Indre øre - Inner ear

Indre øre
Blausen 0329 EarAnatomy InternalEar.png
Detaljer
Arterie labyrintisk arterie
Identifikatorer
Latin auris interna
MeSH D007758
TA98 A15.3.03.001
TA2 6935
FMA 60909
Anatomisk terminologi
Indre øre

Den indre øret ( indre øre , Auris interna ) er den innerste delen av virveldyr øret . Hos virveldyr er det indre øret hovedsakelig ansvarlig for lyddeteksjon og balanse. I pattedyr , består det av den benete labyrinten , et hult rom i temporalbenet av skallen med et system av passeringer og omfatter to funksjonelle deler:

Det indre øret finnes i alle virveldyr, med store variasjoner i form og funksjon. Det indre øret er innerveret av den åttende hjernenerven hos alle virveldyr.

Struktur

Den cochlea og vestibyle , sett ovenfra.

Labyrinten kan deles opp etter lag eller etter region.

Benete og membranøse labyrinter

Den benete labyrinten , eller osseøs labyrint, er nettverket av passasjer med benete vegger foret med periosteum . De tre hoveddelene av den benete labyrinten er ørehallen , de halvcirkelformede kanalene og sneglehuset . Den membranøse labyrinten løper inne i den benete labyrinten, og skaper tre parallelle væskefylte rom. De to ytre er fylt med perilymph og den indre med endolymph.

Vestibular og cochlea systemer

I mellomøret blir energien til trykkbølger oversatt til mekaniske vibrasjoner av de tre ørebenene. Trykkbølger beveger trommehinnen som i sin tur beveger malleus, det første beinet i mellomøret. Malleus artikulerer til incus som kobles til stapes. Fotplaten til stiftene kobles til det ovale vinduet, begynnelsen på det indre øret. Når stiftene trykker på det ovale vinduet, får det perilymfen, væsken i det indre øret til å bevege seg. Mellomøret tjener således til å konvertere energien fra lydtrykksbølger til en kraft på perilymfen til det indre øret. Det ovale vinduet har bare omtrent 1/18 området av trommehinnen og gir dermed et høyere trykk . Snegleorganet forplanter disse mekaniske signalene som bølger i væsken og membranene, og konverterer dem til nerveimpulser som overføres til hjernen.

Det vestibulære systemet er regionen til det indre øret der de halvsirkulære kanalene konvergerer, nær sneglehuset. Det vestibulære systemet fungerer med det visuelle systemet for å holde gjenstander i sikte når hodet beveges. Ledd- og muskelreseptorer er også viktige for å opprettholde balanse. Hjernen mottar, tolker og behandler informasjonen fra alle disse systemene for å skape en følelse av balanse.

Det vestibulære systemet i det indre øret er ansvarlig for følelsene av balanse og bevegelse. Den bruker de samme typer væsker og deteksjonsceller ( hårceller ) som sneglehuset bruker, og sender informasjon til hjernen om hodets holdning, rotasjon og lineære bevegelse. Hvilken bevegelse eller holdning detekteres av en hårcelle, avhenger av dens tilknyttede mekaniske strukturer, for eksempel det buede røret i en halvcirkelformet kanal eller kalsiumkarbonatkrystallene ( otolith ) i saccule og utricle .

Utvikling

Det menneskelige indre øret utvikler seg i løpet av uke 4 av embryonal utvikling fra hørselsplassen , en fortykning av ektoderm som gir opphav til de bipolare nevronene i cochlea og vestibulære ganglioner . Når den hørbare placoden invaginerer seg mot den embryonale mesoderm , danner den hørselsblæren eller otocyst .

Den auditive vesikkel vil gi opphav til de utricular og saccular komponenter av membran labyrinten . De inneholder sensoriske hårceller og otolitter av henholdsvis makula av utricle og av saccule , som reagerer på lineær akselerasjon og tyngdekraften . Den utrikulære delingen av den auditive vesikelen reagerer også på vinkelakselerasjon , så vel som den endolymfatiske sekken og kanalen som forbinder saccule og utricle.

Fra og med den femte utviklingsuken gir den auditive vesikelen også opphav til cochlea-kanalen , som inneholder spiralorganet til Corti og endolymfen som akkumuleres i den membranøse labyrinten. Den vestibulære veggen vil skille cochlea-kanalen fra den perilymphatic scala vestibuli , et hulrom inne i cochlea. Den basilære membranen skiller cochlea-kanalen fra scala tympani , et hulrom i cochlea labyrinten. Den laterale veggen til cochlea-kanalen dannes av spiralbåndet og stria vascularis , som produserer endolymfen . De hårcellene utvikles fra de laterale og mediale rygger av cochlea kanalen, som sammen med den tectorial utgjør Cortis organ.

Mikroanatomi

Et tverrsnitt av sneglehuset som viser orgelet til Corti .
Tverrsnitt gjennom spiralorganet til Corti ved større forstørrelse.

Rosenthals kanal eller spiralkanalen i sneglehuset er et snitt av den beinete labyrinten av det indre øret som er omtrent 30 mm lang og gjør 2¾ svinger rundt modiolus , den sentrale aksen til sneglehuset som inneholder spiralganglionen .

Spesialiserte indre øre-celler inkluderer: hårceller, pilareceller, Boettchers celler, Claudius-celler, spiralganglionneuroner og Deiters-celler (falangealceller).

Hårcellene er de primære auditive reseptorcellene, og de er også kjent som auditive sensoriske celler, akustiske hårceller, auditive celler eller celler i Corti. Den Cortis organ er foret med en enkelt rad av indre hårcellene og tre rekker av ytre hårcellene. Hårcellene har en hårbunt på den apikale overflaten av cellen. Hårpakken består av en rekke aktinbaserte stereokilier. Hvert stereocilium setter inn som en rootlet i et tett trådformet aktinnett kjent som kutikulærplaten. Forstyrrelse av disse buntene resulterer i nedsatt hørsel og balansefeil.

Indre og ytre pilareceller i organet til Corti støtter hårceller. Ytre pilareceller er unike fordi de er frittstående celler som bare kommer i kontakt med tilstøtende celler ved basene og apices. Begge typer pilareceller har tusenvis av tverrbundne mikrotubuli og aktinfilamenter i parallell orientering. De gir mekanisk kobling mellom kjellermembranen og mekanoreseptorene på hårcellene.

Boettchers celler finnes i organet til Corti hvor de bare er tilstede i sneglehulenes nedre sving. De ligger på den basilære membranen under Claudius celler og er organisert i rader, hvor antallet varierer mellom arter. Cellene interdigiterer med hverandre, og projiserer mikrovilli inn i det intercellulære rommet. De er støtteceller for de auditive hårcellene i organet til Corti. De er oppkalt etter den tyske patologen Arthur Böttcher (1831-1889).

Claudius 'celler finnes i orgelet til Corti som ligger over rader av Boettchers celler. I likhet med Boettchers celler, regnes de som støtteceller for de auditive hårcellene i organet til Corti. De inneholder en rekke aquaporin vannkanaler og ser ut til å være involvert i ionetransport. De spiller også en rolle i forseglingen av endolymfatiske rom. De er oppkalt etter den tyske anatomisten Friedrich Matthias Claudius (1822-1869).

Deiters celler (phalangeal celler) er en type neuroglial celle som finnes i orgelet til Corti og organisert i en rad med indre phalangeal celler og tre rader av ytre phalangeal celler. De er støttecellene i hårcelleområdet i sneglehuset. De er oppkalt etter den tyske patologen Otto Deiters (1834-1863) som beskrev dem.

Hensens celler er høye søyleceller som ligger rett ved siden av tredje rad av Deiters celler.

Hensens stripe er seksjonen av tektormembranen over den indre hårcellen.

Nuels mellomrom refererer til væskefylte mellomrom mellom de ytre søylecellene og tilstøtende hårceller, og også mellomrommene mellom de ytre hårcellene.

Hardestys membran er laget av tectoria nærmest retikulær laminat og overliggende den ytre hårcelleregionen.

Reissners membran består av to cellelag og skiller scala media fra scala vestibuli.

Huschkes tenner er de tannformede ryggene på spiral limbus som er i kontakt med tectoria og atskilt av interdentale celler.

Blodforsyning

Den beinete labyrinten mottar blodtilførselen fra tre arterier: 1 - Fremre tympanisk gren (fra maxillary arterie). 2- Petrosal gren (fra midt meningeal arterie). 3- Stylomastoid gren (fra bakre aurikulær arterie). Den membranøse labyrinten leveres av den labyrintiske arterien . Venøs drenering av det indre øret er gjennom labyrintvenen, som munner ut i sigmoid sinus eller ringere petrosal sinus .

Funksjon

Nevroner i øret reagerer på enkle toner, og hjernen tjener til å behandle andre stadig mer komplekse lyder. En gjennomsnittlig voksen er vanligvis i stand til å oppdage lyder som varierer mellom 20 og 20.000 Hz. Evnen til å oppdage lyder med høyere tonehøyde reduseres hos eldre mennesker.

Det menneskelige øret har utviklet seg med to grunnleggende verktøy for å kode lydbølger; hver er atskilt for å oppdage høy- og lavfrekvente lyder. Georg von Békésy (1899-1972) brukte bruken av et mikroskop for å undersøke den basilære membranen som ligger innenfor kadavers indre øre. Han fant ut at bevegelse av basilærmembranen ligner på en vandrende bølge; formen på det varierer basert på frekvensen av tonehøyde. I lavfrekvente lyder beveger spissen (toppunktet) på membranen seg mest, mens i høyfrekvente lyder beveger basen av membranen seg mest.

Forstyrrelser

Interferens med eller infeksjon i labyrinten kan resultere i et syndrom av plager som kalles labyrintitt . Symptomene på labyrintitt inkluderer midlertidig kvalme, desorientering, svimmelhet og svimmelhet. Labyrintitt kan være forårsaket av virusinfeksjoner, bakterielle infeksjoner eller fysisk blokkering av det indre øret.

En annen tilstand har blitt kjent som autoimmun indre øre sykdom (AIED). Det er preget av idiopatisk, raskt progressiv, bilateral sensorineural hørselstap. Det er en ganske sjelden lidelse, samtidig som mangel på riktig diagnostisk testing har betydd at den presise forekomsten ikke kan bestemmes.

Andre dyr

Fugler har et høresystem som ligner på pattedyr, inkludert sneglehjul. Reptiler, amfibier og fisk har ikke cochleas, men hører med enklere hørselsorganer eller vestibulære organer, som vanligvis oppdager lyder med lavere frekvens enn cochlea. Fuglens snegle ligner på krokodiller, som består av et kort, litt buet beinrør som ligger i den basilære membranen med sensoriske strukturer.

Cochlear system

I reptiler , blir lyd som overføres til det indre øret av stigbøylen (bøylen) ben i mellomøret. Dette presses mot det ovale vinduet , en membranbelagt åpning på overflaten til vestibylen. Herfra ledes lydbølger gjennom en kort perilymfatisk kanal til en annen åpning, det runde vinduet , som utjevner trykket, slik at den ukomprimerbare væsken kan bevege seg fritt. Å løpe parallelt med den perilymfatiske kanalen er en separat blindende kanal, lagena , fylt med endolymf . Lagena er skilt fra den perilymfatiske kanalen av en basilær membran , og inneholder de sensoriske hårcellene som til slutt overfører vibrasjonene i væsken til nervesignaler. Den er festet i den ene enden til sekkelen.

I de fleste reptiler er den perilymfatiske kanalen og lagenaen relativt korte, og sensoriske celler er begrenset til en liten basilær papilla som ligger mellom dem. Imidlertid blir disse strukturene mye større og noe mer kompliserte hos fugler , pattedyr og krokodiller . Hos fugler, krokodiller og monotremer utvides kanalene ganske enkelt, og danner sammen et langstrakt, mer eller mindre rett rør. Den endolymfatiske kanalen er pakket inn i en enkel sløyfe rundt lagena, med den basilare membranen som ligger langs den ene siden. Den første halvdelen av kanalen blir nå referert til som scala vestibuli , mens den andre halvdelen, som inkluderer basilærmembranen, kalles scala tympani . Som et resultat av denne økningen i lengde forlenges basilimembranen og papillen begge, med sistnevnte utvikling til organet til Corti , mens lagena nå kalles cochlea-kanal . Alle disse strukturene utgjør sammen sneglehuset.

Hos pattedyr (annet enn monotremer) utvides sneglebladet ytterligere, og blir en viklet struktur for å imøtekomme lengden i hodet. Orgelet til Corti har også en mer kompleks struktur i pattedyr enn i andre fostervann .

Ordningen av det indre øret i levende amfibier ligner i de fleste henseender på reptiler. Imidlertid mangler de ofte en basilær papille, og har i stedet et helt eget sett med sensoriske celler i den øvre kanten av sekkelen, referert til som papilla amphibiorum , som ser ut til å ha samme funksjon.

Selv om mange fisk er i stand til å høre, er lagena i beste fall et kort divertikulum av saccule, og ser ut til å ikke ha noen rolle i følelsen av lyd. Ulike klynger av hårceller i det indre øret kan i stedet være ansvarlige; for eksempel inneholder benfisk en sensorisk klynge kalt macula neglecta i utricle som kan ha denne funksjonen. Selv om fisk verken har et ytre eller et mellomøre, kan lyd fremdeles overføres til det indre øret gjennom hodeskallen, eller av svømmeblæren , hvor deler ofte ligger tett i nærheten av kroppen.

Vestibulært system

Sammenlignet med cochlea r-systemet varierer det vestibulære systemet relativt lite mellom de forskjellige gruppene med kjevevirveldyr . Den sentrale delen av systemet består av to kamre, saccule og utricle, som hver inneholder en eller to små klynger av sensoriske hårceller. Alle kjevevirveldyr har også tre halvcirkelformede kanaler som stammer fra utricle, hver med en ampul som inneholder sensoriske celler i den ene enden.

En endolymfatisk kanal løper fra sekkelen opp gjennom hodet og slutter nær hjernen. Hos bruskfisk åpner denne kanalen seg faktisk på toppen av hodet, og i noen teleost er den rett og slett blind. Hos alle andre arter ender den imidlertid i en endolymfatisk sekk . I mange reptiler, fisk og amfibier kan denne sekken nå betydelig størrelse. Hos amfibier kan sekkene fra hver side smelte sammen i en enkelt struktur, som ofte strekker seg nedover kroppens lengde, parallelt med ryggkanalen .

Primitive lampreys og hagfish har imidlertid et enklere system. Det indre øret i disse artene består av et enkelt vestibulært kammer, selv om det i lampeys er forbundet med en serie sekker foret av cilia . Lampreys har bare to halvcirkelformede kanaler, med den horisontale kanalen fraværende, mens hagfish bare har en enkelt, vertikal kanal.

Likevekt

Det indre øret er primært ansvarlig for balanse, likevekt og orientering i tredimensjonalt rom. Det indre øret kan oppdage både statisk og dynamisk likevekt. Tre halvcirkelformede kanaler og to kamre, som inneholder saccule og utricle , gjør det mulig for kroppen å oppdage ethvert avvik fra likevekt. Makula sacculi oppdager vertikal akselerasjon mens macula utriculi er ansvarlig for horisontal akselerasjon. Disse mikroskopiske strukturene har stereocilia og ett kinocilium som er lokalisert i den gelatinøse otolitiske membranen. Membranen vektes videre med otolitter. Bevegelse av stereocilia og kinocilium gjør det mulig for hårcellene i saccula og utricle å oppdage bevegelse. Halvsirkelformede kanaler er ansvarlige for å oppdage rotasjonsbevegelse.

Flere bilder

Se også

Referanser

  • Ruckenstein, MJ (2004). "Autoimmun sykdom i det indre øre". Current Opinion in Otolaryngology & Head and Neck Surgery, 12 (5), s. 426–430.

Saladin, "Anatomy and Physiology" 6e, trykk American Speech-Language-Hearing Association, The Middle Ear, https://web.archive.org/web/20131208002201/http://www.asha.org/public/hearing/ Mellomøret /

Eksterne linker

Anatomi-bilde: 30: 05-0101 ved SUNY Downstate Medical Center