Kosteczki słuchoweEdit

Ucho środkowe zawiera trzy małe kości zwane kosteczkami słuchowymi: młoteczek (malleus), kość sieczną (incus) i strzemiączko (stapes). Kosteczki słuchowe otrzymały swoje łacińskie nazwy ze względu na ich charakterystyczne kształty; są one również określane odpowiednio jako młoteczek, kowadełko i strzemiączko. Kosteczki słuchowe bezpośrednio łączą energię dźwiękową z błony bębenkowej do okienka owalnego ślimaka. Podczas gdy stapes jest obecny we wszystkich czworonogach, młoteczek i siekacz wyewoluowały z dolnych i górnych kości szczęki obecnych u gadów.

Klasycznie przypuszcza się, że kosteczki słuchowe mechanicznie przekształcają wibracje błony bębenkowej na wzmocnione fale ciśnienia w płynie ślimaka (lub ucha wewnętrznego), ze współczynnikiem ramienia dźwigni 1,3. Ponieważ efektywna powierzchnia drgająca błony bębenkowej jest około 14 razy większa niż powierzchnia drgająca okienka owalnego, ciśnienie akustyczne jest skoncentrowane, co prowadzi do wzrostu ciśnienia o co najmniej 18,1. Błona bębenkowa łączy się z młoteczkiem, który z kolei łączy się z siekaczem, a ten z kolei ze strzemiączkiem. Wibracje płytki strzemiączka powodują powstawanie fal ciśnienia w uchu wewnętrznym. Istnieje coraz więcej dowodów na to, że stosunek ramienia dźwigni jest zmienny w zależności od częstotliwości. Pomiędzy 0,1 a 1 kHz wynosi on około 2, następnie wzrasta do około 5 przy 2 kHz, a następnie stale spada powyżej tej częstotliwości. Pomiar współczynnika ramienia dźwigni jest również nieco skomplikowany ze względu na fakt, że współczynnik ten jest zwykle podawany w odniesieniu do wierzchołka kosteczki słuchowej (zwanej również umbo) i poziomu środka paliczka. W rzeczywistości błona bębenkowa jest połączona z uchwytem młoteczka na odcinku około 0,5 cm. Ponadto, sama błona bębenkowa porusza się w sposób bardzo chaotyczny przy częstotliwościach >3 kHz. Liniowe połączenie błony bębenkowej z kosteczką słuchową wygładza ten chaotyczny ruch i pozwala uchu reagować liniowo w szerszym zakresie częstotliwości niż w przypadku połączenia punktowego. Kosteczki słuchowe mogą również zmniejszać ciśnienie akustyczne (ucho wewnętrzne jest bardzo wrażliwe na nadmierną stymulację), odsprzęgając się wzajemnie poprzez określone mięśnie.

Wydajność ucha środkowego osiąga szczyt przy częstotliwości około 1 kHz. The combined transfer function of the outer ear and middle ear gives humans a peak sensitivity to frequencies between 1 kHz and 3 kHz.

MusclesEdit

Main articles: Mięsień stapedius i Tensor tympani

Ruch kosteczek słuchowych może być usztywniony przez dwa mięśnie. Mięsień stapedius, najmniejszy mięsień szkieletowy w organizmie, łączy się ze stapes i jest kontrolowany przez nerw twarzowy; mięsień tensor tympani jest przymocowany do górnego końca przyśrodkowej powierzchni uchwytu malleus i jest pod kontrolą przyśrodkowego nerwu pterygoid, który jest gałęzią nerwu żuchwowego nerwu trójdzielnego. Mięśnie te kurczą się w odpowiedzi na głośne dźwięki, zmniejszając w ten sposób transmisję dźwięku do ucha wewnętrznego. Nazywa się to odruchem akustycznym.

NerwyEdit

Of surgical importance are two branches of the facial nerve that also pass through the middle ear space. Są to część pozioma nerwu twarzowego i chorda tympani. Uszkodzenie gałęzi poziomej podczas operacji ucha może prowadzić do paraliżu twarzy (tej samej strony twarzy co ucho). Cierń tympani jest gałęzią nerwu twarzowego, która przenosi smak z ipsilateralnej połowy (tej samej strony) języka.