В состав гортани входит

Гортань – это своеобразный музыкальный инструмент человеческого организма, позволяющий говорить, петь, выражать свои эмоции тихим голосом или громким криком. Как часть дыхательных путей, гортань представляет собой короткую трубку с плотными хрящевыми стенками. Достаточно сложное устройство стенок гортани позволяет ей порождать звуки разной высоты и громкости.

Строение гортани

Гортань располагается в передней области шеи на уровне IV–VI шейных позвонков. С помощью связок гортань подвешена к подъязычной кости, вследствие чего опускается и поднимается вместе с ней при глотании. Снаружи положение гортани заметно по выступу, сильно развитому у мужчин и образованному щитовидным хрящом. В просторечии этот выступ называют «кадык», или «адамово яблоко». Позади гортани находится глотка, с которой гортань сообщается, сбоку проходят крупные сосуды и нервы. Пульсацию сонных артерий легко прощупать на шее по сторонам от гортани. Внизу гортань переходит в трахею. Впереди трахеи, доходя до гортани, располагается щитовидная железа.

Твердый остов гортани состоит из трех непарных хрящей – щитовидного, перстневидного и надгортанника – и трех парных, важнейшими из которых являются черпаловидные. Хрящи гортани соединяются между собой суставами и связками и могут менять свое положение благодаря сокращению прикрепляющихся к ним мышц.

Основание гортани образует перстневидный хрящ, напоминающий горизонтально лежащий перстень: его узкая «дужка» обращена вперед, а широкая «печатка» – назад. Нижний край этого хряща соединяется с трахеей. Сверху к перстневидному хрящу присоединяются щитовидный и черпаловидные хрящи. Щитовидный хрящ – самый крупный, входит в состав передней и боковой стенок гортани. В нем различают две четырехугольные пластинки, соединяющиеся между собой под прямым углом у мужчин, образуя «кадык», и тупым углом (около 120°) у женщин.

Черпаловидные хрящи имеют форму пирамиды, их треугольное основание подвижно соединено с пластинкой перстневидного хряща. От основания каждого черпаловидного хряща вперед отходит голосовой отросток, в сторону – мышечный отросток. К последнему прикрепляются мышцы, двигающие черпаловидный хрящ вокруг его вертикальной оси. При этом изменяется положение голосового отростка, с которым соединена голосовая связка.

Сверху гортань покрыта надгортанником, его можно сравнить с «подъемной дверью» над входом в гортань (см. рис. 1). Нижний заостренный конец надгортанника прикреплен к щитовидному хрящу. Широкая верхняя часть надгортанника при каждом глотательном движении опускается и закрывает вход в гортань, тем самым препятствуя попаданию пищи и воды из глотки в дыхательные пути.

Все хрящи гортани относятся к гиалиновым и могут подвергаться окостенению, кроме надгортанника и голосового отростка черпаловидного хряща, образованных эластической хрящевой тканью. В результате окостенения, наступающего иногда в возрасте до 40 лет, голос теряет гибкость и приобретает хриплый, скрипучий оттенок.

Для образования звука важнейшее значение имеют голосовые связки, которые натянуты от голосовых отростков черпаловидных хрящей к внутренней поверхности угла щитовидного хряща (рис. 2). Между правой и левой голосовыми связками находится голосовая щель, через которую проходит воздух при дыхании. Под влиянием мышц хрящи гортани меняют свое положение. Мышцы гортани по функции делятся на три группы: расширяющие голосовую щель, суживающие голосовую щель, изменяющие напряжение голосовых связок.

Полость гортани выстлана слизистой оболочкой, которая чрезвычайно чувствительна: малейшее прикосновение постороннего тела к ней рефлекторно вызывает кашель. Покрывает слизистую оболочку гортани, исключая лишь поверхность голосовых связок, реснитчатый эпителий с большим количеством железок.

Под слизистой оболочкой гортани лежит фиброзно-эластическая мембрана. Полость гортани по форме напоминает песочные часы: средний отдел сильно сужен и ограничен сверху складками преддверия («ложные голосовые»), а снизу – голосовыми складками (рис. 3). На боковых стенках гортани между складкой преддверия и голосовой складкой заметны довольно глубокие карманы – желудочки гортани. Это остатки объемистых «голосовых мешков», которые хорошо развиты у человекообразных обезьян и, по-видимому, служат резонаторами. Под слизистой оболочкой голосовой складки располагаются голосовая связка и голосовая мышца, под слизистой оболочкой складки преддверия – неподвижный край фиброзно-эластической мембраны.

Функции гортани

Принято различать четыре основные функции гортани: дыхательную, защитную, фонаторную (голосообразующую) и речевую.

• Дыхательная. При вдохе воздух из полости носа попадает в глотку, из нее – в гортань, далее – в трахею, бронхи и легкие. При выдохе воздух из легких проходит весь путь по дыхательным путям в обратном направлении.
• Защитная. Движения ресничек, покрывающих слизистую оболочку гортани, непрерывно очищают ее, удаляя мельчайшие частицы пыли, попадающие в дыхательные пути. Пыль, окруженная слизью, выделяется в виде мокроты. Рефлекторный кашель является важным защитным приспособлением гортани.
• Фонаторная. Возникновение звука связано с колебанием голосовых связок при выдохе. Звук может меняться в зависимости от натяжения связок и ширины голосовой щели. Человек сознательно регулирует этот процесс.
• Речевая. Следует подчеркнуть, что в гортани происходит только образование звука, членораздельная речь возникает при работе органов полости рта: языка, губ, зубов, мимических и жевательных мышц.

Первое – голос, второе – мелодия

Способность человека издавать разные по силе, высоте и тембру звуки связана с движением голосовых связок под действием струи выдыхаемого воздуха. Сила издаваемого звука зависит от ширины голосовой щели: чем она шире, тем громче звук. Ширину голосовой щели регулируют не менее пяти мышц гортани. Безусловно, играет роль и сила самого выдоха, обусловленная работой соответствующих мышц груди и живота. Высота звука определяется числом колебаний голосовых связок в 1 секунду. Чем колебания чаще, тем выше звук, и наоборот. Как известно, чаще колеблются сильно натянутые связки (вспомните гитарную струну). Обеспечивают необходимое натяжение голосовых связок мышцы гортани, в частности голосовая мышца. Ее волокна вплетены в голосовую связку на всем ее протяжении и могут сокращаться как целиком, так и отдельными частями. Сокращение голосовых мышц вызывает расслабление голосовых связок, в результате чего высота издаваемого ими звука снижается.

Обладая способностью вибрировать не только целиком, но и отдельными частями, голосовые связки продуцируют добавочные звуки к основному тону, так называемые обертоны. Именно комбинацией обертонов характеризуется тембр человеческого голоса, индивидуальные особенности которого зависят также от состояния глотки, полости рта и носа, движений губ, языка, нижней челюсти. Дыхательные пути, расположенные выше голосовой щели, выполняют функцию резонаторов. Поэтому при изменении их состояния (например, при отеке слизистой оболочки полости носа и околоносовых пазух при насморке) меняется и тембр голоса.

Несмотря на сходство в строении гортани человека и человекообразных обезьян, последние не в состоянии говорить. Лишь гиббоны способны воспроизводить звуки, отдаленно напоминающие музыкальные. Только человек может сознательно регулировать силу выдыхаемого воздуха, ширину голосовой щели и натяжение голосовых связок, что необходимо для пения и речи. Медицинская наука, изучающая голос, называется фониатрией.

Еще во времена Гиппократа было известно, что голос человека продуцируется гортанью, но лишь 20 веков спустя Везалий (XVI в.) высказал мнение, что звук производят голосовые связки. Даже в настоящее время имеются различные теории голосообразования, основывающиеся на отдельных аспектах регуляции колебаний голосовых связок. Как крайние формы можно привести две теории.

Согласно первой (аэродинамической) теории, голосообразование – результат вибрационных движений голосовых складок в вертикальном направлении под действием воздушной струи во время выдоха. Решающая роль при этом принадлежит мышцам, участвующим в фазе выдоха, и мышцам гортани, которые сближают голосовые связки и оказывают сопротивление давлению воздушной струи. Настройка работы мышц происходит рефлекторно при раздражении воздухом слизистой оболочки гортани.

По другой теории движения голосовых складок происходят не пассивно под действием воздушной струи, а представляют собой активные движения голосовых мышц, осуществляющиеся по команде из головного мозга, которая передается по соответствующим нервам. Высота звука, связанная с частотой колебаний голосовых связок, зависит, таким образом, от способности нервов проводить двигательные импульсы.

Отдельные теории не могут полностью объяснить столь сложный процесс, как голосообразование. У человека, обладающего речью, функция голосообразования связана с деятельностью коры полушарий мозга, а также более низких уровней регуляции и представляет собой очень сложный, сознательно координируемый двигательный акт.

Гортань в нюансах

Состояние гортани специалист может исследовать с помощью особого прибора – ларингоскопа, основной элемент которого – маленькое зеркальце. За идею этого прибора известный певец и вокальный педагог М. Гарсия в 1854 г. удостоился звания почетного доктора медицины.

Гортань имеет значительные возрастные и половые особенности. С рождения до 10 лет жизни гортань мальчиков и девочек фактически не имеет различий. Перед наступлением половой зрелости рост гортани у мальчиков резко усиливается, что связано с развитием половых желез и выработкой мужских половых гормонов. В это время изменяется («ломается») и голос мальчиков. Мутация голоса у мальчиков длится около года и завершается в 14–15 лет. У девочек мутация совершается быстро и почти незаметно в возрасте 13–14 лет.

Гортань мужчины в среднем на 1/3 больше женской, голосовые связки значительно толще и длиннее (приблизительно на 10 мм). Поэтому и мужской голос, как правило, сильнее и ниже женского. Известно, что в XVII–XVIII вв. в Италии кастрировали мальчиков 7–8 лет, которые должны были петь в папском хоре. Их гортань в период полового созревания не претерпевала особых изменений и сохраняла детские размеры. Этим добивались высокого тона голоса, соединенного с мужской силой исполнения и нейтральным тембром (между детским и мужским).

В образовании голоса принимают участие многие органы и системы организма, а это требует их нормального функционирования. Поэтому голос, речь являются выражением не только нормальной деятельности отдельных органов и систем, включая и психику человека, но также их нарушений и патологических состояний. По изменению голоса можно судить о состоянии человека и даже развитии определенных заболеваний. Необходимо особо подчеркнуть, что любые изменения гормонального фона в организме (у женщины – применение гормональных препаратов, менструация, менопауза) могут приводить к изменениям голоса.

Звуковая энергия голоса очень мала. Если человек непрерывно будет говорить, то лишь за 100 лет произведет количество тепловой энергии, необходимое для того, чтобы сварить чашку кофе. Однако голос (как необходимая составная часть человеческой речи) является мощнейшим орудием, изменяющим окружающий мир!

Автор: Ольга Гурова, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник, доцент кафедры анатомии человека РУДН

Гортань представляет собой верхнюю часть дыхательной трубки, которая расположена в передней части шеи на уровне 4-7 позвонков. Гортань соединяется с подъязычной костью щитоподъязычной перепонкой и с боков прилегает к щитоподъязычной железе.

Общая характеристика гортани

Гортань выполняет важную роль в образовании звуков и речи человека. Воздух, поступающий через гортань, вызывает колебания голосовых связок и образует звуки. Циркулирующий поток воздуха в ротовой полости, глотке и гортани регулируется нервной системой и позволяет человеку говорить и петь.

Гортань функционирует как аппарат движения, который имеет хрящи, соединенные со связками и суставами мышц, позволяющими регулировать голосовые связки и изменение голосовой щели.

Строение гортани

Строение гортани представляет собой скелет из непарных и парных хрящей.

Непарными хрящами являются

• щитовидный хрящ, который состоит из широких пластин, расположенных под определенным углом;
• перстневидный хрящ является основой гортани и соединяется с трахеей с помощью связки;
• надгортанный хрящ закрывает вход в гортань при приеме пищи и прилепляется к поверхности щитовидного хряща с помощью связки.

Парные хрящи:

• черпаловидные хрящи имеют форму пирамиды и соединяются с пластинкой хряща перстневидного типа;
• рожковидные хрящи имеют форму конуса и располагаются в черпалонадгортанной складке;
• клиновидные хрящи имеют форму клина и располагаются над рожковидными хрящами.

Хрящи гортани соединены между собой суставами и связками, а свободное пространство заполнено мембранами. При движении воздуха происходит натяжение голосовых связок и каждый из хрящей играет определенную роль в образовании звуков.

Движение всех хрящей гортани регулируется передними мышцами шеи. Эти мышцы изменяют положение надгортанного хряща при дыхании, речи, пении и глотании.

Строение гортани направлено на выполнение речевой функции и обеспечение деятельности голосового аппарата.

В гортани располагаются мышцы голосового аппарата, которые делятся на:

• мышцы расслабления голосовых связок – голосовая мышца, предназначенная для сужения голосовой щели, и щиточерпаловидная мышца, располагающаяся в передней боковой части щитовидного хряща;
• мышцы напряжения голосовых связок – перстнещитовидная мышца;
• мышцы сужения голосовой щели – боковая перстнечерпаловидная мышца, которая изменяет положение черпаловидного хряща, и поперечная черпаловидная мышца, которая сближает черпаловидные хрящи и натягивает их;
• мышцы расширения голосовой щели – задняя перстнечерпаловидная мышца, которая вращает черпаловидный хрящ и изменяет положение его голосовых отростков.

Заболевания гортани

Заболевания гортани носят воспалительный, инфекционный и аллергический характер.

К наиболее распространенным заболеваниям гортани относятся следующие.

Острый ларингит, который сопровождается воспалением слизистой оболочки гортани. Это заболевание происходит в результате экзогенных и эндогенных факторов. В качестве экзогенных факторов выступают раздражение слизистой оболочки гортани, переохлаждение, воздействия на слизистую оболочку вредных веществ (газ, химические вещества, пыль и т.д.), прием очень холодной или очень горячей пищи и жидкости. К эндогенным факторам относятся пониженный иммунитет, тяжелые заболевания пищеварительной системы, аллергия, атрофия слизистой оболочки гортани.

Ларингит часто проявляется в подростковом возрасте, особенно у мальчиков при мутации голоса. Серьезной причиной для развития острого ларингита может быть бактериальная флора – стрептококк, вирус гриппа, риновирус, короновирус.

Инфильтративный ларингит сопровождается воспалением слизистой оболочки гортани и глубжележащих тканей. Воспалительный процесс проходит в связках, надхрящнице и мышцах голосового аппарата. Основной причиной инфильтративного ларингита являются инфекции, которые проникают в ткани гортани при инфекционных заболеваниях и травмах.

Гортанная ангина является инфекционным заболеванием острого типа, которое сопровождается поражением лимфатических тканей гортани, утолщением слизистой оболочки и воспалением язычной поверхности надгортанника.

Отек гортани часто развивается при аллергических реакциях различной этиологии. Отек гортани проявляется в виде воспалительного процесса слизистой оболочки и сужения просвета гортани. Данное заболевание является результатом другого воспалительного или инфекционного процесса в гортани.

Острый отек гортани может развиваться под влиянием воспалительных процессов, острых инфекционных заболеваний, травм и опухолей, аллергических реакций и патологических процессов, которые проходят в гортани и трахее.

Стеноз гортани приводит к сужению просвета и препятствует циркуляции воздуха в низких дыхательных путях. При стенозе гортани высок риск асфиксии в результате недостаточного прохождения воздуха в легкие.

Стенозы гортани ларингического и трахеического типа рассматриваются и лечатся как единое заболевание. При быстром течении заболевания и возникновении высокого риска тяжелых нарушений дыхательной функции требуется экстренная медицинская помощь.

Лечение гортани и восстановление голоса

Основными факторами ослабления связок и потери голоса являются:

• вирусная инфекция;
• воспаление, вызванное напряжением связок и их перегрузкой;
• поражение связок на химическом или ином производстве;
• потеря голоса на нервной почве, вследствие невроза;
• раздражение связок острыми продуктами, горячими или холодными напитками.

Лечение гортани осуществляется, в зависимости от причины и типа заболевания. Обычно голос восстанавливается без медицинского лечения, со временем связки отдыхают от напряжения и восстанавливаются.

Можно выделить несколько основных способов восстановления голоса:

• устранение раздражителя или аллергена (пыль, дым, острая пища, холодная жидкость и т.д.);
• лечение заболеваний глотки – ларингита, фарингита, ангины;
• избегание напряжения связок, молчание в течение нескольких дней;
• покой и тепло, компрессы на область шеи.

Если воспаление связочного аппарата и гортани носит хронический характер, то следует обратиться за помощью к отоларингологу, пройти медикаментозный курс лечения гортани и делать специальные упражнения для восстановления голоса и укрепления связок.