耳的解剖与生理

导 言从解剖学的观点,耳朵分成三部分:外耳、中耳、内耳,如下图。生理学上又可分为传导部分(包括外耳、中耳)和感觉部分(包括内耳、听觉神经及最终感觉声音的大脑中枢)。严格地讲,迷路中的流体起传导作用,通常整个耳蜗都被视为感觉部分。外 耳外耳是由耳的可见部分(耳廓)和通向鼓膜的外耳道

正文

导 言从解剖学的观点,耳朵分成三部分:外耳、中耳、内耳,如下图。生理学上又可分为传导部分(包括外耳、中耳)和感觉部分(包括内耳、听觉神经及最终感觉声音的大脑中枢)。严格地讲,迷路中的流体起传导作用,通常整个耳蜗都被视为感觉部分。

外 耳外耳是由耳的可见部分(耳廓)和通向鼓膜的外耳道组成。人类的耳廓主要由软骨和肌肤组成。这使得它非常柔软。耳廓的深部中心部分称为耳甲腔,它通向外耳道口。外耳是大部分传输声音的通道,但没有感觉声音的功能。人的外耳只引导声音并给予一定程度的增强,因此我们需处于较好的位置对准声音传来的方向。大多数的动物的外耳有肌肉,因此它更具有意义,它们通常可以竖起耳朵。人的外耳也有这些肌肉但实际上无法使耳朵竖起来。外耳会引起大约在1.5kHz~7kHz的频率范围内,使声音增强或扩大10-15分贝,这是由于共振.外耳道频率大约为2.5kHz,耳廓的共振频率接近5kHz.

中 耳在解剖学上,中耳较复杂,它始于耳道的末端处的鼓膜。鼓膜朝内耳方向呈锥状,半透明,它将中耳腔或鼓室与耳道分隔开。鼓膜由两层纤维组成;一层由鼓膜的中心向外辐射,其外层由环形纤维组成。中耳腔的主要部分位于鼓膜和一个骨性壁(骨岬)之间,腔内充满空气并通过咽鼓管与咽部相通。听骨中耳有三块听小骨:锤骨、砧骨、镫骨,也可统称听骨链,它们将鼓膜与内耳连接起来,将声音使鼓膜产生的振动传送到内耳。

中耳肌中耳有两块小肌肉:鼓膜张肌和镫骨肌。鼓膜张肌与锤骨柄连接(鼓膜依附着锤骨柄)。镫骨肌与鼓室壁连接。这些小肌肉有以下两个功能:.中耳肌是听骨链悬挂系统的重要组成部分..中耳肌还能起保护作用,中耳肌收缩使通过听骨链的声压传递减低使得人们能减少暴露于大响度声音中咽鼓管它连接鼓室腔与咽腔,咳嗽或吞咽时它是开放的.它有调节鼓室内压,维持鼓室压力与外界大气压平衡功能.中耳的作用听骨链的杠杆作用以及鼓膜(60平方毫米)与卵圆窗(3平方毫米)面积大小的差异,有助于增强外耳道空气压力,因此,这种压力能驱动密度较大的内耳液体.大约提升30dB增益.

内 耳

内耳(迷路)是耳朵最复杂的部分。它位于中耳的后方,是由岩石般的骨头构成的空腔,空腔内装满流体。岩石般的骨头起保护作用。由于内耳将振动的声波转变为神经脉冲,因而非常重要。从解剖学的观点来看,内耳由三部分主成:前庭、半规管及耳蜗。在它的外壁有两个窗一个称为卵圆窗并与镫骨的踏板连接另一个称圆窗。前庭与半规管和耳蜗相连接。半规管涉及声音的理解,它还是平衡器官的重要部分。耳蜗耳蜗如同一条直径逐渐变小的管,呈螺旋状并逐渐旋转变尖类似蜗牛的外壳。人类的耳蜗有2又5/8转。通过基底膜和Reissner’s膜将耳蜗分成三部分:前庭阶、中阶和鼓阶。前庭阶和鼓阶含有外淋巴液,而中阶含有内淋巴液。柯蒂氏器柯蒂氏器位于中阶的基底膜表面,顶部有盖膜,盖膜与基底平行。柯蒂氏器的内侧是毛细胞,另一侧有三层外毛细胞,毛细胞的纤毛与盖膜相接触。毛细胞和神经纤维被支持细胞保持在一定位置上。当基底膜受到镫骨运动刺激时,会产生行波运动。基底膜与盖膜不同的运动结果造成毛细胞纤毛的剪切应力运动并刺激神经纤维。

听觉的过程以下我们将详细地了解人耳是如何来感觉声音:我们的起始点是人耳朵周围环境任何方向的声源.空气压力的变化传到耳朵时使得耳鼓膜产生振动,锤骨的手柄连结鼓膜因此也产生振动,并传递给砧骨和镫骨,镫骨的踏板与卵圆窗相连,卵圆窗将振动传递给迷路的流体(淋巴液).由于流体无法压缩而圆窗是灵活的,所以当卵圆窗向前推进则圆窗向反方向移动,基膜也因此产生运动, 运动结果造成毛细胞纤毛的剪切应力运动并刺激神经纤维..

音调的感觉基膜的顶部感受低频,底部感受高频。不同的毛细胞被刺激感受不同的频率。由于基膜的结构相当复杂,不是所有的振动都能到达基膜的全部.事实上,行波沿膜从窗口到耳蜗顶部就类似波浪在池塘的表面传开.振幅逐渐地增加一个最大值然后急剧减少.产生最大值的地方取决于声音的频率.

响度的感觉响度的感觉似乎与被刺激的毛细胞数量有关.我们发现,声音一传到耳朵基膜马上响应,最终传送给大脑.结果是人耳能准确地分辨时间持续快速且非常短暂的声音,如人们的说话声.

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