Cơ quan Corti: tầm quan trọng trong việc thu nhận âm thanh

2021-09-19 10:37 AM

Các thụ thể nhận cảm trong cơ quan Corti gồm 2 loại tế bào thần kinh được gọi là tế bào lông- một hàng tế bào lông ở trong, và 3 đến 4 hàng tế bào lông ở bên ngoài, gồm 12,000 tế bào có đường kính chỉ khoảng 8 micro mét.

Biên tập viên: Trần Tiến Phong

Đánh giá: Trần Trà My, Trần Phương Phương

Cơ quan Corti là cơ quan nhận cảm phát ra xung thần kinh khi đáp ứng với sự rung của màng nền. Chú ý rằng cơ quan Corti nằm trên bề mặt của sợi nền và màng nền. Các thụ thể nhận cảm trong cơ quan Corti gồm 2 loại tế bào thần kinh được gọi là tế bào lông- một hàng tế bào lông ở trong, gồm 3500 tế bào có đường kính khoảng 12 micro mét, và 3 đến 4 hàng tế bào lông ở bên ngoài, gồm 12,000 tế bào có đường kính chỉ khoảng 8 micro mét. Đáy và các mặt bên của tế bào lông synap với mạng lưới đầu tận cùng của thần kinh ốc tai. Khoảng 90-95% các đầu tận này tiếp xúc với tế bào lông ở trong, điều này nhấn mạnh tầm quan trọng của chúng trong việc thu nhận âm thanh.

Mặt cắt qua một trong các ngã rẽ của ốc tai

Hình. Mặt cắt qua một trong các ngã rẽ của ốc tai.

Cơ quan của Corti

Hình. Cơ quan của Corti, đặc biệt là các tế bào lông hút và màng tế bào ép vào các lông tơ.

Sợi thần kinh được kích thích bởi tế bào lông được dẫn tới hạch xoắn của cơ quan Corti, nó nằm trong trung tâm của ốc tai. Các tế bào thần kinh hạch xoắn có các sợi trục - khoảng 30,000 sợi - đi đến thần kinh ốc tai sau đó đi vào hệ thần kinh trung ương ở mức tủy sống cao hơn. Mối quan hệ của cơ quan Corti với hạch xoắn và với thần kinh ốc tai.

Ốc tai

Hình. Ốc tai.

Sự kích thích của tế bào lông

Các lông nhỏ - các stereocilia, nhô lên trên từ các tế bào lông chạm vào hoặc được nhúng vào chất keo phủ trên bề mặt màng mái, nó nằm trên lông mao của thang giữa. Những tế bào lông này giống với tế bào lông tìm thấy trong vết, mào của bóng trong bộ máy tiền đình. Khi uốn cong tế bào lông theo một hướng thì khử cực, uốn theo chiều ngược lại thì ưu phân cực. Nó lần lượt kích thích các sợi thần kinh thính giác synap với đáy của chúng.

Kích thích các tế bào lông bằng cách di chuyển qua lại của các sợi lông

Hình. Kích thích các tế bào lông bằng cách di chuyển qua lại của các sợi lông chiếu vào lớp gel của màng tế bào.

Hình chỉ ra cơ chế kích thích đầu tận sợi lông khi màng nền rung.

Đầu ngoài của tế bào lông được gắn chặt với một cấu trúc rắn chắc là một tấm dẹt, gọi là tấm lưới, được nâng đỡ bởi 3 que Corti, nó được gắn chặt với các sợi nền. Các sợi nền, que Corti và tấm lưới chuyển động như một đơn vị thống nhất.

Sự di chuyển lên trên của sợi nền làm rung tấm lưới lên trên và vào trong theo hướng trụ ốc. Sau đó, màng nền di chuyển xuống dưới, tấm lưới đu đưa xuống dưới và ra ngoài. Sự chuyển động vào trong và ra ngoài khiến lông của tế bào lông cắt qua cắt lại với màng mái. Vì vậy, tế bào lông được kích thích khi màng nền rung.

Tín hiệu thính giác được truyền chủ yếu nhờ các tế bào lông bên trong

Mặc dù tế bào lông ở ngoài nhiều gấp 3 đến 4 lần tế bào lông ở trong nhưng khoảng 90% các sợi thần kinh thính giác được kích thích bởi tế bào lông ở trong. Tuy nhiên, nếu tế bào lông ở ngoài bị phá hủy trong khi tế bào lông ở trong vẫn đầy đủ chức năng thì thính lực vẫn bị giảm rất nhiều. Vì vậy, người ta cho rằng tế bào lông bên ngoài chi phối sự nhạy cảm của tế bào lông bên trong ở những cao độ khác nhau, hiện tượng này gọi là “tính nhịp điệu” của hệ thống receptor. Để ủng hộ nhận định này, có một lượng lớn các sợi thần kinh ly tâm chạy từ thân não tới vùng xung quanh các tế bào lông bên ngoài. Sự kích thích các sợi thần kinh này có thể làm các tế bào lông bên ngoài ngắn lại và thay đổi độ cứng của chúng. Những tác dụng này gợi ý một cơ chế thần kinh ly tâm trong sự chi phối sự nhạy cảm của tai với các cao độ âm thanh khác nhau, được kích hoạt qua các tế bào lông bên ngoài.

Điện thế receptor tế bào lông và sự kích thích của các sợi thần kinh thính giác

Các stereocilia (nó là các lông nhô ra từ đuôi tế bào lông) là những cấu trúc cứng bởi vì chúng có một khung protein rắn chắc. Mỗi tế bào lông có khoảng 100 stereocilia trên đỉnh tế bào. Những stereocilia này trở nên dài dần về phía bên tế bào khi càng xa trụ ốc, và ngọn của stereocilia ngắn được gắn với mặt sau của stereocilia liền kề nó bởi các sợi mảnh. Vì vậy, mỗi khi lông mao uốn cong về hướng các stereocilia dài thì ngọn các stereocilia ngắn sẽ được kéo ra ngoài khỏi bề mặt của tế bào lông. Điều này tạo ra một cơ chế mở ra 200 đến 300 cation- kênh dẫn, cho phép sự hoạt động nhanh chóng của sự vận chuyển tích cực các ion Kali từ dịch ở quanh thang giữa vào trong stereoclia, tạo nên sự khử cực màng tế bào lông.

Vì vậy, khi sợi nền uốn cong về hướng thang tiền đình, các tế bào lông sẽ khử cực và ngược lại khi cong về phía đối diện các tế bào sẽ ưu phân cực, bằng cách ấy sẽ tạo ra một điện thế receptor của tế bào lông nó sẽ lần lượt kích thích các đầu tận của dây thần kinh ốc tai synap với đáy tế bào lông. Được cho rằng các chất dẫn truyền thần kinh tác dụng nhanh được giải phóng bởi các tế bào lông ở các synap trong quá trình khử cực. Có thể chất dẫn truyền là glutamate nhưng không chắc chắn.

Bài viết cùng chuyên mục

Cấu trúc hóa học và sự chuyển hóa của các hormone

Cấu trúc hóa học và sự chuyển hóa của các hormone protein và polypeptide, các steroid, dẫn xuất của amino acid tyrosin.

Hormon điều hòa vận động đường tiêu hóa

Phần lớn hormone điều hòa sự bài tiết ở đường tiêu hóa cũng tác động lên sự vận động một số vùng của đường tiêu hóa. Mặc dùng tác dụng vận động thường ít quan trọng hơn tác dụng bài tiết.

Hệ thống bạch huyết: vai trò chính trong điều hòa nồng độ protein, thể tích và áp suất dịch kẽ

Chức năng của hệ thống bạch huyết như một “cơ chế tràn” để nhận lại protein dư thừa và lượng nước thừa trong khoảng kẽ vào tuần hoàn chung.

Sự khuếch tán dễ qua màng tế bào

Khuếch tán được làm dễ cần đến sự giúp đỡ của protein mang. Protein mang giúp một phân tử hay ion đi qua màng bởi liên kết hóa học với chúng.

Ảnh hưởng của gradients áp lực thủy tĩnh trong phổi lên khu vực lưu thông máu phổi

Động mạch phổi và nhánh động mạch của nó vận chuyển máu đến các mao mạch phế nang cho khí trao đổi, và tĩnh mạch phổi rồi máu trở về tâm nhĩ trái để được bơm bởi tâm thất trái thông qua tuần hoàn toàn thân.

Sự tăng trưởng và phát triển chức năng của bào thai

Do trọng lượng thai tương ứng xấp xỉ với lập phương của chiều dài, trọng lượng thai hầu như tăng tương ứng với lập phương tuổi thai.

Cơ quan tiền đình: duy trì sự thăng bằng

Phần trên của hình biểu diễn mê đạo màng. Nó bao gồm phần lớn ốc tai màng (cochlea), 3 ống bán khuyên, 2 buồng lớn, soan nang (bầu tiền đình) và cầu nang (túi tiền đình).

Sự bài tiết ở thực quản

Chất nhày được bài tiết bởi các tuyến phức hợp ở phần trên của thực quản giúp ngăn cản sự trầy xước niêm mạc gây ra khi thức ăn mới đi vào, trong khi các tuyến phức hợp ở ranh giới giữa thực quản và dạ dày.

Huyết áp: đơn vị chuẩn và phép đo huyết áp

Huyết áp máu luôn luôn có đơn vị đo là milimet thuỷ ngân bởi vì các tài liệu tham khảo chuẩn để đo áp lực kể từ khi phát minh áp kế thuỷ ngân của Poiseuille.

PO2 phế nang: phụ thuộc vào các độ cao khác nhau

Khi lên độ cao rất lớn, áp suất CO2 trong phế nang giảm xuống dưới 40 mmHg (mặt nước biển). Con người khi thích nghi với độ cao có thể tăng thông khí lên tới 5 lần, tăng nhịp thở gây giảm PCO2 xuống dưới 7 mmHg.

Sự điều hòa nồng độ canxi cơ thể người

Ngay khi cơ chế canxi dễ trao đổi trong xương kiểm soát nồng độ canxi dịch ngoại bào, cả hệ PTH và calcitonin đều phản ứng. Chỉ trong 3-5 phút sau sự tăng cấp tính của ion canxi, tốc độ tiết PTH giảm.

Đường cong hoạt động của tâm thất

Khi tâm thất được làm đầy đáp ứng với sự tăng cao áp suất tâm nhĩ, mỗi thể tích tâm thất và sức co cơ tim tăng lên, làm cho tim tăng bơm máu vào động mạch.

Các kích thích: sự nhận định cường độ

Nguyên lý Weber-Fechner chỉ chính xác về số lượng cho những cường độ cao hơn của những thí nghiệm cảm giác về thị giác, thính giác và da và kém phù hợp với đa số các loại thí nghiệm cảm giác khác.

Điều hòa vận động: vai trò của phản xạ gân

Các thụ thể ở gân cũng có đáp ứng động và đáp ứng tĩnh giống như suốt cơ, đáp ứng mạnh mẽ với sự thay đổi đột ngột trương lực cơ rồi ngay sau đó giảm xuống, đáp ứng một cách yếu hơn nhưng bền vững hơn để duy trì trạng thái trương lực cơ mới.

Hình thành acid acetoacetic trong gan và sự vận chuyển trong máu

Các acid acetoacetic, acid β-hydroxybutyric, và acetone khuếch tán tự do qua màng tế bào gan và được vận chuyển trong máu tới các mô ngoại vi, ở đây, chúng lại được khuếch tán vào trong tế bào.

Giải phẫu sinh lý thành ống tiêu hóa

Thành ruột, từ ngoài vào trong bao gồm các lớp sau đây: lớp thanh mạc, lớp cơ trơn dọc, lớp cơ trơn vòng, lớp dưới niêm mạc, và lớp niêm mạc. Thêm vào đó, có rải rác các sợi cơ trơn nằm sâu ở lớp niêm mạc được gọi là lớp cơ niêm.

Các yếu tố ruột ức chế bài tiết dịch dạ dày

Dạ dày bài tiết một ít ml dịch vị mỗi giờ trong suốt giai đoạn giữa các lần phân giải thức ăn, khi mà có ít hoặc không có sự tiêu hóa diễn ra ở bất cứ vị trí nào của ruột.

Sinh lý bệnh của hormon tuyến cận giáp và vitamin D

Canxi và phosphate không được giải phóng từ xương, xương hầu như vẫn giữ nguyên chắc khỏe. Khi các tuyến cận giáp đột nhiên bị lấy mất, ngưỡng canxi trong máu giảm và nồng độ phosphate trong máu co thể tăng gấp đôi.

Chất giãn mạch: kiểm soát thể dịch của tuần hoàn

Vì kallikrein trở nên hoạt động, nó hoạt động ngay tức thì trên alpha Globulin để giải phóng kinin tên kallidin, sau đó được chuyển dạng bởi enzyme của mô thành bradykinin.

Phối hợp các chức năng của cơ thể qua chất dẫn truyền hóa học

Hormone được vận chuyển trong hệ tuần hoàn đến các tế bào đích trong cơ thể, gồm cả tế bào trong hệ thần kinh, tại nơi chúng gắn vào các receptor và tạo ra sự phản hồi của tế bào.

Phân tích đồ thị bơm máu của tâm thất

Đường cong áp suất tâm thu được xác định nhờ ghi lại áp suất tâm thu đạt được khi tâm thất co tại mỗi thể tích được làm đầy.

Trạm thần kinh: sự dẫn truyền và xử lý các tín hiệu

Hệ thần kinh trung ương bao gồm hàng nghìn đến hàng triệu trạm thần kinh; một số trạm chứa vài nơ-ron, trong khi những trạm khác chứa số lượng nơ-ron lớn.

Điều hòa vận động: vai trò của phản xạ căng cơ

Phản xạ căng cơ có thể chia làm 2 loại: động và tĩnh. Phản xạ động là phản xạ sinh ra từ đáp ứng động của suốt cơ, gây ra bởi sự căng ra hay co lại một cách nhanh chóng.

Sự hấp thu thủy dịch của mắt

Sau khi thủy dịch được hình thành từ các mỏm mi, nó sẽ lưu thông, thông qua lỗ đồng tử đi vào tiền phòng của mắt sau đó chảy vào góc giữa giác mạc và mống mắt.

Corticosteroid: Mineralocorticoid, Glucocorticoids và Androgen

Vỏ thượng thận tiết 2 loại hormon chính là mineralocorticoid và glucocorticoid, thêm vào đó nó còn tiết 1 lượng nhỏ hormon sinh dục, đặc biệt hormon androgen, tác dụng giống hormon sinh dục testosteron.