Kulak Anatomisi (İşitme Anatomisi) ve Fizyolojisi

İşitme Anatomisi ve Fizyolojisi

Yrd. Doç. Dr. Ahmet Hamdi Kepekçi

Yeni Yüzyıl Üniversitesi Sağlık Hizmetleri Meslek Yüksekokulu

İşitme Anatomisi ve Fizyolojisi

Özet:

Dış kulak ses dalgalarını toplayıp orta kulağa doğru yönlendirir ve ses dalgaları orta kulağa girerken kulak zarına çarparak zarı titreştirirler.  Ses dalgalarının oluşturduğu titreşim orta kulakta bulunan çekiç, örs, üzengi kemiklerinin aracılığılıyla iç kulağa taşınır.

İç kulak, içi lenfatik sıvı dolu kokleadan meydana gelir. Kokledada eşitli frekanslara duyarlı saç  hücreleri bulunmaktadır. Basiller membranın hareketi sırasında üstündeki tüylü hücreler tektorial membrana çarparak mekanik enerjiyi elektrokimyasal enerjiye dönüştürürler. Bu da sinir impulsları ile işitsel yol üzerindeki birçok istasyona uğrayarak işlenir.  Santral işitme sisteminde, her iki kulaktan gelen sinyaller, beynin her iki hemisferinde yer alan Auditory cortex lere iletilir.

İç kulağa gelen ses dalgaları saç hücreleri aracılığıyla merkezi işitme merkezinde sesler algılanır.

İşitme sistemi periferik ve santral olmak üzere iki bölümden meydana gelir.

• • 1. Periferik işitme sistemi
  • 1. Santral işitme sistemi

Periferik işitme sistemi ise üç kısımdan meydana gelmiştir. Bunlar dış kulak orta kulak ve iç kulaktır.

İnsan kulağı dış, orta ve iç kulak olmak üzere üç kısımdan oluşmuştur.

Dış Kulak

Aurikula ve DKY’dan timpan zara gelen ses dalgaları kemikçik zincir ve oval pencere yoluyla iç kulağa aktarılmaktadır.

• • 1. Kulak kepçesi (Aurikula , Pinna)

Dış kulak yolu (Epidel doku ile kaplıdır ve  “cerumen”salgılar)

Fonksiyon: Kulağın her bir kısmı özel bir amaçla sesi algılamak için çalışmaktadır. Dış kulak ses dalgalarını toplayıp orta kulağa iletir.  Sesi toplar filtreler ve sesi amplifiye ederek dış kulak yolu aracılığıyla timpanik membrana yönlendirir.

Kulak kepçesinden giren dalgalar yaklaşık 2 cm uzunluğunda olan kulak kanalından geçerek kulak zarına gelir. Bu aktarım esnasında, kulak kanalı ve kulak kepçesinin yapısından dolayı, özellikle 3000 Hz frekansındaki sesler, şiddetleri artırılarak orta kulağa gönderilir (dış kulağın transfer fonksiyonu).

• • 1. Dış kulak yolu (External Auditory Meatus)

Çapı: ortalama 7 mm

Uzunluk:2,5-2,7 cm

Dış kulak yolunun 1/3 kartilaj, 2/3 kemik dokudan meydana gelmiştir.

Dış kulak yolu serumen  maddesiyle kaplıdır. Kahverengi renkteki balmumuna benzer bu salgının koruyucu fonksiyonu vardır.

Kulak yolunun 3000-4000 Hz lerde bu amplifikasyon en yüksek seviyeye ulaşır. 4000 Hz.de kazanç 12 dB dir (Pickles, 1982; Belgin,2014)

Ses yakın kulağa göre 0,6 msn lik bir zaman farkı ile diğer kulağa ulaşır (Pickles, 1982; Lee, 2012)

Orta Kulak:

Orta kulak bir boşluk şeklindedir.

• Dış duvarında, membrana tympani bulunur.
• İç duvarında iç kulağın kemik duvarı vardır. bu duvarda yukarda oval pencere aşağıda  yuvarlak yer alır.
• Arkada da, mastoidin hava ile dolu boşluklarıyla devam
• Önde duvarda, timpan boşluğu ile nazofarinksi arasında bağlantıyı sağlayan tuba auditiva bulunur.

Orta kulak boşluğu; yası epitele  örtülüdür.

Orta kulak ve kemikçikler kendilerine gelen akustik enerjiyi yaklaşık 30 dB artırarak perilenfe aktarmaktadırlar.buna karşılık ses dalgaları akustik direnci çok düşük olan atmosferden akustik direnci çok yüksek olan perilenfe geçerken yaklaşık 30 dB’lik bir kayba uğramaktadır.

1.Kulak zarı:

Dış  kulak yolunu orta kulaktan ayırır. Kulak zarı oval, oblik yerleşimli yarı saydam bir zardır ve 3 tabakadan oluşmuştur. Dış kulak yolu tarafı  yassı epitelle orta kulak tarafı tek katlı kübik epitelle döşelidir. Arada kollajen, elastik fibril ve fibroblastlardan oluşan bağ dokusu vardır.

Çekiç kemiği ile bağlantılı olduğundan, zarı titreştiren ses dalgaları aynı zamanda çekiç kemiğini de titreştirir ve çekicin hareketi diğer iki kemiği (örs ve üzengiyi) de hareket ettirir.

Üzengi tabanının iç kulaktaki oval pencereyle bağlantılı olması sayesinde, bu titreşimler iç kulağa iletilir.

3 tabakadan oluşur; dış kulak yolu tarafı  epitel, orta kulak tarafı mukoza ve arada  fibröz doku vardır.

Çekiç kemiği ile bağlantılıdır. Zarı titreştiren ses dalgaları aynı zamanda çekiç kemiğini de titreştirir ve çekicin hareketi diğer iki kemiği (örs ve üzengiyi) de hareket ettirir.

Üzengi tabanının iç kulaktaki oval pencereyle bağlantılıdır ve  ses dalgalarını kulak kemikçiklerine iletmekle görevlidir.

2.Orta kulak kavitesi

3.Orta kulak kemik kemikçikleri

• • 1. Malleus (çekiç)
  • 1. İncus (örs)
    2. Stapes (üzengi)
       • Maleus; membrana tympani ile bağlantı halindedir.
       • Stapesin tabanı kemik labirentteki oval penceresine (fenestra vestibuli) oturur.
       • Kemikler sinovial eklemlerle birbirine tutunurlar ve birbirlerine ince ligamentlerle bağlanırlar.
       • Kemiklerin üzeri yassı epitel ile örtülüdür.
       • Kaldıraç benzeri hareket yaparak dış kulaktan ve kulak zarından alınan ses dalgalarının şiddetini arttırarak mekanik titreşimler halinde iç kulaktaki sıvıya iletirler.
       • Ses dalgaları büyük alanlı kulak zarından küçük bir alana sahip olan üzengiye geldiğinde yoğunlaşır ve ses  yaklaşık 15-20 defa büyütülerek iletilir (kaldıraç teorisi)
  • 1. Eustachi tüpü

Orta kulak boşluğunun ön duvarından nazofarinkse uzanan yassı bir kanaldır. Östaki borusu orta kulağın  havalanmasını ve kulak zarının her iki  tarafında aynı derece basınç olmasını  sağlar.

• • 1. Kas
    2. Stapedius
    3. M.Tensor tympani ,

6.Ligaman

• • 1. Malleusun superior ligamenti
    2. Malleusun anterior ligamenti
    3. Incusun posterior ligamenti
    4. Incusun superior ligamenti

Fonksiyonu: sesin iletim ve amplifikasyonudur.  Orta kulak aldığı ses dalgalarının enerjisini değiştirerek sıkıştırılmış dalgalar şeklinde iç kulağa iletmekten sorumludur.

İç Kulak:

İç kulak kemik labirent ve membranöz labirentten meydana gelmektedir.

Kemik labirent: Kemik labirent üç parçadan oluşur.

• • 1. Koklea
    2. Vestibül
    3. Yarım daire kanalları

İşitme ile ilgili olan bölüm coclea'dır. Denge organı vestibul ve yarım daire kanallarıdır.

• • 1. Kemik labirent (Osseous labyrinth): Temporal kemiğin petröz parçası içindeki birbiriyle bağlantılı boşluklardan oluşmuştur.
    2. Membranöz labirent (Membraneous labyrinth)

Zar labirent: Zar labirent kemik labirentin içinde yer alır. Zar yapılar kemik labirentin 1/3 lik kısmını işgal eder. Zar ve kemik labirentler arasında perilenf ve zar labirentin içinde ise endolenf bulunur. Zar labirent de  koklea, vestibülde yer alan makula ve utricula isimli iki otolit organı ve labirentin posteriorundaki 3 yarım daire kanalından oluşur.

Membranöz labirent sistemi

• Macula utriculi
• Macula sacculi
• Crista semisirkülares ( 3 adettir)
• Ductus coclearis’in corti organıdır ( işitme ile ilgilidir)

Kese şeklindedir ve epitelle döşelidir.

• Utricle
• Saccule
• Endolympatic sac

Kanallar;

• Ductus lymphaticus
• Ductus semicirculares anteriorposterior-lateralis
• Ductus cochlearis’dir.

Koklea (cochlea)

Koklea Yunanca’da salyangoz anlamına gelen cochlos sözcüğünden türetilmiştir. Kendi üzerine yaklaşık 3 defa kıvrılıp kör olarak sonlanan çapı giderek azalan bir sarmal kemik sistemidir. Üzeri ince bir laminer kemik tabakası ile örtülüdür.  Kohlea temporal kemiğin petroza kısmı içine yerleşmiş durumdadır.

Apeksine kupula denir, apeksi öne ve yana yöneliktir. Çapı bazalde 9mm, yüksekliği ise 5mm’dir.

Modiolus: Kohleanın eksenini oluşturan konik biçimli spongioz kemiğe denir.

Spiral lamina: Modiolusa yapışarak başlayan bir kemik bölmeye denir.

Spiral ganglion: Korti organının bipolar afferent nöronlarının hücre gövdeleri modiolusta yer alır ve spiral ganglionu oluştururlar. Kohlear hücrelerden nöronlara bilgi aktarımı spiral ganglion ile olmaktadır. İç kulağın her birinde 30 bin civarındaki gangliyon hücresi tarafından tüy hücrelerini innerve etmektedir.

Baziler membran kompleks bir yapıya sahiptir. Üzerinden corti organı yer alır. Corti organı baziler membranın scala  media yüzünde yer alır. Tüy ve destek hücrelerinden meydana oluşan bir reseptör organdır.

Corti organı sensoriyal tüylü hücrelerden ve destek hücrelerinden meydana gelir. Corti organındaki tüy hücrelerinin üstü tectorial membran ile ilişki halindedir.

İçerisinde içi sıvı dolu 3 tane tüp bulunur.

• • 1. Scala vestibuli
    2. Scala tympani
    3. Scala media (cochlear duct):

Scala media diğer 2 bölümü koklea boyunca ayırır ancak helikotremada (kokleanın sonu) skala vestibuli ve skala timpani birleşirler.

Scala vestibuli ve scala tympanide perilymph Scala media da ise endolenf vardır. Scala media ile scala vestibuli birbirinden Reissner’s membranı ile ayrılır. Scala media ile scala tympani birbirinden baziler membran ile ayrılır.

Bir kulakta sesin yayılması sadece  kulak kepçesi aracılığıyla toplanmaz aynı zamanda ses dalgaları kafa tası kemiklerinin yardımı ile iç kulaktaki saçlı hücreleri taşınmaktadır.

Koklea, korti organı içinde 35 bin duyarlı tüy hücresinin aldığı ses 18 bin sinir lifi aracılığı ile corteks akusticusa taşınır.

Koklea: Duktus koklearis denilen bir boşluktur. Ductus reuniens ile sakkulusa bağlanır. Modiolus adı verilen koni şeklinde bir yapı ve etrafında arkadan öne, içten dışa doğru 2,5 defa dolanan bir kanaldır. Modiolus kokleanın eksenini oluşturur. İçindeki kanallardan koklear damarlar ve 8. kraniyal sinirin lifleri geçer. Duktus koklearis üçgen biçimindedir. Bu nedenle her duvar ayrı ayrı incelenir. Kemik spiral lamina koklear kanalın içinde spiral şekilde dolanır ve onu ikiye ayırır üstte kalan kısma skala vestibüli adı verilir ve bu kısım vestibuluma açılır. Altta kalan kısım ise skala timpani'dir ve fenestra koklea vasıtasıyla orta kulakla ilişkidedir.

Skala timpani ve skala vestibüli kokleanın apeksinde helikotrema denilen yerde birbiriyle bağlantılıdır. Kemik spiral lamina koklear kanalın iç yan duvarında karşı duvara ulaşmadan serbest kenar olarak sonlanır. Bu serbest kenar ile koklear kanalın dış yan duvarının arasında baziller membran gergin bir şekilde bulunur. Corti organı bu membran üzerine oturmuştur. [3]

Reissner membranı skala media ile skala vestibüliyi birbirinden ayırır. Baziller membran ise skala media ile skala timpaniyi birbirinden ayırır. Baziller membranda Claudius, Boettcher hücreleri, Corti organı, Hensen, Deiters, Pillar hücreleri, iç sınır hücreleri, dış titrek tüylü hücreler, iç titrek tüylü hücreler, iç sulkus, spiral limbustaki interdental hücreler ve tektoryal membran vardır.

Reissner membranı: Skala media ve skala vestibüliyi birbirinden ayırır.

Lateral duvar: Duktus koklearisin yan ve dış duvarıdır.

Stria vaskülaris: Endolenfe komşu hücrelerdir. Stria vaskülariste üç çeşit hücre tanımlanmıştır. Marginal hücreler stria vaskülarisin esas fonksiyonel hücreleridir ve endolenfatik elektrik potansiyelinden sorumludurlar. Endolenfin K+’dan zengin ve Na+2’dan fakir iyon konsantrasyonunun sağlanmasında görev alırlar. İntermediate hücreler fagositoz özellikleri vardır. Bazal hücreler ise bir bariyer görevi görürler.

Bazal membran: İşitme fonksiyonunda önemli görevi olan ve bağ dokusundan oluşan bir membrandır. İnsanlarda uzunluğu 31,5 mm olarak kabul edilmektedir. Genişliği bazal turdan başlayarak apikale doğru artar. Kalınlığı pars arcuata ve pars pectinata diye iki tabakadan oluşur. Pars pectinata glikoprotein ve fibronektinden zengindir ve bunlar amorf kristal halinde bulunurlar. Bazal membranın dış tarafında Cladius ve Boettcher hücreleri bulunur. Bundan sonra ise corti organı başlar. [4]

Corti Organı: İşitme fonksiyonunda görev alan en önemli yapıdır. Perilenfteki mekanik titreşimleri, sinir liflerini uyaran elektrik akımlarına dönüştürür. Transdüksiyonda rol alır. Corti organı dıştan içe doğru Hensen hücreleri, dış Corti tüneli, 3-4 sıra tüylü hücre dizisi, Deiters hücreleri, Nuel aralıkları, dış sütun (pillar) hücreleri, iç titrek tüylü hücreler, iç parmaksı hücreler, iç sınır hücrelerinden oluşur.  Retiküler lamina olarak adlandırılan sert tabaka ise, Corti organı destek hücrelerinin apikal uzantıları ile duyu hücrelerinden oluşur. [5-7]

Hensen hücreleri: Corti organının yan sınırını oluşturur. Hensen hücreleri ile dış titrek tüylü hücreler arasında dış Corti tüneli bulunur.

Deiters hücreleri: Dış tüylü hücrelerin destekleyici hücreleridir. Dış titrek tüylü hücrelerin çevresini sararlar. Sadece tabanda açıktır, buradan da efferent ve afferent sinir lifleri dış titrek tüylü hücrelere ulaşır.

Sensöriyel hücreler: Titrek tüylere sahiptirler ve sterosilya olarak adlandırılırlar. Sterosilyalar hem iç hem de dış titrek tüylü hücrelerin apikal kısmında bulunur. Uzunlukları bazal turdan apikal tura ve içten dışa doğru gittikçe artar. İç titrek tüylü hücrelerin sterosilyaları dış titrek tüylü hücrelerin sterosilyalarına göre iki kat daha kalın olup, küp şeklindedir. Sterosilyalar gerçek silya değillerdir. Titrek tüyün kutiküler tabakasından uzanan uzun ve sert mikrovilluslardır. En uzunları en dışta bulunur ve uzunlukları içten dışa doğru artar.   Sterosilyalar birbirlerine iki çeşit bağ ile bağlanmışlardır. Bunlar yatay ve vertikal bağlardır. Sterosilyaların sertliğini içindeki aktin filamanti sağlar. Bunlar dik bir şekilde kutiküler tabakanın içine girerler. Sterosilyaların bir özelliği de kinosilyum içermiyor oluşlarıdır. Fakat kutiküler tabakada bazal cisimcikleri vardır. Dış titrek tüylü hücre sterosilyaları “V” ya da “W” şeklinde dizilmişlerdir. Her titrek tüylü hücrenin apeksinde 6 veya 7 dizi sterosilya vardır. Dış titrek tüylü hücrelerin en uzun sterosilyaları tectoryal membranın alt yüzüne bağlanır. Ancak kısa olan iç titrek tüylü hücrelerin sterosilyaları tectoryal membranla ilişki kurmaz.

Dış titrek tüylü hücreler: Bu hücreler silindirik ya da tepsi biçiminde olabilir.

Corti organı içinde, apikal ya da bazal uçlarından Deiters hücrelerine ve bunların parmaksı çıkıntılarına bağlı olarak bulunurlar ve elektrik stimülasyonu ile kasılıp uzayabilirler. Sayıları insanda 13.400 olarak kabul edilmektedir. Dış titrek tüylü hücreler, retiküler lamina içinde bulunurlar ve içten dışa doğru dizilmişlerdir. Boyları apekse doğru artar. İç plazma membranı boyunca kutikular tabakadan çekirdeğe doğru uzanan birkaç tabaka halinde yüzey altı sisternalar vardır. Kutikular tabaka altındaki bu sisternalarda Hensen cisimcikler’i vardır. Yüzey altı sisternaların arasında boşluklar vardır ve sisterna ile hücre membranı arasında bir lif ağı bulunur. Bu sisternaların görevleri henüz tam olarak anlaşılamamış olmasına rağmen, dış titrek tüylü hücrelerin hareketleri ile ilgili olabileceği düşünülmektedir.

Deiters hücreleri uzantıları, dış titrek tüylü hücrelerin dış ve yan tarafına bağlanır. Dış titrek tüylü hücrelerin tabanları geniş veziküller içeren sinir lifleri ile işgal edilir. Efferent sinir ucuna komşu sitoplazma, tek bir kat yüzeyaltı sisterna şeklinde izlenir.

İç Titrek Tüylü Hücreler: Bu hücreler vestibüler hücrelere benzerler ve bazı özellikleri ile dış titrek tüylü hücrelerden ayrılırlar. Tek katlı hücre dizileri biçiminde yerleşmişlerdir ve destek hücreleri ile çevrilidirler. Çekirdekleri hücrenin ortasında yer alır ve yuvarlaktır. Organelleri sitoplazma içine dağılmıştır. Bu hücrelerin taban kısmında bir çok sinaptik sinir sonlanması görülür. Her afferent uca komşu sitoplazma içinde, bir presinaptik kalıp vardır. Efferent uçlar daha geniş veziküller içerir ve daha çok afferent uçlarla sinaps yaparlar.

Spiral Limbus: Lamina spiralis ossea’ nın iç kenarına bağlanır. En iç kenarına ise Reissner membranı bağlanır. Spiral biçimde vaskülarize bağ dokusundan ibarettir.

Tektoryal Membran: Hücre içermez; spiral limbus, iç sulkus ve Corti organını örten ekstrasellüler bir matrikstir. Esas itibarıyla fibröz materyalden yapılmıştır ve endolenfle ıslanmıştır. Tip II kollajen tektoryal membranın esas proteinidir. Tektoryal membran Corti seviyesinde dış titrek tüylü hücreleri örter.

Lamina Spiralis Ossea: Modiolustan baziller membranın iç tarafına kadar uzanan raf biçiminde bir kemik çıkıntıdır. İçi kanallarla doludur bu kanalların içinden sinir lifleri Corti organına gider ve oradan geri döner. Spiral lamina, aynı zamanda, spiral limbus ve iç sulkusun ve bunların hücrelerinin oluşmasına katkıda bulunur. İç titrek tüylü hücreler de lamina spiralis ossea’ nın dış kenarında bulunurlar.

İç Kulağın Damarları: Labirentin arter; anteroinferior serebellar arterin bir dalıdır. VIII. sinirle birlikte iç kulak yoluna girer.

Corti Organının Sinirleri: İç ve dış titrek tüylü hücreler hem afferent ve hem de efferent sinir lifleri alırlar. Ancak bunların iç kulaktaki dağılımları farklıdır. Afferent liflerin yaklaşık %90’ı iç titrek tüylü hücreler ile sinapsis yapar. Geri kalan afferent sinir lifleri dış titrek tüylü hücrelere gider.

Spiral Ganglion: İç ve dış titrek tüylü hücreleri innerve eden sinir lifleri, spiral ganglionda yerleşmişlerdir. Otonom sinir sistemine ilişkin lifler de spiral gangliondan geçerler. [7, 8]

Santral işitme yolları:

Sekizinci sinir (Auditory nerve)

Koklear çekirdekler Cochlear nucleus

Süperior olivary kompleks (Superior olivary complex)

Lateral lemniscus

Inferior colliculus

Medial genikulat cisim (Medial geniculate body)

İşitme Korteksi (Auditory cortex)

Sekizinci sinir:  birkaç daldan oluşur; superior vestibüler sinir, sakküler sinir, inferior vestibüler sinir ve koklear sinir. Bu sinirler otik kapsülü değişik kanallardan geçerek iç kulak yoluna girerler ve buradan Nervus facialis ve Nervus intermedius ile birlikte seyrederler. Koklear ve vestibüler sinirlerin yaptığı olukta, fasiyal sinirle bu sinirler arasına yerleşmiştir.

Koklear çekirdekler: Koklear çekirdekler bütün işitme sinir lifleri için ilk konaktır. Çekirdekler pontomedüller kavşakta bulunurlar ve simetriktirler. [8]

Süperior olivary kompleks ve olivokoklear demet: Superior olivary kompleks, ponsun gri cevherinin hemen arkasında ve ponsun alt kısmında yerleşmiştir.

Lateral lemniskus: En önemli çıkan yoldur. Beyin sapının yan tarafında bulunur. Koklear çekirdekler superior olivary kompleksi inferior kollikulusa bağlar.

İnferior kollikulus: İki taraflıdır ve mezensefalonda yerleşmiştir. Beyin sapının tavanının bir kısmını yapar. Çıkan işitme lifleri için başlıca konağı oluşturur ve akustik bilgileri hazırlar. Alt beyin sapından gelenleri üst kısımdaki medial genikulat cisme ve işitme korteksine gönderir.

Medial genikulat cisim: Talamusta bulunur. İnferior kollikulus ile işitme korteksi arasında bir ara istasyondur.

İşitme Korteksi: Primer işitme korteksi ve ilişkili sahalar olmak üzere iki kısma ayrılır. İlişkili sahalar hem akustik hem de diğer duysal girdileri alırlar. Primer işitme korteksi Brodmann sahası adını alır ve 41-42 diye numaralandırılmıştır. Temporal lobun üst kısmında yerleşmiştir. Spesifik ve nonspesifik ilişkili sahalar ile çevrelenmiştir. Korti organında oluşan uyarılar ganglion spiraledeki (Corti gaglionu) sinir hücrelerinin dendritleri tarafından algılanır. Bu sinir hücrelerinin aksonları Nervus cochlearis adını alarak bu uyarıları ponstaki koklear çekirdeklere götürür.

Koklear nukleuslar, ventral nukleus (VN) ve dorsal nukleus (DN) olmak üzere iki gruptur. Ventral nukleuslar da, anteroventral koklear nukleus (AVKN) ve posterolateral koklear nukleus (PVCN) olarak ikiye ayrılır. Koklear nukleuslardan çıkan nöronlar işitme yollarının ikinci nöronunu oluştururlar. Bunların çoğu çaprazlaşarak karşı taraf superior olivary kompleksine giderler ve az sayıda lifler ise ipsilateral superior olivary komplekse ulaşırlar.

Superior olivary kompleks, yükselen işitme sisteminin ilk merkezi olarak kabul edilebilir. Burdan kalkan lifler lateral lemniskusu oluşturarak inferior kollikusa giderler. İnferior kollikulus mezensefalonda bulunur. Alt beyin sapından gelen uyarıları üst kısımdaki medial genikulat cisme ve işitme korteksine gönderir.

İçerisinde 18 belli başlı hücre tipi ve işitme bakımından özel görevi olan 5 ayrı bölge vardır. Bu bölgenin işitme davranışları ile ilgili olduğu sanılmaktadır. Örneğin frekans ve şiddetin birbirinden ayrılması, gürültü ve iki işitme gibi birtakım fonksiyonlarda görev yaptığı düşünülmektedir. Bu bakımdan inferior kollikulusun işitsel uyarı için bir ara konak olmaktan çok daha önemli merkez kabul edilmektedir. İnferior kollikulustan kalkan lifler talamusta bulunan medial genikulat cisme, oradan da işitme korteksine giderler. İşitme korteksi, temporal lobda Sylvian yarığındadır.[9]

İşitme fizyolojisi:

Sesin alınması ve işitmenin algılanması bir süreç halinde gerçekleşir. Dış ve orta kulak yapıları ve iç kulak sıvıları iletim aygıtı olarak görev yaparlar. Öncelikle atmosferde oluşan ses enerjisi korti organına kadar mekanik olarak iletilir.

Korti organı, işitme siniri ve onun santral bağlantıları ise algı aygıtı olarak görev yapmaktadır.

İşitme sırasında kulakta, orta kulakta ses titreşimleri iç kulak sıvılarına iletilmekte daha sonra İç kulakta basiller membranda frekansların periferik analizi yapılmakta ve son olarak mekanik enerji iç kulaktaki tüylü hücreler tarafından elektrik enerjisine dönüştürülmektedir. Akustik enerji, korti organındaki nöroepitelyal hücreler olan tüylü hücrelerde elektrik potansiyellerine dönüşür. Bu elektrik potansiyelleri sinir lifleri tarafından daha üst merkezlere iletilir.  Merkezi işitem yollarındaki merkezlere uğrayarak gelen  bu elektro-kimyasal enerji temporal lobdaki işitme merkezinde birleştirilir ve analiz yapılarak işitme olarak algılanır.

Aurikula ve Dış Kulak fizyolojisi

Kulak kepçesinden giren dalgalar yaklaşık 2 cm uzunluğundaki kulak kanalından geçerek kulak zarına gelir. Bu aktarım esnasında, kulak kanalı ve kulak kepçesinin yapısından dolayı, özellikle 3000 Hz frekansındaki sesler, şiddetleri artırılarak orta kulağa gönderilir (dış kulağın transfer fonksiyonu).

Dış kulak yolu serumen  maddesiyle kaplıdır. Kahverengi renkteki balmumuna benzer bu salgının koruyucu fonksiyonu vardır. Kulak yolunun 3000-4000 Hz lerde bu amplifikasyon en yüksek seviyeye ulaşır. 4000 Hz.de kazanç 12 dB dir (Pickles, 1982; Belgin,2014)

Orta Kulak fizyolojisi

Aurikula ve DKY’dan timpan zara gelen ses dalgaları kemikçik zincir ve oval pencere yoluyla iç kulağa aktarılmaktadır. Kulağın her bir kısmı özel bir amaçla sesi algılamak için çalışmaktadır. Dış kulak ses dalgalarını toplayıp orta kulağa iletir.  Sesi toplar filtreler ve sesi amplifiye ederek dış kulak yolu aracılığıyla timpanik membrana yönlendirir. Aurikula ve dış kulak yolundan timpanik zara gelen ses dalgaları kemikçik zincir ve oval pencere yoluyla iç kulağa aktarılmaktadır. Ses dalgaları akustik direnci düşük olan atmosferden akustik direnci yüksek olan perilenfe geçerken yaklaşık 30 dB’lik bir kayba uğrar.

Orta kulak ve kemikçikler manivela etkisiyle kendilerine gelen akustik enerjiyi yaklaşık 30 dB artırarak perilenfe aktarmaktadırlar. Malleus ve inkus sesin iletimi sırasında, sesi 1.3 oranında yükseltirler. Kulak zarı stapes tabanından 17 kat büyüktür ve ses oval pencereye 17 kat yükselerek geçer.

Orta kulakta yerleşmiş pencerelerin de işitmede fonksiyonları vardır. Timpanik zar titreştiğinde, kemikçikler yoluyla oval pencere titreşirken hava yoluyla da yuvarlak pencere titreşir.  Oval ve yuvarlak pencerelere ulaşan ses dalgaları arasında iletim hızının farklı olmasından dolayı faz farkı ortaya çıkar. Bu faz farkı koklear potansiyelin optimal düzeyde olmasını sağlar. Ses dalgalarının basiller membranı uyarabilmesi için perilenfin hareket etmesi gereklidir. Yuvarlak penceredeki membranın hareketi bu temin edilmiş olur.

İç Kulak fizyolojisi

Stapesin tabanı ile skala vestibuliye ardından kohleaya iletilen ses enerjisi ilk olarak perilenfi harekete geçirir.  Bu safhadan sonra kohleanın iki önemli görevi başlar. Bunlardan birincisi iletimdir. Yani akustik enerjinin korti organındaki tüy hücrelerine kadar taşınmasıdır.  İkincisi ise dönüşümdür. Yani korti organındaki tüy hücrelerine gelen mekanik iletim dalgasının kimyasal veya elektriksel gerilimlere dönüştürülüp, işitme sinirine verilmesi hadisesidir. Bu dönüşüm, sesin perdesi, tini, faz ayırımı, şiddeti gibi fiziksel özelliklerinin kaybolmayacağı bir biçimde olur ve ses enerjisindeki bu özellikler, oluşacak elektriksel gerilimlerle şifrelenerek, santral sinir sistemin gönderilirler.

Bekesy’ye göre, skalalardan herhangi birine uygulanan işitsel titreşimler basiler membranda yer değişimlerine yol açmaktadir, bu durum ilerleyen dalga teorisi olarak adlandırılmaktadır. Bu dalga baziler membranın bazal ucundan başlayarak apekse doğru ilerler. Yayılma hem boyuna hem de enine yönlerdedir. Yine bu iletim dalgasının en büyük özelliği de amplitüdünün gittikçe artarak maksimuma ulaşması ve titreşimlerin daha sonra sönerek faz değiştirmesidir. En büyük titreşim bölgesinden sonra sıvılarda girdap hareketleri başlamaktadır. Bir başka önemli özellik ise bu dalgaların, baziler membran üzerinde en büyük titreşim yaptığı yerin her frekans için belirli bölgeler oluşudur.

Basiller membranın hareketi sırasında üstündeki tüylü hücreler tektorial membrana çarparak mekanik enerjiyi elektrokimyasal enerjiye dönüştürürler. Bu da sinir impulsları ile işitme merkezine iletilir. Yüksek tonlar işitme merkezinin derinlerinde, düşük tonlar ise yüzeylerinde sonlanırlar. [7]

Sesin dış kulaktan iç kulağa kadar izlediği yol:

Koklea ve yarım daire kanalları mavi renkle gösterilmiştir. Ses dalgası (kırmızı dalgalı ok) kulak zarını titreştirir, bu titreşim orta kulak kemiklerine aktarılır (kahverengi) ve buradan da oval pencere aracılığıyla koklea içi sıvıya aktarılır. Koklea ve kanal yapısı kesilmiş halde görülüyor.

Kokleanın kesiti ve sesin izlediği yol. Oval pencereden giren ses, skala vestibuli içinde seyrederek, helikotremada skala timpaniye geçer ve bu sırada frekansına bağlı olarak Corti organının uygun bölgesini uyarırlar.

Kaynaklar

1. Staff B. Blausen Gallery 2014. Wikiversity Journal of Medicine. 2014;1.
2. Gray H. Anatomy of the human body: Lea & Febiger; 1918.
3. N. Ç. Baş ve Boyun Cerrahisi. 2. İstanbul: Nobel Tıp Kitabevleri. 1999:2-15.
4. Paparella M, Schumrick D, Gluckman J, Meyerhoff W. Otolaryngology 3th edition WB Saunders Company. Philadelphia; 1991.
5. Orhan K. Sistematik Anatomi. Filiz Kitabevi İstanbul. 1983.
6. Duckert L. Anatomy of the skull base, temporal bone, external ear, and middle ear. Otolaryngology Head and Neck Surgery 3rd ed St Louis: Mosby. 1998:2533-46.
7. Akyıldız N. Kulak hastalıkları ve mikrocerrahisi. Ankara: Bilimsel Tıp Yayınevi. 1998:247-472.
8. Brownell WE. Outer hair cell electromotility and otoacoustic emissions. Ear Hear. 1990;11(2):82.

Sorular

Aşağıda 1 - 8 arasında sorulardaki cümlelerde verilen bilgiler doğru ise (D), yanlış ise (Y) yazınız

1)       (     ) Erişkinlerde dış kulak yolunun 2/3 kartilaj, 1/3 kemik dokudan meydana gelmiştir.

2)       (     ) Dış kulak yolu serumen maddesiyle kaplıdır. Kahverengi renkteki balmumuna benzer bu salgının koruyucu fonksiyonu vardır.

3)       (     ) Ses yakın kulağa göre 0,6 msn lik bir zaman farkı ile diğer kulağa ulaşır

4)       (     ) Eustachi tüpü: Orta kulak boşluğunun alt duvarından nazofarinkse uzanan yassı bir kanaldır.

5)       (     ) Scala media (cochlear duct) 'da perilenf bulunur

6)       (     ) Scala media ile scala vestibuli birbirinden Reissner’s membranı ile ayrılır.

7)       (     ) Scala media ile scala tympani birbirinden baziler membran ile ayrılır.

8)       (     ) Orta kulak ve kemikçikler kendilerine gelen akustik enerjiyi yaklaşık 30 dB artırarak perilenfe aktarmaktadırlar

(     ) Mastoidin hava ile dolu boşluklarıyla devam

(     ) Membrana tympani bulunur.

(     ) Timpan boşluğu ile nazofarinksi arasında bağlantıyı sağlayan tuba auditiva bulunur.

(     ) İç kulağın kemik duvarı vardır. Bu duvarda yukarda oval pencere aşağıda  yuvarlak yer alır.

10)Orta kulakta bulunan kemikçiklerin isimlerini nedir?

A. ……………………..

B. ……………………..

C. ……………………..

11)Aşağıdaki boşlukları uygun olan kelimeleri yazınız.

A)Kulak kemikçikleri …………… benzeri hareket yaparak dış kulaktan ve kulak zarından alınan ses dalgalarını mekanik ……………… halinde iç kulaktaki………….iletirler.

B) …………. teorisi: Ses dalgaları büyük alanlı kulak zarından küçük bir alana    sahip olan ……………. geldiğinde yoğunlaşır ve ses  yaklaşık …………….. defa büyütülerek iletilir.

C) Bekesy'ye göre, skalalardan herhangi birine uygulanan isitsel titresimler basiler membranda yer degisimlerine yol açmaktadir, bu durum ……………………………………… olarak adlandırılmaktadır.

12)Aşağıdakilerden hangisi işitme ile ilgili organdır? 

A)      Macula utriculi

B)      Macula sacculi

C)      Crista semisirkülares

D)      Ductus coclearis’in corti organı

13)Santral işitme sistemini oluşturan yapıları yazınız? 

1)………….

2)………….

3)………….

4)………….

5)………….

6)………….

7)………….

Cevaplar

1)Y-2)D-3)D-4)Y-5)Y-6)D-7)D-8)D-9-1)C-9-2)A-9-3)D-9-4)B-10-A)MAİLEUS(ÇEKİÇ)-10-B)İNCUS(ÖRS)-10-C)STAPLES(ÜZENGİ)-11-A)Kaldıraç > titreşimler > perilenfe

11-B)Kaldıraç > üzengiye > 15-20-11-C)İlerleyen dalga teorisi

12)D 

13-

1. Auditory nerve
2. Cochlear nucleus
3. Superior olivary complex
4. Lateral lemniscus
5. Inferior colliculus
6. Medial geniculate body
7. Auditory cortex