聽覺系統(tǒng)解剖生理解讀

1、耳 解 剖 學,李曉璐 江蘇省人民醫(yī)院耳鼻咽喉科 WHO預防聾和聽力減退合作中心,一、外耳解剖,1、耳郭 除耳垂外均為軟骨組成，外覆軟骨膜和皮膚， 形似貝殼或漏斗，一般左右對稱，分前后兩面。,耳廓的神經血管和淋巴分布,血管： 主要由耳后動脈和顳淺動脈供給，尚有枕動脈分支，主要經耳后靜脈和顳淺靜脈回流，耳后靜脈可經乳突導血管與乙狀竇相通,耳后動脈,耳后靜脈,顳淺動

2、脈,枕動脈分支,顳淺靜脈,耳廓,,,,,,乙狀竇,乳突導血管,神經耳廓的神經分三類,,感覺神經,運動神經,交感神經,,,,包括：枕小神經、耳顳神經、耳大神經、迷走 神經耳支分布：耳廓前外側面及后內側面,包括：面神經經顳支及耳后支支配耳廓肌,來自頸動脈交感神經叢沿動脈和靜脈分布,淋巴 1、耳廓前面的淋巴流入耳前的淋巴結與腮腺淋巴結 2、耳廓后面的淋巴流入耳后淋巴結

3、 3、耳廓下部及外耳道下壁的淋巴流入耳下淋巴結（屬頸淺淋巴結上群）、頸淺淋巴結及頸深淋巴結上群,,2、外耳道 起自耳甲腔底的外耳門，向內直鼓膜，全長2.5~3.5cm，由骨和軟骨部組成（非一直管，略呈S形彎曲）,外耳道的神經、血管和淋巴,神經：下頜神經耳顳支、迷走神經耳支、耳大神經、枕小神經、面神經、舌咽神經血供：顳淺動脈耳前支、上頜動脈的耳深動脈；顳淺靜脈、上頜靜脈、翼肌靜脈叢淋巴：耳廓周圍淋巴結,二、中耳解剖,

4、（一）鼓室,鼓室分部,鼓室六壁：外壁（鼓膜）,鼓膜界于鼓室與外耳道之間,鼓膜,鼓膜四個象限：前上、前下、后上、后下,鼓室六壁：內壁（內耳外壁）,鼓室六壁：前壁（頸動脈壁） 后壁（乳突壁） 上壁（鼓室蓋） 下壁（頸靜脈壁）,鼓室內容,聽 骨：錘、砧、蹬聽骨韌帶：固定聽骨鼓室肌肉：鼓膜張肌

5、 蹬骨肌,鼓室的血管與神經,鼓室的血管 1、動脈 （1）動脈血主要來自頸外動脈； （2）上頜動脈的耳深動脈供應鼓膜外層 （3）上頜動脈的鼓室前動脈供應鼓室前部及鼓膜內層 （4）耳后動脈的莖乳動脈供應鼓膜內層、鼓室后部及乳突 （5）腦膜中動脈的鼓室上動脈及巖淺動脈供應鼓室蓋及內側壁 （6）咽升動脈的鼓室下動脈供應鼓室下部及

6、鼓室肌肉 （7）頸內動脈的頸鼓支供應鼓室前壁及下鼓室,上頜動脈,耳后動脈,腦膜中動脈,頸內動脈,咽升動脈,,,耳深動脈,,,鼓室前動脈,,,鼓膜外層,鼓室前部,,,,鼓膜內層,,乳動脈,,,,,,鼓室后部,乳突,,,,,鼓室上動脈,巖淺動脈,,鼓室蓋,內側壁,,,,鼓室下動脈,,,,,,鼓室下部,鼓室肌肉,,頸鼓支,,,,,鼓室前壁,下鼓

7、室,鼓室的血液供給圖,靜脈靜脈流入翼靜脈叢和巖上竇,鼓室的神經（1）鼓室及鼓膜的感覺神經 主要為鼓室叢（tympanic plexus)，由舌咽神經的鼓室支及頸內動脈交感神經叢的上下頸鼓支所組成，位于鼓岬表面；私鼓室、咽鼓管及乳突氣房粘膜的感覺。鼓膜外層還接受三叉神經耳顳支和迷走神經二支的分布。（2）支配鼓室肌肉的神經（3）通過鼓室的神經：鼓索神經和面神經,左側鼓索神經在鼓室內的的走向,（二）咽鼓管,

8、溝通鼓室與鼻咽的管道，有兩個開口。成人全長35mm，由骨部（外1/3）和軟骨部（內2/3）構成。 空氣由咽口經咽鼓管進入進入鼓室，使鼓室內氣壓與外界相同，以維持鼓膜的正常位置與功能。,（三）鼓竇,鼓室后上方的含氣腔，是鼓室和乳突氣房相互交通的樞紐。,（四）乳突,乳突內有許多氣房，雖大小，形狀各異，但均相互交通。 乳突在新生兒并未發(fā)育，以后漸氣化呈一短鈍的尖端向下的錐狀突起。 乳突依其氣化程度分為：氣

9、化型、板障型、硬化型、混合型,乳突氣房的分布,三、內耳解剖,內耳（迷路 ）含有聽覺與位覺（平衡覺）重要感受裝置，居于顳骨巖部之內 。分骨迷路與膜迷路，后者位于前者內。膜迷路內含有內淋巴，膜迷路與骨迷路之間含有外淋巴，二者不相通。,骨迷路,分為前庭、半規(guī)管和耳蝸三部分。,膜迷路,（1）由膜管和膜囊組成，可分為橢圓囊及球囊、膜半規(guī)管、膜蝸管，各部相互連通 （2）膜迷路內充滿內淋巴,內耳的血管,供血： 由基底動脈或小腦前下

10、動脈分出的迷路動脈，間有耳后動脈的莖乳動脈分支分布于半規(guī)管。,迷路動脈,,前庭動脈,蝸總動脈,,（耳）蝸固有動脈,前庭（耳）蝸動脈,迷路動脈,供血給,,,,,前庭,半規(guī)管,耳蝸,內耳的神經,聽神經(acoustic　nerve)于延髓和腦橋之間離開腦干，偕同面神經進入內耳道即分為前、后支。前支為蝸神經，后支為前庭神經,蝸神經的傳導徑路,前庭神經的傳導徑路,耳蝸傳出神經系統(tǒng) 現在主要指低位中樞

11、神經元胞體位于上橄欖復合體，其軸突下行達耳蝸組成的橄欖耳蝸束。 目前認為橄欖耳蝸束主要由二個亞系統(tǒng)組成：外側橄欖耳蝸和內側橄欖耳蝸神經系統(tǒng),前庭傳出神經系統(tǒng) 哺乳動物前庭傳出神經系統(tǒng)只神經元有200個，主要位于外展神經核與前庭神經上核之間、以及面神經降支背側的區(qū)域。 乙酰膽堿被認為是前庭傳出神經遞質（Klinker ,1974),聽覺生理學,聲音傳入內耳的途徑外耳的生理

12、中耳的生理耳蝸的聽覺生理聽覺中樞生理,聲音傳導,,,,,,一、聲音傳入內耳的途徑,聽覺過程： 外耳集聲→ 中耳傳聲→ 耳蝸基底膜振動→ 毛細胞纖毛彎曲 聲→ 細胞生物電變化→化學遞質釋放→神經沖動傳至各級聽 電

13、 化學 神經沖動 覺中樞→大腦皮層 中樞信息處理聲音經兩條途徑傳人內耳：（1）通過鼓膜和聽骨鏈（氣導）；（2）通過顱骨(骨導)。,1、空氣傳導（氣導）,聲波,耳廓,外耳道,鐙骨,砧骨,前庭窗,,,鼓膜,錘骨,,,,,內耳外淋巴,,螺旋器,,聽神經,,顳葉聽覺皮質中樞,,,,,空氣振動,傳聲變壓,,液波振動,

14、感音,神經沖動,綜合分析,圓窗,,,,,,2、骨傳導（骨導）,聲波,顱骨,,內耳外淋巴,,螺旋器,,聽神經,,顳葉聽覺皮質中樞,,空氣振動,液波振動,感音,神經沖動,綜合分析,移動式骨導 聲波經顱骨直接傳導到內耳的，為骨導的壓縮性骨導 主要途徑骨鼓徑路骨導 聲波先經顱骨、再經鼓室才能進入內耳，是 骨導次要途徑。,骨導方式,,,壓縮式骨導的耳蝸淋巴流

15、動情況(>800Hz),（1）壓縮式骨導,移動式骨導的耳蝸淋巴流動情況（<800Hz）,（2）移動式骨導,（3）骨鼓徑路傳導,顱骨振動→下頜骨小頭或外耳道骨壁→外耳道→鼓室→鼓膜振動→內耳,二、外耳的生理,對聲波的增壓作用 （+11-12dB） （共振頻率2500Hz） 障礙效應（baffle effect）：頭顱可通過對聲波的反射作用而產生聲壓增益效應，反射波在頭的聲源側集聚而產生更強的聲場聲源定位

16、陰影效應（shadow effect）：波長與頭顱大小相比相對較短的聲波，從頭顱側方到達一耳時，該聲波在頭顱區(qū)域范圍內被阻斷，導致對側耳聲壓減小保護中耳結構免受損傷,三、中耳的生理 通過阻抗匹配作用，將外耳道內空氣聲波振動能量高效地傳遞內耳淋巴液。 這種聲能轉換是通過鼓膜與聽骨鏈作為聲波變壓增益裝置來完成的。,（一）鼓膜的生理功能 1、鼓膜的振動形

17、式 鼓膜的振動頻率一般與聲波一致，但其振動形式則因聲音的頻率不同而有差異。 ①在低頻聲（比如＜1kHZ）刺激時，鼓膜呈杠桿式運動，聲壓提高3dB。②在高頻時，鼓膜振動形式比較復雜，鼓膜呈分區(qū)段式振動，有相當面積區(qū)域的鼓膜振動未能被傳送到錘骨柄。,2、鼓膜的增壓效應,聲波作用于鼓膜，通過聽骨鏈之鐙骨足板作用于前庭窗。 （1） 鼓膜本身

18、面積為85mm2，有效振動面積約55mm2。而鐙骨足板面積約為3.2mm2，55∶3.2等于17倍，即作用于鼓膜的聲壓傳至前庭窗膜時，單位面積壓力增加了17倍。也就是說，在不考慮弧形鼓膜杠桿作用的前提下，鼓膜通過水力學原理可使傳至前庭窗的聲壓提高17倍。,17,3、鼓膜-聽骨鏈的單窗傳導效應,聲波傳播至前庭窗和蝸窗之間的相位差（時差）對能否有效刺激內耳Corti器有很大影響，當前庭窗膜和蝸窗膜位移反相時，可使耳蝸聽覺敏感度提高。通過

19、完整的鼓膜聽骨鏈傳音系統(tǒng)可保證聲波對前庭窗的單窗傳音功能。,（二）聽骨鏈的生理,1、聽骨鏈的杠桿作用 三個聽小骨以特殊方式連接形成一彎形的杠杠系統(tǒng)。錘骨柄長度比砧骨長突長1.3倍，聽骨鏈的杠桿作用也隨之可使振動力加強約1.3倍。聽骨鏈杠桿力學機制對聲壓的增益作用有限，在鼓室成形術中，應重視水力學機制在聲壓增益中的作用，即重視鼓膜面積與鐙骨足板面積之比的作用。,17,鼓膜的有效振動面積為鐙骨足板面積的17倍，錘骨柄長

20、度比砧骨長突長1.3倍,,2、聽骨鏈的運動形式 鼓膜的振動傳至錘骨柄的尖端時，當錘骨柄向內移的瞬間，錘骨頭與砧骨體因其在轉軸上的位置而向外轉；砧骨長突及鐙骨因位于轉軸下方，故其運動方向與錘骨柄一致而向內移。,（三）中耳的增壓效應弧形鼓膜的杠桿作用 1.3：1水力學機制 17：1聽骨鏈的杠桿作用 1.3：1

21、 整個中耳增壓效率約為30dB，基本上補償了聲波從空氣傳入內耳淋巴液時，因兩種介質之聲阻抗不同所造成的30dB的能量衰減。此外，中耳結構也具有共振特性，帶通500-2000Hz。 因此，通過中耳、外耳道及耳廓對聲波的共振作用以及中耳的轉換功能，使中耳正好對語言頻率的聲波有最大的增益和傳導效能。,（五）中耳肌肉的生理 鼓膜張?。合蚯?、向內，鼓膜向內運動。鐙骨?。合蚝?、向外，鐙骨足板以后緣為支點，前部向

22、外翹起而離開前庭窗。鐙骨肌反射：在受外界聲或其他種類刺激時，可誘發(fā)中耳肌肉的反射性 收縮，由聲刺激引起的該反射活動稱為中耳肌肉的聲反射。后者習慣上在人體常僅指鐙骨肌反射。反射?。海?）同側聲反射?。郝暣碳ぁ仭毎菪窠浌?jié)雙極細胞→耳蝸腹核→斜方體→同側面神經運動核內側部→面神經鐙骨肌支→鐙骨肌

23、同側內上橄欖核（2）對側聲反射?。憾伕购恕瑐葍壬祥蠙旌恕鷮让嫔窠涍\動核→對側面神經鐙骨肌支,,,,2、鐙骨肌反射閾值 在語言頻率范圍，正常人健康耳的鐙骨肌反射閾值為70~80dBSL（感覺級），而同側耳鐙骨肌反射閾值平均比對側耳低5dB。 （1）雙耳給聲比單耳給聲刺激誘發(fā)聲反射的反射閾值低。 （2）耳蝸以上部位病變者，其聲反射閾值提高，有時聲反射

24、喪失。 （3） 鐙骨肌反射的強度與持續(xù)時間對聽神經病變的早期診斷有一定價值。,3、耳內肌反射性收縮的意義 耳內肌聲反射在持續(xù)性低頻強聲環(huán)境中對內耳有一定的保護功能。,（六）咽鼓管生理 1、保持中耳內外壓力平衡的作用 2、引流中耳分泌物的作用 3、防止逆行性感染的作

25、用 4、阻聲和消聲作用,三、內耳的生理作用,內耳由耳蝸和前庭器官組成。耳蝸是聽覺的感音系統(tǒng)。前庭器官與平衡感覺有關。 （一）耳蝸的功能結構特點： 1、耳蝸形如蝸殼，人體耳蝸由一條骨性的蝸管圍繞一錐形的蝸軸盤繞2.5~2.75周所構成。2、聲波的感受器管——Corti器位于基底膜上3、基底膜的內側端附著于骨螺旋板的鼓唇4、人的基底膜長度約為31.5mm，但其寬度則自耳蝸底周至耳蝸頂周逐漸

26、增寬。5、毛細胞的長度自耳蝸底周至耳蝸頂周逐漸變長。,(二)、耳蝸的傳音和感音生理1、耳蝸的傳音生理： 當聲波經前庭窗進入耳蝸變成液波時，基底膜則隨液波上下移動。當其向上移動時，毛細胞頂部的網狀層與蓋膜則以螺旋板緣為支點進行移動，結果在兩者之間形成剪刀式的運動，毛細胞的纖毛被彎曲，使其底部的神經末稍產生神經沖動，經神經纖維傳至中樞，引起聽覺。,2、耳蝸的感音生理： 共振學說（reso

27、nance theory）： 又稱鋼琴學說或周圍分析學說。根據耳蝸螺旋器的解剖構造Helmholtz氏于1863年首倡此說。主要內容為： ①在耳蝸內進行初步的聲音分析。 ②耳蝸本身為一整體的共振器，每一個聲頻在基底膜上具有一定的共振部位，故又稱部位學說（place theory），其意為聲調辨別取決于基底膜的最大振動部位。 ③低音引起耳蝸頂部基底膜的較長纖維的相應振動

28、，高音則引起耳蝸底部基底膜的較短纖維的相應振動。,形波學說（travelling wave theory）: Bekesy氏于是1928年創(chuàng)此說，與共振學說不同之處在于聲波引起的淋巴液波從前庭窗向蝸孔方向傳遞，基底膜共振區(qū)因之呈波形振動，而不像共振學說呈“上下”振動。出現振幅最大的波峰部位取決于不同的頻率，在波峰之后的波形逐漸消失 。 從Bekesy的

29、實驗結果可得出如下結論： （1）聲音刺激鐙骨引起基底膜位移產生行波 （2）行波自耳蝸底端向耳蝸頂端傳播； （3）聲波振動隨行波自耳蝸底部向耳蝸頂部傳播時，基底膜振動的幅度逐漸增大，當在相應頻率區(qū)到達最大振幅點后，振幅隨即迅速衰減； （4）高頻聲在耳蝸內傳播的距離較短，僅引起耳蝸底部基底膜的振動，而低頻聲沿基底膜向耳蝸頂部傳播，其最大振幅峰值接近耳蝸頂端,3、基底膜振動的非線性特征

30、 De Boer(1983)以及Neely 和Kim（1983，1986）等學者推測，生理狀態(tài)下，耳蝸基底膜振動波的銳峰成分可能是由外毛細胞等結構產生的生物源性機械能量注入基底膜行波中所致。,不同頻率的聲波引起基底膜位移的圖形,高頻聲引起最大共振部位靠近蝸底,低頻聲的最大共振部位靠近蝸頂,各頻率在基底膜上的分布有一定規(guī)律低頻位于蝸底，高頻位于蝸頂,四、聽覺中樞生理,聽覺過程

31、包括： 聲 電 化學 電 神經沖動 中樞信息處理等環(huán)節(jié),,,,,,聲音中樞傳導通路,從毛細胞發(fā)出神經沖動傳遞到中樞要經過五級神經元，依次為：螺旋神經元、耳蝸神經核（包括耳蝸背核和耳蝸腹核）、上橄欖核、下丘核和外側丘系核、內側膝狀體。聽覺中樞主要位于大腦顳上回。,第三節(jié) 前庭解剖及生理,前庭生理學是研究前庭系統(tǒng)功能和正?；顒右?guī)律的學科。,一、前庭系統(tǒng)神經解剖

32、第一級神經元位于前庭神經節(jié)內，其周圍突止于橢圓囊斑和球囊斑以及半規(guī)管壺腹嵴內的毛細胞周圍。 第二級神經元位于腦干延髓的前庭神經復合核及小腦的某些核團，前庭神經節(jié)細胞的中樞突止于此。 通過內側縱束和前庭網狀束，協調頭眼運動；通過前庭脊髓束和網狀脊髓束，協調頭頸軀干動作,一、平衡功能（一）平衡系統(tǒng)與身體平衡的維持 前庭、視覺和本體感覺共同協調身體的平衡；其中以前庭系統(tǒng)最為重要。（二）前庭系統(tǒng)的作用具有近似意

33、識感受和記憶的作用可以調節(jié)身體姿勢和眼的位置，管理身體較細致的運動,二、前庭器官的體液循環(huán),迷路液 內、外淋巴液統(tǒng)稱迷路液，保證了內耳特殊感覺裝置能靈敏地感受外界刺激，對基底膜的振動和壺腹嵴頂的傾倒提供足夠而適宜的環(huán)境，此外，對毛細胞的保護，代謝物質的交換，能量和化學介質的傳遞以及膜迷路內、外環(huán)境的恒定等也起到重要的作用。,三、前庭感受器的生理功能,前庭感受器包括球囊和橢圓囊的囊斑結構以及三個半規(guī)管的壺腹嵴（一）

34、前庭感覺毛細胞 前庭毛細胞是一種換能裝置，把物理性刺激通過化學介質轉換為神經電活動——動作電位。 前庭感覺毛細胞分為1型和2型。 1型呈燒瓶狀，多集中于感覺上皮中心部位，即壺腹嵴頂部和囊斑微紋區(qū)； 2型呈柱狀，傳入和傳出神經末梢均接觸其底部及外壁的下部。 正常生理情況下，它的傳導作用主要依靠靜纖毛束的傾斜。,,,,,,,,,,,,,（二）球囊和橢圓囊的生理功能 感受直線加速

35、度，包括重力加速度和切線加速度刺激，維持人體平衡。（三）半規(guī)管的生理作用 感受正負角加速度的刺激。,四 前庭中樞聯系及其反射作用,（一）前庭核群及其聯系,1、前庭與眼外肌運動核及椎體外系統(tǒng)間的聯系 前庭器官以及椎體外系統(tǒng)，與眼球的聯合運動有關，頭部搖動時，眼球的反方向轉動可能與此聯系有關。 前庭核與眼外肌運動核的聯系所形成的反射弧，對臨床前庭功能的檢查很重要，因為前庭功能檢查常以眼震為主要觀察指標。

36、2、前庭與脊髓間聯系 前庭脊髓反射的通路有：內側前庭脊髓束、外側前庭脊髓束、前庭網狀脊髓束和尾部前庭脊髓束。 前庭外側核和前庭脊髓核發(fā)出的纖維主要聯系軀干四肢的運動中樞，控制頸肌和四肢肌的肌肉運動。,3、前庭與小腦間的相互作用 在種系發(fā)生上，古小腦起源于后腦的前庭區(qū)。 古小腦接受來自前庭的沖動與本體感覺沖動來維持身體的平衡。小腦病變引起的眼震，多由于它與前庭系統(tǒng)聯系的神經束受損所致。4、前庭與自主神經系統(tǒng)間的

37、聯系 前庭系統(tǒng)與自主神經系統(tǒng)之間的聯系密切，在前庭感受器受刺激時引起自主神經系統(tǒng)反應，如惡心、嘔吐；反之亦然，如小耳蛔蟲癥引起兒童眩暈。5、前庭與大腦皮質的聯系,（二）前庭傳出系統(tǒng) 前庭傳出纖維很少有自發(fā)活動。 前庭反饋系統(tǒng)實質上是一種保護性裝置，一般情況下前庭傳出系統(tǒng)對傳入系統(tǒng)的影響比較微弱。,五 前庭受刺激后反應,（一）前庭電活動 各種前庭刺激均可引起前庭神經元自發(fā)

38、放電的改變。（二）前庭受刺激后反應1、眩暈2、眼震 前庭性眼震特點：眼震只出現于眩暈的高潮；時間多較短暫；有快慢相之分,向快相側視時眼震加強，向慢相側視時眼震減弱；閉眼時更易出現眼震。3、平衡失調 如出現站立不穩(wěn)、步態(tài)歪斜、肢體運動不準確等。4、前庭自主神經反應 如出現唾液分泌增加、皮膚小血管收縮引起面色蒼白和手腳發(fā)涼等情況。5、其他反應 肌張力改變、大腦皮質反應如倦怠、

39、多夢、失眠等,六 前庭感覺系統(tǒng)是特殊生理現象,（一）前庭代償與失代償當人或動物的一側或雙側前庭損失后可出現頭暈、眼震和平衡障礙等癥狀體征，經過一段時間后這些癥狀體征可逐漸消失，平衡功能有不同程度恢復，這種現象稱為前庭代償。前庭代償建立后很易再被病理因素打亂，既往前庭損傷的癥狀體征可再度出現，稱為失代償。（二）前庭習服和前庭鍛煉1、前庭習服機制 前庭習服是前庭中樞對無關刺激的排除作用，屬于一種前庭中樞的抑制作用。

40、 它不同于前庭適應和前庭疲勞。,2、前庭習服的生理意義 表明前庭系統(tǒng)的穩(wěn)定性可通過適當鍛煉而得到逐漸加強，使外界刺激所引起的不適反應減少，但感覺功能及其保護性反應不減弱。3、前庭鍛煉 可分為兩大類：一類屬于被動性鍛煉 一類是主動性鍛煉,七 超重和失重下的前庭生理,1、重力改變可引起血液和體液的重新分配，導致機體生理功能發(fā)生改變，如“黑視”現象和“紅視”現象。2、在失重或接近失重