أي شخص ينظر بعمق في الأذن ليرى كيف يعمل أعضائنا السمعي سيصاب بخيبة أمل. يتم إخفاء الهياكل الأكثر إثارة للاهتمام في هذا الجهاز في أعماق الجمجمة ، خلف الجدار العظمي. لا يمكنك الوصول إلى هذه الهياكل إلا عن طريق فتح الجمجمة وإزالة الدماغ ثم كسر الجدار العظمي نفسه أيضًا. إذا كنت محظوظًا أو إذا كنت تعرف كيفية القيام بذلك بمهارة ، فإن عينيك سترى هيكلًا رائعًا - الأذن الداخلية. للوهلة الأولى ، يبدو وكأنه حلزون صغير مثل الموجود في البركة.

يبدو ، ربما ، غير واضح ، ولكن عند الفحص الدقيق ، يتبين أنه الجهاز الأكثر تعقيدًا ، والذي يذكرنا بأكثر الاختراعات البشرية إبداعًا. عندما تصل إلينا الأصوات ، فإنها تسقط في قمع أذن(التي نسميها عادة الأذن). من خلال القناة السمعية الخارجية يصلون طبلة الأذنوتسبب لها التردد. طبلة الأذن متصلة بثلاث عظام صغيرة تتأرجح بعدها. ترتبط إحدى هذه العظام بشيء مثل المكبس بهيكل يشبه الحلزون. يتسبب ارتجاج طبلة الأذن في تحرك هذا المكبس ذهابًا وإيابًا. ونتيجة لذلك ، تتحرك مادة خاصة تشبه الهلام ذهابًا وإيابًا داخل الحلزون. تدرك الخلايا العصبية حركات هذه المادة ، والتي ترسل إشارات إلى الدماغ ، ويترجم الدماغ هذه الإشارات على أنها أصوات. في المرة القادمة التي تستمع فيها إلى الموسيقى ، فقط تخيل كل الصفارة التي تحدث في رأسك.

في هذا النظام بأكمله ، يتم تمييز ثلاثة أجزاء: الأذن الخارجية والوسطى والداخلية. الأذن الخارجية هي جزء من جهاز السمع الذي يمكن رؤيته من الخارج. تتكون الأذن الوسطى من ثلاث عظام صغيرة. أخيرًا ، تتكون الأذن الداخلية من خلايا عصبية حساسة ، ومادة تشبه الهلام ، والأنسجة المحيطة بها. بالنظر إلى هذه المكونات الثلاثة بشكل منفصل ، يمكننا فهم أعضائنا السمعية وأصلها وتطورها.

تتكون أذننا من ثلاثة أجزاء: الأذن الخارجية والوسطى والداخلية. أقدم هذه هي الأذن الداخلية. يتحكم في النبضات العصبية من الأذن إلى الدماغ.

الأُذن ، التي نسميها عادة الأذن ، ورثها أسلافنا في سياق التطور مؤخرًا نسبيًا. يمكن ملاحظة ذلك من خلال زيارة حديقة الحيوان أو الأكواريوم. أي من أسماك القرش والأسماك العظمية والبرمائيات والزواحف لديه أذونات؟ هذا الهيكل فريد للثدييات. في بعض البرمائيات والزواحف ، تكون الأذن الخارجية مرئية بوضوح ، لكنها لا تحتوي على أذن ، وعادة ما تبدو الأذن الخارجية مثل الغشاء الممتد على الأسطوانة.

إن الاتصال الدقيق والعميق الموجود بيننا وبين الأسماك (الغضروفي وأسماك القرش والشفنين والعظام) لن يفتح لنا إلا عندما نفكر في الهياكل الموجودة في أعماق الأذنين. للوهلة الأولى ، قد يبدو من الغريب البحث عن روابط بين البشر وأسماك القرش في الأذنين ، خاصة إذا كنت تضع في اعتبارك أن أسماك القرش لا تمتلكها. لكنهم هناك وسنجدهم. لنبدأ بالعظميات.

الأذن الوسطى - ثلاث عظيمات

الثدييات مخلوقات خاصة. يميز الشعر والغدد الثديية بيننا الثدييات عن جميع الكائنات الحية الأخرى. ولكن قد يتفاجأ الكثيرون عندما يعلمون أن الهياكل الموجودة في أعماق الأذن هي أيضًا سمات مميزة مهمة للثدييات. لا يوجد حيوان آخر لديه مثل هذه العظام كما في أذننا الوسطى: الثدييات لديها ثلاثة من هذه العظام ، في حين أن البرمائيات والزواحف لها عظام واحدة فقط. ولا تمتلك الأسماك هذه العظام على الإطلاق. كيف ، إذن ، نشأت عظام الأذن الوسطى لدينا؟

القليل من التشريح: اسمحوا لي أن أذكركم أن هذه العظام الثلاثة تسمى المطرقة والسندان والركاب. كما ذكرنا سابقًا ، فإنها تتطور من الأقواس الخيشومية: المطرقة والسندان من القوس الأول ، والركاب من الثاني. من هنا تبدأ قصتنا.

في عام 1837 ، درس عالم التشريح الألماني كارل ريتشيرت أجنة الثدييات والزواحف لفهم كيفية تشكل الجمجمة. تتبع المسارات التنموية لهياكل الأقواس الخيشومية أنواع مختلفةلفهم أين ينتهي بهم المطاف في سلاحف الحيوانات المختلفة. أدت الأبحاث طويلة المدى إلى نتيجة غريبة للغاية: اثنان من العظام السمعية الثلاثة في الثدييات تتوافق مع شظايا الفك السفلي للزواحف. لم يستطع رايشرت أن يصدق عينيه! في وصفه لهذا الاكتشاف في كتابه ، لم يخف دهشته وسعادته. عندما يتعلق الأمر بمقارنة العظام وعظام الفك ، فإن النمط الجاف المعتاد للأوصاف التشريحية للقرن التاسع عشر يفسح المجال لأسلوب عاطفي أكثر بكثير ، مما يوضح كيف أصيب رايشرت بهذا الاكتشاف. من النتائج التي حصل عليها ، تم اتباع الاستنتاج الحتمي: نفس القوس الخيشومي ، الذي يشكل جزءًا من الفك في الزواحف ، يشكل العظم السمعي في الثدييات. طرح رايشرت أطروحة لم يؤمن بها بنفسه ، وهي أن تراكيب الأذن الوسطى للثدييات تتوافق مع هياكل فك الزواحف. سيبدو الموقف أكثر تعقيدًا إذا تذكرنا أن رايشرت توصل إلى هذا الاستنتاج قبل أكثر من عشرين عامًا من موقف داروين بشأن شجرة أنساب واحدة لجميع الكائنات الحية (حدث هذا في عام 1859). ما هي النقطة في التأكيد على أن الهياكل المختلفة في مجموعتين مختلفتين من الحيوانات "تتوافق" مع بعضها البعض ، بدون مفهوم التطور؟

بعد ذلك بوقت طويل ، في عامي 1910 و 1912 ، واصل عالم تشريح ألماني آخر ، إرنست هوب ، عمل رايشرت ونشر نتائج بحثه الشامل حول علم أجنة سمع الثدييات. قدم هوب مزيدًا من التفاصيل ، وبالإضافة إلى ذلك ، نظرًا للوقت الذي عمل فيه ، كان قادرًا على تفسير اكتشاف رايشرت من حيث الأفكار حول التطور. إليكم ما خلص إليه: تظهر عظام الأذن الوسطى الثلاثة صلة بين الزواحف والثدييات. العظم الوحيد في الأذن الوسطى للزواحف يتوافق مع ركاب الثدييات - كلاهما يتطور من القوس الخيشومي الثاني. لكن الاكتشاف المذهل حقًا لم يكن ذلك ، ولكن العظمتين الأخريين للأذن الوسطى للثدييات - المطرقة والسندان - نشأت من العظام الموجودة في مؤخرة الفك في الزواحف. إذا كان هذا هو الحال ، فيجب أن توضح بقايا الحفريات كيف تم نقل العظام من الفك إلى الأذن الوسطى في عملية ظهور الثدييات. لكن هوب ، للأسف ، درس الحيوانات الحديثة فقط ولم يكن مستعدًا لتقدير الدور الذي يمكن أن تلعبه الحفريات في نظريته بشكل كامل.

بدءًا من الأربعينيات من القرن التاسع عشر ، بدأ استخراج بقايا أحفورية لحيوانات لمجموعة غير معروفة سابقًا في جنوب إفريقيا وروسيا. تم العثور على العديد من الاكتشافات المحفوظة جيدًا - هياكل عظمية كاملة لمخلوقات بحجم كلب. بعد وقت قصير من اكتشاف هذه الهياكل العظمية ، تم حزم العديد منها في صناديق وإرسالها إلى لندن إلى ريتشارد أوين للتعرف عليها ودراستها. وجد أوين أن هذه المخلوقات لديها مزيج مذهل من سمات الحيوانات. بعض هياكلها الهيكلية تشبه الزواحف. في الوقت نفسه ، كان البعض الآخر ، وخاصة الأسنان ، أشبه بالثدييات. علاوة على ذلك ، لم تكن هذه بعض الاكتشافات المعزولة. في العديد من المناطق ، كانت هذه الزواحف الشبيهة بالثدييات هي أكثر الأحافير وفرة. لم تكن عديدة فحسب ، بل كانت متنوعة أيضًا. بعد بحث أوين ، تم العثور على هذه الزواحف في مناطق أخرى من الأرض ، في عدة طبقات من الصخور تتوافق مع فترات مختلفة من تاريخ الأرض. تشكل هذه النتائج خطاً انتقالياً جميلاً من الزواحف إلى الثدييات.

حتى عام 1913 ، عمل علماء الأجنة وعلماء الحفريات بمعزل عن بعضهم البعض. لكن هذا العام كان مهمًا حيث لفت عالم الحفريات الأمريكي ويليام كينج جريجوري من المتحف الأمريكي للتاريخ الطبيعي في نيويورك الانتباه إلى العلاقة بين الأجنة التي كان هوب يعمل عليها والحفريات الموجودة في إفريقيا. أكثر الزواحف "الزاحف" من بين جميع الزواحف التي تشبه الثدييات كان لها عظم واحد فقط في الأذن الوسطى ، وفكها ، مثل الزواحف الأخرى ، يتكون من عدة عظام. ولكن أثناء دراسته لسلسلة من الزواحف التي ترتبط ارتباطًا وثيقًا بالثدييات بشكل متزايد ، اكتشف جريجوري شيئًا رائعًا للغاية - شيء من شأنه أن يدهش رايشرت بشدة إذا كان على قيد الحياة: سلسلة متسلسلة من الأشكال ، تشير بوضوح إلى أن عظام الجزء الخلفي من الفك في الثدييات - مثل الزواحف تناقصت تدريجياً وتحولت ، حتى أخيرًا ، في الثدييات المتحدرة منها ، لم تحل محلها في الأذن الوسطى. لقد تطورت المطرقة والسندان من عظام الفك! ما وجده رايشرت في الأجنة استقر منذ زمن طويل على الأرض في شكل أحفوري ، في انتظار مكتشفه.

لماذا تمتلك الثدييات ثلاث عظام في أذنها الوسطى؟ يسمح لنا نظام هذه العظام الثلاثة بسماع الأصوات بتردد أعلى من تلك الحيوانات التي لديها أذن وسطى واحدة فقط تستطيع سماعها. ارتبط ظهور الثدييات ليس فقط بتطور العضة ، كما تحدثنا في الفصل الرابع ، ولكن أيضًا بسمع أكثر حدة. علاوة على ذلك ، لم يكن ظهور عظام جديدة هو الذي ساعد على تحسين سمع الثدييات ، ولكن تكيف القديمة لأداء وظائف جديدة. العظام ، التي كانت تساعد في الأصل على لدغة الزواحف ، الآن تساعد الثدييات على السمع.

من هنا جاءت المطرقة والسندان. ولكن من أين جاء الرِّكاب بدوره؟

إذا كنت أريكم فقط كيف يعمل شخص بالغ وسمكة قرش ، فلن تتخيل أبدًا أن هذا العظم الصغير في الأعماق أذن بشريةيتوافق مع الغضروف الكبير في الفك العلوي لحيوان البحر المفترس. ومع ذلك ، عند دراسة تطور البشر وأسماك القرش ، فإننا مقتنعون بأن هذا هو الحال بالضبط. الشريط عبارة عن هيكل هيكلي معدل للقوس الخيشومي الثاني ، على غرار غضروف سمك القرش ، والذي يسمى القلادة ، أو الفك السفلي. لكن المعلقات ليست عظمة في الأذن الوسطى ، لأن أسماك القرش ليس لها آذان. في أبناء عمومتنا المائية ، الأسماك الغضروفية والعظامية ، يربط هذا الهيكل الفك العلوي بالجمجمة. على الرغم من الاختلاف الواضح في بنية ووظيفة الرِّكاب والتعليق ، فإن علاقتهما لا تظهر فقط في الأصل المماثل ، ولكن أيضًا في حقيقة أن الأعصاب تخدمهما. العصب الرئيسي المؤدي إلى كل من هذين الهيكلين هو عصب القوس الثاني ، أي العصب الوجهي... لذلك ، لدينا حالة عندما يكون لهيكلان هيكليان مختلفان تمامًا أصل مماثل أثناء تطور الجنين ونظام تعصيب مماثل. كيف يمكن تفسير هذا؟

مرة أخرى ، يجب أن ننتقل إلى الحفريات. إذا تتبعنا التغييرات في القلادة من الأسماك الغضروفية إلى الكائنات مثل tiktaalik وما بعدها إلى البرمائيات ، يمكننا أن نرى أنها تتناقص تدريجياً وتنفصل أخيرًا عن الفك العلوي وتصبح جزءًا من جهاز السمع. في الوقت نفسه ، يتغير اسم هذا الهيكل أيضًا: عندما يكون كبيرًا ويدعم الفك ، يطلق عليه تعليق ، وعندما يكون صغيرًا ويشارك في عمل الأذن ، يطلق عليه اسم الرِّكاب. تم الانتقال من التعليق إلى الرِّكاب عندما خرجت السمكة على الأرض. لتسمع في الماء ، تحتاج إلى أعضاء مختلفة تمامًا عن تلك الموجودة على الأرض. يسمح صغر حجم الرِّكاب وموضعه بالتقاط الاهتزازات الصغيرة التي تحدث في الهواء قدر الإمكان. وقد نشأ هذا الهيكل بسبب تعديل هيكل الفك العلوي.

يمكننا تتبع تاريخ أصل العظم السمعي لدينا من الهياكل الهيكلية للقوسين الخيشيين الأول والثاني. يظهر تاريخ المطرقة والسندان (على اليسار) من الزواحف القديمة ، ويظهر تاريخ عظام الركابي (على اليمين) حتى من الأسماك الغضروفية الأقدم.

تحتوي أذننا الوسطى على آثار لتغيرين رئيسيين في تاريخ الحياة على الأرض. نشأ ظهور عظم الركاب - تطوره من قلادة الفك العلوي - بسبب انتقال الأسماك إلى الحياة على الأرض. في المقابل ، نشأ المطرقة والسندان أثناء تحول الزواحف القديمة ، حيث كانت هذه الهياكل جزءًا من الفك السفلي ، إلى ثدييات تساعد على سماعها.

دعونا ننظر بعمق في الأذن - في الأذن الداخلية.

الأذن الداخلية - حركة الهلام وتمايل الشعر

تخيل أننا ندخل إلى قناة الأذن ، ونمر عبر طبلة الأذن ، متجاوزين العظام الثلاثة للأذن الوسطى ، ووجدنا أنفسنا في أعماق الجمجمة. توجد الأذن الداخلية هنا - أنابيب وتجويفات مليئة بمادة تشبه الهلام. في البشر ، مثل الثدييات الأخرى ، تشبه هذه البنية الحلزون بقشرة لولبية. مظهره المميز يلفت الأنظار على الفور عندما نقوم بتشريح الجثث في فصول علم التشريح.

لأجزاء مختلفة من الأذن الداخلية وظائف مختلفة. أحدهما للسمع ، والآخر لإخبارنا كيف يميل رأسنا ، والثالث هو أن نشعر كيف تتسارع حركة رأسنا أو تتباطأ. يتم تنفيذ كل هذه الوظائف في الأذن الداخلية بطريقة مماثلة إلى حد ما.

تمتلئ جميع أجزاء الأذن الداخلية بمادة تشبه الهلام يمكنها تغيير موضعها. ترسل الخلايا العصبية الخاصة نهاياتها إلى هذه المادة. عندما تتحرك هذه المادة ، تتدفق داخل التجاويف ، ينحني الشعر في نهايات الخلايا العصبية مثل الريح. عندما تميل ، ترسل الخلايا العصبية نبضات كهربائية إلى الدماغ ، ويتلقى الدماغ معلومات حول الأصوات ، بالإضافة إلى موضع الرأس وتسارعه.

في كل مرة نميل رأسنا ، تتحرك الحجارة الصغيرة في الأذن الداخلية من مكانها ، ملقاة على قوقعة التجويف المليء بمادة تشبه الهلام. تعمل المادة الفائضة النهايات العصبيةداخل هذا التجويف ، وترسل الأعصاب نبضات إلى الدماغ تخبره أن الرأس مائل.

لفهم كيفية عمل الهيكل ، والذي يسمح لنا أن نشعر بمكان الرأس في الفضاء ، تخيل لعبة عيد الميلاد - نصف كرة مليء بالسائل ، تطفو فيه "رقاقات الثلج". هذا النصف من الكرة الأرضية مصنوع من البلاستيك ، ويملأه سائل لزج ، وفيه إذا هزته ، تبدأ عاصفة ثلجية من البلاستيك. الآن تخيل نفس نصف الكرة الأرضية ، فقط ليست مصنوعة من مادة صلبة ، ولكن من مادة مرنة. إذا قمت بإمالتها بحدة ، فسوف يتحرك السائل فيها ، ثم تستقر "رقاقات الثلج" ، ولكن ليس في الأسفل ، ولكن على الجانب. هذا ، فقط في شكل مختزل بشكل كبير ، هو ما يحدث في أذننا الداخلية عندما نميل رأسنا. يوجد في الأذن الداخلية تجويف به مادة تشبه الهلام ، تخرج بداخله النهايات العصبية. يسمح لنا تدفق هذه المادة أن نشعر بوضع رأسنا: عندما يميل الرأس ، تتدفق المادة في الاتجاه المناسب ، ويتم إرسال النبضات إلى الدماغ.

يتم إعطاء حساسية إضافية لهذا النظام بواسطة حجارة صغيرة ملقاة على الغشاء المرن للتجويف. عندما نميل رأسنا ، تتدحرج الحصى في وسط سائل ، تضغط على القشرة وتكثف حركة المادة الشبيهة بالهلام الموجودة في هذه القشرة. نتيجة لذلك ، يصبح النظام بأكمله أكثر حساسية ويسمح لنا بإدراك التغييرات الصغيرة في موضع الرأس. بمجرد إمالة رأسنا ، تتدحرج حجارة صغيرة بالفعل داخل الجمجمة.

يمكنك أن تتخيل مدى صعوبة العيش في الفضاء. يتم ضبط حواسنا للعمل مع العمل المستمر للجاذبية ، وليس في مدار قريب من الأرض ، حيث يتم تعويض جاذبية الأرض بحركة المركبة الفضائية ولا يتم الشعور بها تمامًا. يصبح الشخص غير المستعد مريضًا في مثل هذه الظروف ، لأن العيون لا تسمح بفهم مكان القمة وأين يوجد الجزء السفلي ، كما أن الهياكل الحساسة للأذن الداخلية مشوشة تمامًا. هذا هو السبب في أن داء الفضاء يمثل مشكلة خطيرة لأولئك الذين يعملون في المدارات.

نحن ندرك التسارع بسبب بنية أخرى للأذن الداخلية ، مرتبطة بالاثنين الآخرين. يتكون من ثلاثة أنابيب نصف دائرية ، مملوءة أيضًا بمادة تشبه الهلام. عندما نتسارع أو نتباطأ ، يتم إزاحة المادة الموجودة داخل هذه الأنابيب ، مما يؤدي إلى إمالة النهايات العصبية وإطلاق النبضات المتجهة إلى الدماغ.

عندما نتسارع أو نتباطأ ، يتسبب ذلك في تدفق المادة الشبيهة بالهلام إلى الأنابيب نصف الدائرية للأذن الداخلية. تسبب حركات هذه المادة إرسال نبضات عصبية إلى الدماغ.

يرتبط نظام الإدراك الكامل لموضع الجسم وتسارعه مع عضلات أعيننا. يتم التحكم في حركة العين من خلال ست عضلات صغيرة متصلة بالجدران. مقلة العين... يسمح لك تقليلها بتحريك عينيك لأعلى ولأسفل ولليسار ولليمين. يمكننا تحريك أعيننا طواعية ، عن طريق تقليص هذه العضلات بطريقة معينة عندما نريد أن ننظر في اتجاه ما ، ولكن أكثر خصائصها غرابة هي القدرة على العمل بشكل لا إرادي. إنهم يسيطرون على أعيننا طوال الوقت ، حتى عندما لا نفكر في الأمر على الإطلاق.

لتقييم حساسية اتصال هذه العضلات بالعينين ، حرك رأسك في اتجاه أو آخر ، دون أن ترفع عينيك عن هذه الصفحة. حرك رأسك ، حدق في نفس النقطة.

ما يحدث بعد ذلك؟ يتحرك الرأس ، لكن موضع العينين لم يتغير تقريبًا. هذه الحركات مألوفة لنا لدرجة أننا نعتبرها شيئًا بسيطًا ، ومن المسلم به ، لكنها في الواقع معقدة بشكل غير عادي. كل عضلة من العضلات الست التي تتحكم في كل عين تستجيب لأي حركة للرأس. الهياكل الحساسة الموجودة داخل الرأس ، والتي سيتم مناقشتها أدناه ، تسجل باستمرار اتجاه وسرعة تحركاتها. ترسل هذه الهياكل إشارات إلى الدماغ ، والذي يرسل استجابة لها إشارات أخرى تسبب تقلص عضلات العين. تذكر هذا في المرة القادمة التي تنظر فيها إلى شيء ما أثناء تحريك رأسك. يمكن أن يحدث خلل في هذا النظام المعقد في بعض الأحيان ، حيث يمكن للمرء أن يقول الكثير عن نوع الاضطرابات في عمل الجسم التي تسببها.

لفهم الروابط بين العين والأذن الداخلية ، فإن أسهل طريقة هي إحداث اضطرابات مختلفة في عمل هذه الاتصالات ومعرفة التأثير الذي تحدثه. من أكثر الطرق شيوعًا للتسبب في هذه الاضطرابات هو الإفراط في تناول الكحول. عندما نشرب الكثير من الكحول الإيثيلي ، نتحدث ونفعل أشياء غبية لأن الكحول يضعف قيودنا الداخلية. وإذا كنا نشرب ليس فقط كثيرًا ، بل كثيرًا ، فإننا نشعر أيضًا بالدوار. غالبًا ما تنذر مثل هذه الدوخة بصباح صعب - سيكون لدينا مخلفات ، وأعراضها ستكون دوخة جديدة وغثيانًا وصداعًا.

عندما نشرب الكثير ، يكون لدينا الكثير من الكحول الإيثيلي في دمائنا ، لكن الكحول لا يدخل على الفور المادة التي تملأ تجاويف وأنابيب الأذن الداخلية. بعد مرور بعض الوقت فقط ، يتسرب من مجرى الدم إلى أعضاء مختلفة وينتهي به الأمر أيضًا في مادة تشبه الهلام في الأذن الداخلية. الكحول أخف من هذه المادة ، لذا فإن النتيجة مماثلة لصب بعض الكحول في كوب من زيت الزيتون. هذا يخلق دوامات عشوائية في الزيت ، ونفس الشيء يحدث في أذننا الداخلية. تسبب هذه الدوامات غير المنتظمة الخراب في جسم الشخص المعتدل. تهتز الشعيرات الموجودة في أطراف الخلايا الحساسة ، ويشعر الدماغ كما لو أن الجسم في حالة حركة. لكنها لا تتحرك - إنها تقع على الأرض أو على البار. ينخدع الدماغ.

الرؤية أيضا لا تقف جانبا. يبدو للدماغ أن الجسم يدور ، ويرسل الإشارات المناسبة لعضلات العين. تبدأ العيون في التحرك إلى جانب واحد (عادة إلى اليمين) عندما نحاول إبقائها على شيء ما عن طريق تحريك رأسنا. إذا فتحت عيني شخص مخمور ميت ، يمكنك أن ترى ارتعاشًا مميزًا ، يسمى رأرأة. هذه الأعراض معروفة جيدًا لرجال الشرطة ، الذين غالبًا ما يختبرون السائقين الذين يتم إيقافهم بسبب إهمالهم في القيادة.

مع صداع الكحول الشديد ، يحدث شيء آخر. في اليوم التالي للنهم ، كان الكبد قد أزال الكحول بالفعل من الدم. إنها تفعل ذلك بشكل مفاجئ وبسرعة كبيرة ، لأن الكحول لا يزال موجودًا في تجاويف وأنابيب الأذن الداخلية. يتسرب تدريجياً من الأذن الداخلية ويعود إلى مجرى الدم ، مما يؤدي إلى تحريك المادة الشبيهة بالهلام مرة أخرى في هذه العملية. إذا أخذت في صباح اليوم التالي نفس الرجل المخمور الميت ، الذي اهتزت عيناه بشكل لا إرادي في المساء ، وقمت بفحصه أثناء صداع الكحول ، فقد يتضح أن عينيه ترتعشان مرة أخرى ، فقط في اتجاه مختلف.

كل هذا مدينون به لأسلافنا البعيدين - الأسماك. إذا سبق لك أن اصطدت سمك السلمون المرقط ، فمن المحتمل أنك صادفت العضو الذي يبدو أنه يؤدي إلى ظهور أذننا الداخلية. يدرك الصيادون جيدًا أن سمك السلمون المرقط يبقى فقط في أجزاء معينة من القناة - حيث يمكن أن يكون ناجحًا بشكل خاص في البحث عن الطعام ، مع تجنب الحيوانات المفترسة. غالبًا ما تكون هذه مناطق مظللة حيث تشكل التيارات الدوامات. الأسماك الكبيرة مستعدة للاختباء خلف الحجارة الكبيرة أو جذوع الأشجار المتساقطة بشكل خاص. التراوت ، مثله مثل جميع الأسماك ، لديه آلية تسمح لنا باستشعار سرعة واتجاه حركة المياه المحيطة ، مثل آلية عمل أعضائنا التي تعمل باللمس.

في جلد وعظام الأسماك ، توجد هياكل حساسة صغيرة تعمل في صفوف على طول الجسم من الرأس إلى الذيل - ما يسمى بعضو الخط الجانبي. تشكل هذه الهياكل حزمًا صغيرة تظهر منها نواتج شبيهة بالشعر. تبرز نتوءات كل حزمة في تجويف مملوء بمادة تشبه الهلام. دعونا نتذكر مرة أخرى لعبة عيد الميلاد - نصف كروي مملوء بسائل لزج. تشبه تجاويف عضو الخط الجانبي أيضًا مثل هذه اللعبة ، وهي مجهزة فقط بشعر حساس ينظر إلى الداخل. عندما يتدفق الماء حول جسم السمكة ، فإنه يضغط على جدران هذه التجاويف ، مما يجبر المادة التي تملأها على التحرك وإمالة النتوءات الشبيهة بالشعر للخلايا العصبية. هذه الخلايا ، مثل الخلايا الحساسة في أذننا الداخلية ، ترسل نبضات إلى الدماغ تمكن السمكة من الشعور بحركة المياه المحيطة. كل من أسماك القرش و الأسماك العظمية، بل إن بعض أسماك القرش تشعر بدوامات صغيرة في المياه المحيطة ، والتي تسببها ، على سبيل المثال ، أسماك أخرى تسبح بجوارها. استخدمنا نظامًا مشابهًا جدًا لهذا النظام ، عندما حدّقنا في نقطة ما ، ونحرك رأسنا ، ورأينا انتهاكات لعمله عندما فتحنا أعيننا كنعل داخلي لشخص مخمور. إذا كان أسلافنا المشتركون مع أسماك القرش والسلمون المرقط قد استخدموا مادة أخرى شبيهة بالهلام في أعضاء الخط الجانبي ، حيث لن يكون هناك اضطراب عند إضافة الكحول ، فلن نشعر أبدًا بالدوار من الشرب.

من المحتمل أن تكون أذننا الداخلية وعضو سمكة الخط الجانبي متغيرات من نفس الهيكل. يتشكل كلا الجهازين أثناء التطور من نفس النسيج الجنيني وهما متشابهان جدًا في الهيكل الداخلي... ولكن أيهما جاء أولاً ، الخط الجانبي أم الأذن الداخلية؟ في هذا الصدد ، ليس لدينا بيانات لا لبس فيها. إذا نظرنا إلى بعض أقدم الأحافير ذات الرأس ، والتي عاشت قبل حوالي 500 مليون سنة ، فسنرى حفرًا صغيرة في أغلفة الحماية الكثيفة ، مما يقودنا إلى افتراض أن لديها بالفعل عضوًا جانبيًا. لسوء الحظ ، لا نعرف شيئًا عن الأذن الداخلية لهذه الأحافير ، لأنه لا توجد لدينا عينات يُحفظ فيها هذا الجزء من الرأس. إلى أن نحصل على بيانات جديدة ، يتبقى لنا بديل: إما أن تكون الأذن الداخلية قد نشأت من عضو الخط الجانبي ، أو ، على العكس من ذلك ، الخط الجانبي الذي نشأ من الأذن الداخلية. على أي حال ، أمامنا مثال على تشغيل مبدأ ما ، وقد لاحظنا مظاهره بالفعل في هياكل أخرى من الجسم: غالبًا ما تنشأ الأعضاء لأداء وظيفة واحدة ، ثم تعيد ترتيب نفسها لأداء وظيفة مختلفة تمامًا - أو العديد من الآخرين.

لقد نمت أذننا الداخلية في الحجم مقارنة بالسمكة. مثل جميع الثدييات ، يكون الجزء المسؤول عن السمع من الأذن الداخلية كبيرًا جدًا وملتويًا مثل الحلزون. في الكائنات الأكثر بدائية ، مثل البرمائيات والزواحف ، تكون الأذن الداخلية أبسط وليست ملفوفة مثل الحلزون. من الواضح أن أسلافنا - الثدييات القديمة - طوروا جهازًا سمعيًا جديدًا أكثر كفاءة من أسلافهم الزواحف. الأمر نفسه ينطبق على الهياكل التي تسمح لك بالشعور بالتسارع. تحتوي أذننا الداخلية على ثلاثة أنابيب (قنوات نصف دائرية) مسؤولة عن إدراك التسارع. تقع في ثلاث مستويات بزوايا قائمة لبعضها البعض ، وهذا يسمح لنا أن نشعر كيف نتحرك في الفضاء ثلاثي الأبعاد. أقدم الفقاريات المعروفة ، التي تمتلك مثل هذه القنوات ، كانت تشبه الميكسين عديم الفك ، وكان لديها قناة واحدة فقط في كل أذن. الكائنات الحية اللاحقة لديها بالفعل قناتان من هذا القبيل. وأخيرًا ، تمتلك معظم الأسماك الحديثة ، مثل الفقاريات الأخرى ، ثلاث قنوات نصف دائرية ، مثل قنواتنا.

كما رأينا ، فإن لأذننا الداخلية تاريخ طويل يعود إلى أيام الفقاريات الأولى ، حتى قبل ظهور الأسماك. من الجدير بالذكر أن الخلايا العصبية (الخلايا العصبية) ، التي تكون نهاياتها مغمورة في مادة تشبه الهلام في أذننا الداخلية ، أقدم حتى من الأذن الداخلية نفسها.

هذه الخلايا ، المسماة بالخلايا المشعرة ، لها خصائص لا تتميز بها الخلايا العصبية الأخرى. نواتج شبيهة بالشعر لكل من هذه الخلايا ، بما في ذلك "شعر" طويل وعدة شعيرات قصيرة ، وهذه الخلايا نفسها موجهة بدقة في كل من أذننا الداخلية وفي عضو السمكة للخط الجانبي. في الآونة الأخيرة ، تم إجراء بحث عن مثل هذه الخلايا في حيوانات أخرى ، ولم يتم العثور عليها فقط في الكائنات الحية التي ليس لديها أعضاء حسية متطورة مثل أعضائنا ، ولكن أيضًا في الكائنات الحية التي ليس لها رأس حتى. تم العثور على هذه الخلايا في lancelet التي التقيناها في الفصل الخامس. ليس لديهم آذان ولا عيون ولا جمجمة.

لذلك ، ظهرت خلايا الشعر قبل وقت طويل من ظهور آذاننا ، وكانت تؤدي وظائف أخرى في الأصل.

بالطبع ، كل هذا مكتوب في جيناتنا. إذا كان لدى الإنسان أو الفأر طفرة تؤدي إلى إيقاف تشغيل الجين باكس 2 ،لا تتطور الأذن الداخلية الكاملة.

يمكن العثور على نسخة بدائية من أحد هياكل أذننا الداخلية تحت جلد الأسماك. توجد تجاويف صغيرة لعضو الخط الجانبي على طول الجسم بالكامل ، من الرأس إلى الذيل. تؤدي التغييرات في تدفق المياه المحيطة إلى تشوه هذه التجاويف ، وترسل الخلايا الحساسة الموجودة فيها معلومات إلى الدماغ حول هذه التغييرات.

الجين باكس 2يعمل في الجنين في المنطقة التي توضع فيها الأذنين ، ومن المحتمل أن يؤدي إلى تفاعل متسلسل من الجينات داخل وخارج ، مما يؤدي إلى تكوين أذننا الداخلية. إذا بحثنا عن هذا الجين في الحيوانات الأكثر بدائية ، نجد أنه يعمل في رأس الجنين ، ونتخيل أيضًا ، في أساسيات العضو الخط الجانبي. نفس الجينات مسؤولة عن الدوخة لدى السكارى وعن الشعور بالماء في الأسماك ، مما يشير إلى أن هذه المشاعر المختلفة لها تاريخ مشترك.

قنديل البحر ومنشأ العيون والأذنين

مثل الجين المسؤول عن نمو العيون باكس 6 ،التي ناقشناها بالفعل ، باكس 2وهو بدوره أحد الجينات الأساسية اللازمة لنمو الأذنين. من اللافت للنظر أن الجينين متشابهان تمامًا. يشير هذا إلى أن العينين والأذنين ربما انحدرا من نفس الهياكل القديمة.

هنا تحتاج إلى التحدث عن صندوق قنديل البحر. أولئك الذين يسبحون بانتظام في البحر قبالة سواحل أستراليا يدركون ذلك جيدًا ، لأن قناديل البحر هذه تحتوي على سم قوي بشكل غير عادي. وهي تختلف عن معظم قناديل البحر في أن لها عيونًا - أكثر من عشرين قطعة. معظم هذه العيون عبارة عن حفر بسيطة منتشرة في الغلاف. لكن العديد من العيون تشبه بشكل مدهش أعيننا: لديهم شيء مثل القرنية وحتى العدسة ، بالإضافة إلى نظام تعصيب مشابه لنا.

قنديل البحر ليس لديهم أي شيء باكس 6ولا باكس 2 -نشأت هذه الجينات في وقت لاحق من قنديل البحر. لكن في قنديل البحر الصندوقي نجد شيئًا رائعًا جدًا. الجين المسؤول عن تكوين عيونهم ليس جينًا باكس 6ولا الجينوم باكس 2لكنها تشبه خليط الفسيفساء كلا من هذه الجينات.بعبارة أخرى ، يبدو هذا الجين كنوع بدائي من الجينات باكس 6و باكس 2شائع بين الحيوانات الأخرى.

أهم الجينات التي تتحكم في تطور عيوننا وآذاننا ، في الكائنات الأكثر بدائية - قنديل البحر - تتوافق مع جين واحد. قد تسأل: "وماذا في ذلك؟" لكن هذا استنتاج مهم إلى حد ما. تساعد العلاقة القديمة التي اكتشفناها بين جينات الأذنين والعينين على فهم الكثير مما يواجهه الأطباء المعاصرون في ممارستهم: تؤثر العديد من العيوب الخلقية البشرية. على كلا هاتين الجثتين- على العينين والأذنين. وكل هذا يعكس علاقتنا العميقة بمخلوقات مثل قنديل البحر السام.

الأذن الوسطى ، أميس ميديا، ويتكون من التجويف الطبلي والأنبوب السمعي ، الذي يربط التجويف الطبلي مع البلعوم الأنفي. يقع التجويف الطبلي ، Cavitas tympanica ، في قاعدة الهرم العظمي الصدغي بين القناة السمعية الخارجية والمتاهة (الأذن الداخلية). يحتوي على سلسلة من ثلاث عظام صغيرة تنقل الاهتزازات الصوتية من طبلة الأذن إلى المتاهة.

حجمه صغير جدًا (حجمه حوالي 1 سم 3) ويشبه الدف موضوعًا على الحافة ، ويميل بقوة نحو القناة السمعية الخارجية.

هناك ستة جدران في التجويف الطبلي:

1. يتكون الجدار الجانبي للتجويف الطبلي ، الغشاء الطبلي ، من الغشاء الطبلي واللوحة العظمية للقناة السمعية الخارجية. الجزء العلوي الممتد على شكل قبة من التجويف الطبلي ، الغشاء الطبلاني العلوي ، يحتوي على عظمتين سمعيتين ؛ المطرقة والسندان. مع المرض ، تظهر التغيرات المرضية في الأذن الوسطى بشكل أكثر وضوحًا في هذه العطلة.
2. يكون الجدار الإنسي للتجويف الطبلي مجاورًا للمتاهة ، وبالتالي يُطلق عليه اسم المتاهة ، أقواس labyrinthicus. لها نافذتان: نافذة مستديرة من الحلزون - قوقعة fenestra ، تؤدي إلى الحلزون والغشاء الضيق الطبلاني secundaria ، ونافذة بيضاوية من الدهليز - fenestra vestibuli ، تفتح في الدهليز labyrinthicus. يتم إدخال قاعدة العظم السمعي الثالث ، الرِّكَاب ، في الفتحة الأخيرة.
3. الجدار الخلفي للتجويف الطبلي ، paries mastoideus ، يحمل ارتفاعًا ، eminentia pyramiddlis ، لوضع m. stapedius. يستمر غشاء الغشاء الطبلاني المتفوق للخلف في كهف عملية الخشاء ، غار mastoideum ، حيث يتم فتح خلايا الهواء لهذا الأخير ، cellulae mastoideae. Antrum mastoideum هو تجويف صغير بارز نحو عملية الخشاء ، من السطح الخارجييتم فصلها عن طريق طبقة من العظام المجاورة للجدار الخلفي لقناة الأذن مباشرة خلف السنسنة الفوقية ، حيث يتم إجراء فتح الكهف عادةً مع تقيح في عملية الخشاء.
4. يُطلق على الجدار الأمامي للتجويف الطبلي اسم paries caroticus ، لأن الشريان السباتي الداخلي قريب منه. يوجد في الجزء العلوي من هذا الجدار الفتحة الداخلية للأنبوب السمعي ، الفوهة الطبلية الأنبوبية السمعية ، والتي توجد فجوة واسعة في الأطفال حديثي الولادة والأطفال الصغار ، مما يفسر الاختراق المتكرر للعدوى من البلعوم الأنفي إلى تجويف الأذن الوسطى ثم إلى الجمجمة. .
5. يتوافق الجدار العلوي للتجويف الطبلي ، paries tegmentalis ، مع السطح الأمامي لهرم tegmen tympani ويفصل التجويف الطبلي عن التجويف القحفي.
6. يواجه الجدار السفلي ، أو السفلي ، من تجويف الطبلة ، paries jugularis ، قاعدة الجمجمة المجاورة لحفرة jugularis.

تقع في التجويف الطبلي ثلاث عظيمات صغيرةسميت على اسم المطرقة والسندان والركاب.

1. المطرقة ، المطرقة ، مُجهزة برأس مستدير ، رأس مطرقة ، والتي ، من خلال العنق ، تصل إلى المقبض ، manubrium mallei.
2. السندان ، السندان ، له جسم ، جسم داخلي ، وعمليتان متباعدتان ، إحداهما أقصر ، cms breve ، موجهة للخلف وتتاخم الحفرة ، والأخرى عملية طويلة ، crus longum ، تعمل بالتوازي مع المقبض المطرقة إنسيًا وخلفًا لها وفي نهايتها سماكة بيضاوية صغيرة ، نتوء عدسي ، مفصلية مع الرِّكاب.
3. الرِّكاب ، الرِّكَاب ، في شكله يبرر اسمه ويتكون من رأس صغير ، رأس رِكَابِيّ ، يحمل السطح المفصلي للعضلة العدسية للسندان والساقين: الأمامي ، الأكثر استقامة ، الصدري الأمامي ، والخلفي ، أكثر منحني ، صلب خلفي ، متصل بلوحة بيضاوية ، قاعدة الركاب ، يتم إدخالها في نافذة الدهليز.

عند مفاصل العظم السمعي ، يتم تشكيل مفصلين حقيقيين مع قدرة محدودة على الحركة: المفصل incudomalledris والمفصل incudostapedia. تتصل صفيحة الرِّكاب بحواف دهليز النوافذ عن طريق النسيج الضام، تناذر الطبلة ، stapedia. عظام سمعيةمعززة ، بالإضافة إلى ذلك ، مع عدة حزم منفصلة. بشكل عام ، تمثل جميع العظيمات السمعية الثلاثة سلسلة متحركة إلى حد ما تعمل عبر التجويف الطبلي من الغشاء الطبلي إلى المتاهة.

تتناقص حركة العظام تدريجياً في الاتجاه من المطرقة إلى الركاب ، مما يحمي العضو الحلزوني الموجود في الأذن الداخلية من الاهتزاز المفرط والأصوات القاسية. سلسلة البذور لها وظيفتان:

1. الصوت و التوصيل العظمي
2. النقل الميكانيكي للاهتزازات الصوتية إلى النافذة البيضاوية من الدهليز ، fenestra vestibuli.

يتم تنفيذ الوظيفة الأخيرة بفضل عضلتين صغيرتين متصلتين بالعظم السمعية وموجودة في التجويف الطبلي ، والتي تنظم حركة السلسلة العظمية. واحد منهم م. tensor tympani ، جزء لا يتجزأ من semicanalis m. tensoris tympani تشكل الجزء العلويالقناة العضلية للعظم الصدغي. الوتر مرتبط بمقبض المطرقة بالقرب من الرقبة. تعمل هذه العضلة ، التي تسحب مقبض المطرقة ، على إجهاد طبلة الأذن. في هذه الحالة ، يتم إزاحة نظام العظام بأكمله إلى الداخل ويتم الضغط على الركاب في نافذة الدهليز. العضلة معصبة من الفرع الثالث العصب الثلاثي التوائمعن طريق غصين ن. tensoris tympani. عضلة أخرى ، م. stapedius ، يتم وضعه في eminentia pyramidalis ويتم توصيله بالساق الخلفية للرِكاب عند الرأس. حسب الوظيفة ، هذه العضلة هي خصم للعضلة السابقة وتنتج حركة عكسية للعظام في الأذن الوسطى ، في الاتجاه من نافذة الدهليز. تستقبل العضلة تعصيبها من ن. الوجه ، الذي يمر عبر الحي ، يعطي غصينًا صغيرًا ، n. stapedius. بشكل عام ، تتنوع وظيفة عضلات الأذن الوسطى:

• الحفاظ على النغمة الطبيعية للغشاء الطبلي وسلسلة العظام ؛
• حماية الأذن الداخلية من تهيج الصوت المفرط و
• مواءمة الأجهزة الناقلة للصوت للأصوات ذات القوة والنغمة المختلفة.

المبدأ الأساسي للأذن الوسطى ككل هو التوصيل الصوتي من طبلة الأذن إلى النافذة البيضاوية في الدهليز ، fenestra vestibuli.

أوعية وأعصاب الأذن الوسطى.

الشرايينتأتي بشكل رئيسي من أ. كاروتيس خارجي. تخترق العديد من الأوعية تجويف الطبلة من فروعها: من أ. الأذنية الخلفية ، أ. الفك العلوي ، وهو بلعومي يصعد ، وكذلك من جذع أ. carotis interna أثناء مروره عبر قناته. تصاحب الأوردة الشرايين وتتدفق إلى الضفيرة البلعومية ، ت. الوسائط السحائية و v. الأذنية العميقة.

أوعية لمفاويةتدخل الأذن الوسطى جزئيًا في العقد الموجودة على الجدار الجانبي للبلعوم ، جزئيًا الغدد الليمفاويةخلف الاذن.

الأعصاب:يتم تزويد الغشاء المخاطي للتجويف الطبلي والأنبوب السمعي بفروع حساسة من n. طبلة الأذن ، تمتد من العقدة السفلية للعصب البلعومي اللساني. جنبا إلى جنب مع فروع الضفيرة السمبثاوية للشريان السباتي الداخلي ، فإنها تشكل الضفيرة الطبلة ، الضفيرة الطبلة. استمراره العلوي هو n. الصقور الصغرى الذهاب إلى العقدة الأذنية. تم ذكر الأعصاب الحركية للعضلات الصغيرة في التجويف الطبلي في وصفها.

تعتبر العظيمات السمعية عنصرًا مهمًا في جسم الإنسان. تلعب هذه التشكيلات المصغرة الدور الرئيسي تقريبًا في عملية الإدراك الصوتي. بدونها يستحيل تخيل انتقال اهتزازات الأمواج واهتزازاتها ، لذلك من المهم حمايتها من الأمراض. في حد ذاتها ، هذه العظام لها هيكل مثير للاهتمام. يجب مناقشة هذا ، بالإضافة إلى مبدأ عملها ، بمزيد من التفصيل.

أنواع العظيمات السمعية وموقعها

في تجويف الأذن الوسطى ، يتم ملاحظة الاهتزازات الصوتية وانتقالها إلى الجزء الداخلي من العضو. كل هذا يصبح ممكنا بسبب وجود تكوينات عظمية خاصة.

العظام مغطاة بطبقة من الظهارة حتى لا تؤذي طبلة الأذن.

يتم دمجها في مجموعة واحدة - العظم السمعي. لفهم كيفية عملها ، يجب أن تعرف ما تسمى هذه العناصر:

• شاكوش؛
• سندان.
• الركاب.

على الرغم من صغر حجمها ، فإن دور كل منها لا يقدر بثمن. حصلوا على أسمائهم بسبب الشكل الخاص الذي يشبه المطرقة والسندان والركاب ، على التوالي. ما الذي يخدمه كل عظم بالضبط سيتم مناقشته بمزيد من التفصيل.

من حيث الموقع ، توجد العظام في تجويف الأذن الوسطى. عن طريق التثبيت مع تشكيلات العضلات ، فإنها تجاور الغشاء الطبلي وتخرج إلى نافذة الدهليز. هذا الأخير يفتح الممر من الأذن الوسطى إلى الأذن الداخلية.

تشكل العظام الثلاثة نظامًا كاملاً. ترتبط ببعضها البعض باستخدام المفاصل ، ويضمن شكلها ملاءمة مثالية. يمكن تمييز الحزم التالية:

• يوجد في جسم السند الحفرة الحقانية ، والتي تنضم إلى المطرقة ، أو بالأحرى رأسها ؛
• يتم توصيل العملية العدسية على الجذع الطويل للسندان برأس الركاب.
• يتم توحيد الأرجل الخلفية والأمامية للركاب بواسطة قاعدتها.

نتيجة لذلك ، يتم تشكيل مفصلين مفصليين ، ويتم ربط العناصر المتطرفة بالعضلات. تمسك العضلة التي تجهد طبلة الأذن بمقبض المطرقة. بمساعدتها ، يتم تشغيلها. تعمل عضلاته المضادة ، التي تتصل بالساق الخلفية للركاب ، على تنظيم الضغط على قاعدة العظم في نافذة الدهليز.

الوظائف المؤداة

بعد ذلك ، تحتاج إلى معرفة الدور الذي تلعبه العظيمات السمعية في عملية سماع الأصوات. إن عملهم المناسب ضروري للإرسال الكامل للإشارات الصوتية. يحدث فقدان السمع التوصيلي عند أدنى انحراف عن القاعدة.

يجب تسليط الضوء على مهمتين رئيسيتين لهذه العناصر:

• التوصيل العظمي للموجات الصوتية والاهتزازات.
• النقل الميكانيكي للإشارات الخارجية.

عندما تدخل الموجات الصوتية إلى الأذن ، تحدث اهتزازات في الغشاء الطبلي. هذا ممكن عن طريق تقلص العضلات وتحريك العظام. من أجل منع حدوث تلف في تجويف الأذن الوسطى ، يتم التحكم في تفاعل العناصر المتحركة جزئيًا على مستوى الانعكاس. يمنع تقلص العضلات العظام من الاهتزاز أكثر من اللازم.

نظرًا لحقيقة أن مقبض المطرقة طويل بما يكفي ، ينشأ تأثير الرافعة عند إجهاد العضلات. نتيجة لذلك ، حتى الرسائل الصوتية الصغيرة تؤدي إلى استجابة مقابلة. ينقل الرباط السمعي للمطرقة والسندان والركاب إشارة إلى دهليز الأذن الداخلية. علاوة على ذلك ، فإن الدور الرائد في نقل المعلومات ينتمي إلى أجهزة الاستشعار والنهايات العصبية.

العلاقة مع العناصر الأخرى

ترتبط العظام السمعية ارتباطًا وثيقًا بمساعدة العقد المفصلية. بالإضافة إلى ذلك ، فإنها تتحد مع عناصر أخرى لتشكيل سلسلة مستمرة من أنظمة نقل الصوت. يتم التواصل مع الروابط السابقة واللاحقة بمساعدة العضلات.

الاتجاه الأول هو طبلة الأذن والعضلة التي تجهدها. يشكل الغشاء الرقيق رباطًا نتيجة لعملية عضلية متصلة بمقبض المطرقة. تمنع الانقباضات الانعكاسية الغشاء من التمزق في حالة الأصوات العالية الحادة. ومع ذلك ، لا تؤدي الأحمال الزائدة إلى إتلاف هذا الغشاء الحساس فحسب ، بل تؤدي أيضًا إلى إزاحة العظام نفسها.

الاتجاه الثاني هو خروج قاعدة الركاب من النافذة البيضاوية. تمسك العضلة الركابية بساقها وتخفف الضغط على نافذة الدهليز. في هذا الجزء يتم إرسال الإشارة إلى المستوى التالي. من عظيمات الأذن الوسطى ، تنتقل النبضات إلى الأذن الداخلية ، حيث يتم تحويل الإشارة ونقلها على طول العصب السمعي إلى الدماغ.

وبالتالي ، تلعب العظام دور رابط الاتصال في النظام لاستقبال ونقل ومعالجة المعلومات الصوتية. إذا كان تجويف الأذن الوسطى عرضة للتغييرات بسبب الأمراض أو الإصابات أو الأمراض ، فقد يضعف أداء العناصر. من المهم عدم السماح بإزاحة العظام الهشة وإغلاقها وتشوهها. في بعض الحالات ، تنقذ جراحة الأذن والأطراف الصناعية.

الأذن البشرية عبارة عن عضو مقترن فريد يقع في أعماق العظم الصدغي. يتيح تشريح بنيته التقاط الاهتزازات الميكانيكية للهواء ، وكذلك نقلها عبر الوسائط الداخلية ، ثم تحويل الصوت ونقله إلى مراكز الدماغ.

وفق الهيكل التشريحييمكن تقسيم آذان الإنسان إلى ثلاثة أجزاء ، وهي الجزء الخارجي والوسطى والداخلي.

عناصر الأذن الوسطى

عند دراسة هيكل الجزء الأوسط من الأذن ، يمكنك أن ترى أنه مقسم إلى عدة مكونات: تجويف الطبلة وأنبوب الأذن والعظميات السمعية. وتشمل الأخيرة السندان والمطرقة والرِكاب.

المطرقة الأذن الوسطى

يتضمن هذا الجزء من العظم أشياء مثل العنق والمقبض. يتم توصيل رأس المطرقة عبر مفصل المطرقة بهيكل جسم السندان. ومقبض هذا المطرقة متصل بالغشاء الطبلي عن طريق الاندماج معه. تعلق على رقبة المطرقة عضلة خاصة تعمل على شد طبلة الأذن.

سندان

يبلغ طول عنصر الأذن هذا من ستة إلى سبعة ملليمترات ، ويتكون من جسم خاص ورجلين بأبعاد قصيرة وطويلة. الذي هو قصير له عملية عدسية تنمو مع السندان الرُكَّاب ورأس الرِّكاب نفسه.

ماذا تشمل عظم الأذن الوسطى؟

الرِّكاب

يحتوي الرِّكاب على رأس ، وكذلك أرجل أمامية وخلفية مع جزء من القاعدة. ترتبط عضلة الركاب بساقها الخلفية. بُنيت قاعدة الرِّكاب نفسه في نافذة بيضاوية الشكل على عتبة المتاهة. يساهم الغشاء الحلقي على شكل غشاء ، والذي يقع بين القاعدة الداعمة للركاب وحافة النافذة البيضاوية ، في حركة هذا العنصر السمعي ، والذي يتم ضمانه من خلال عمل موجات الهواء مباشرة على الطبلة. غشاء.

الوصف التشريحي للعضلات المتصلة بالعظام

ترتبط بالعظم السمعية عضلات مخططة مستعرضة تؤدي وظائف محددة لنقل الاهتزازات الصوتية.

يسحب أحدهم طبلة الأذن وينشأ من جدران العضلات والقنوات البوقية المتعلقة بالعظم الصدغي ، ثم يلتصق برقبة المطرقة نفسها. وظيفة هذا القماش هي سحب مقبض المطرقة إلى الداخل. يحدث الشد في الجانب ، وفي نفس الوقت يكون الغشاء الطبلي مشدودًا وبالتالي فهو كما كان مشدودًا ومقعرًا في منطقة الأذن الوسطى.

تنشأ عضلة أخرى للركاب في سماكة الارتفاع الهرمي لجدار الخشاء في منطقة الطبلة ويتم ربطها بساق الركائز الموجودة خلفها. وتتمثل وظيفتها في تصغير قاعدة الرِّكاب نفسها وإزالتها من الفتحة. أثناء الاهتزازات القوية للعظم السمعية ، جنبًا إلى جنب مع العضلات السابقة ، يتم الاحتفاظ بالعظميات السمعية ، مما يقلل بشكل كبير من إزاحتها.

العظام السمعية ، التي ترتبط بالمفاصل ، بالإضافة إلى العضلات المرتبطة بالأذن الوسطى ، تنظم تمامًا حركة التيارات الهوائية بمستويات مختلفة من الشدة.

تجويف طبلة الأذن الوسطى

بالإضافة إلى العظام ، يتم تضمين تجويف معين أيضًا في بنية الأذن الوسطى ، والذي يُسمى عادةً تجويف الطبلة. يقع التجويف في الجزء الصدغي من العظم ، وحجمه سنتيمتر مكعب واحد. في هذه المنطقة ، توجد العظيمات السمعية مع وجود غشاء طبلي بجانبها.

يوضع فوق التجويف الذي يتكون من خلايا تحمل تدفقات الهواء. يحتوي أيضًا على كهف معين ، أي خلية تتحرك من خلالها جزيئات الهواء. في تشريح الأذن البشرية ، تلعب هذه المنطقة دور المعلم الأكثر تميزًا في تنفيذ أي تدخلات جراحية. كيف ترتبط العظيمات هو موضع اهتمام الكثيرين.

الأنبوب السمعي في تشريح هيكل الأذن الوسطى للإنسان

هذه المنطقة عبارة عن تكوين يمكن أن يصل طوله إلى ثلاثة سنتيمترات ونصف ، ويمكن أن يصل قطر تجويفها إلى مليمترين. تقع بدايته العلوية في منطقة الطبلة ، وتفتح الفتحة البلعومية السفلية في البلعوم الأنفي تقريبًا على مستوى الحنك الصلب.

يتكون الأنبوب السمعي من قسمين ، يفصل بينهما أضيق نقطة في منطقته ، يسمى البرزخ. ينطلق الجزء العظمي من منطقة الطبلة ، التي تمتد أسفل البرزخ ، ومن المعتاد أن نطلق عليه اسم الغشاء الغضروفي.

عادة ما تكون جدران الأنبوب الموجودة في المنطقة الغضروفية مغلقة في حالة هدوء ، ولكن عند المضغ ، يمكن أن تنفتح قليلاً ، ويمكن أن يحدث هذا أيضًا أثناء البلع أو التثاؤب. تحدث الزيادة في تجويف الأنبوب من خلال عضلتين مرتبطتين بستارة الحنك. بطانة الأذن مغطاة بظهارة ولها سطح مخاطي ، وتتحرك أهدابها إلى فتحة البلعوم ، مما يجعل من الممكن ضمان وظيفة الصرف للأنبوب.

حقائق أخرى عن العظم السمعي في الأذن وهيكل الأذن الوسطى

ترتبط الأذن الوسطى مباشرة بالبلعوم الأنفي من خلال أنبوب أوستاكي ، الذي تتمثل وظيفته المباشرة في تنظيم الضغط غير القادم من الهواء. يمكن أن يشير زرع آذان الإنسان بشكل حاد إلى انخفاض عابر أو زيادة في الضغط البيئي.

يشير الوجع الطويل والمطول في المعابد ، على الأرجح ، إلى أن الأذنين تحاولان حاليًا محاربة العدوى التي نشأت ، وبالتالي حماية الدماغ من جميع أنواع الاضطرابات في أدائه.

عظم السمع الداخلي

يمكن أيضًا أن يُعزى التثاؤب المنعكس إلى الحقائق الرائعة للضغط ، والتي تشير إلى حدوث تغيرات مفاجئة في بيئة الشخص ، وبالتالي حدث رد فعل في شكل التثاؤب. يجب أن تعلم أيضًا أن الأذن الوسطى للشخص تحتوي في بنيتها على غشاء مخاطي.

لا تنس أن الأصوات غير المتوقعة ، تمامًا مثل الأصوات القاسية ، يمكن أن تؤدي إلى تقلص العضلات على أساس انعكاسي وتضر بهيكل السمع وعمله. وظائف العظمات فريدة من نوعها.

كل هذه الهياكل تحمل وظيفة العظم السمعي مثل نقل الضوضاء المحسوسة ، وكذلك نقلها من المنطقة الخارجية للأذن إلى المنطقة الداخلية. يمكن أن يؤدي أي انتهاك أو خلل في أحد المباني على الأقل إلى تدمير أجهزة السمع تمامًا.

التهاب الأذن الوسطى

الأذن الوسطى هي تجويف صغير بين الأذن الداخلية والأذن الوسطى ، وفي الأذن الوسطى يتم ضمان تحويل اهتزازات الهواء إلى اهتزازات سائلة ، والتي يتم تسجيلها بواسطة المستقبلات السمعية في الأذن الداخلية. يحدث هذا بمساعدة عظام خاصة (المطرقة ، السندان ، الركاب) بسبب اهتزاز الصوت من طبلة الأذن إلى المستقبلات السمعية. لموازنة الضغط بين التجويف والبيئة ، يتم توصيل الأذن الوسطى بالأنف عن طريق قناة استاكيوس. يخترق عامل معدي هذا الهيكل التشريحي ويثير الالتهاب - التهاب الأذن الوسطى.

لطالما جذبت ثلاثة عظام صغيرة في الأذن الوسطى - المطرقة والسندان والركاب - انتباه علماء الأحافير ، لأن تكوين هذا الهيكل مرتبط بتطور الثدييات القديمة.

والآن ، تقرير مؤلفي مقال جديد على موقع مجلة PNAS حول الاكتشافات الرائعة التالية. الأول هو ثلاث عظيمات سمعية صحيحة محفوظة بالكامل (مستخرجة من جمجمة مجزأة SKW 18 ، سفارتكرانس ، عمرها 1.8 مليون سنة). يمكن تقدير تفرد الاكتشاف إذا أخذنا في الاعتبار أنه حتى الآن لم تُعرف سوى حالتين فقط من حالات الحفاظ على العظام الثلاثة بالحفريات البشرية - وفي كلتا الحالتين (الطفل La Ferrassi والمراهق Le Moustier 2 ...). من المثير للاهتمام ، كما هو مذكور في ملحق المقال ، أن هناك أيضًا عظم ركاب يسرى من هذه الجمجمة ، ويمكن رؤية العظم في تجويف الأذن الوسطى ، لكنه محاط بجدار ، ولم يتم إجراء أي محاولات حتى الآن صنعت لإزالته.

تعليق المحرر العلمي لـ ANTROPOGENEZ.RU:في الواقع ، هذه العظام محفوظة جيدًا ، كما أنها محمية بواسطة العظم الصدغي. عادة ما يتم فقدهم فقط عندما يتم تنظيف الجمجمة من الأرض. يبدو أنهم قرروا ذات مرة تنظيفه بعناية. ليس مع مفك البراغي لأول مرة! تم اختراع فرشاة فائقة الجودة مصنوعة من صوف الجربوع المكسيكي لتنظيف آذان أسترالوبيثكس!

الاكتشاف الثاني هو المطرقة اليسرى وجزء من عظم الركاب الأيمن (جزء من جمجمة Stw 255 من ستيركفونتين ، منذ 2.0-2.5 مليون سنة).

ما هي النتائج؟ (لأولئك الذين لا يحبون التفاصيل التشريحية - أي لجميع الأشخاص العاديين :) - يمكنك تخطي هذا الجزء من النص والانتقال مباشرة إلى الاستنتاجات).

شاكوش

الميزة الأساسيةالمطرقة في الأذن الوسطى الإنسان المعاصر، بالمقارنة مع القردة العليا - تقصير وتثخين "المقبض" وما يصاحب ذلك من إطالة للجسم (الرأس). تم الجمع بين هذا التغيير في الشكل في سياق التطور مع انخفاض في حجم الغشاء الطبلي.

يصف مؤلفو المقال بالتفصيل مورفولوجيا هذا العظم في نوعين من البشر الأوائل ، ويشيرون إلى بعض الاختلافات بينهما (شكل المقبض والرأس ، ووجود عملية أمامية في Africanus وغيابها في Robustus ، إلخ.) ، لكن استخلص الاستنتاج الرئيسي: في جميع الأبعاد الرئيسية ، كلا المطرقتين من البشر الأوائل يشبهان الإنسان بشكل ملحوظ.في الوقت نفسه ، فإن الأفريقي هو أكثر إنسانية ، ولا يزال للمطرقة القوية بعض الميزات المحددة. فمن المنطقي!

سندان

السمة المميزة لسندان الإنسان الحديث هي الحجم الأكبر للعملية الطويلة والزاوية الأكبر بين العمليات الطويلة والقصيرة ، بالمقارنة مع العمليات البشرية الأخرى.

لسوء الحظ ، لم يتم العثور على سندان أفريقي ، لذلك اعتبر الباحثون البارانثروبوس فقط. يلفت المؤلفون الانتباه إلى حقيقة أنه حتى في الاكتشافين الحاليين ، تظهر الاختلافات في علم التشكل - على سبيل المثال ، يوجد انخفاض على طول الحافة السفلية للعملية القصيرة في SKW 18 ، ولكنه غائب في SK 848. وهنا يوجد تخصص معين للبارانثروب - الوجه المفصلي موجه بشكل مختلف عن الإنسان وفي القردة العليا (على الرغم من وجود اختلافات هنا أيضًا) ، فإن جسم السندان له شكل غريب "منتفخ". بشكل عام ، من حيث خصائصه المترية ، فإن سندان البارانثروب بدائي ، وهو الأقرب إلى الشمبانزي.

الركاب

على عكس المطرقة والسندان ، تختلف عظام ركاب القردة والبشر قليلاً في بنيتها. الفرق بينهما هو فقط في الحجم: الشخص لديه أكبر رِكاب.

أحجام صغيرة من اللافتاتص. روبستسوأ. أفريقياجعلهم أقرب إلى القردة العليا.

الاستنتاجات:

• على الرغم من بعض الاختلافات ، بشكل عام ، فإن العظيمات السمعية لكلا البشر متشابهة مع بعضها البعض.
• شاكوش P. robustusو A. africanusعلى غرار الإنسان. ربما كان بالفعل سلفًا مشتركًا لأشباه البشر. منذ متى اتخذت المطرقة شكلاً بشريًا؟ لمعرفة ذلك ، أنت بحاجة إلى نوع من العظيمات السمعية.
• على العكس من ذلك ، في هيكل سندان البارانثروبوس ، نرى سمات مميزة للقرود العليا. للأسف ، لا شيء يمكن أن يقال عن الأفريكانيين ...
• الركاب P. robustusو A. africanusصغير مثل القرود.

في الرئيسيات الحديثة ، يعد طول المطرقة والسندان ، وكذلك منطقة الصفيحة البيضاوية للركاب ، من الخصائص المهمة التي تؤثر على حساسية السمع. على ما يبدو ، بسبب الجمع بين المطرقة "البشرية" وسندان "القرد" ، كان لسماع البارانثروب بعض السمات الوسيطة "البشرية القرد".

في الختام ، يشير المؤلفون إلى أنه في معظم الرئيسيات (باستثناء البشر!) هناك بعض الانخفاض في الحساسية للأصوات عند الترددات المتوسطة ، وترتبط ميزة السمع هذه بالطول الوظيفي للسندان. على هذا الأساس ، يبدو أن سماع الإنسان البارانثروبى يختلف عن سمع الإنسان. يترك المؤلفون المحادثة حول التعقيدات الأخرى المتعلقة بسماع أسترالوبيثكس من أجل المستقبل ...