Что такое гортань и ее строение
Гортань – это часть дыхательной системы. Этот участок соединяет глотку и трахею друг с другом. Также в ней расположен голосовой аппарат. Поэтому одной из главных функций гортани является создание звуков. Она отличается гибкостью и состоит из плотных тканей.
Роль гортани
Строение и функции гортани, а также ее роль связаны между собой. Ввиду того, где она располагается, роль гортани заключается в том, чтобы пропускать воздух и не давать сторонним предметам попасть в нижние дыхательные пути.
Также одной из защитных функций гортани является выталкивание уже проникших в дыхательные пути сторонних предметов. Это осуществляется с помощью кашля и прочих рефлексивных действий.
Для того чтобы инициировать кашель, необходимо сделать глубокий вдох. В таком случае воздух пройдет сквозь голосовые связки, в это же время гортань поднимется, а голосовой просвет будет плотно прикрыт. Резкий выдох заставит связки раскрыться, а поток воздуха вытолкнет объект из горла.
Строение гортани
Функции и роль данного органа выполняются благодаря его уникальному строению. Каркас состоит из хрящей, которые соединены между собой и могут двигаться. Соединены они между собой связками и суставами, что и обеспечивает их подвижность. Характер движения хрящей определяется тем, какие функции гортани выполняются в определенный момент.
Хрящи делятся на одиночные и парные. И тех, и тех насчитывается по три. Одиночные представлены следующими хрящами:
- перстневидный;
- щитовидный;
- надгортанный.
К парным хрящам относят такие:
- клиновидный;
- рожковидный;
- черпаловидный.
Самым большим размером отличается щитовидный хрящ. Он образуется путем соединения двух пластин с четырьмя углами. У мужчин они соединяются под углом в 90 градусов, а у женщин – под тупым (примерно 120 градусов). На задних краях обеих пластинок расположены по две пары рожек сверху и снизу.
Перстневидный хрящ представляет собой основу всей гортани. Пластинка обращена назад, в то время как дуга хряща – вперед. Его нижний край совмещен с хрящевым кольцом трахеи. Помимо этого, перстневидный хрящ соединен и с двумя другими, а именно с черпаловидным и щитовидным. В качестве соединителя выступают две пары суставов.
Еще одним большим хрящом является клиновидный. Он отличается своей длиной и рудиментарностью. Рожковидный хрящ характеризуется небольшим размером. Основа данного хряща находится наверху черпаловидного.
Надгортанный хрящ накрывает гортань в верхней ее части. Он соединяется с щитовидным хрящом и с подъязычной костью. В первом случае помогает щитонадгортанная связка, а во втором – подъязычная надгортанная.
По функциональному значению самыми важными являются черпаловидные хрящи. От них отходит два отростка. Вперед – голосовой, а назад – мышечный.
Суставы
В списке того, какие функции выполняет гортань, звукообразование занимает одно из главных мест. Звуки могут образовываться в гортани за счет подвижности хрящей, которая, в свою очередь, достигается благодаря суставам и связкам.
В гортани есть два сустава. Первый называется перстнещитовидным, а второй – перстнечерпаловидным. Оба относятся к парным. Перстнещитовидный сустав формируется за счет того, что на щитовидном и на перстневидном хрящах находятся суставные поверхности. В первом случае такая поверхность располагается на нижнем роге, а во втором – спереди. Двигаться сустав может по фронтальной оси. Во время движения щитовидный хрящ может делать наклон вперед. Это происходит в тот момент, когда мышцы сокращаются.
Перстнечерпаловидный же сустав формируется из поверхностей черпаловидного и перстневидного хрящей. Если первый сустав двигался по фронтальной оси, то в случае с этим суставом движение происходит по вертикальной. Во время движения голосовые отростки, а также связки, которые к ним крепятся, могут расходиться в стороны и сближаться. Это заставляет голосовую щель то сужаться, то расширяться.
Мышцы и стенка
Функции гортани выполняются благодаря мышцам, которые делятся на три типа:
- дилататоры;
- констрикторы;
- мышцы, которые изменяют натяжение голосовых связок.
Дилататоры отвечают за суживание голосовой щели и внутренней гортанной полости. В это же время дилататоры осуществляют обратную функцию – расширение голосовой щели и гортанной полости.
Гортанная стенка состоит из 5 элементов:
- волокнисто-эластическая перепонка;
- слизистая оболочка;
- хрящи;
- мышцы;
- соединительнотканная оболочка.
Перепонка выступает соединительной тканью. Она располагается прямо под оболочкой самой гортани. Слизистая полностью покрывается мерцательным эпителием. Соединительная оболочка покрывает всю гортань. Ее составляющими элементами являются эластичные волокна.
Внутреннее строение
Внешне гортанная трубка напоминает песочные часы – сверху и снизу она широкая и сужается ближе к центру. В центре гортани находится голосовая щель. Она является преддверием голосовых связок, которые представляют собой мышечные перетяжки беловатого цвета с перламутровым отливом. Они состоят из верхней и нижней части. Между ними находится свободная граница.
Преддверие заканчивается складками. Его окружают ребра щитовидного хряща. Перед преддверием находится угол этого самого хряща, а также надгортанник. Кроме того, в гортани есть подскладочное пространство. Оно находится под голосовой щелью и соединяется с трахеей. Эта часть очень часто подвергается воспалениям у детей и заполнена мягкой тканью.
Щитовидные пластины сходятся и формируют комиссуру. С обратной стороны связки прикреплены к черпаловидным хрящам. Между преддверьем и звуковой щелью находятся желудочки щелеобразной формы. Они тянутся до самых черпалонадгортанных складок. Бывают случаи, когда щелеобразные желудочки достигают щитоподъязычной мембраны.
Кровоснабжение
Подключичная и сонная артерии обеспечивают приток крови к гортани. К ней прилегают следующие артерии:
- верхняя щитовидная;
- нижняя щитовидная;
- задняя гортанная;
- гортанная.
Параллельно им проходят венные сосуды, которые соединяются в яремные вены. От верха гортани проходят сосуды к верху яремных путей. Они заполнены лимфатической жидкостью. Из яремных путей эта жидкость поступает в предгортанные точки и к возвратным нервам.
Функции гортани человека
После того как было изучено строение гортани, следует разобрать ее основные функции. Первой, о которой следует упомянуть, является защитная. Гортань защищает легкие от попадания в них сторонних предметов.
Вторая функция гортани в дыхательной системе заключается в том, чтобы регулировать поток воздуха. Третья функция называется голосовой. Благодаря колебаниям, которые вызываются воздухом, создается звук.
Каковы функции гортани еще? Рассмотрим далее.
Защитная и дыхательная функции
Эти две функции связаны между собой. Сжатие и разжимание щели позволяют направлять потоки воздуха, когда они попадают в гортань. В это же самое время железы, которые покрыты эпителием, выполняют защитную функцию гортани в дыхательной системе. В гортани расположено большое количество нервных окончаний с очень высоким уровнем чувствительности. Поэтому, если пища случайно попадает в вестибулярный отдел, то у человека немедленно случится приступ кашля, благодаря ему нежелательный элемент будет выкинут к входному отверстию. Инородное тело может быть устранено не только за счет инициирования кашля, но и благодаря рвотному рефлексу, что наиболее часто проявляется у детей.
Помимо блокировки попадания в легкие сторонних предметов, защитная функция гортани проявляется в согревании и увлажнении воздушных масс. Также воздух очищается от пыли, а газообразные примеси, которые могут находиться в нем, нейтрализуются.
Следует упомянуть, что в процессе предотвращения попадания в легкие инородных тел голосовая щель захлопывается, провоцируя спазм. Если он будет очень сильным, это может привести к асфиксии, которая в определенных случаях заканчивается летальным исходом.
Голосовая функция гортани
Это третья функция, которую выполняет гортань. Она заключается в том, что из-за колебаний голосовых связок, которые вызываются струей воздуха при выдохе, образуются определенные звуки.
Однако звук, который идет из гортани, очень тихий и слабый. Для того чтобы он стал сильным, ему необходимо пройти через резонаторные полости. Только после этого голос приобретает определенные черты, свойственные тому или иному человеку.
Звук, который выходит из гортани, имеет ряд обертонов. В зависимости от того, какое положение занимают губы и язык, звук и тембр голоса могут меняться.
Характеристики голоса
Основными являются диапазон, сила и тембр. На силу влияет напряжение воздуха при выдохе и то, с какой мощностью смыкаются истинные голосовые связки. Напряжение этих же связок определяет высоту голоса. Исходя из того, в какой жизненной ситуации находится человек, он должен уметь регулировать силу своего голоса. Важно уметь говорить и тихо, и громко.
Тембр голоса определяется тем, как человек использует свои резонаторы. Чем лучше он делает это, тем звучней окраска. Тембр является неповторимой окраской. Человек не может управлять своими нижними резонаторами, в то же время использование верхних резонаторов можно тренировать и доводить до совершенства.
Что касается диапазона, то он представляет собой количество тонов, издаваемое голосом. Для обычного голоса характерен диапазон в полторы октавы, хотя в быту используется 3-4 ноты. Чем шире диапазон, тем выразительней будет речь человека.
Голосовой аппарат
Голосовые связки прикреплены с одной стороны к черпаловидным хрящам, а с другой – к щитовидным. Когда внутренние мышцы гортани начинают сокращаться, это приводит к тому, что изменяется уровень натяжения голосовых связок, что, в свою очередь, заставляет голосовую щель изменять свою форму.
При выдохе связки начинают вибрировать и создают звук. Человек издает гласные звуки. Почти все согласные образуются с помощью языка, неба и губ. Однако гортань тоже может создавать согласные звуки. Это касается глоттальных согласных.
Глоттальными называются те согласные звуки, которые образуются при смыкании голосовых связок. Существует так называемая гортанная смычка, которая представляет собой глухой гортанный взрывной согласный звук. Наиболее распространенной гортанная смычка является в немецком языке. Именно она придает ему специфическую резкость. Также в немецком нет слов, которые начинаются гласной. Эта черта характерна для арабского языка тоже. Если в слове первой буквой является гласная, читается оно с гортанной смычки.
В русском языке гортанная смычка не столь распространена. Она произносится лишь в нескольких междометиях. В качестве примера можно привести слово «не-а». Кроме того, гортанная смычка может быть произнесена при четком разделении между двумя согласными звуками, например: «а–эробика», «и–онизатор», «громо–отвод» и др. Как видно, в русском зыке гортанная смычка не несет никакого смыслоразличительного значения, в отличие от немецкого и семитских. Она обозначается апострофом или букой h. В арабском языке в качестве обозначения гортанной смычки используется буква «хамза».
Одним из многих отличий человека от приматов являются то, что он произносит звуки в процессе выдоха, в то время как все остальные приматы делают это на вдохе. Ученые предполагают, что такое различие в принципе работы голосового аппарата является главной причиной невозможности научить приматов говорить.
Развитие голоса
Голос у детей начинает развиваться с самого их рождения и становится все более мощным. Ближе к половому созреванию происходит мутация, в ходе которой голос изменяется. Это происходит как у мальчиков, так и у девочек, но у сильного пола изменения проявляется намного ярче, поскольку у них гортань большая. Процесс изменения голоса может длиться в течение нескольких месяцев. В некоторых случаях это затягивается на период до одного года.
Развитие голосовой речи отличается своей неравномерностью и зависимостью от окружающей среды. Зачастую уже в возрасте одного года словарный запас ребенка может насчитывать 10 слов. Спустя еще 12 месяцев он может увеличиваться в 3-4 раза. Словарный запас среднестатистического 14-летнего ребенка оставляет 15-20 тысяч слов.
Заключение
После того как было определено, чем представлена гортань и каковы ее функции, можно сделать вывод, что этот орган играет очень важную роль в дыхательной системе человека. Он состоит из подвижных хрящей. Основными функциями гортани являются защитная, дыхательная и фонаторная (звуковая).
Этот сегмент дыхательных путей препятствует проникновению в них инородных частиц, а также выталкивает за счет кашля и рвоты уже попавшие элементы. Также гортань согревает и очищает воздух, а благодаря колебанию связок могут формироваться различные звуки (в большей мере гласные, однако могут образовываться и несвойственные русской речи глоттальные согласные).
Источник
Основы анатомии гортани
Гортань развивается из двух эмбриональных зачатков: надскладочное пространство – из щечно-глоточной почки, голосовые связки и подскладочное пространство – из трахеобронхиальной почки. Эта особенность имеет клиническое значение в постнатальном периоде. Нервы глоточных дуг являются ветвями блуждающих нервов.
В течение жизни гортань постепенно опускается от уровня С2, который она имеет при рождении, до уровня C4-6 (в зависимости от пола) у взрослых.
Каркас гортани образован щитовидным, перстневидным и черпаловидными гиалиновыми хрящами, надгортанником, который является фиброзным хрящом, а также фиброэластическими добавочными хрящами – рожковидными (санториниевы хрящи) и клиновидными (врисберговы хрящи), не играющими функциональной роли.
Обызвествление и оссификация щитовидного хряща начинается в период полового созревания. Оссификация перстневидного и черпаловидных хрящей происходит несколько позднее. У мужчин кальцификация хрящей гортани наступает раньше, чем у женщин. На рентгенограммах часто бывает трудно отличить обызвествленные хрящи от инородного тела костной плотности. Связывание хрящей в каркас и стабилизация мягких тканей гортани осуществляется внутренними и наружными связками и мембранами гортани.
Для клинических целей полость гортани делят на три отдела:
• надскладочное пространство;
• складочный отдел;
• подскладочное пространство.
Голосовые складки имеют хрящевую и мембранозную часть. Перепончатая часть включает голосовые мышцы, собственную пластинку слизистой оболочки и эпителий. Длина перепончатой части голосовой складки у новорожденных равна 0,3 см, у женщин – 1,0-1,4 см и у мужчин – 1,5-2,0 см. Голосовая щель представляет собой щелевидное пространство между свободными краями голосовых складок. Складочный отдел гортани схематически изображен на рисунке ниже и охарактеризован в таблице.
P.S. Рак гортани развивается исключительно из перепончатой части голосовой складки, в то время как интубационные и контактные гранулемы, связанные с интубацией трахеи и значительной нагрузкой на голосовые складки соответственно, образуются в основном в хрящевой части гортани.
Отделы и структуры гортани:
1 – черпалонадгортанная складка, образующая границу между гортанью и гортаноглоткой;
2 – грушевидный карман, относящийся к гортаноглотке; 3 – голосовая складка;
4 – передняя спайка; 5 – щитовидный хрящ;
6 – перстневидный хрящ; 7 – щитовидная железа;
8 – трахея.
Сверху гортань ограничена свободным краем надгортанника, черпалонадгортанной складкой и межчерпаловидной вырезкой, внизу – нижним краем перстневидного хряща, обозначающим границу между гортанью и трахеей.
Щитовидный хрящ образует сустав с перстневидным хрящом. В этом суставе возможны качательные и скользящие движения небольшой амплитуды. Мышцы, связки и мембраны, связывающие хрящи гортани, обеспечивают возможность движений между различными частями гортани, играющих важную роль для ее функции.
Наружные (гортанно-скелетные) связки и соединительнотканные мембраны фиксируют гортань к окружающим анатомическим образованиям. К наиболее важным мембранам относятся:
• щитоподъязычная мембрана: поддерживает прободающие ее верхнюю гортанную артерию и вену и внутреннюю ветвь верхнего гортанного нерва. Последняя обеспечивает чувствительную иннервацию отдела гортани, расположенного над голосовыми складками;
• перстнещитовидная мембрана: является местом, где воздушный поток проходит особенно близко от кожи; через перстнещитовидную мембрану выполняют ларинготомию;
• перстнетрахеальная мембрана соединяет перстневидный хрящ с трахеей.
Внутренние (собственные) связки и соединительнотканные мембраны, например эластический конус и щитонадгортанная связка, соединяют друг с другом хрящевые части гортани.
Внутренние мышцы и единственная наружная мышца, действуя как синергисты и антагонисты, обеспечивают функцию гортани и возможность ее контроля. Они открывают и закрывают голосовую щель и напрягают голосовые складки. Этим взаимодействием можно объяснить различное положение голосовых складок при параличе возвратного гортанного нерва и наружной ветви верхнего гортанного нерва.
P.S. Лишь одна мышца открывает голосовую щель – задняя перстнечерпаловидная. Мышцы, закрывающие голосовую щель, явно преобладают: соотношение силы этих двух групп мышц составляет 1:3. Из них лишь одна мышца является непарной – межчерпаловидная с ее косой и поперечной порциями, остальные мышцы парные.
а Разрез через перепончатую часть голосовой складки: увеличенное объемное изображение рисунка, приведенного на вставке внизу справа.
1 – многослойный плоский эпителий;
2а – поверхностный слой собственной пластинки слизистой оболочки; 2б – промежуточный слой собственной пластинки; 2в – глубокий слой собственной пластинки, который вместе с промежуточным слоем (2б и в) образует голосовую связку;
3 – голосовая связка, охватывающая голосовую мышцу; 3а – верхняя дугообразная линия; 36 – нижняя дугообразная линия;
4а – медиальная часть щиточерпаловидной мышцы, т.е. голосовой мышцы; 4б – Латеральная часть щиточерпаловидной мышцы;
5 – эпителий, выстилающий желудочек гортани (морганиев желудочек), состоит из цилиндрического ресничного эпителия и островков плоского эпителия;
6 – подскладочное пространство, выстланное цилиндрическим ресничным эпителием; 7 – слизистая железа.
б Увеличенное схематическое изображение собственной пластинки. Цифровые обозначения соответствуют таковым на рисунке а.
Направление тяги мышц гортани:
1 – перстнещитовидная мышца (передняя мышца – m. anticus); 2 – медиальная часть щиточерпаловидной мышцы (голосовая мышца);
3 – латеральная часть щиточерпаловидной мышцы; 4 – латеральная перстнечерпаловидная мышца (латеральная мышца);
5 – межчерпаловидная, или поперечная, мышца; 6 – задняя перстнечерпаловидная мышца (задняя мышца – m. posticus).
а) Иннервация гортани. Иннервация гортани двусторонняя и осуществляется верхним гортанным и возвратным гортанным нервами, которые являются ветвями блуждающего нерва.
Верхний гортанный нерв делится на чувствительную внутреннюю ветвь, которая иннервирует внутреннюю поверхность гортани включая складочный отдел, и двигательную наружную ветвь, иннервирующую наружную перстнещитовидную мышцу.
Возвратный гортанный нерв обеспечивает двигательную иннервацию остальных внутренних мышц на ипсилатеральной стороне и межчерпаловидную мышцу. Кроме того, этот нерв обеспечивает чувствительную иннервацию слизистой оболочки ниже голосовой щели.
Левый возвратный гортанный нерв проходит под дугой аорты и, огибая ее, достигает гортани, располагаясь в борозде между трахеей и пищеводом. Правый возвратный гортанный нерв огибает подключичную артерию и направляется вверх между трахеей и пищеводом.
Оба возвратных гортанных нерва проникают в гортань на уровне нижнего рога щитовидного хряща. Хирургам важно знать анатомические взаимоотношения между этими нервами, нижней щитовидной артерией и щитовидной железой.
При выявлении клинической картины паралича возвратного гортанного нерва причину поражения его следует искать на всем протяжении от основания черепа в области яремного отверстия, далее вдоль его следования в области шеи, а также в грудной клетке, в средостении. Причиной паралича возвратного гортанного нерва могут быть метастазы, злокачественная лимфома, злокачественный зоб, рак пищевода, туберкулез лимфатических узлов, аневризма аорты и сонной артерии, легочная гипертензия.
б) Кровоснабжение гортани. Голосовая щель делит гортань на две зоны кровоснабжения.
Кровоснабжение надскладочного пространства осуществляется верхней гортанной артерией, отходящей от наружной сонной артерии, в то время как подскладочное пространство снабжается кровью из нижней гортанной артерии, которая является ветвью щитошейного ствола, отходящего от подключичной артерии.
Отток венозной крови из верхней части гортани происходит по верхней щитовидной вене во внутреннюю яремную вену, из нижней – по нижней щитовидной вене в плечеголовную вену.
в) Отток лимфы от гортани. Знание путей оттока лимфы из гортани имеет очень важное значение.
В свободном крае голосовой складки лимфатических капилляров нет. Верхняя поверхность голосовой складки и желудочек гортани дренируются через несколько лимфатических сосудов, проходящих параллельно свободному краю голосовой складки.
С другой стороны, надскладочное пространство гортани имеет богатую сеть лимфатических сосудов. Плотная и отчасти многослойная сеть лимфатических капилляров имеется в желудочковой складке и стенке желудочков гортани. Лимфатические пути оттока надскладочного пространства сходятся в передней части черпалонадгортанной складки и, уменьшаясь в количестве, идут вместе с сосудисто-нервными пучками гортани.
В срединной области стенки гортани имеются подслизистые и преднадгортанные горизонтальные анастомозы, обусловливающие возможность двустороннего и перекрестного метастазирования рака.
Между свободным краем голосовых складок и верхним краем перстневидного хряща – краниальной границей подскладочного пространства – расположена нижняя поверхность голосовой складки. В ней имеются лимфатические капилляры. Задняя спайка имеет важное значение как место, в котором связываются лимфатические капилляры, дренирующие лимфу из различных участков гортани.
Капиллярная сеть подскладочного пространства не столь плотная, как надскладочного. Наличие паратрахеальных и претрахеальных лимфатических узлов обусловливает возможность двустороннего и контралатерального метастазирования. Важное клиническое значение имеет также отток лимфы в перитрахеальные и медиастинальные лимфатические узлы.
Лимфа, оттекающая из гортани, в конечном итоге достигает глубоких лимфатических узлов шеи.
Лимфатический барьер гортани, включающий надскладочные и подскладочные лимфатические узлы.
Первым эшелоном надскладочных лимфатических узлов являются непостоянный предгортанный лимфатический и верхние глубокие шейные лимфатические узлы.
Первым эшелоном подскладочных лимфатических узлов являются пре- и паратрахеальные и нижние глубокие яремные лимфатические узлы.
1 – лимфатический барьер гортани; 2 – внутренняя яремная вена.
г) Слизистая оболочка. Слизистая оболочка гортани приспособлена к особенностям расположения в месте пересечения ЖКТ и дыхательных путей. Гортанная поверхность надгортанника, складки преддверия, само преддверие гортани и голосовые складки выстланы многослойным частично ороговеваю-щим эпителием. В остальной части слизистой оболочки эпителий ресничный цилиндрический.
Собственная пластинка слизистой оболочки состоит из трех слоев. Глубокий и промежуточный слои образуют голосовую связку; наружный слой, известный как пространство Райнке, представляет собой замкнутое щелевидное пространство под эпителием голосовой складки, в котором нет ни желез, ни лимфатических капилляров. Клиническое значение пространства Райнке состоит в том, что оно способствует развитию отека слизистой оболочки.
Учебное видео по анатомии гортани
– Также рекомендуем “Функции гортани и ее физиология”
Оглавление темы “Болезни глотки и гортани”:
- Симптомы рака глотки и его лечение
- Причины остановки дыхания во сне (апноэ во сне) и ее лечение
- Основы анатомии гортани
- Функции гортани и ее физиология
- Методы исследования гортани – осмотр, пальпация, ларингоскопия, эндоскопия
- Симптомы размягчения хрящей гортани (ларингомаляции) и ее лечение
- Симптомы паралича гортани с парезом голосовой складки у новорожденного и его лечение
- Симптомы атрезии с мембраной гортани у новорожденного и ее лечение
- Симптомы кисты гортани (ларингоцеле) и ее лечение
- Симптомы подскладочного стеноза гортани у новорожденного и его лечение
Источник