Строение и развитие органов слуха и равновесия

 а - статическое пятно (макула); б - чувствительный нейрон  вестибулярного ганглия; в  - нейрон  вестибулярного ядра продолговатого  мозга; г - нейроны зрительных бугров; д  - окончания их аксонов в  коре полушарий; е  - чувствительные  нейроны спирального ганглия; ж  - нейроны слухового бугорка продолговатого  мозга; з  - нейроны слухового анализатора  в зрительных буграх; и - окончания  их аксонов на пирамидальных  клетках коры; к - спиральный орган.

 

 

 

Во время звукового воздействия колебания барабанной перепонки через систему слуховых косточек среднего уха приводят в колебательное движение мембрану овального окна и перелимфы вестибулярной и барабанной лестницы. Колебания перелимфы передаются на вестибулярную мембрану, а затем на полость перепончатого канала улитки, приводя в движение эндолимфу и базилярную мембрану. Показано, что каждой высоте звука соответствует определенная длина участка базилярной мембраны, охваченная колебательным процессом. При действии на ухо звуков низкой частоты происходит смещение базилярной мембраны на всем ее протяжении от основания до вершины улитки. При этом происходит смещение волосков относительно покровной (текториальной) мембраны и возбуждение рецепторных клеток. При действии звуков высокой частоты в колебательный процесс вовлекается базилярная мембрана лишь на ограниченном участке вблизи овального окна. Соответственно и возбуждаться будет меньшее число рецепторных клеток - только те, которые расположены на базилярной мембране у основания улитки.

 Анализатор слуха (рис.7). От слуховых клеток спирального (кортиева) органа раздражение передается клеткам спирального ганглия. Аксоны этих клеток входят в волокна улиткового нерва, который во внутреннем слуховом проходе соединяется с вестибулярным нервом в один статоакустический нерв. После входа в черепную полость нервные волокна, принадлежащие клеткам спирального ганглия, вновь отделяются, вступают в продолговатый мозг и заканчиваются на клетках слухового бугорка. Эти клетки, служащие вторыми нейронами анализатора, посылают отростки в медиальные коленчатые тела зрительных бугров. Здесь расположены мулътиполярные нейроциты, аксоны которых достигают клеток коры больших полушарий. От последних начинаются нисходящие пути слухового анализатора.

 

 

 

 

 

Иннервация.

 На сенсорных эпителиоцитах  спирального и вестибулярного  органов расположены афферентные  нервные окончания биполярных  нейронов, тела которых располагаются  в основании спиральной костной  пластинки, образуя спиральный ганглий. Большая часть нейронов (первый  тип) представляет крупные биполярные  клетки, которые содержат крупное  ядро с ядрышком и мелкодиспергированным  хроматином. В цитоплазме имеются  многочисленные рибосомы, редко  встречающиеся нейрофиламенты. Ко  второму типу нейронов относятся  более мелкие псевдоуниполярные  нейроны, отличающиеся ацентричным  расположением ядра с плотным  хроматином, малым количеством рибосом  и большой концентрацией нейрофиламентов  в цитоплазме, слабой миелинизацией  нервных волокон и резистентностью  после перерезки кохлеарного нерва.

Нейроны первого типа получают афферентную информацию исключительно от внутренних сенсоэпителиальных клеток, а нейроны второго типа — от наружных сенсоэпителиальных клеток.

Часть волокон вестибулокохлеарного нерва проходит транзиторно через вестибулярные ядра и достигает мозжечка в составе лазящих волокон, где и заканчиваются на грушевидных клетках (клетки Пуркинье).

Промежуточная часть вестибулокохлеарной сенсорной системы начинается аксонами биполярных клеток вестибулярного ганглия, расположенного на дне внутреннего слухового прохода (вестибулярный ганглий). Тела нейронов второго типа располагаются в вестибулярных ядрах афферентного пути (верхнее, латеральное, медиальное и нижнее). От вестибулярных ядер информация передается к спинальным мотонейронам, мозжечку, ядрам глазодвигательных нервов, в ретикулярную формацию (сетчатое образование) и в кору головного мозга. Проводниковую часть слухового анализатора представляет кохлеарный нерв, идущий от спирального ганглия к кохлеарным ядрам продолговатого мозга. К промежуточным отделам относятся также кохлеарные ядра продолговатого мозга (своей и противоположной стороны), верхняя олива, нижнее двухолмие крыши среднего мозга, ядра трапециевидного тела, латеральной петли и ручек нижнего двухолмия. Конечным звеном промежуточного отдела слуховой сенсорной системы является медиальное коленчатое тело. В этих ядрах происходит не только последовательное центростремительное переключение промежуточных путей на корковые центры, но и переключение на эфферентные пути. Здесь же происходит центробежное торможение, исходящее из корковых или подкорковых центров.

Нейроны коркового центра слуховой сенсорной системы расположены в верхней височной извилине, где происходит интеграция качеств звука (интенсивность, тембр, ритм, тон) на клетках 3-го и 4-го слоев. Корковый центр слуховой сенсорной системы имеет многочисленные ассоциативные связи с корковыми центрами других сенсорных систем, а также с моторной зоной коры.

Иннервация внутренних и наружных сенсоэпителиальных клеток осуществляется двумя типами волокон. Внутренние сенсоэпителиальные клетки снабжены преимущественно афферентными волокнами, которые составляют около 95% всех волокон слухового нерва, а наружные сенсоэпителиальные клетки получают преимущественно эфферентную иннервацию (составляет 80% всех эфферентных волокон улитки). Эфферентные волокна обоих типов клеток происходят из перекрещенного и неперекрещенного оливо-кохлеарных пучков. Число волокон, пересекающих туннель, может быть около 8000.

На базальной поверхности одной внутренней сенсоэпителиальной клетки бывает до 20 синапсов, образуемых афферентными волокнами слухового нерва. Эфферентные терминали составляют не более одной на каждой внутренней клетке, в них находятся круглые прозрачные пузырьки диаметром до 35 нм. Под внутренними сенсоэпителиальными клетками видны многочисленные аксодендритические синапсы, образованные эфферентными волокнами на афферентных волокнах, которые содержат не только светлые, но и более крупные гранулированные пузырьки диаметром 100 нм и более.

На базальной поверхности наружных сенсоэпителиальных клеток афферентные синапсы немногочисленны (разветвления одного волокна иннервируют до 10 клеток). В этих синапсах видны немногочисленные круглые светлые пузырьки диаметром 35 нм и более мелкие (6—13 нм). Эфферентные синапсы более многочисленны — до 13 на 1 клетку, в них видны субсинаптические цистерны с рибосомами. В эфферентных терминалях находятся круглые светлые пузырьки диаметром около 35 нм и гранулированные -диаметром 100—300 нм. Кроме того, на боковых поверхностях наружных сенсоэпителиальных клеток имеются терминали в виде тонких веточек с синаптическими пузырьками диаметром до 35 нм. Под наружными сенсоэпителиальными клетками имеются контакты эфферентных волокон на афферентных волокнах.

Медиаторы синапсов. Тормозящие медиаторы. Ацетилхолин — основной медиатор в эфферентных терминалях на наружных и внутренних сенсоэпителиальных клетках, происходящих из оливокохлеарных пучков. Его роль заключается в подавлении ответов волокон слухового нерва на акустическую стимуляцию. Присутствие ацетилхолина доказано во всех эфферентных терминалях как на внутренних, так и на наружных сенсоэпителиальных клетках. Норадреналин не оказывает кардинального влияния на функцию органа слуха.

Опиоиды (энкефалины) обнаружены в эфферентных терминалях под внутренними и наружными сенсоэпителиальными клетками в виде крупных (>100 нм) гранулированных пузырьков. Их роль — модуляция активности других медиаторов — ацетилхолина, норадреналина, гамма-аминомасляной кислоты (ГАМК) путем непосредственного взаимодействия с рецепторами или изменения проницаемости мембраны для ионов и медиаторов.

Гамма-аминомасляная кислота (ГАМК) содержится в пузырьках диаметром 25— 35 нм в эфферентных терминалях и в области контакта эфферентных волокон на афферентных волокнах под внутренними сенсоэпителиальными клетками. ГАМК и глицин оказывают тормозящее действие.

Возбуждающие медиаторы (аминокислоты). Глутамат обнаружен в области основания внутренних сенсоэпителиальных клеток и в нейронах I типа спирального ганглия. Аспартат найден вокруг наружных сенсоэпителиальных клеток в афферентных терминалях, содержащих ГАМК, и в нейронах II типа спирального ганглия. Их роль: глутаматные рецепторы обеспечивают, возможно, выведение из мембраны связанного с ней Са2+ и регуляцию каналов К+ и Na+. Выявлены глутаматные рецепторы 3 типов. В волокнах слухового нерва содержание ферментов, обеспечивающих синтез глутамата и аспартата, в 2—5 раз выше, чем в других нервах.

Васкуляризация. Артерия перепончатого лабиринта берет свое начало от верхней мозговой артерии. Она делится на две ветви: вестибулярную и общую кохлеарную. Вестибулярная артерия снабжает нижние и боковые части эллиптического и сферического мешочков, а также верхние боковые части полукружных каналов, образуя капиллярные сплетения в области слуховых пятен. Кохлеарная артерия снабжает кровью спиральный ганглий и через надкостницу вестибулярной лестницы и спиральной костной пластинки проникает до внутренних частей базальной мембраны спирального органа. Венозная система лабиринта складывается из трех независимых друг от друга венозных сплетений, находящихся в улитке, преддверии и полукружных каналах. Лимфатические сосуды в лабиринте не обнаружены. Спиральный орган сосудов не имеет.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Возрастные изменения.

С возрастом у человека могут возникать нарушения органа слуха. При этом изменяются отдельно или совместно звукопроводящая и звуковоспринимающая системы. Это связано с тем, что в области овального окна костного лабиринта появляются очаги оссификации, распространяющиеся на пластинку стремечка. Стремечко теряет подвижность в овальном окне, что резко снижает порог слышимости. С возрастом чаще поражается звуковоспринимающий нейросенсорный аппарат, т.е. сенсорные клетки, которые, проделав свой жизненный цикл, гибнут и не восстанавливаются.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                 

Список литературы

1. С.Г. Кузнецов, H. Мушкамбаров. Гистология, цитология и эмбриология. - М., 2005.
2. Руководство по гистологии / под ред. Р.К. Данилова и В.Л. Быкова. В 2 тт. - СПб : СпецЛит, 2001
3. Гистология человека в Ответах на вопросы / под ред. П.А. Мотавкина, Н.Ю. Матвеевой. - Владивосток : «Медицина ДВ»
4. Эмбриогенез и возрастная гистология внутренних органов человека. М.: «Медицина», 1999
5. http://hystology.ru/organ_sluha.html
6. http://oncologic.narod.ru/Lekcii/gistologiia/sensor.html