Кортиев орган является частью улитки. Спиральный орган

04.03.2020 Желтуха

Спиральный, или кортиев, орган расположен на базилярной пластинке перепончатого лабиринта улитки. Это эпителиальное образование повторяет ход улитки. Его площадь расширяется от базального завитка улитки к апикальному.

Сосудистая полоска и её значение:

Спиральная связка со стороны улиткового хода выстлана так называемой сосудистой полоской. Она образована слоем высокого эпителия, под которым находится еще несколько слоев эпителиальных клеток, самый глубокий из которых построен из более низких клеток. Между слоями эпителия проходит большое количество капилляров и прекапилляров. В глубоких слоях эпителия сосудистой полоски проходят многочисленные капилляры в два слоя, находящиеся в тесном контакте с эпителиальными клетками, без прослойки соединительной ткани.Сосудистая полоска продуцирует эндолимфу, обеспечивает транспорт к кортиеву органу питательных веществ и кислорода, поддерживает ионный состав эндолимфы, необходимый для нормальной функции волосковых клеток

Строение базилярной пластинки:

Основу стенки улиткового канала, на которой лежит кортиев орган, составляет базилярная мембрана, покрытая со сторон барабанной лестницы плоским эпителием. Базилярная мембрана состоит из тонких коллагеновых волокон - слуховых струн. Эти струны натянуты между спиральной костной пластинкой, отходящей от модиолуса улитки, и спиральной связкой, лежащей на наружной стенке улитки. Базилярная мембрана со стороны улиткового канала покрыта пограничной базальной мембраной, на которой лежит спиральный кортиев орган.

Клеточный состав кортиева органа:

Состоит из двух групп клеток - сенсоэпителиалъных (волосковых) и поддерживающих. Каждая из этих групп клеток подразделяется на внутренние и наружные. Эти две группы разделяет туннель(состоящий из внутренних и наружных столбовых эпителиоцитов)

Внутренние сенсоэпителиальные клетки имеют кувшинообразную форму, лежат в один ряд на поддерживающих внутренних фаланговых эпителиоцитах.

Наружные сенсоэпителиальные клетки имеют цилиндрическую форму, лежат в 3-4 ряда на вдавлениях поддерживающих наружных фаланговых эпителиоцитов.

Поддерживающие эпителиоциты спирального органа в отличие от сенсорных своими основаниями непосредственно располагаются на базальной мембране. Внутренние фаланговые эпителиоциты, лежащие под внутренними сенсоэпителиальными клетками, связаны между собой плотными и щелевидными контактами. На базилярной мембране располагаются также наружные фаланговые клетки. Они залегают в 3-4 ряда в непосредственной близости от наружных столбовых клеток. Эти клетки имеют призматическую форму.



Рецепция звука:

Во время звукового воздействия на барабанную перепонку ее колебания передаются на молоточек, наковальню и стремечко, а далее через овальное окно на перилимфу, базилярную и текториальную мембраны. Это движение строго соответствует частоте и интенсивности звуков. При этом происходят отклонение стереоцилий и возбуждение рецепторных клеток. Все это приводит к возникновению рецепторного потенциала (микрофонный эффект). Афферентная информация по слуховому нерву передается в центральные части слухового анализатора.

Продольно по всей длине спирально закрученной, базилярной мембраны улиткового хода имеется утолщение, исследования которого под микроскопом, обнаружили в нем рецепторные, слуховые клетки. Рецепторные, слуховые клетки представляют собой сенсорный, периферический рецепторный орган слуховой системы, или звуковоспринимающий орган слуха, который называют спиральным органом, или органом Кортий (имя ученого, его открывшего). Спиральный орган располагается на основной мембране в виде ее эпителиального утолщения, за исключением самого начала основания улитки и самой ее верхушки. Спиральный органа не имеет кровеносных сосудов, за трофику рецепторных слуховых клеток, расположенных в спиральном органе отвечает сосудистая полоска костной стенки улиткового хода. Спиральный орган состоит из трех рядов наружных и одного ряда внутренних волосковых клеток, лежащих вдоль спирально закрученной основной мембраны, между которыми находится треугольный туннель. Дуги туннеля образованы из внутренних и наружных столбовых клеток , их нижние концы находятся на основной мембране, а верхние концы наклонены друг к другу, и образуют треугольное пространство туннеля, спирально проходящее через все завитки улитки.

Рис.5 Общий вид спирального органа на основной мембране.

11 Дендриты слухового ганглия у основания внутренних слуховой клеток. 12 Внутренние волосковые клетки. 13 Покровная мембрана спирального органа. 14 Наружные волосковые клетки.

Рис. 6 Улитковый ход и спиральный (кортиев) орган. 1 Преддверная лестница. 2 Барабанная лестница. 3Улитковый ход. 4 Преддверная мембрана (Рейсснера). 5 Внутренний эпителий. 6 Сосудистая полоска. 7 Костная спиральная пластинка. 8 Утолщение костной спиральной пластинки. 9 Место отхождения преддверной мембраны и покровной мембраны. 10 Перепончатая спиральная мембрана. 11Клетки Дейтерса и Клаудиуса. 12 Покровная мембрана. 13 Стержень улитки. 14 Костная стенка завитка улитки.

Рис 7 Спиральный орган – орган Кортий. Tectorial membrane – покровная мембрана, Stereocillia – волоски, Afferent axons – восходящие волокна, Basilar Membrane – основная мембрана, Inner hair cells – внутренние волосковые клетки, Tunnel of Corti – туннель Корти, Efferent axsons – нисходящие волокна, Outer hair cells – наружные волосковые клетки.

На внутреннем скате туннеля, расположенном ближе к стержню улитки, продольно по отношению к основной мембране располагаются внутренние волосковые клетки (ВВК), которые в поперечном направлении состоят из одного ряда. ВВК имеют утолщенную книзу форму, общее их количество по всей длине основной мембраны примерно 3500. ВВК находятся между столбовыми клетками, удерживаются внутренними опорными клетками, и не доходят до основной мембраны.На верхней поверхности каждой ВВК находятся 50 – 70 коротких стереоцилий, расположенных поперечно в один ряд, и омываемых эндолимфой улиткового хода, Внутренние волосковые клетки высоко специфичны к восприятию частот, и воспринимают интенсивные звуки.

Рис 9 Строение внутренней и наружной, волосковых клеток спирального органа.

За наружным скатом туннеля продольно основной мембране располагаются примерно 20000 наружных волосковых клеток НВК, которые в поперечном направлении составляют три ряда.НВК поддерживаются тремя рядами опорных клеток Дейтерса, нижние, закругленные концы НВК не доходят до основной мембраны. Кнаружи от НВК располагаются несколько рядов опорных клеток Гензена и цилиндрической формы опорных клеток Клаудиуса, которые доходят до сосудистой полоски наружной костной стенки завитков улитки.

Рис. 10 Общий вид наружных волосковых клеток.

Наружные волосковые клетки имеют удлиненную форму цилиндра, из утолщенной верхней поверхности НВК выходит от 40 до 150 стереоцилий, или волосков в виде буквы W, основание которой обращено к наружной, костной стенке улиткового хода, и омывается эндолимфой.

Наружные волосковые клетки содержат сократительные белки, благодаря чему являются источником звуковых колебаний. Движения наружных волосковых клеток возникают как спонтанно, так и в ответ на звуковое раздражение из наружного слухового прохода и вызывают колебания барабанной перепонки. Такой процесс получил название отоакустической эмиссии, которую исследуют с помощью чувствительного микрофона, в наружном слуховом проходе. Отсутствие колебаний НВК указывает на глухоту, которую можно зафиксировать у новорожденного на второй день после родов, что очень ценно для их реабилитации. Наружные волосковые клетки соединяют между собой звуки, создают комплексное звуковое ощущение, воспринимают слабые, тихие звуки, наиболее ранимы и быстро повреждаются

Наружные и внутренние волосковые клетки покрыты сетчатой мембраной , через отверстия которой выходят стереоцилии, то есть сетчатая мембрана, сверху удерживает волосковые клетки, а столбовые клетки, расположенные вокруг волосковых клеток, соединяют ее с основной мембраной снизу, создавая прочное объединение. Сетчатая мембрана изолирует спиральный орган от эндолимфы, тогда как стереоцилии омываются эндолимфой.

Поверх стереоцилий располагается покровная мембрана , она так же как основная, похожа на закрученную по спирали ленту, среди ее волокнистой, почти желеобразной структуры находятся прочные коллагеновые (белковое вещество) волокна, которые помогают ей сохранять положение мембраны. Покровная мембрана начинается от верхнего края костной спиральной пластинки, располагается над волосковыми клетками по всему улитковому протоку, и не закреплена снаружи, а свободно плавает в эндолимфе. Именно это обстоятельство дает возможность покровной мембране совершать движения относительно стереоцилий волосковых клеток, которые к ней примыкают. Наибольшее воздействие покровная мембрана оказывает на НВК, поскольку снаружи она не закреплена. В результате постоянного воздействия покровной мембраны на стереоцилии волосковых клеток во время прохождения звуковой волны, стереоцилии деформируются, что приводит к образованию нервного импульса. Нервный потенциал или импульс поступает на базилярную мембрану и на нервное волокно в ней проходящее, после чего направляется к нервным клеткам улитки, а затем и вступает в слуховой нерв.

Волосковые клетки имеют ядро, в клетках сконцентрированы митохондрии и комплекс Гольджи, которые способствуют интенсивному обмену в клетках и тем самым способствуют преобразованию механической энергии звуковой волны в энергию нервного импульса.

Поэтому «восприятию» ребенка нельзя научить, можно воспользоваться остаточным слухом в виде «восприятия» и научить прислушиваться, узнавать знакомые слова.



Мы закончили рассмотрение периферического отдела слуховой системы, в котором различают две части: звукопроведение и звуковосприятие. Звукопроведение в наружном и среднем ухе происходит в воздушной среде, а во внутреннем ухе звуковые волны передаются жидкостью, скорость распространения которой превышает воздушную в четыре раза, и составляет 1500 м /сек. Звуковосприятие это физико-химический процесс, происходящий в спиральном органе, благодаря которому звуковая волна трансформируется в нервный импульс. Из спирального органа нервный импульс проходит в структуры мозга, которые называются проводниковый и корковый отделы.

Рис.8 Общая схема строения слуховой системы, включая строение волосковых клеток. Balanse organ – вестибулярный орган, Auditore nerve – слуховой нерв, Cochlea – улитка, Ear drum – барабанная перепонка, Tectorial membrane – покровная мембрана, Hair bundle – внутренняя волосковая клетка, Pillar cells – столбовые клетки, Nerve fibres – нервные волокна, Basilar membrane – базилярная мембрана, Circumferential filaments – переплетенные волокна, Membrane proteins – белковая мембрана.

Кортиев орган - периферический (рецепторный) отдел слухового анализатора, расположенный внутри перепончатого лабиринта улитки млекопитающих. Представляет собой совокупность волосковых (сенсорно-эпителиальных) клеток, расположенных на базилярной пластинке улиткового протока, которые осуществляют преобразование звукового раздражения в физиологический акт слухового восприятия путём передачи нервного импульса слуховым нервным волокнам, расположенным в канале внутреннего уха , и далее в слуховую зону коры больших полушарий , где и анализируются звуковые сигналы. Таким образом в кортиевом органе начинается первичное формирование анализа звуковых сигналов.

Кортиев орган
лат. organum spirale
Иннервация cochlear nerve [d]
Каталоги
Медиафайлы на Викискладе

История изучения

Анатомия

Строение Кортиева органа

1 - перилимфа ; 2 - эндолимфа ; 3 - текториальная мембрана ; 4 - клетки кортиева органа: 5 и 6 - внутренние и внешние волосковые , 7 и 8 - внутренние и внешние столбовые, 9 - фаланговые (клетки Дейтерса), 10 - пограничные (клетки Гензена), 11 - поддерживающие (клетки Клаудиса); 12 - базилярная мембрана ; 13 - улитковый канал ; 14 - кортиев туннель ; 15 - внутренняя спиральная борозда ; 16 - барабанная лестница ; 17 - спиральный лимб ; 18 - нервные волокна слухового нерва : 19 - афферентное , 20 - эфферентное

Расположение

Кортиев орган располагается в спирально завитом костном канале внутреннего уха - улитковом ходе, заполненном эндолимфой и перилимфой. Верхняя стенка хода прилегает к т. н. лестнице преддверия и называется вестибулярной мембраной (рейснеровой перепонкой); нижняя стенка, граничащая с так называемой барабанной лестницей, образована базилярной мембраной, прикрепляющейся к спиральной костной пластинке.

Структура и функции

Кортиев орган расположен на базилярной мембране и состоит из внутренних и наружных волосковых клеток , внутренних и наружных опорных клеток (столбовых, клеток Дейтерса, Клаудиуса, Гензена), между которыми находится туннель, где проходят направляющиеся к основаниям волосковых клеток отростки нервных клеток, лежащих в спиральном нервном ганглии . Воспринимающие звук волосковые клетки располагаются в нишах, образуемых телами опорных клеток, и имеют на поверхности, обращённой к покровной перепонке, по 30-60 коротких волосков. Опорные клетки выполняют также трофическую функцию, направляя поток питательных веществ к волосковым клеткам.

Функция Кортиева органа - преобразование энергии звуковых колебаний в процесс нервного возбуждения.

Физиология

Звуковые колебания воспринимаются барабанной перепонкой и через систему косточек среднего уха передаются жидким средам внутреннего уха - перилимфе и эндолимфе. Колебания последних приводят к изменению взаиморасположения волосковых клеток и покровной перепонки Кортиева органа, что вызывает сгибание волосков и возникновение биоэлектрических потенциалов, улавливаемых и передаваемых в центральную нервную систему отростками нейронов спирального ганглия, подходящими к основанию каждой волосковой клетки.

По другим представлениям, волоски звуковоспринимающих клеток - лишь чувствительные антенны, деполяризующиеся под действием приходящих волн за счёт перераспределения ацетилхолина эндолимфы. Деполяризация вызывает цепь химических превращений в цитоплазме волосковых клеток и возникновение нервного импульса в контактирующих с ними нервных окончаниях. Различающиеся по высоте звуковые колебания воспринимаются различными отделами Кортиевого органа: высокие частоты вызывают колебания в нижних отделах улитки, низкие - в верхних, что связано с особенностями гидродинамических явлений в ходе улитки.

Внутреннее ухо содержит рецепторный аппарат двух анализаторов: вестибулярного (пред­дверие и полукружные каналы) и слухового, к которому относится улитка с кортиевым органом.

Костная полость внутреннего уха, содержащая большое число камер и проходов между ними, называется лабиринтом . Он состоит из двух частей: костного лабиринта и перепончатого лабиринта. Костный лабиринт – это ряд полостей, расположенных в плотной части кости; в нем различают три составляющие: полукружные каналы – один из источников нервных импульсов, отражающих положение тела в пространстве; преддверие; и улитку – орган .

Перепончатый лабиринт заключен внутри костного лабиринта. Он наполнен жидкостью, эндолимфой, и окружен другой жидкостью – перилимфой, которая отделяет его от костного лабиринта. Перепончатый лабиринт, как и костный, состоит из трех основных частей. Первая соответствует по конфигурации трем полукружным каналам. Вторая делит костное преддверие на два отдела: маточку и мешочек. Удлиненная третья часть образует среднюю (улиточную) лестницу (спиральный канал), повторяющую изгибы улитки.

Полукружные каналы . Их всего шесть – по три в каждом ухе. Они имеют дугообразную форму и начинаются и кончаются в маточке. Три полукружных канала каждого уха расположены под прямыми углами друг к другу, один горизонтально, а два вертикально. Каждый канал имеет на одном конце расширение – ампулу. Шесть каналов расположены таким образом, что для каждого существует противолежащий ему канал в той же плоскости, но в другом ухе, однако их ампулы расположены на взаимнопротивоположных концах.

Улитка и кортиев орган . Название улитки определяется ее спирально извитой формой. Это костный канал, образующий два с половиной витка спирали и заполненный жидкостью. Завитки идут вокруг горизонтально лежащего стержня - веретена, вокруг которого наподобие винта закручена костная спиральная пластинка, пронизанная тонкими канальцами, где проходят волокна улитковой ча­сти преддверно-улиткового нерва - VIII пары черепно-мозговых нервов. Внутри, на одной стенке спирального канала по всей его длине расположен костный выступ. Две плоские мембраны идут от этого выступа к противоположной стенке так, что улитка по всей длине делится на три параллельных канала. Два наружных называются лестницей преддверия и барабанной лестницей, они сообщаются между собой у верхушки улитки. Центральный, т.н. спиральный, канал улитки, оканчивается слепо, а начало его сообщается с мешочком. Спиральный канал заполнен эндолимфой, лестница преддверия и барабанная лестница – перилимфой. Перилимфа имеет высокую концентрацию ионов натрия, тогда как эндолимфа – высокую концентрацию ионов калия. Важнейшей функцией эндолимфы, которая заряжена положительно по отношению к перилимфе, является создание на разделяющей их мембране электрического потенциала, обеспечивающего энергией процесс усиления входящих звуковых сигналов.

Лестница преддверия начинается в сферической полости – преддверии, лежащем в основании улитки. Один конец лестницы через овальное окно (окно преддверия) соприкасается с внутренней стенкой заполненной воздухом полости среднего уха. Барабанная лестница сообщается со средним ухом с помощью круглого окна (окна улитки). Жидкость

не может проходить через эти окна, так как овальное окно закрыто основанием стремени, а круглое – тонкой мембраной, отделяющей его от среднего уха. Спиральный канал улитки отделяется от барабанной лестницы т.н. основной (базилярной) мембраной, которая напоминает струнный инструмент в миниатюре. Она содержит ряд параллельных волокон различной длины и толщины, натянутых поперек спирального канала, причем волокна у основания спирального канала короткие и тонкие. Они постепенно удлиняются и утолщаются к концу улитки, как струны арфы. Мембрана покрыта рядами чувствительных, снабженных волосками клеток, составляющих т.н. кортиев орган, который выполняет высокоспециализированную функцию – превращает колебания основной мембраны в нервные импульсы. Волосковые клетки связаны с окончаниями нервных волокон, по выходе из кортиева органа образующих слуховой нерв (улитковую ветвь преддверно-улиткового нерва).

Перепончатый улитковый лабиринт, или проток, име­ет вид слепого преддверного выпячивания, находящегося в костной улитке и слепо заканчивающегося на ее верхушке. Он заполнен эндолимфой и представляет собой соедини­тельно-тканный мешок длиной около35 мм. Улитковый проток разделяет костный спиральный канал на три части, занимая среднюю из них - средняя лестница (scala media), или улитковый ход, или улиточный канал. Верх­няя часть - это лестница преддверия (scala vestibuli), или вестибулярная лестница, нижняя - барабанная, или тим­панальная, лестница (scala tympani). В них находится пери-лимфа. В области купола улитки обе лестницы сообщают­ся между собой через отверстие улитки (геликотрему). Ба­рабанная лестница простирается до основания улитки, где она заканчивается у круглого окна улитки, закрытого вто­ричной барабанной перепонкой. Лестница преддверия со­общается с перилимфатическим пространством преддверия. Следует отметить, что перилимфа по своему составу напо­минает плазму крови и цереброспинальную жидкость; в ней преобладает содержание натрия. Эндолимфа отличает­ся от перилимфы более высокой (в 100 раз) концентраци­ей ионов калия и более низкой (в 10 раз) концентрацией ионов натрия; по своему химическому составу она напоми­нает внутриклеточную жидкость. По отношению к пери-лимфе она заряжена положительно.

Улитковый проток на поперечном разрезе имеет тре­угольную форму. Верхняя - преддверная стенка улитко­вого протока, обращенная к лестнице преддверия, обра­зована тонкой преддверной (рейсснеровой) мембраной (membrana vestibularis), которая изнутри покрыта одно­слойным плоским эпителием, а снаружи - эндотелием. Между ними расположена тонкофибриллярная соедини­тельная ткань. Наружная стенка срастается с надкостни­цей наружной стенки костной улитки и представлена спиральной связкой, которая имеется во всех завитках улитки. На связке расположена сосудистая полоска (stria vascularis), богатая капиллярами и покрытая кубическими клетками, которые продуцируют эндолимфу. Нижняя - барабанная стенка, обращенная к барабанной лестнице, устроена наиболее сложно. Она представлена базилярной мембраной, или пластинкой (lamina basilaris), на которой располагается спиральный, или кортиев орган, осуществ­ляющий звуков. Плотная и упругая базиляр-ная пластинка, или основная мембрана, одним концом прикрепляется к спиральной костной пластинке, противо­положным - к спиральной связке. Мембрана образована тонкими слабо натянутыми радиальными коллагеновыми волокнами (около 24 тыс.), длина которых возрастает от основания улитки к ее вершине - вблизи овального окна ширина базилярной мембраны составляет0,04 мм, а за­тем по направлению к вершине улитки, постепенно рас­ширяясь, она достигает в конце0,5 мм(т.е. базилярная мембрана расширяется там, где улитка сужается). Волок­на состоят из тонких анастомозирующих между собой фибрилл. Слабое натяжение волокон базилярной мембра­ны создает условия для их колебательных движений.

Собственно орган слуха - кортиев орган - находится в костной улитке. Кортиев орган - рецепторная часть , расположенная внутри перепончатого лабиринта. В процессе эволюции возникает на основе структур боковых органов. Воспринимает колебания волокон, расположенных в канале внутреннего уха, и передаёт в слуховую зону коры , где и формируются звуковые сигналы. В Кортиевом органе начинается первичное формирование анализа звуковых сигналов.

Расположение. Кортиев орган располагается в спирально завитом костном канале внутреннего уха - улитковом ходе, заполненном эндолимфой и перилимфой. Верхняя стенка хода прилегает к т. н. лестнице преддверия и называется рейснеровой перепонкой; нижняя стенка, граничащая с т. н. барабанной лестницей, образована основной перепонкой, прикрепляющейся к спиральной костной пластинке. Корти­ев орган представлен опорными, или поддерживающими, клетками, и рецепторными клетками, или фонорецепторами. Выделяют два типа опорных и два типа рецепторных клеток - наружные и внутренние.

Наружные опорные клетки лежат дальше от края спиральной костной пластинки, а внутренние - ближе к нему. Оба вида опорных клеток сходятся под острым углом друг к другу и образуют канал треугольной фор­мы - внутренний (кортиев) туннель, заполненный эндо-лимфой, который проходит спирально вдоль всего корти-ева органа. В туннеле расположены безмиелиновые не­рвные волокна, идущие от нейронов спирального ганглия.

Фонорецепторы лежат на опорных клетках. Они представляют собой вторично-чувствующие (механорецепторы), трансформирующие механические ко­лебания в электрические потенциалы. Фонорецепторы (на основании их отношения к кортиеву туннелю) подразде­ляются на внутренние (колбообразной формы) и наруж­ные (цилиндрической формы), которые отделены друг от друга кортиевыми дугами. Внутренние волосковые клетки располагаются в один ряд; их общее число по всей длине перепончатого канала достигает 3500. Наружные волос­ковые клетки располагаются в 3-4 ряда; их общее число достигает 12000-20000. Каждая волосковая клетка имеет удлиненную форму; один ее полюс приближен к основ­ной мембране, второй находится в полости перепончатого канала улитки. На конце этого полюса есть волоски, или стереоцилии (до 100 в клетке). Волоски рецепторных клеток омываются эндолимфой и контактируют с покров­ной, или текториальной, мембраной (membrana tectoria), которая по всему ходу перепончатого канала расположе­на над волосковыми клетками. Эта мембрана имеет желе­образную консистенцию, один край которой прикрепляет­ся к костной спиральной пластинке, а другой свободно оканчивается в полости улиткового протока чуть дальше наружных рецепторных клеток.

Все фонорецепторы, независимо от локализации, синаптически связаны с 32000 дендритов биполярных чувствительных клеток, находящихся в спиральном нервном улитки. Эти первые слухового пути, которых образуют улитковую (кохлеарную) часть VIII пары черепно-мозговых нервов; они передают сигналы на кохлеарные ядра . При этом сигналы от каждой внутренней волосковои клетки передаются на биполярные клетки одновременно по не­скольким волокнам (вероятно, это повышает надежность передачи информации), в то время как сигналы от нескольких наружных волосковых клеток конвергируют на одном волокне. Поэтому около 95% волокон слухо­вого нерва несет информацию в от внутренних волосковых клеток (хотя их количество не превышает 3500), а 5% волокон передают информацию от наружных волосковых клеток, число которых дос­тигает 12000-20000. Эти данные подчеркивают огром­ную физиологическую значимость внутренних волоско­вых клеток в рецепции звуков.

К волосковым клеткам подходят и эфферентные во­локна - аксоны нейронов верхней оливы. Волокна, приходящие к внутренним волосковым клеткам, оканчива­ются не на самих этих клетках, а на афферентных волок­нах. Предполагается, что они оказывают тормозное воз­действие на передачу слухового сигнала, способствуя обострению частотного разрешения. Волокна, приходящие к наружным волосковым клеткам, воздействуют на них непосредственно и за счет изменения их длины, меняют их фоночувствительность. Таким образом, с помощью эф­ферентных оливо-кохлеарных волокон (волокон пучка Расмуссена) высшие акустические центры регулируют чувствительность фонорецепторов и поток афферентных импульсов от них к мозговым центрам.

Проведение звуковых колебаний в улитке . Восприя­тие звука осуществляется с участием фонорецепторов. Их под влиянием звуковой волны приводит к генерации рецепторного потенциала, который вызывает возбуждение дендритов биполярного спирально­го ганглия. Но каким образом осуществляется кодирова­ние частоты и силы звука? Это один из наиболее слож­ных вопросов физиологии слухового анализатора.

Современное представление о коди­ровании частоты и силы звука сводится к следующему. Звуковая волна, воздействуя на систему слуховых косто­чек среднего уха, приводит в колебательное движение мембрану овального окна преддверия, которая, прогиба­ясь, вызывает волнообразные перемещения перилимфы верхнего и нижнего каналов, которые постепенно затуха­ют по направлению к вершине улитки. Поскольку все жидкости несжимаемы, колебания эти были бы не­возможны, если бы не мембрана круглого окна, которая выпячивается при надавливании основания стремечка на овальное окно и принимает исходное положение при прекращении давления. Колебания перилимфы передают­ся на вестибулярную мембрану, а также на полость сред­него канала, приводя в движение эндолимфу и базиляр-ную мембрану (вестибулярная мембрана очень тонкая, поэтому жидкость в верхнем и среднем каналах колеб­лется так, как будто оба канала едины). При действии на ухо звуков низкой частоты (до 1000 Гц) происходит сме­щение базилярной мембраны на всем ее протяжении от основания до верхушки улитки. При увеличении частоты звукового сигнала происходит перемещение укороченного по длине колеблющегося столба жидкости ближе к овальному окну, к наиболее жесткому и упругому участ­ку базилярной мембраны. Деформируясь, базилярная мембрана смещает волоски волосковых клеток относи­тельно текториальной мембраны. В результате такого смещения возникает электрический разряд волосковых клеток. Существует прямая зависимость между амплиту­дой смещения основной мембраны и количеством вовле­каемых в процесс возбуждения нейронов слуховой коры.

Механизм проведения звуковых колебаний в улитке

Звуковые волны улавливаются ушной раковиной и через слуховой канал направляются к барабанной перепонке. Колебания барабанной перепонки, через систему слуховых косточек, передаются посредством стремечка мембране овального окна, и через нее передаются лимфатической жидкости. На колебания жидкости отзываются (резонируют), в зависимости от частоты колебаний, только определенные волокна главной мембраны. Волосковые клетки Кортиева органа возбуждаются от прикосновения к ним волокон главной мембраны и по слуховому нерву передаются в импульсы, где и создается окончательное ощущение звука.

Спиральный, или кортиев, орган расположен на базилярной пластинке перепончатого лабиринта улитки. Это эпителиальное образование повторяет ход улитки. Его площадь расширяется от базального завитка улитки к апикальному. Состоит из двух групп клеток -- сенсоэпителиалъных (волосковых) и поддерживающих. Каждая из этих групп клеток подразделяется на внутренние и наружные. Эти две группы разделяет туннель.

Внутренние сенсоэпителиальные клетки (epitheliocyti sensoria internae) имеют кувшинообразную форму с расширенной базальной и искривленной апикальной частями, лежат в один ряд на поддерживающих внутренних фаланговых эпителиоцитах (epitheliocyti phalangeae internae). Их общее количество у человека достигает 3500. На апикальной поверхности имеется кутикулярная пластинка, на которой расположены от 30 до 60 коротких микроворсинок -- стереоцилий (длина их в базальном завитке улитки примерно 2 мкм, а в верхушечном больше в 2--2,5 раза). В базальной и апикальной частях клеток имеются скопления митохондрий, элементы гладкой и гранулярной эндоплазматической сети, актиновые и миозиновые миофиламенты. Наружная поверхность базальной половины клетки покрыта сетью афферентных и эфферентных нервных окончаний.

Наружные сенсоэпителиальные клетки (epitheliocyti sensoria externae) имеют цилиндрическую форму, лежат в 3--4 ряда на вдавлениях поддерживающих наружных фаланговых эпителиоцитов (epitheliocyti phalangeae externae). Общее количество наружных эпителиальных клеток у человека может достигать 12 000--20 000. Они, как и внутренние клетки, имеют на своей апикальной поверхности кутикулярную пластинку со стереоцилиями, которые образуют щеточку из нескольких рядов в виде буквы V. Стереоцилии наружных волосковых клеток своими вершинами прикасаются к внутренней поверхности текториальной мембраны. Стереоцилии содержат многочисленные плотно упакованные фибриллы, имеющие в своем составе сократительные белки (актин и миозин), благодаря чему после наклона они вновь принимают исходное вертикальное положение.

Цитоплазма сенсорных эпителиоцитов богата окислительными ферментами. Наружные сенсорные эпителиоциты содержат большой запас гликогена, а их стереоцилии богаты ферментами, в том числе ацетилхолинэстеразой. Активность ферментов и других химических веществ при непродолжительных звуковых воздействиях возрастает, а при длительных снижается.

Наружные сенсорные эпителиоциты значительно чувствительнее к звукам большей интенсивности, чем внутренние. Высокие звуки раздражают только волосковые клетки, расположенные в нижних завитках улитки, а низкие звуки -- волосковые клетки вершины улитки.

Во время звукового воздействия на барабанную перепонку ее колебания передаются на молоточек, наковальню и стремечко, а далее через овальное окно на перилимфу, базилярную и текториальную мембраны. Это движение строго соответствует частоте и интенсивности звуков. При этом происходят отклонение стереоцилий и возбуждение рецепторных клеток. Все это приводит к возникновению рецепторного потенциала (микрофонный эффект). Афферентная информация по слуховому нерву передается в центральные части слухового анализатора.