Ear anatomy physiology notes and mcq questions

 

Anatomy and Physiology of ear notes & quiz

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Anatomy and Physiology of ear Notes

EAR ar is an organ of hearing & equilibrium which is supplied by 8th cranial nerve (vestibulocochlear nerve or acone nerve).

Ear gets blood supply by the acoustic artery.

Structure -
Ear can be divided into three main divisions.
1. External ear

It collects sound waves and directs them inward.

External ear consists of an auricle (pinna), external auditory tube (external acoustic meatus) & ear drum (tympanic membrane).

A. Auricle or pinna

It is the expanded portion on either side of the head made by fibro-elastic cartilage.

The rim of the auricle is called a helix and an inferior portion is called lobules.

A cartilaginous projection in front of the exterior meatus (meatus means a passage or middle ear opening) of the ear called tragus.

B. external auditory tube

It is a 2.5cm long curved tube that extends from the auricle to eardrum.

Its skin contains several ceruminous glands (modified sweat gland), which secrete cerumen (wax).

Hairs and cerumen helps to prevent dust and foreign objects from entering the ear.

C. Eardrum or tympanic membrane

It is a thin semitransparent membrane.

It separates the external ear from the middle ear. .

Tearing of the eardrum is called perforation of the eardrum.

Excision of a part or the entire tympanic membrane called myringotomy (myringectomy).

2. Middle ear or tympanic cavity

It is a small, air filled cavity in the temporal bone, lined by epithelium.

This cavity is connected to the naso-pharynx by a 4cm long tube called Eustachian tube or auditory tube.

This tube keeps the same atmospheric pressure on both sides of the eardrum.

Three smallest bones into middle ear malleus (hammer shape), incus (anvil shape) & stapes (stirrup shape called auditory ossicle.

These three bones attach to each other between eardrum to oval window, and conveys sound vibration from eardrum to oval window.

Two tiny muscles tensor tympani & stapedius muscles (smallest skeleton muscles into auditory ossicle.

It prevents the damage of eardrums from voice.

3. Inner ear or labyrinth

Inner ear is also called a labyrinth because of its complicated series of canals.

Inner ear situated within the petrous portion of the temporal bone.

Temporal bone composed of three portions e.g. squamous (the upper anterior portion), mastoid (downward and forward portion behind the external auditory meatus) and petrous portions.

Inner ear consists of two main divisions, an outer basilor labyrinth that encloses an inner membranous labyrinth, like a tube inside a tube.

Bony labyrinth filled with a fluid called perilymph (similar to CSF) and membranous labyrinth filled with endolymph.

Inner ear is also called a labyrinth because of its complicated series of canals.

Inner ear consists of two main divisions, outer basilor labyrinth that encloses an inner membranous labyrinth

like a tube inside a tube.

Bone labyrinth divided into 3 parts

1.Semicircular canal .

2.Vestibule

3. Cochlea

• Both semicircular and vestibule contain receptors of equilibrium (called vestibular apparatus).

Cochlea - Contain receptors of hearing.

A. Semicircular canal

Three semicircular canals situated superiorly and posteriorly to the vestibule, each of which lies right angle to each other.

At the end of the canal is an enlarged part called ampulla, that opens into the vestibule.

It is an oval -shaped central portion of the middle ear; it consists of two sacs called utricle and saccule, which are connected by a small duct.

It is an oval -shaped central portion of the middle ear; it consists of two sacs called utricle and saccule, which are connected by a small duct.

Both semicircular and vestibule contain receptors of equilibrium (called vestibular apparatus)

Contain receptors of hearing.

Cochlea resembles a snail's shell.

Its broad base is continuous with vestibule and end part of narrow apex called helicotrema.

An elongated spiral structure running the entire length of the cochlea in the floor of the cochlear duct and resting on the basilar membrane called organ of Corti or spiral organ.

Organ of Corti contains the receptors for hearing (16000 hair cells) that are stimulated by sound waves.

Hair cells are receptors of hearing, which produce nerve impulses,

These nerve impulses are perceived as hearing by the temporal lobe of the cerebral cortex.
Physiology of hearing

Auricle collects the sound waves and direct to ear drum

Vibration in eardrum

Vibration in auditory ossicle (middle ear)

Vibration or movement in oval window or fenestra vestibuli (20 times more vibration than eardrum)

Fluid waves in perilymph

Vibration in basilar membrane of cochlear duct

Vibration in hair cell in organ of corti

Generation of nerve impulses

Nerve impulses by 8th cranial nerve project to auditory area of cerebral cortex in temporal lobe

Waves in endolymph

Exit by round window (fenestra cochleae)

Sound waves -

auidible range of sound waves are 20 to 20,000 Hz (1 Hz= 1 cycle/second).

Sound waves greater than 20,000 Hz frequency called ultrasound and below 20 Hz called infrasound

Sound intensity is measured in a unit called decibel (dB) & frequency measured in Hertz (Hz). The point at which sound distinguish from silence is defined as zero decibel at 1000 Hz.

Sound intensity more than 85 dB for long time causes deafness.

Sound waves above 140 dB are painful.  

Anatomy and Physiology of ear Notes

कान एक ऐसा ऑर्गन है जो sound की तरंगों को सुनने के साथ हमारे शरीर का बैलेंस बनाने का काम भी करता है 

Structure of ear - 

Ear को तीन मुख्य भागों में बांटा जा सकता है। 

1. External ear 

यह ध्वनि तरंगों को एकत्रित करता है और उन्हें भीतर की ओर भेजता है 

 बाहरी कान में pinna, external auditory tube और ईयर ड्रम होते हैं।

 A. Auricle or pinna 

यह फाइब्रो-इलास्टिक कार्टिलेज द्वारा बना होता है 

ऑरिकल ध्वनि तरंगों को एकत्र करता है और सीधे कान के ईयर ड्रम कि और भेजता है 

B. External auditory tube 

यह एक 2.5 सेमी लंबी घुमावदार ट्यूब होती है जो ऑरिकल से ईयरड्रम तक फैली होती है

इसकी त्वचा में कई सेरुमिनस ग्रंथियां (modified sweat gland) होती हैं, जो cerumen (मोम) का स्राव करती हैं

hairs और सेरुमेन- धूल और बाहरी वस्तुओं को कान में प्रवेश करने से रोकने में मदद करते हैं

C. Eardrum or tympanic membrane 

Eardrum एक पतली अर्धपारदर्शी झिल्ली होती है 

ईयरड्रम ध्वनि तरंगों के प्रति बहुत संवेदनशील होता है और ध्वनि तरंगों के टकराने पर आगे-पीछे कंपन करता है

यह बाहरी कान को मध्य कान से अलग करता है

ईयरड्रम का फटना  perforation of eardrum कहलाता है।

2. Middle ear or tympanic cavity 

It is a small, air filled cavity in the temporal bone, lined by epithelium. 

यह tympanic cavity nasopharynx से 4 सेमी लंबी ट्यूब द्वारा जुड़ी होती है जिसे यूस्टेशियन ट्यूब या auditory tube कहा जाता है।

यह ट्यूब ईयरड्रम के दोनों तरफ समान वायुमंडलीय दबाव रखती है. 

Middle ear में तीन सबसे छोटी bone malleus (हथौड़ा के आकार की), इन्कस (निहाई के आकार की ) और स्टेप्स (रकाब आकार की ) जिसे auditory ossicle कहा जाता है।

  ये तीनों bone ईयरड्रम से oval window के बीच एक दूसरे से जुड़ी होती हैं, और ईयरड्रम से oval window तक ध्वनि कंपन देती हैं जो कान के पर्दे से 20 गुना अधिक कंपन देती है 

auditory ossicle के दो छोटी muscles टेंसर टिम्पनी और स्टेपेडियस muscles जुड़ी होती है  ( ये सबसे छोटी skeleton muscles है )

3. Inner ear or labyrinth 

भीतरी कान को labyrinth भी कहा जाता है 

आंतरिक कान temporal bone के petrous portion के भीतर स्थित होता है

आंतरिक कान में दो मुख्य भाग होते हैं, बाहरी basilor labyrinth जो एक आंतरिक झिल्लीदार labyrinth को घेरती है

जैसे एक ट्यूब के अंदर एक ट्यूब हो 

Bony labyrinth एक तरल पदार्थ से भरी हुई है जिसे perilymph कहा जाता है और membranous labyrinth एंडोलिम्फ से भरा होता है (यह तरल पदार्थ CSF के समान होता है )

 Bone labyrinth divided into 3 parts 

1.Semicircular canal . 

2.Vestibule 

3. Cochlea

• Both semicircular and vestibule contain receptors of equilibrium (called vestibular apparatus). 

Cochlea - Contain receptors of hearing. 

A. Semicircular canal 

Three semicircular canals वेस्टिबुल के ऊपर और पीछे की ओर स्थित होती हैं, जिनमें से प्रत्येक एक दूसरे से right angle पर स्थित होती हैं

semicircular canals के अंत में एक बड़ा हिस्सा होता है जिसे एम्पुला कहा जाता है, जो वेस्टिब्यूल में खुलता है

B. Vestibule 

Vestibule labyrinth  का एक अंडाकार Structure का मध्य भाग है इसमें यूट्रिकल और सैक्यूल नामक दो थैली होती हैं, जो एक छोटी वाहिनी से जुड़ी होती हैं।

semicircular canals और Vestibule दोनों में शरीर को बैलेंस बनाने के रिसेप्टर्स होते हैं ( जिसे वेस्टिबुलर apparatus कहा जाता है)

C. Cochlea - इस Cochlea में सुनने के रिसेप्टर्स होते हैं।

Cochlea एक घोंघे के खोल जैसा दिखता है

Cochlea व्यापक आधार वेस्टिब्यूल के साथ निरंतर है और संकीर्ण शीर्ष के अंतिम भाग को हेलिकोट्रेमा कहा जाता है

एक लम्बी  spiral structure जो cochlear duct के तल में cochlea की पूरी लंबाई को चलाती है औरbasilar membrane पर टिकी होती है जिसे organ of Corti or spiral organ कहा जाता है

Organ of Corti में सुनने के लिए रिसेप्टर्स (16000 hair cells) होते हैं जो ध्वनि तरंगों से stimulate होते हैं

hair cells मैं सुनने के receptors होते हैं, जो nerve impulses उत्पन्न करती हैं,

इस 8th cranial nerve द्वारा impulses को सेरेब्रल कॉर्टेक्स के टेम्पोरल लोब द्वारा सुनने के रूप में माना जाता है।

acoustic artery द्वारा कान को blood की सप्लाई होती है।

 

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