Analizatorul acustico-vestibular

ANALIZATORUL ACUSTICO-VESTIBULAR

ORGANUL STATO-ACUSTIC (ORGANUM VESTIBULO-COHLEARE)

Urechea contine doua organe senzoriale care au functii diferite, dar care formeaza morfologic un singur complex: urechea interna.

O parte a urechii interne, ductul cohlear, contine segmentul periferic al analizatorului auditiv; cealalta parte, sacula, utricula si canalele semicirculare, care alcatuiesc sistemul vestibular, reprezinta segmentul periferic al analizatorului pentru pozitia spatiala a corpului in repaus si miscare.

Se disting trei parti ale urechii: urechea externa, urechea medie si urechea interna.

1. Urechea externa (auris externa)

Este formata din pavilion (auricula) si conductul auditiv extern (meatus acusticus externus).

Pavilionul sau urechea propriu-zisa prezinta un schelet cartilaginos care se intinde pana la lobul urechii. Morfologia pavilionului urechii este diferita de la individ la individ, fiind determinata genetic si poate avea oarecare importanta in descoperirea paternitatii.

In mijlocul pavilionului se afla o depresiune - conca (concha auriculae). Pavilionul este conturat de un relief cartilaginos numit helix. Paralel cu helixul si anterior de el, se afla un alt relief cartilaginos - antehelix, care, superior, delimiteaza foseta naviculara (fossa triangularis), iar inferior antitragusul, despartit de tragus, situat anterior de conca, printr-o incizura (incisura intertrages).

Meatul acustic  extern continua pavilionul pana la timpan, avind un traiect accidental. Este tapetat de tegument (integumentum communae) cu un continut bogat de glande ceruminoase (glandulae ceruminosae).

Membrana timpanului este plasata oblic in raport cu axul meatului auditiv extern, despartind urechea medie de cea externa. Membrana timpanului este inserata pe un inel fibrocartilaginos care lipseste pe o mica portiune superior (incizura timpanica Rivinius). Portiunea prinsa pe inelul fibrocartilaginos se afla in tensiune (pars tensa), avand culoarea gri, iar cea din dreptul incizurii timpanului, care este de culoare roz, se numeste pars flaccida (membrana lui Shrapnell).

Pe fata externa a timpanului se descrie o proeminenta numita umbo, de la care pleaca stria maleolara, care corespunde insertiei manerului ciocanului. Membrana timpanului prezinta un schelet conjunctiv, cu fibre radiare, care pornesc de la nivelul lui umbo si cu fibre circulare la periferie. Acest schelet lipseste in dreptul lui pars flaccida, tegumentul care tapeteaza la exterior timpanul venind in contact direct cu mucoasa cavului timpanic, care acopera membrana timpanului spre urechea medie.

Urechea externa are rol in captarea si transmiterea vibratiilor sonore la organele receptoare.

2. Urechea medie

Se dezvolta din punga I branhiala, oscioarele auzului dezvoltandu-se din portiuni ale arcului brahial I si II. Este formata dintr-un sistem de cavitati care alcatuiesc casa timpanului, ce comunica cu celulele mastoidiene prin aditus ad antrum si cu faringele prin tuba auditiva.

Casa timpanului (cavum tympani) contine oscioarele auzului si este situata in stanca temporalului prezentand 6 pereti:

- Peretele lateral (paries membraneus) este format de membrana timpanului;

- Peretele posterior (paries mastoideum) comunica in sus prin aditus ad antrum cu celulele mastoidiene (care sunt tapetate de mucoase si contin aer), el ocupand tot procesul mastoid; peretele posterior prezinta proeminente determinate de canalul nervului facial, de canalul semicircular lateral si un proces numit piramida, cu varful perforat, prin care iese tendonul muschiului scaritei;

- Peretele superior (paries tegmentalis) este reprezentat de tegmen tympani, o lama osoasa subtire a stancii temporalului;

- Peretele anterior (paries caroticus) este subtire si vine in raport cu canalul carotic. Tot in peretele anterior se deschide canalul musculo-tubar prin care patrunde tuba auditiva care face comunicarea cu naso-faringele;

- Peretele inferior (paries jugulares) este in raport cu golful jugular;

- Peretele medial (paries labyrinthicus) separa casa timpanului de urechea interna si este cel mai bogat in elemente:

In partea mijlocie, peretele medial prezinta o proeminenta numita promontorium, determinata de cupula cohleei. La nivelul promontoriului se dispune plexul timpanic format de: nervul timpanic (Jacobson) ramura din nervul glosofaringin (nervus timpanicus); fibre simpatice provenite din plexul carotic prin nervii caroticotimpanici; o ramura comunicanta din nervul facial. Promontoriul este limitat in jos de celulele timpanice; deasupra promontoriului, peretele medial prezinta fereastra ovala (fenestra vestibuli) si fereastra rotunda (fenestra cochleae) inferior de acesta; scarita se sprijina pe fereastra ovala pe care o inchide cu baza sa. Fereastra rotunda este inchisa de mucoasa casei timpanului, numita membrana tympani secundaria.

Cele trei oscioare auditive (osicula auditus) constituie, impreuna cu timpanul, aparatul de transmisie al sunetelor, ele formand un lant intre fereastra vestibulara si membrana timpanului. Acestea sunt: ciocanul (maleus), nicovala (incus) si scarita (stapes).

Manerul ciocanului este fixat de timpan, iar, prin intermediul colului, de capul ciocanului, ce are o suprafata articulara in forma de sa, care corespunde corpului nicovalei cu care se articuleaza.

Nicovala mai prezinta un proces articular numit procesul lenticular, care se articuleaza cu capul scaritei. Tot de pe corpul nicovalei pleaca un proces mai mic, triunghiular indreptat inapoi.

Scarita prezinta o baza care se insera in fereastra vestibulara, unde se fixeaza prin ligamentele inelare ale scaritei. De la baza, pleaca doi stalpi (crus) unul anterior si altul posterior, care converg spre capul scaritei, care, asa cum am mentionat, se articuleza cu procesul lenticular al nicovalei.

Mai multe ligamente fixeaza oscioarele pe peretii cavului timpanic.

Pe manerul ciocanului, se insera muschiul tensor al timpanului, care vine de pe fata superioara a portiunii cartilaginoase a tubei auditive prin canalul musculo-tubar. Muschiul scaritei se prinde de capul scaritei. Mucoasa care captuseste cavul timpanic imbraca si oscioarele auzului, iar la locul de rasfrangere a portiunii parietale pe oscioare se formeaza plicele cavului, purtatoare de vase.

Nervul coarda timpanului, in traiectul lui prin cavul timpanic, ridica o cuta mucoasa despartita de colul ciocanului de doua plice: plicele maleolare anterioare si posterioare. Intre  aceste plice si membrana timpanului sunt recesurile maleolare.

Lantul oscioarelor auzului transmit vibratiile timpanului determinate de undele sonore, urechii interne. Ciocanul si nicovala joaca rol de levier, iar scarita de bascula. Baza scaritei transmite vibratiile lichidului urechii interne, perilimfei. Tensiunea sistemului este reglata de muschiul tensor al timpanului si muschiul scaritei.

Muschiul tensor al timpanului  m. tensor tympani) are originea la nivelul peretelui cartilaginos si la nivelul peretelui osos al canalului musculotubar. Tendonul se insera pe extremitatea superioara a manerului ciocanului. Este inervat de o ramura din nervul mandibular (n. muschiului tensor al timpanului).

Muschiul scaritei (m. stapedius) are originea intr-un canal osos foarte fin care comunica de cele mai multe ori cu canalul nervului facial; tendonul sau trece prin orificiul procesului piramidal si se prinde in varful scaritei. Este inervat de o ramura din nervul facial.

Muschiul tensor al timpanului trage timpanul inauntru si provoaca angajarea bazei scaritei in fereastra ovala; prin aceasta, determina o crestere a transmisiei sunetelor, o accentuare a lor. Muschiul scaritei degaja baza scaritei din fereastra ovala determinand o moderare in transmisia sunetelor. Acesti doi muschi sunt deci antagonisti.

Tuba auditiva (tuba auditiva)

Face legatura intre faringe si urechea medie. Prezinta pe peretele lateral al nazofaringelui un orificiu (ostium pharingeum tubae auditivae) si o deschidere pe peretele anterior al cavului timpanic. Este formata dintr-o portiune cartilaginoasa (pars cartilaginea) si o mica portiune osoasa (pars ossea), situata in stanca temporalului. In apropierea orificiului faringian al tubei, peretele cartilaginos din portiunea inferioara si laterala a tubei este inlocuit cu un perete membranos (lamina membraneea tubae auditivae). Portiunea osoasa a tubei se afla spre deschiderea ei in cavul timpanic, fiind situata in stanca temporalului, delimitand semicanalul tubei auditive, ai carui pereti contin celule pneumatice.

Lumenul tubei este tapetat cu mucoasa (tunica mucosae), care se continua cu mucoasa faringiana la nivelul orificiului faringian al tubei si care contine glande si noduli limfatici in portiunea cartilaginoasa si membranoasa (glandulae tubariae).

3. Urechea interna

Segmentul periferic al analizatorului acustico vestibular se afla la nivelul urechii interne.

Ea este formata din doua componente: labirintul membranos si labirintul osos. Labirintul membranos este un sistem de vezicule si canale, care este inconjurat din toate partile de o capsula osoasa foarte compacta. Cavitatile osoase se muleaza pe labirintul membranos. Labirintul osos contine perilimfa, un lichid limpede care scalda labirintul membranos. Labirintul membranos contine un lichid vascos, endolimfa.

Labirintul osos este sapat in stanca temporalului. Cuprinde vestibulul, o cavitate centrala, canalele semicirculare osoase, care se deschid pe peretele posterior al vestibulului, si cohlea, care continua anterior vestibulul.

Vestibulul (vestibulum)

Prezinta pe peretele lateral fereastra vestibulara (fenestra vestibuli) inchisa de baza scaritei, iar sub fereastra vestibulara se afla fereastra cohleara (fenestra cohleae) inchisa de periost si mucoasa cavului timpanic.

Vestibulul contine doua elemente membranoase: utricula si sacula (utriculus et sacculus) unite intre ele prin ductul utriculo-sacular. Ductul utriculo-sacular se continua cu ductul endolimfatic aquaeductus vestibuli), care strabate portiunea pietroasa a osului temporal terminandu-se pe fata posterioara in sacul endolimfatic. Canalul reuniens reprezinta o comunicare intre sacula si cohlea membranoasa.

Utricula si sacula se gasesc pe peretele medial al vestibulului in recesul eliptic si, respectiv, in recesul sferic. In fundul recesului sferic exista macula cribrosa medie iar in portiunea superioara a recesului eliptic se afla macula cribrosa superioara.

Peretele medial al vestibulului, pe care se gasesc recesul eliptic, recesul sferic (separate de creasta vestibulara) si recesul cohlear, situat inferior si posterior de cel sferic, formeaza de fapt fundul meatului auditiv intern.

Macula cribrosa superioara, aflata in recesul eliptic, corespunde ariei vestibulare superioare din fundul meatului acustic intern, facand comunicarea dintre acesta si urechea interna. Peretele recesului eliptic prezinta 5 deschideri ale celor trei canale semicirculare, dupa cum vom vedea mai jos. Recesul eliptic contine utricula. Recesul sferic, aflat anterior si inferior de creasta vestibulara, prezinta macula cribroasa mijlocie, care corespunde ariei vestibulare inferioare din fundul meatului acustic intern; contine sacula. In recesul cohlear, aflat postero- inferior de recesul sferic, se gaseste fundul de sac al ductului cohlear. Amandoua, utricula si sacula, contin intr-o parte circumscrisa a peretelui lor un epiteliu senzorial: macula saculei si macula utriculei.

Canalele semicirculare

Canalele semicirculare osoase se deschid pe peretele posterior al vestibulului; sunt perpendiculare unul pe celalalt, existand un canal semicircular lateral (canales semicircularia laterales), un canal semicircular anterior (canales semicircularia anterior) si un canal semicircular posterior (canales semicircularia posterior). Ele comunica prin ambele capete cu vestibulul. Fiecare canal semicircular osos are doua capete: unul dilatat, numit crus ampularis si celalat nedilatat, numit crus simplex.

Canalele semicirculare osoase contin canalele semicirculare membranoase. Acestea se deschid prin cele doua extremitati in utricula; una din extremitati fiind mai dilatata, ampula membranoasa (ampulla membranaceea), careia ii corespunde o ampula osoasa; extremitatea neampulara a canalului semicircular posterior si anterior se reuneste intr-o ramura comuna (crus communae). Fiecare ampula contine un epiteliu senzorial numit creasta ampulara (crista ampullaris).

Cohleea (cochlea)

Cohleea osoasa, care continua anterior vestibulul, este un conduct osos cu baza indreptata spre meatul acustic intern in dreptul ariei cohleare, comunicand cu acesta prin tractus spinalis foraminosum si varful, numit cupula, spre cavul timpanic formand promontoriul. Este un canal spiral, infasurat de doua ori si jumatate in jurul unui ax numit modiol (modiolus). Modiolul, cu stuctura unui os spongios, prezinta o serie de canalicule longitudinale care adapostesc axonii celulelor din ganglionul spiral si care vor alcatui in final nervul cohlear.

Modiolul trimite spre interiorul cohleei o lama osoasa numita lama spirala (lamina spiralis ossea), care se rasuceste spiral pe tot parcursul canalului cohlear, terminandu-se la varf cu carligul lamei spirale (hamulus laminae spiralis). Intre carligul lamei spirale si ultima parte a modiolului, se afla un spatiu numit helicotrema. Lama spirala, proeminand in lumenul cohleei de-a lungul ei, o desparte intr-un spatiu situat superior, scala vestibulara (scala vestibuli) si un spatiu inferior, scala timpanica (scala tympani). Scala vestibulara comunica cu vestibulul prin fereastra ovala, scala timpanica fiind despartita de cavul timpanic prin fereastra rotunda. La varful cohleei, in dreptul helicotremei, ambele scale comunica. Lama spirala este formata din doua lamele osoase subtiri suprapuse, intre care, pe toata intinderea dinspre modiol, se afla canalul spiral al modiolului in care se afla situat ganglionul spiral Corti.

In cohleea osoasa se afla ductul cohlear (ductus cochlearis), un canal membranos rasucit in spirala, care se termina dedesubtul cupulei printr-un fund de sac numit caecum cupulare. La origine, ductul cohlear contine un fund de sac numit caecum vestibulare. Ductul cohlear ocupa un spatiu triunghiular cu varful la nivelul marginii libere a lamei spirale. Deasupra lui se afla rampa vestibulara, dedesubtul lui cea timpanica. Cele doua rampe contin perilimfa.

Peretele inferior al ductului cohlear (paries tympanicus) este format de membrana bazilara (lamina bazilaris), pe care se afla organul senzorial (organul spiral sau organul lui Corti). Membrana bazilara se insera pe peretele lateral al cohleei osoase, pe periostul acesteia, prin ligamentul spiral cohlear. La locul de jonctiune dintre ligamentul spiral al cohleei si lama bazilara se afla proeminentia spiralis, care contine vase.

Peretele lateral al ductului cohlear este strans unit cu invelisul periostal al acesteia si prezinta 3 straturi: in afara, tesut conjunctiv, care este continuarea ligamentului spiral cohlear; la mijloc, tesut fibro-vascular (stria vasculara); la interior, epiteliu care captuseste cavitatea. Peretele lateral al ductului cohlear este format de stria vasculara, ce secreta endolimfa.

Peretele superior (paries vestibularis) este format de o membrana subtire format dintr-un dublu strat epitelial, membrana Reissner.

Vibratiile sonore sunt transmise de catre timpan si lantul celor trei oscioare din urechea medie prin fereastra vestibulara perilimfei, provocand miscari lichidiene. Acestea sunt transmise in lungul rampei vestibulare si revin prin rampa timpanica la fereastra cohleara acoperita de membrana secundara a timpanului (membrana tympani secundaria), care amortizeaza undele de presiune. Aceste miscari lichidiene antreneaza oscilatii ale membranei bazilare. Ele raman localizate in spirele bazale pentru frecvente inalte, la acest nivel membrana bazilara fiind foarte ingusta. Frecventele mijlocii ating membrana bazilara de la mijlocul cohleei iar frecventele cele mai joase ajung la spirele superioare ale cohleei, unde membrana bazilara este mai larga. Deci sunetele cu frecvente diferite sunt inregistrate la nivelul cohleei astfel: frecventele de 20000 Hz sunt inregistrate in spirele bazale, iar frecventele de 20 Hz sunt inregistrate in spirele superioare.