Д. колебаниями стремени

E. у верхней височной извилины

Передаются высокие частоты

А.на верхушке улитки. Этот ответ НЕПРАВИЛЬНЫЙ.

Это может показаться «задом наперед», но хотя канал улитки кажется сужается к верхушке, базилярная мембрана фактически становится шире.

Б. у основания улитки

C. по всей улитке

Д. колебаниями стремени

E. у верхней височной извилины

Передаются высокие частоты

А.на верхушке улитки

B. у основания улитки. Ответ ПРАВИЛЬНЫЙ!

C. по всей улитке

Д. колебаниями стремени

E. у верхней височной извилины

Передаются высокие частоты

А. на верхушке улитки

Б. у основания улитки

С.по всей улитке. Этот ответ НЕПРАВИЛЬНЫЙ.

Высокие частоты не проходят далеко вдоль базилярной мембраны. (Кстати, низкие частоты проходят по всей длине улитки и, следовательно, причиняют наибольший ущерб, если они достаточно громкие.)

Д. колебаниями стремени

E. у верхней височной извилины

Передаются высокие частоты

А.на верхушке улитки

Б. у основания улитки

C. по всей улитке

D. по вибрации стремени. Ответ НЕПРАВИЛЬНЫЙ.

Звук передается в жидкость внутреннего уха посредством вибрации барабанной перепонки, молоточка, наковальни и стремени. Трансдукция, переход от механической энергии к нервным импульсам, происходит в волосковых клетках, в частности, через калиевые каналы на концах стереоцилий.

E. у верхней височной извилины

Передаются высокие частоты

А. на верхушке улитки

Б. у основания улитки

C. по всей улитке

Д. колебаниями стремени

E. у верхней височной извилины. Этот ответ НЕПРАВИЛЬНЫЙ.

Слуховые афференты в конечном итоге достигают первичной слуховой коры в извилине Гешеля внутри островковой коры, и эта область имеет тонотопическую структуру.Стимуляция этой области приводит к сознательному осознанию звука, но переход от механических колебаний к нервной активности происходит во внутреннем ухе.

Происходит преобразование механических сигналов в нейронные

А. у основания наружных волосковых клеток

Б.на K + каналах в стереоцилиях

C. между овальным и круглым окнами

D. в вестибулярной лестнице

E. в барабанной лестнице

Происходит преобразование механических сигналов в нейронные

A. у основания наружных волосковых клеток. Этот ответ НЕПРАВИЛЬНЫЙ.

Трансдукция происходит как во внешних, так и во внутренних волосковых клетках.Большинство слуховых афферентов синапсов на внутренних волосковых клетках.

Б. на K + каналах в стереоцилиях

C. между овальным и круглым окнами

D. в вестибулярной лестнице

E. в барабанной лестнице

Происходит преобразование механических сигналов в нейронные

А. у основания наружных волосковых клеток

Б.на K + каналах в стереоцилиях. Ответ ПРАВИЛЬНЫЙ!

Движение ресничек открывает калиевые каналы. Приток калия вызывает последующий приток кальция и рецепторный потенциал, который может вызвать потенциал действия в афферентных дендритах.

C. между овальным и круглым окнами

D. в вестибулярной лестнице

E. в барабанной лестнице

Происходит преобразование механических сигналов в нейронные

А.у основания наружных волосковых клеток

Б. на K + каналах в стереоцилиях

C. между овальным и круглым окнами. Этот ответ НЕПРАВИЛЬНЫЙ.

Разница давлений между овальным окном (scala vestibuli) и круглым окном (scala tympani) важна для генерации бегущей волны вдоль базилярной мембраны, но на этом этапе слуховой обработки сигнал все еще является механическим.

Д.в вестибюле scala

E. в барабанной лестнице

Происходит преобразование механических сигналов в нейронные

А. у основания наружных волосковых клеток

Б. на K + каналах в стереоцилиях

C. между овальным и круглым окнами

D. in the scala vestibuli Ответ НЕПРАВИЛЬНЫЙ.

Разница давлений между овальным окном (scala vestibuli) и круглым окном (scala tympani) важна для генерации бегущей волны вдоль базилярной мембраны, но на этом этапе слуховой обработки сигнал все еще является механическим.

E. в барабанной лестнице

Происходит преобразование механических сигналов в нейронные

А. у основания наружных волосковых клеток

Б. на K + каналах в стереоцилиях

C. между овальным и круглым окнами

D. в вестибулярной лестнице

E. в барабанной лестнице. Этот ответ НЕПРАВИЛЬНЫЙ.

Разница давлений между овальным окном (scala vestibuli) и круглым окном (scala tympani) важна для генерации бегущей волны вдоль базилярной мембраны, но на этом этапе слуховой обработки сигнал все еще является механическим.

Первичная слуховая кора находится в

А.теменная доля

Б. боковая поверхность затылочной доли

С. верхняя височная извилина

D. Парагиппокампальная извилина

E. средняя лобная извилина

Первичная слуховая кора находится в

A. теменная доля. Этот ответ НЕПРАВИЛЬНЫЙ.

Теменная доля не является частью первичной слуховой коры.Первичная слуховая кора находится в верхней части верхней височной извилины; поперечные височные извилины Heschl.

Б. боковая поверхность затылочной доли

С. верхняя височная извилина

D. Парагиппокампальная извилина

E. средняя лобная извилина

Первичная слуховая кора находится в

А. теменная доля

Б.боковая поверхность затылочной доли. Ответ НЕПРАВИЛЬНЫЙ.

Боковая поверхность затылочной доли не является частью первичной слуховой коры. Первичная слуховая кора находится в верхней части верхней височной извилины; поперечные височные извилины Heschl.

С. верхняя височная извилина

D. Парагиппокампальная извилина

E. средняя лобная извилина

Первичная слуховая кора находится в

А.теменная доля

Б. боковая поверхность затылочной доли

C. верхняя височная извилина. Ответ ПРАВИЛЬНЫЙ!

D. Парагиппокампальная извилина

E. средняя лобная извилина

Первичная слуховая кора находится в

А. теменная доля

Б. боковая поверхность затылочной доли

С.верхняя височная извилина

D. Парагиппокампальная извилина. Этот ответ НЕПРАВИЛЬНЫЙ.

Парагиппокампальная извилина не является частью первичной слуховой коры. Первичная слуховая кора находится в верхней части верхней височной извилины; поперечные височные извилины Heschl.

E. средняя лобная извилина

Первичная слуховая кора находится в

А.теменная доля

Б. боковая поверхность затылочной доли

С. верхняя височная извилина

D. Парагиппокампальная извилина

E. средняя лобная извилина. Ответ НЕПРАВИЛЬНЫЙ.

Средняя лобная извилина не является частью первичной слуховой коры. Первичная слуховая кора находится в верхней части верхней височной извилины; поперечные височные извилины Heschl.

Кто из следующих участвует в прослушивании?

А.тройничный нерв

Б. латеральный лемниск

C. средний лемниск

D. pontine ядер

E. глазодвигательный нерв

Кто из следующих участвует в прослушивании?

A. тройничный нерв. Ответ НЕПРАВИЛЬНЫЙ.

Нерв V — это общий соматический сенсорный нерв головы.

Б.боковой лемниск

C. средний лемниск

D. pontine ядер

E. глазодвигательный нерв

Кто из следующих участвует в прослушивании?

А. тройничный нерв

B. боковой лемниск. Ответ ПРАВИЛЬНЫЙ!

C. средний лемниск

D. pontine ядер

E.глазодвигательный нерв

Кто из следующих участвует в прослушивании?

А. тройничный нерв

Б. латеральный лемниск

C. medial lemniscus Этот ответ НЕПРАВИЛЬНЫЙ.

Система дорсально-медиального лемниска связана с соматосенсорной системой.

D. pontine ядер

E.глазодвигательный нерв

Кто из следующих участвует в прослушивании?

А. тройничный нерв

Б. латеральный лемниск

C. средний лемниск

D. pontine nuclei Этот ответ НЕПРАВИЛЬНЫЙ.

Ядра моста имеют аксоны, которые проецируются на мозжечок.

E. глазодвигательный нерв

Кто из следующих участвует в прослушивании?

А.тройничный нерв

Б. латеральный лемниск

C. средний лемниск

D. pontine ядер

E. глазодвигательный нерв. Ответ НЕПРАВИЛЬНЫЙ.

Двигательные волокна в III иннервируют глазные мышцы.

15.3 Слух — анатомия и физиология

Прослушивание (слух)

Слух, или слух , это преобразование звуковых волн в нейронный сигнал, что стало возможным благодаря структурам уха (рис. 15.3.1). Большая мясистая структура на боковой стороне головы известна как ушная раковина . Некоторые источники также называют эту структуру ушной раковиной, хотя этот термин больше подходит для структуры, которую можно перемещать, например, наружного уха кошки.С-образные изгибы ушной раковины направляют звуковые волны в слуховой проход. Канал входит в череп через наружный слуховой проход височной кости. В конце слухового прохода находится барабанная перепонка или барабанная перепонка, которая вибрирует после удара звуковых волн. Ушная раковина, слуховой проход и барабанная перепонка часто обозначают как наружное ухо . Среднее ухо состоит из пространства, охваченного тремя небольшими костями, называемыми косточками .Три косточки — это malleus , incus и stapes , латинские названия, которые примерно переводятся как молоток, наковальня и стремени. Молоток прикреплен к барабанной перепонке и сочленяется с наковальней. Наковальня, в свою очередь, сочленяется со стремечкой. Затем стремечка прикрепляется к внутреннему уху , где звуковые волны будут преобразованы в нейронный сигнал. Среднее ухо соединено с глоткой через евстахиеву трубу, которая помогает уравновесить давление воздуха через барабанную перепонку.Трубка обычно закрыта, но открывается, когда мышцы глотки сокращаются во время глотания или зевания.

Рисунок 15.3.1 — Структуры уха: Наружное ухо содержит ушную раковину, слуховой проход и барабанную перепонку. Среднее ухо содержит косточки и связано с глоткой евстахиевой трубой. Внутреннее ухо содержит улитку и преддверие, которые отвечают за слух и равновесие соответственно.

Внутреннее ухо часто называют костным лабиринтом, поскольку оно состоит из серии каналов, встроенных в височную кость.Он имеет две отдельные области, улитку и вестибюль , которые отвечают за слух и баланс, соответственно. Нейронные сигналы из этих двух областей передаются в ствол мозга через отдельные пучки волокон. Однако эти два отдельных пучка перемещаются вместе от внутреннего уха к стволу мозга в качестве вестибулокохлеарного нерва. Звук преобразуется в нейронные сигналы в области улитки внутреннего уха, которая содержит сенсорные нейроны спиральных ганглиев .Эти ганглии расположены внутри спиралевидной улитки внутреннего уха. Улитка прикрепляется к стремени через овальное окно .

Овальное окно расположено в начале наполненной жидкостью трубки внутри улитки, называемой scala vestibuli . Вестибульная лестница простирается от овального окна, проходя над улитковым протоком , который является центральной полостью улитки, содержащей нейроны, передающие звук. В самом верхнем конце улитки вестибульная лестница изгибается над верхушкой канала улитки.Заполненная жидкостью трубка, теперь называемая scala tympani , возвращается к основанию улитки, на этот раз перемещаясь под протоком улитки. Барабанная лестница оканчивается круглым окном , которое покрыто мембраной, содержащей жидкость внутри лестницы. Когда колебания косточек проходят через овальное окно, жидкость вестибульной лестницы и барабанной лестницы движется волнообразно. Частота жидких волн соответствует частотам звуковых волн (Рисунок 15.3.2). Мембрана, закрывающая круглое окно, будет выпирать или сморщиваться при движении жидкости внутри барабанной лестницы.

Рисунок 15.3.2 — Передача звуковых волн в улитку: Звуковая волна заставляет барабанную перепонку вибрировать. Эта вибрация усиливается при движении по молоточку, наковальне и стремени. Усиленная вибрация улавливается овальным окном, вызывая волны давления в жидкости вестибульной и барабанной лестниц. Сложность волн давления определяется изменениями амплитуды и частоты звуковых волн, попадающих в ухо.

Поперечный разрез улитки показывает, что вестибульная лестница и барабанная лестница проходят по обеим сторонам протока улитки (рис. 15.3.3). Кохлеарный проток содержит несколько органов Corti , которые преобразуют волновое движение двух лестниц в нервные сигналы. Органы Кортиева лежат на верхней части базилярной мембраны , которая является стороной протока улитки, расположенной между кортиевыми органами и барабанной лестницей. Когда волны жидкости проходят через вестибульную и барабанную лестницу, базилярная мембрана перемещается в определенном месте в зависимости от частоты волн.Волны более высокой частоты перемещают область базилярной мембраны, которая находится рядом с основанием улитки. Волны с более низкой частотой перемещают область базилярной мембраны, которая находится рядом с верхушкой улитки.

Рисунок 15.3.3 — Поперечное сечение улитки: Выделены три основных пространства внутри улитки. Барабанная лестница и вестибульная лестница лежат по обе стороны от канала улитки. Кортиев орган, содержащий волосковые клетки механорецептора, примыкает к барабанной лестнице, где он находится на вершине базилярной мембраны.

Кортиев органы содержат волосковых клетки , названные в честь волосоподобных стереоцилий , отходящих от апикальных поверхностей клетки (рис. 15.3.4). Стереоцилии представляют собой множество микроворсинок, расположенных от самых высоких до самых коротких. Белковые волокна связывают соседние волосы вместе в каждом массиве, так что массив будет изгибаться в ответ на движения базилярной мембраны. Стереоцилии простираются от волосковых клеток к вышележащей текториальной мембране , которая прикреплена медиально к кортиеву органу.Когда волны давления от лестницы перемещают базилярную мембрану, текториальная мембрана скользит по стереоцилии. Это изгибает стереоцилии к самому высокому члену каждого массива или от него. Когда стереоцилии наклоняются к самому высокому члену их массива, натяжение белковых связок открывает ионные каналы в мембране волосковой клетки. Это деполяризует мембрану волосковых клеток, вызывая нервные импульсы, которые проходят по афферентным нервным волокнам, прикрепленным к волосковым клеткам. Когда стереоцилии наклоняются к самому короткому члену их массива, натяжение страховок ослабевает и ионные каналы закрываются.Когда звука нет и стереоцилии стоят прямо, на привязи все еще существует небольшое натяжение, сохраняя мембранный потенциал волосковой клетки слегка деполяризованным.

Рисунок 15.3.4 — Волосковая клетка: Волосковая клетка — это механорецептор с множеством стереоцилий, выходящих из его апикальной поверхности. Стереоцилии связаны вместе белками, которые открывают ионные каналы, когда массив изгибается к самому высокому члену их массива, и закрываются, когда массив изгибается к самому короткому члену их массива. Рисунок 15.3.5 — Улитка и кортиевый орган: LM × 412. (Микрофотография предоставлена ​​Медицинской школой Риджентс Мичиганского университета © 2012)

Как указано выше, данная область базилярной мембраны будет двигаться только в том случае, если входящий звук имеет определенную частоту. Поскольку текториальная мембрана движется только там, где движется базилярная мембрана, волосковые клетки в этой области также будут реагировать только на звуки этой определенной частоты. Следовательно, при изменении частоты звука различные волосковые клетки активируются по всей базилярной мембране.Улитка кодирует слуховые стимулы на частотах от 20 до 20 000 Гц, что является диапазоном звука, который может уловить человеческое ухо. Единица Герц измеряет частоту звуковых волн в циклах, производимых в секунду. Частоты до 20 Гц обнаруживаются волосковыми клетками на вершине или кончике улитки. Частоты в более высоких диапазонах 20 кГц кодируются волосковыми клетками в основании улитки, рядом с круглым и овальным окнами (рисунок 15.3.6). Большинство слуховых стимулов содержат смесь звуков различной частоты и интенсивности (представленных амплитудой звуковой волны).Волосковые клетки по длине канала улитки, каждая из которых чувствительна к определенной частоте, позволяют улитке разделять слуховые стимулы по частоте, точно так же, как призма разделяет видимый свет на составляющие его цвета.

Рисунок 15.3.6 — Частотное кодирование в улитке: Стоячая звуковая волна, генерируемая в улитке движением овального окна, отклоняет базилярную мембрану на основе частоты звука. Следовательно, волосковые клетки в основании улитки активируются только высокими частотами, тогда как клетки на вершине улитки активируются только низкими частотами.

Внешний веб-сайт

Посмотрите это видео, чтобы узнать больше о том, как структуры уха преобразуют звуковые волны в нейронный сигнал, перемещая «волоски» или стереоцилии канала улитки. Определенные места по длине воздуховода кодируют определенные частоты или шаги. Мозг интерпретирует значение звуков, которые мы слышим, как музыку, речь, шум и т. Д. Какие структуры уха отвечают за усиление и передачу звука от внешнего уха к внутреннему?

Внешний веб-сайт

Посмотрите этот анимационный ролик, чтобы узнать больше о внутреннем ухе и увидеть разворачивающуюся улитку с основанием в задней части изображения и верхушкой спереди.Звуковые волны определенной длины вызывают вибрацию определенных участков базилярной мембраны, подобно тому, как клавиши фортепиано издают звук на разных частотах. Судя по анимации, где частоты — от высоких до низких — вызывают активность волосковых клеток в канале улитки?

Централизованная обработка слуховой информации

Сенсорный путь для прослушивания проходит по вестибулокохлеарному нерву, который синапсирует с нейронами в ядрах улитки верхнего продолговатого мозга.Внутри ствола головного мозга входные данные от любого уха объединяются для извлечения информации о местоположении из слуховых стимулов. В то время как исходные слуховые стимулы, полученные в улитке, строго представляют частоту или высоту звука стимулов, расположение звуков может быть определено путем сравнения информации, поступающей в оба уха.

Локализация звука — это характеристика центральной обработки в слуховых ядрах ствола головного мозга. Локализация звука достигается путем вычисления мозгом межуральной разницы во времени и межуральной разницы .Звук, исходящий из определенного места, будет доходить до каждого уха в разное время, если только звук не находится прямо перед слушателем. Если источник звука находится немного левее слушателя, звук достигнет левого уха за микросекунды до того, как достигнет правого уха (рисунок 15.3.7). Эта разница во времени является примером межуральной разницы во времени. Кроме того, звук в левом ухе будет немного громче, чем в правом ухе, потому что некоторые звуковые волны, достигающие противоположного уха, блокируются головой.Это пример межзубной разницы в интенсивности.

Рисунок 15.3.7 — Слуховой ствол мозга Механизмы локализации звука: Локализация звука в горизонтальной плоскости достигается обработкой в ​​мозговых ядрах слуховой системы. Связи между нейронами с обеих сторон могут сравнивать очень незначительные различия в звуковых стимулах, поступающих в любое ухо, и представляют собой межуральные различия во времени и интенсивности.

Обработка слуха переходит в ядро ​​среднего мозга, которое называется нижний бугорок .Аксоны от нижнего бугорка проецируются в два места: таламус и верхний бугорок и . Медиальное коленчатое ядро ​​ таламуса получает слуховую информацию и затем проецирует эту информацию на слуховую кору в височной доле коры головного мозга. Верхний бугорок получает сигнал от зрительной и соматосенсорной систем, а также от ушей, чтобы инициировать стимуляцию мышц, которые поворачивают голову и шею в направлении слухового стимула.

Как мы слышим | Введение в психологию

Цели обучения

  • Опишите основную анатомию и функцию слуховой системы
  • Объясните, как мы кодируем и воспринимаем высоту звука и локализуем звук

Наша слуховая система преобразует волны давления в осмысленные звуки. Это означает нашу способность слышать звуки природы, ценить красоту музыки и общаться друг с другом посредством разговорной речи.В этом разделе представлен обзор основной анатомии и функций слуховой системы. Он будет включать обсуждение того, как сенсорный стимул преобразуется в нейронные импульсы, где в мозгу обрабатывается эта информация, как мы воспринимаем высоту звука и как мы узнаем, откуда исходит звук.

Анатомия слуховой системы

Ухо можно разделить на несколько частей. Наружное ухо включает ушную раковину , которая представляет собой видимую часть уха, которая выступает из нашей головы, слухового прохода и барабанной перепонки , или барабанной перепонки.Среднее ухо содержит три крошечные кости, известные как косточки , которые называются молотком (или молотком), наковальней (или наковальней) и стремечкой (или стременем). Внутреннее ухо содержит полукруглые каналы, которые участвуют в балансе и движении (вестибулярное чувство), и улитку. Улитка представляет собой заполненную жидкостью структуру в форме улитки, которая содержит сенсорные рецепторные клетки (волосковые клетки) слуховой системы (рис. 1).

Рисунок 1 .Ухо делится на наружное (ушная раковина и барабанная перепонка), среднее (три косточки: молоток, наковальня и стремени) и внутреннее (улитка и базилярная мембрана) отделы.

Звуковые волны проходят по слуховым проходам и ударяют по барабанной перепонке, заставляя ее вибрировать. Эта вибрация приводит в движение три косточки. По мере движения косточек стремечка вдавливается в тонкую мембрану улитки, известную как овальное окно. Когда стремечко вдавливается в овальное окно, жидкость внутри улитки начинает двигаться, что, в свою очередь, стимулирует волосковых клетки , которые являются слуховыми рецепторными клетками внутреннего уха, встроенными в базилярную мембрану.Базилярная мембрана представляет собой тонкую полоску ткани внутри улитки. На базилярной мембране находится кортиевый орган, который проходит по всей длине базилярной мембраны от основания (у овального окна) до вершины («кончика» спирали). Орган Корти состоит из трех рядов наружных волосковых клеток и одного ряда внутренних волосковых клеток. Волосковые клетки воспринимают вибрации с помощью своих крошечных волосков или стереоциллий. Внешние волосковые клетки, по-видимому, функционируют, чтобы механически усиливать вызванные звуком колебания, тогда как внутренние волосковые клетки образуют синапсы со слуховым нервом и преобразуют эти колебания в потенциалы действия или нервные спайки, которые передаются по слуховому нерву в высшие центры нервной системы. слуховые пути.

Активация волосковых клеток — это механический процесс: стимуляция волосковых клеток в конечном итоге приводит к активации клетки. Когда волосковые клетки активируются, они генерируют нервные импульсы, которые проходят по слуховому нерву в мозг. Слуховая информация направляется в нижний бугорок, медиальное коленчатое ядро ​​таламуса и, наконец, в слуховую кору в височной доле мозга для обработки. Как и в случае со зрительной системой, есть свидетельства того, что информация о слуховом распознавании и локализации обрабатывается в параллельных потоках (Rauschecker & Tian, ​​2000; Renier et al., 2009).

Смотреть IT

Посмотрите, как проходит прослушивание в следующем видео:

Вы можете просмотреть стенограмму «Процесс прослушивания анимации YouTube» здесь (открывается в новом окне).

Звуковые волны

Как упоминалось выше, вибрация барабанной перепонки запускает последовательность событий, которые приводят к нашему восприятию звука. Звуковые волны проникают в наши уши с различной скоростью и амплитудой. Как и световые волны, физические свойства звуковых волн связаны с различными аспектами нашего восприятия звука.Частота звуковой волны связана с нашим восприятием высоты звука . Высокочастотные звуковые волны воспринимаются как высокие звуки, а низкочастотные звуковые волны воспринимаются как низкие звуки. Слышимый диапазон звуковых частот составляет от 20 до 20000 Гц, с наибольшей чувствительностью к тем частотам, которые попадают в середину этого диапазона.

Как и в случае с видимым спектром, другие виды обнаруживают различия в своих слышимых диапазонах.Например, куры имеют очень ограниченный слышимый диапазон от 125 до 2000 Гц. У мышей диапазон слышимости от 1000 до Гц, а у белухи — от 1000 до 123000 Гц. Наши домашние собаки и кошки имеют слышимый диапазон примерно 70–45000 Гц и 45–64000 Гц соответственно (Strain, 2003).

Громкость данного звука тесно связана с амплитудой звуковой волны. Более высокие амплитуды связаны с более громкими звуками. Громкость измеряется в децибелах (дБ), логарифмической единице интенсивности звука.Типичный разговор соответствует 60 дБ; рок-концерт может регистрироваться на уровне 120 дБ (рис. 5.9). Шепот на расстоянии 5 футов или шелест листьев — это нижний предел нашего слышимости; звучит, как оконный кондиционер, нормальный разговор и даже интенсивный транспорт или пылесос — в пределах допустимого диапазона. Однако существует вероятность нарушения слуха от 80 дБ до 130 дБ: это звуки кухонного комбайна, газонокосилки, тяжелого грузовика (на расстоянии 25 футов), поезда метро (на расстоянии 20 футов), живая рок-музыка и отбойный молоток.Около одной трети всех случаев потери слуха происходит из-за воздействия шума, и чем громче звук, тем короче воздействие, необходимое для нарушения слуха (Le, Straatman, Lea, & Westerberg, 2017). Прослушивание музыки через наушники на максимальной громкости (около 100–105 децибел) может вызвать потерю слуха из-за шума через 15 минут воздействия. Хотя может показаться, что прослушивание музыки на максимальной громкости не причиняет вреда, это увеличивает риск возрастной потери слуха (Kujawa & Liberman, 2006). Порог боли составляет около 130 дБ при взлете реактивного самолета или стрельбе из револьвера с близкого расстояния (Dunkle, 1982).

Рисунок 2 . Этот рисунок иллюстрирует громкость обычных звуков. (кредит «самолеты»: модификация работы Макса Пфандла; кредит «толпа»: модификация работы Кристиана Холмера; кредит: «наушники»: модификация работы «Skinny Guy Lover_Flickr» / Flickr; кредит «трафик»: модификация работа «quinntheislander_Pixabay» / Pixabay; кредит «говорящий»: модификация работы Джои Ито; кредит «листья»: модификация работы Аурелиюса Валейши)

Хотя амплитуда волны обычно связана с громкостью, существует некоторое взаимодействие между частотой и амплитудой в нашем восприятии громкости в пределах слышимого диапазона.Например, звуковая волна с частотой 10 Гц не слышна независимо от ее амплитуды. С другой стороны, звуковая волна с частотой 1000 Гц будет резко меняться с точки зрения воспринимаемой громкости по мере увеличения амплитуды волны.

Конечно, разные музыкальные инструменты могут воспроизводить одну и ту же ноту с одинаковым уровнем громкости, но при этом они звучат по-разному. Это называется тембром звука. Тембр относится к чистоте звука, и на него влияет сложное взаимодействие частоты, амплитуды и времени звуковых волн.

Глоссарий

базилярная мембрана: тонкая полоска ткани внутри улитки, которая содержит волосковые клетки, которые служат сенсорными рецепторами слуховой системы

волосковая клетка: слуховая рецепторная клетка внутреннего уха

наковальня: косточка среднего уха; также известна как наковальня

молоток: косточка среднего уха; также известен как молот

ушная раковина: Видимая часть уха, которая выступает из головы

стремени: косточка среднего уха; также известный как стремени

барабанная перепонка: барабанная перепонка

Внесите свой вклад!

У вас была идея улучшить этот контент? Нам очень понравится ваш вклад.

Улучшить эту страницуПодробнее

Слух

Орган слуха, ухо, состоит из трех основных областей, показанных на рисунке 1.
  • Наружное (наружное) ухо состоит из ушной раковины (ушной раковины), лоскута из эластичного хряща, который выступает из головы, и наружного слухового прохода (слухового прохода), трубки, которая входит в височную кость. Канал выстлан серными железами, которые выделяют серу (ушную серу) — липкое вещество, которое задерживает грязь и другие посторонние предметы.Барабанная перепонка (барабанная перепонка) на внутреннем конце наружного слухового прохода вибрирует в ответ на падающие звуковые волны.
  • Среднее ухо (барабанная полость) — это заполненная воздухом полость в височной кости. Он содержит три маленькие кости, слуховые косточки. Эти кости, называемые молотком, наковальней и стремечкой, действуют как рычажная система, которая усиливает и передает колебания барабанной перепонки во внутреннее ухо. Молоточек на одном конце соединяется с барабанной перепонкой, а стремечка на другом конце прикрепляется связками к овальному окну, небольшому покрытому мембраной отверстию во внутреннем ухе.Синовиальные суставы соединяют наковальню, центральную кость слуховых косточек, с молоточками и стремечками с каждой стороны. Второе закрытое перепонкой отверстие для внутреннего уха, круглое окно (вторичная барабанная перепонка), находится чуть ниже овального окна. Третье отверстие ведет к слуховой (евстахиевой) трубе, которая соединяет среднее ухо с верхней частью глотки. Слуховая труба позволяет выравнивать разницу давления между средним и внешним ухом, тем самым снижая напряжение барабанной перепонки. Две мышцы среднего уха, натяжные барабанные перепонки и стремени, соединяются с молоточком и стремечкой соответственно.Сокращение этих двух мышц ограничивает движение барабанной перепонки и слуховых косточек, уменьшая повреждения, которые могут возникнуть, когда они подвергаются чрезмерной вибрации от громкого шума.
  • Внутреннее ухо, также называемое лабиринтом, представляет собой систему каналов с двойными стенками. Каналы состоят из внешнего костного (костного) лабиринта, который охватывает внутренний перепончатый лабиринт. Перилимфа заполняет пространство между двумя лабиринтами, а эндолимфа заполняет внутренний лабиринт. Эта двухслойная лабиринтная структура встречается во всех следующих структурах внутреннего уха.Этот лабиринт состоит из трех полукружных каналов и улитки в форме улитки (см. Рисунок 1).
Рисунок 1. Три основных области уха — это внешнее ухо, среднее ухо и внутреннее ухо.

Три полукружных канала содержат рецепторные клетки для определения угловых движений головы. Эта информация используется для установления равновесия.

Улитка — это спиральный канал, содержащий рецепторные клетки, которые реагируют на вибрации, передаваемые от среднего уха.Внутренняя часть улитки делится на три области, или скалы: вестибульную лестницу, барабанную лестницу и канал улитки (среднюю лестницу). Чешуйки представляют собой трубчатые каналы, которые повторяют спиралевидную кривизну улитки. В среднем ухе вестибульная лестница и барабанная лестница соединяются с овальным и круглым окнами соответственно. На другом конце улитки, в области, называемой Helicotrema , эти две скулы соединяются, обеспечивая свободное движение перилимфы внутри. Третья лестница, канал улитки, отделена от вестибулярной и барабанной лестниц вестибулярной и базилярной мембранами соответственно.Улитковый проток заполнен эндолимфой и выстлан изнутри кортиевым органом. Кортиев орган содержит множество волосковых клеток. Основания волосковых клеток прикреплены к базилярной мембране, а волосовидные микроворсинки, называемые стереоцилиями, выступают вверх в покрывающий гель, текториальную мембрану. Стереоцилии являются рецепторами колебаний, которые производятся, когда нижележащая базальная мембрана перемещается относительно вышележащей текториальной мембраны.

Процесс слушания происходит следующим образом:

  1. Звуковые волны, попадающие через ушную раковину в наружное ухо, вызывают вибрацию барабанной перепонки.
  2. Колебания барабанной перепонки усиливаются и передаются слуховыми косточками овального окна.
  3. Вибрации на овальном окне вызывают волны давления в перилимфе вестибульной лестницы и барабанной лестнице. Эти колебания передаются базилярной мембране.
  4. Колебания базилярной мембраны перемещают волосковые клетки кортиева органа. Стереоцилии волосковых клеток изгибаются при движении против текториальной мембраны. Изгиб создает в волосковой клетке градиентный потенциал, который вызывает высвобождение нейротрансмиттера в ее основании.Нейромедиатор, в свою очередь, генерирует потенциал действия в дендритах улиткового нерва. Тела клеток улиткового нерва собираются в спиральных ганглиях, а его аксоны сливаются с вестибулокохлеарным нервом.
  5. Волны давления в перилимфе барабанной лестницы заставляют круглое окно выпирать в среднее ухо. Это допускает вибрационные движения перилимфы (и косвенно эндолимфы), которая, будучи несжимаемой жидкостью, в противном случае не могла бы вибрировать внутри окружающей жесткой височной кости.

Строение и функции уха — слух

Ухо — это орган слуха и равновесия.

Слух — это преобразование звуковых волн в нейронный сигнал, который зависит от структур уха. Ухо делится на 3 основные части: внешнее ухо, среднее ухо и внутреннее ухо. Внешне видимая структура, которую часто называют ухом, правильнее называть внешним ухом (внешним ухом) или ушной раковиной.С-образные изгибы ушной раковины направляют звуковые волны в ушной канал, который проникает в череп через наружный слуховой проход височной кости. В конце слухового прохода (иногда вызываемого наружным слуховым проходом) находится барабанная перепонка или барабанная перепонка, которая вибрирует при движении воздуха в звуковых волнах.

По длине слухового прохода расположены серные железы, которые способствуют выработке серы (ушной серы).Поскольку сера липкая, она может помочь предотвратить попадание мелких частиц в барабанную перепонку. Cerumen также помогает предотвратить рост бактерий, делает слуховой проход и барабанную перепонку водонепроницаемыми и может отпугивать мелких насекомых.

Среднее ухо состоит из пространства, охваченного тремя маленькими костями, косточками , которые усиливают движения барабанной перепонки. Эти маленькие кости — молоток, наковальня и стремени, латинские названия, которые примерно переводятся как молоток, наковальня и стремени (рис.8.39). Молоток прикреплен к барабанной перепонке и сочленяется с наковальней, которая сочленяется со стремечкой. Затем стремечка прикрепляется к внутреннему уху через овальное окно , через которое звуковые волны передаются на внутреннее ухо.

Среднее ухо также связано с глоткой через слуховую трубу (евстахиева труба), которая помогает уравновесить давление воздуха через барабанную перепонку. Во время полета вы могли испытать то, что происходит, когда давление на барабанную перепонку не одинаково.По мере того, как самолет набирает высоту, давление снаружи мембраны уменьшается. Если не происходит соответствующего снижения давления в среднем ухе, разница давлений заставляет барабанную перепонку выталкиваться наружу, вызывая боль и нарушение слуха. Слуховая труба обычно закрыта, но обычно открывается, когда мышцы глотки сокращаются во время глотания или зевания. По этой причине жевательная резинка или питье во время набора высоты часто облегчают эти симптомы. Слуховая труба также обеспечивает отток жидкости, которая накапливается при инфекциях среднего уха ( отит, , , средний, ).К сожалению, слуховые трубы также играют роль в возникновении среднего отита, поскольку микроорганизмы могут использовать этот путь для перемещения из глотки в среднее ухо.

Внутреннее ухо полностью закрыто височной костью. Он состоит из трех отдельных областей: улитки, отвечающей за слух, и преддверия, и полукружных каналов, отвечающих за баланс и равновесие. Нервные сигналы из областей внутреннего уха передаются в ствол мозга через отдельные пучки волокон, но они соединяются вместе как вестибулокохлеарный нерв, черепной нерв VIII.

Соединение между средним ухом и внутренним ухом находится у овального окна , перепончатой ​​области у входа в улитку в форме улитки . Вибрации, передаваемые через косточки, проходят в улитку через овальное окно. Улитка состоит из 3 камер, разделенных друг от друга перепонками. Вестибульная лестница (верхняя камера) и барабанная лестница (нижняя камера) простираются по длине улитки и соединяются между собой в хеликотреме (рис.8.40). Улитковый проток — это третья средняя камера, расположенная между вестибульной лестницей и барабанной лестницей. Когда овальное окно вдавливается звуковыми волнами, вибрирующими от косточек, жидкость внутри этой трубки выталкивается по ее длине, и круглое окно на другом конце выпячивается в результате этого движения.

Орган слуха, содержащий сенсорные рецепторы, известен как спиральный орган Corti и расположен по всему каналу улитки.Кортиев орган состоит из нижней базилярной мембраны против барабанной лестницы и верхней текториальной мембраны внутри канала улитки (рис. 8.41). Рецепторами слуха являются волосковые клетки со стереоцилиями, которые зажаты между базилярной мембраной внизу и текториальной мембраной вверху. Вибрация стремени передается в улитку через овальное окно, и жидкости в вестибульной и барабанной лестницах начинают двигаться. Движение этих жидкостей вызывает колебания в базилярной мембране.Когда базилярная мембрана начинает вибрировать, волосковые клетки вступают в контакт с текториальной мембраной, расположенной выше (представьте лодку, поднимающуюся и опускающуюся вместе с волнами — когда базилярная мембрана поднимается, волосковые клетки ударяются о текториальную мембрану). Движение стереоцилий на волосковых клетках стимулирует формирование нервного импульса. Импульс, создаваемый спиральным кортиевым органом, передается в мозг через вестибулокохлеарный нерв (черепной нерв VIII).

Наряду со слухом, внутреннее ухо отвечает за кодирование информации о равновесии (чувство равновесия), которое оно выполняет в преддверии и полукружных каналах, структурах, которые иногда вместе называют вестибулярным аппаратом (рис.8.42). Несколько типов сенсорных рецепторов предоставляют мозгу информацию для поддержания равновесия. Глаза и пропроцепторы в суставах, сухожилиях и мышцах важны для информирования мозга о равновесии. Однако уникальные рецепторы во внутреннем ухе играют решающую роль в мониторинге равновесия. Существует два типа равновесия: статическое (гравитационное) равновесие , которое включает движение головы относительно силы тяжести, и динамическое (вращательное) равновесие , которое включает ускорение головы при вращении, горизонтальных и вертикальных движениях.Подобно улитке, преддверие и полукружные каналы используют волосковые клетки со стереоцилиями для обнаружения движения жидкости, в данном случае в ответ на изменение положения головы или ускорение.

Информация о статическом равновесии и линейном ускорении (динамическом) поступает от мешочка и мешочка внутри преддверия. Мешочек и матка содержат каждый орган чувств, называемый макулой , где находятся стереоцилии и поддерживающие их клетки.Эти пятна (во множественном числе) ориентированы под углом 90 градусов друг к другу, так что они реагируют на положения в разных плоскостях.

Органы могут реагировать на изменение положения и ускорение, потому что кончики их стереоцилий выступают в плотную отолитическую мембрану, состоящую из смеси, содержащей гранулы кальция и белка, называемую отолитами (в переводе с медицинской терминологии — камни в ушах). Когда голова движется, гравитация заставляет камни двигаться. Движение камней внутри мембраны заставляет стереоцилии изгибаться, инициируя потенциалы действия в волокнах вестибулярного нерва, которые их иннервируют.Связки стереоцилий расположены в различных направлениях, так что любое направление наклона будет деполяризовать подмножество волосковых клеток. То, как тело воспринимает положение головы и линейное (горизонтальное или вертикальное) направление ускорения, определяется конкретным паттерном активности волосковых клеток в пятнах.

Полукружные каналы представляют собой три кольцевых продолжения преддверия, которые в основном отвечают за динамическое равновесие. Одно кольцо ориентировано в горизонтальной плоскости, а два других — в вертикальной.В основании каждого полукружного канала, где он встречается с преддверием, находится увеличенная область, известная как ampulla , которая содержит структуру, содержащую волосковые клетки, называемую crista ampullaris , которая реагирует на вращательное движение. Стереоцилии волосковых клеток переходят в купул , мембрану, которая прикрепляется к верхней части ампулы.

Когда головка вращается в плоскости, параллельной полукружному каналу, жидкость в канале движется не так быстро, как движется головка.Это толкает купулу в противоположном направлении, отклоняя стереоцилии и создавая нервный импульс. Рассматривая полукружные каналы по обе стороны от головы, определяются три ортогональные плоскости, горизонтальная плоскость с обоими горизонтальными каналами и две вертикальные плоскости 90 o друг к другу с передним каналом с одной стороны и задним каналом с другой. . В каждой паре отклонение купулы на одной стороне тела вызывает деполяризацию волосковых клеток, в то время как такое же движение вызывает гиперполяризацию волосковых клеток на другой стороне тела.Сравнивая относительные движения всех шести полукружных каналов, вестибулярная система может установить движение в любом направлении в трехмерном пространстве.


Ключевые точки

• Человеческое ухо можно разделить на три функциональных сегмента: внешнее ухо, среднее ухо и внутреннее ухо.

• Звуковые волны собираются ушной раковиной, проходят через слуховой проход и вызывают вибрацию барабанной перепонки.

• Три косточки среднего уха (молоток, наковальня и стремечка) передают энергию от вибрирующей барабанной перепонки во внутреннее ухо.

• Наковальня соединяет молоток с стремечкой, что позволяет вибрациям достигать внутреннего уха.

• Внутреннее ухо находится по другую сторону овального окна от среднего уха, у виска человеческой головы, и состоит из трех частей: полукружных каналов, преддверия и улитки.

• Внутри улитки внутренние волосковые клетки наиболее важны для передачи слуховой информации в мозг.


Ключевые термины

Слух: Преобразование звуковых волн в нейронный сигнал, который зависит от структур уха

Косточки : очень маленькая кость, особенно одна из тех, что находятся в среднем ухе.

Овальное окно : Овальное отверстие в головке улитки, соединяющее среднее и внутреннее ухо, через которое передаются звуковые колебания стремени.

Круглое окно : Покрытое мембраной отверстие во внутренней стенке среднего уха, которое компенсирует изменения давления в улитке.

Спиральный кортиевый орган : рецепторный орган для слуха, расположенный в улитке млекопитающих.

Статическое (гравитационное) равновесие: Включает движение головы относительно силы тяжести.

Динамическое (вращательное) равновесие : включает ускорение головы при вращении, горизонтальных и вертикальных движениях.

Utricle: Часть перепончатого лабиринта уха, в которую открываются полукружные каналы и которая содержит желтое пятно.

Мешочек : Маленький мешочек; в частности, меньшая камера перепончатого лабиринта уха.

Слуховая труба : Трубка, идущая от среднего уха к глотке, также известная как евстахиева труба.

Макула : преддверие — это область внутреннего уха , которая содержит мешочек и матку, каждая из которых содержит макулу для определения линейного ускорения.

Отолиты : Камни уха.

Полукружные каналы : Три крошечные трубки, заполненные жидкостью, во внутреннем ухе, которые помогают сохранять равновесие.

Ампулла : Часть внутреннего уха, окружающая сенсорные рецепторы, отвечающие за сенсорные ощущения, связанные с движением, такие как пространственное восприятие и изменение давления.

Crista ampullaris : сенсорный орган вращения.

Купула : мембрана, которая прикрепляется к верхней части ампулы

Улитка : сложная спирально закрученная коническая полость внутреннего уха, в которой звуковые колебания преобразуются в нервные импульсы.

Malleus : Маленькая молоткообразная кость среднего уха.

Incus : небольшая кость в форме наковальни в среднем ухе; соединяет молоток со стремечкой

Стремена : малая кость в форме стремени среднего уха

Ушная раковина : видимая хрящевая часть уха, расположенная за пределами головы и собирающая звуковые волны

Tympanum : самая внутренняя часть наружного уха; барабанная перепонка

Преобразователь : для преобразования энергии из одной формы в другую

стремени: анатомия, функции и лечение

Стременная кость — одна из трех костей, расположенных в среднем ухе, которые вместе составляют своего рода цепочку, называемую косточками.Стременная кость имеет форму стремени — название стремени на латыни означает стремени. Наряду с двумя другими косточками — молоточком и наковальней — стремечная кость важна для слуховой функции.

MedicalRF.com / Getty Images

Анатомия

Стременная кость — самая маленькая кость в человеческом теле. Это самая внутренняя (самая медиальная и ближайшая к улитке) косточка внутри среднего уха.

Вы можете представить стремени как стремени, которые свисают с седла и повернуты на бок по горизонтали.Верхняя часть соединяется с наковальней, а нижняя часть прилегает к овальному окну барабанной полости.

  • На головке стремени две конечности, передняя и задняя, ​​прикрепляются к овальному основанию наковальни. Головка стремени соединяется с наковальней через инкудостапедиальный сустав. Ступенчатая мембрана, связочная структура, помогает этому соединению, охватывая ширину передней и задней конечностей и основания.
  • На медиальной стороне стремени кольцевая связка стремени соединяет основание стремени с овальным окном.Овальное окно — это тонкая перепонка, закрывающая вход в улитку.

Стременная мышца — это мышца, которая проходит от пирамидального возвышения сосцевидного отростка до шейки стремени. Когда эта мышца сокращается в ответ на громкий шум, она тянет за кольцевую связку и предотвращает чрезмерное движение стремени.

Функция

Стременная кость важна для нашей способности слышать. Звуки вызывают вибрацию барабанной перепонки (барабанной перепонки) и проходят через все три кости среднего уха — молоток, наковальню и стремечку.Когда звуковые волны проходят через среднее ухо, они усиливаются.

  • Стремена, последняя кость в цепи слуховых косточек, ударяется об овальное окно, создавая волну в жидкости внутреннего уха.
  • Эта волна жидкости позволяет инициировать процесс во внутреннем ухе, который преобразует звуковые волны в электрические сигналы, которые могут интерпретироваться мозгом.

Связанные условия

Средний отит с выпотом

Средний отит — это инфекция уха.Если в среднем ухе есть жидкость, это определяется как средний отит с выпотом.

Инфекция и жидкость в среднем ухе, особенно в течение длительного периода, могут повредить структуры в среднем ухе, включая цепь слуховых косточек. Это может привести к временной или постоянной потере слуха.

Эта проблема чаще возникает у детей, чем у взрослых, но может затронуть кого угодно. Это обычно связано с инфекциями верхних дыхательных путей или аллергией, которые могут привести к заложенности носа или препятствовать нормальному дренированию ушей.

Иногда это состояние требует хирургического вмешательства, чтобы открыть слуховую трубу и дать возможность дренировать ухо. Если происходит повреждение косточек, иногда его можно исправить хирургическим путем.

Отосклероз

Отосклероз — это состояние, при котором аномальное ремоделирование костных косточек приводит к тому, что стремечка фиксируется на месте. В этом случае стремечка не может удариться об овальное окно и произвести в улитке звуковую волну жидкости.

Причина отосклероза до конца не изучена, но он может быть наследственным и чаще всего поражает женщин среднего возраста.

Симптомы отосклероза включают:

  • Потеря слуха
  • Тиннитус (звон в ушах)
  • Головокружение или нарушение равновесия

Потеря слуха, возникающая при этом состоянии, часто начинается с одного уха, а затем распространяется и на другое ухо. Отосклероз можно лечить с помощью слуховых аппаратов или хирургической стапедэктомии.

Холестеатома

Холестеатома — это состояние, при котором кожа барабанной перепонки разрастается ненормально.Это может быть врожденным или возникать из-за повторяющихся инфекций уха, которые вызывают попадание жидкости в ухо. Холестеатома может привести к ухудшению состояния косточек, в том числе стремени.

Симптомы холестеатомы могут включать дренаж ушей, давление в ушах, потерю слуха и шум в ушах. Без лечения холестеатома может привести к серьезным осложнениям, включая глухоту, менингит и абсцесс мозга.

Лечение зависит от степени роста и степени повреждения уха.

Лечение

Своевременное и эффективное лечение хронического среднего отита и среднего отита с выпотом поможет предотвратить ухудшение и повреждение цепи слуховых косточек, которые могут привести к потере слуха.

Можно использовать несколько методов лечения:

  • Антибиотики при наличии инфекции
  • Лечение основных аллергических состояний, которые могут способствовать
  • Хирургическое вмешательство при необходимости

Хирургическая установка синтетических вентиляционных трубок может открыть слуховую трубу, чтобы позволить уху дренироваться должным образом и восстановить нормальное давление в среднем ухе.Это относительно простая процедура, которая часто выполняется в США, с небольшим риском осложнений и быстрым временем восстановления.

Когда повреждение костей стремени в результате холестеатомы или других состояний, хирургическое полное или частичное протезирование слуховых косточек (TORP или PORP) иногда может восстановить слух.

alexxlab

E-mail : alexxlab@gmail.com

Submit A Comment

Must be fill required * marked fields.

:*
:*