histologi av örat (G 7.78 a, 7.78 b)
I. Bony labyrint
inbäddad i petrous delen av tinningbenet är den beniga labyrinten som består av den centrala vestibulen, tre halvcirkelformade kanaler, som uppstår och slutar vid vestibulen, och snäckan. Den innehåller en vätska som kallas perilymf, som har en komposition som liknar extracellulära vätskor (hög i Na+, låg i K+).
- mellan vestibulen och mellanörat finns ett vävnadstäckt hål i benet, det ”ovala fönstret”. Fotplattan på staplarna är fäst vid det ovala fönstret på mellanöratsidan. Här omvandlas vibrationer i det tympaniska membranet till vätskevibrationer av perilymf via benen i mellanörat.
- cochlea , som ligger anteriomedially till vestibulen består av ett rör som spiraler runt en benaxel (modiolus).
B. Vestibulocochlear nerv-cochlear division och vestibular division –
vestibulocochlear nerv (CN VIII) kommer in i petrous temporal ben för att innervera det inre örat. Innervationen av cochlea och vestibulen är som följer:
- cellkropparna i de cochleära neuronerna upptar en kanal (spiralkanalen) som spiraler upp modiolen. Detta spiralaggregat av nervceller kallas spiral (eller cochleär) ganglion . Dessa är bipolära sensoriska neuroner: deras dendriter synaps med hårcellerna i Cortis organ (diskuteras nedan) och deras axoner samlas i den cochleära nerven, som upptar en central kanal i modiolus och går ut vid basen av cochlea.
- i de sensoriska regionerna i vestibulen, hårceller i makula och cristae (diskuteras nedan) synaps med dendriter av motsvarande aggregering av sensoriska neuroner i vestibulära (eller Scarpa) ganglion , som sedan skickar sina axoner genom den vestibulära nerven. Processerna i den vestibulära nerven förenas med de i den cochleära nerven för att bilda den vestibulokokleära nerven (kranialnerv VIII)(orientering).
A. Otolith Organ – makula av Utricle och Saccule –
utricle och saccule innehåller otolitorganen som ligger i den beniga vestibulen (orientering) och tjänar till att detektera linjär acceleration. Dessa otolitorgan består av sensoriska områden som kallas makula, och du bör notera att de är orienterade något vinkelräta mot varandra för att kunna upptäcka rörelse i olika plan. När du tittar närmare på en makula (exempel) bör du kunna identifiera det sensoriska epitelet som består av hårceller och stödjande celler. Det överlagras av ett gelatinöst material (otolitiskt membran) i vilket är inbäddade kalcitkristaller (otoliter eller otoconia). Otoconia är ganska synliga i vissa bilder, knappast synliga i andra. Under linjär acceleration orsakar tröghetsdrag av dessa kristaller avböjning av hårcellerna och efterföljande signalering i CNS. Under det sensoriska epitelet finns en känslig bindväv (fylld med perilymf) och nervfibrer från de bipolära neuronerna i vestibulära (Scarpa) ganglion.
B. Halvcirkelformade kanaler och Cristae Ampullari –
de halvcirkelformade kanalerna har utvidgningar (ampullae) nära sitt ursprung från utricle. Varje ampulla har en ås av vävnad, eller crista ampullaris, (exempel) som skjuter in i lumen. Crista har ett sensoriskt epitel som liknar makula; minns dock att cristae är specialiserade för att upptäcka vinkel (eller roterande) acceleration. Håren i hårcellerna projicerar i ett gelatinöst material som kallas cupula. Cupula projicerar in i lumen mer än makulaens otolitiska membran och saknar otoconia. Här trycker inertialdrag av perilymfen på cupula och orsakar avböjning av hårcellerna och efterföljande signalering i CNS.
Vad skulle hända om någon otoconia eller annat skräp skulle fastna någonstans i en halvcirkelformad kanal eller i en kupula? Svar
Observera att ”membranet” i den membranösa labyrinten är upphängd från benet av en känslig bindväv och att I Ear-1 och Ear-2 glider denna vävnad har rivit så att membranet nu kläms upp mot crista, så det finns inte mycket av cupula som kan ses.(orientering)
C. Cochlear kanal och Organ av Corti
den cochleära kanalen eller scala mediainnehåller Cortis organ, som upptäcker ljud (hörsel). Den cochleära kanalen är ett triangulärt rör som är upphängt i mitten av cochleas spiralformade beniga labyrint och därmed delar upp detta utrymme i tre spiralformade underfack, eller ”scalae”: scala vestibuli, som öppnar på vestibulen; scala media; och scala tympani, som slutar vid det runda fönstret (det runda fönstret ses inte i några dina bilder). Scala vestibuli och scala tympani är båda element i den beniga labyrinten och innehåller perilymf; scala media eller cochlear kanal är ett element i den membranösa labyrinten och innehåller endolymf.
element i den cochleära kanalen som kan ses i tvärsnitt är: (orientering)
- det vestibulära membranet (även kallat Reissners membran) är vävnaden som separerar den cochleära kanalen från scala vestibuli.
- stria vascularis (exempel) är ett stratifierat epitel längs den yttre väggen i den cochleära kanalen som är unik genom att den är vaskulär (de flesta epitel är avaskulära) av ett omfattande kapillärnätverk. Celler i stria vascularis ansvarar för produktion och underhåll av endolymf.
- basilärmembranet sträcker sig från spetsen av den osseösa spirallamina i den centrala modiolen till ytterväggen i cochlea och separerar den cochleära kanalen från scala tympani. Cortis organ vilar på det basilära membranet. Lägg märke till att bredden på det basilära membranet förändras så att det är kortare vid basen och längre mot toppen av snäckan. Vad är betydelsen av denna förändring i längd?
- Cortis organ består av två typer av hårceller och olika stödceller i ett komplext arrangemang.
Cortis organ innehåller: (orientering)
- de yttre hårcellerna omges av yttre phalangealceller. Det finns tre rader av yttre hårceller. Apices av dessa celler och deras phalangeal celler sammanfogas för att bilda retikulärt membran (även kallad retikulär lamina eller apikal cuticular platta) som separerar endolymf i scala media från underliggande kortikolymf och perilymf av scala tympani. Lateral till de yttre hårcellerna och phalangealcellerna är andra stödceller, men du behöver inte oroa dig för att känna till deras specifika typer. Observera att yttre hårceller endast står för ~5-10% av den sensoriska ingången till hörselsystemet. Den primära funktionen hos yttre hårceller är faktiskt att dra ihop sig när de stimuleras och därmed ”dra” på det tektorala membranet och därigenom stimulera de inre hårcellerna (se animering).
- yttre och inre pelarceller skisserar en triangulär formad tunnel, kallad den inre tunneln, som är fylld med perilymfliknande vätska som kallas kortikolymf.
- de inre hårcellerna finns i en enda rad nära de inre pelarcellerna (du kan se mer än en inre cellkärna på grund av sektionens tjocklek). Observera att de inre hårcellerna står för ~90-95% av den sensoriska ingången till hörselsystemet.
- Cortis organ överlagras av ett gelatinöst tektorialmembran (producerat och underhålls av de kolonnceller som finns ovanpå spiralen limbus bara medial till Cortis organ).
- nervfibrer kommer in i Cortis organ genom öppningar i en hylla av ben som sträcker sig från modiolus som tråden på en skruv. Nervfibrerna passerar mellan stödjande celler för att Synapsa med hårcellerna. Jämför innervation och funktion av den inre vs. yttre hårceller.
några anteckningar om dövhet: störning av någon del av processen genom vilken ljudvågor omvandlas till inmatning i hörseldelen av CNS kommer att resultera i ”dövhet.”Skador på trumhinnan eller hörselbenen resulterar i så kallad ”ledning” dövhet varigenom ljudvågor inte längre överförs till innerörat. I det här fallet skulle en patient inte kunna höra en stämgaffel som hålls nära pinna, och hörselnedsättningen skulle sträcka sig över hela frekvensområdet. Att placera gaffelstammen på en benig del av skallen (t.ex. mastoidprocessen) skulle sedan överföra vibrationer direkt till innerörat (via benet) där de då kunde ”höras.”
förlust av komponenter i cochlea resulterar i sensorineural dövhet som är mer frekvensspecifik (dvs patienten kommer inte att kunna höra specifika platser beroende på platsen för skadan i cochlea). Förlust av yttre hårceller i en viss region av cochlea skulle resultera i en” tröskelförskjutning ” där ljud av en viss frekvens fortfarande kan detekteras (eftersom de inre hårcellerna fortfarande är intakta), men det måste vara högre för att kompensera för det faktum att det inte finns några yttre hårceller för att stimulera de inre hårcellerna. Denna typ av hörselnedsättning kan kompenseras av ett hörapparat.
förlust av inre hårceller i en viss region i cochlea skulle resultera i en nästan fullständig oförmåga att upptäcka specifika frekvenser oavsett hur högt de är. Förlust av SPIRAL ganglionceller skulle ha en liknande effekt eftersom dessa är de celler som faktiskt projicerar in i CNS. I båda fallen kunde dövheten endast korrigeras med ett cochleärt implantat.