Фото: Axel137/pixabay.com/CC0 Public Domain
Гортань человека — это гибкий, обладающий тонкой структурой орган дыхательной системы, соединяющий глотку с трахеей. Он чрезвычайно важен для процесса дыхания и пищеварения, поскольку выталкивает вредоносные элементы, пытающиеся проникнуть в дыхательные пути. В гортани также образуются звуки, с помощью голосовых складок регулируется тембр, тон и громкость речи человека.
Устройство гортани
Гортань состоит из плотных тканей и представляет собой короткую трубку из девяти хрящей, покрытую характерным только для горла эпителием. Хрящи соединяются между собой особыми связками.
Гортань человека находится в районе шестого и четвёртого позвонка, за кожным покровом передней стороны шеи. Верх органа подходит к носовой части глотки, соприкасаясь с костью, расположенной под языком.
Фото: Translated by Andrew Krizhanovsky/commons.wikimedia.org/
Особенности строения гортани полностью зависят от функций, возложенных на этот орган. Внешне трубка гортанной системы схематически напоминает два соединённых, соприкасающихся вершинами треугольника. Трубка сужается к центру, но расширяется по обеим кромкам. Серединой гортанной системы является голосовая щель — самая верхняя складка преддверия звуковых связок. Области выше и ниже голосовой щели называются соответственно надскладочной и подскладочной.
По бокам органа между голосовой складкой и преддверием гортани находятся глубокие кармашки — так называемые морганиевы желудочки гортани. Эти составляющие гортани идут вверх и вперёд к черпаловидным складкам. При инфицировании в первую очередь именно они теряют свою изначальную форму, что указывает на развитие болезни. Вестибулярные отделы гортани, которые при нарушении работы голосовых связок могут исполнять их функцию, иногда становятся центром воспалительных процессов и отёков.
С задней стороны гортани располагается глотка, по бокам проходят крупные кровеносные сосуды и нервные окончания. Пульсирование сонных артерий можно с лёгкостью прощупать на шее по обеим сторонам от горла.
Голосовые связки образует пара желтовато-белых, соединённых мышцами и натянутых в полости гортани параллельных складок. Одна сторона голосовых связок скреплена с углом щитовидного хряща, вторая — с черпаловидным хрящом. Немногим выше звуковой щели располагается преддверие гортани — верхний отдел полости этого органа. Оно окружено краями пластин щитовидного хряща, снизу закрывается складками, впереди сверху над преддверием находится уголок щитовидного хряща (комиссура — участок голосовых связок, где щитовидные пластинки образуют угол) и надгортанник. Между боковыми сторонами преддверия гортани находятся щелеобразные желудочки, растягивающиеся до черпалогортанных складочек.
Нижняя часть гортани, расположенная под голосовой щелью и внешне напоминающая конус, связана с трахеей. У ребёнка в раннем возрасте эластический конус гортани состоит из пластичной соединительной ткани. Это место склонно к повышенной отёчности и развитию воспалительных процессов.
Гортанные хрящи
Анатомия гортани довольно сложна. Этот орган представляет собой каркас из шести форм хрящей. Три парных и три непарных хряща поддерживают общую структуру. Рассмотрим каждый хрящ отдельно.
- Рожковидные — эластичные образования, имеющие форму конуса. Хрящ такого типа находится на верхней части двух черпаловидных элементов.
- Черпаловидные — участки соединительной ткани, визуально напоминающие треугольники, расположенные на пластинах перстневидного хряща. Состоят из гиалинового хряща.
- Клинописные — как и рожковидные, являются эластичными хрящами, находящимися рядом с вершиной черпаловидных пластин.
- Перстневидный — состоит из двух частей разной формы. Первая часть представляет собой пластинчатую структуру, вторая часть образована из гиалинового хряща, формирующего гортанную границу нижней части, по форме похожа на тонкую дугу.
- Надгортанный — эластичная ткань, создающая хрящ в форме жёлоба. Её задача — поднятие глотки в процессе приёма пищи, точнее, непосредственно в момент её глотания. Опускаясь, надгортанный хрящ полностью закрывает голосовую щель.
- Щитовидный — хрящ, образованный двумя пластинами, находящимися под углом. Именно этот хрящ называют кадыком. При соединении пластин под углом 90 градусов — характерно для мужчин — он заметно выпирает на поверхности шеи. У женщин хрящи, составляющие кадык, сходятся под углом более 90 градусов, что делает его незаметным под кожным покровом. Специальная мембрана соединяет этот хрящ с подъязычной костью.
Мышцы гортани
Строение гортани человека предполагает наличие различных мышц. Эти мышцы подразделяются на два типа — наружные и внутренние мышцы гортани. За изменение длины голосовых связок, степень их напряжения и расположение в горле отвечают внутренние мышцы. При их трансформации происходит регуляция воспроизводимого звука. Внешние мышцы действуют как единое целое, выполняя движения глотки при приёме пищи, дыхании и образовании голоса. Выделяют следующие типы мышц полости гортани:
- аддукторы (констрикторы) — три типа мышц, две парные и одна непарная, осуществляющие сжатие голосовой щели;
- абдукторы (дилитаторы) — хрупкая мышечная конструкция, проблемы с которой могут привести к параличу связок гортани. Главной задачей этого типа мышц является расширение, раскрытие голосовой щели — функция, обратная предназначению гортанных аддукторов;
- перстнещитовидная мышца — при её сокращении щитовидный хрящ движется вверх или вперёд, регулируя тем самым напряжение голосовых связок и поддерживая их в тонусе.
Функции
Анатомия и физиология гортани полностью зависят от функций гортани. Жизнедеятельность человека напрямую связана с тремя основными её задачами — дыхательной, защитной и голосообразующей. Рассмотрим каждую из них подробнее.
- Дыхательная функция: без воздуха человеческий организм не может существовать. Гортань, являясь частью дыхательной системы, регулирует поступление кислорода в горло. Эта деятельность осуществляется за счёт расширения и сжатия голосовой щели. Также в горле слишком холодный воздух согревается, чтобы уже в таком виде пройти в лёгкие.
- Защитная функция: осуществляется благодаря работе множества желёз, находящихся на эпителиальном слое. Один из способов защиты — это наличие так называемых ресничек — нервных окончаний. Если кусочки пищи случайно попадают не в пищевод, а в дыхательную систему, реснички немедленно реагируют и возникают приступы кашля, позволяющие вытолкнуть инородный предмет наружу. Эпителий направляет любой вредоносный элемент обратно во внешнюю среду. При попадании постороннего предмета на голосовую щель она полностью закрывает доступ внутрь гортани и выталкивает его наружу при помощи рефлекторных действий (откашливания). В гортани находятся миндалины — часть иммунной системы, которая борется с элементами патогенной среды и не позволяет им проникнуть внутрь организма. Пористые миндалины задерживают микробы и вирусы при помощи особых углублений — лакун.
- Голосообразующая функция гортани (фонаторная): воспроизводимый человеком звук регулируется именно здесь. Тембр голоса зависит от строения гортани человека, её индивидуальных особенностей. Длина голосовых связок определяет тон голоса — чем короче голосовые связки, тем выше тон. Потому высокие голоса характерны для женщин и детей, обладающих короткими связками. У мальчиков к определённому возрасту происходит метаморфоза гортанной структуры, и голос начинает ломаться. Фонаторная функция гортани — самая музыкальная: голосовые связки позволяют нам петь и красиво говорить при условии профессионального владения голосом. Интересно, что для пения может быть достаточно всего лишь пары октав, а при образовании речи обычно задействовано до семи октав.
Дыхательная функция непосредственно связана с защитной, поскольку мышцы и хрящи контролируют силу и объём вдоха, согревают воздух перед его поступлением в лёгкие.
Заострим внимание на голосообразующей функции гортани как основной.
Голосообразующая функция
Строение горла и гортани может меняться в зависимости от возраста. Малыши имеют короткую гортань, находящуюся на три позвонка выше, чем у взрослых. Вход в гортань у детей гораздо шире, у них ещё нет рожковидных хрящей и подъязычных соединений, которые появляются только к семилетию.
У мальчиков и девочек до десяти лет структура гортани практически не отличается. Далее формируются возрастные особенности гортани — в переходном возрасте (после двенадцати лет) голос у мальчиков начинает ломаться. Это происходит по причине усиленного производства мужских половых гормонов и развития половых желёз, что приводит к увеличению длины голосовых связок. Трансформация гортани характерна и для девочек, но изменение голоса у женщин проявляется медленно и незаметно, а у мужчин голос может значительно модифицироваться в течение одного года.
Мужская гортань примерно на треть больше женской, а голосовые связки толще и длиннее, поэтому у представителей сильного пола голос обычно грубее и ниже. Громкость речи зависит от ширины голосовой щели, регулируемой пятью мышцами, — чем больше щель, тем громче звук. При выдыхании воздуха голосовые связки приходят в движении, это сказывается на изменении силы голоса, его тембра, высоты. Помимо гортани в процессе образования речи участвуют лёгкие и мышцы груди — от их силы тоже зависит звучность голоса.
Фонаторная функция гортани является следствием слаженной работы всего человеческого организма. Гортань участвует в формировании звука, полость рта, губы и язык трансформируют его в речь. Множество органов связаны с гортанью, и от их общего состояния зависит здоровье человека.
Это говорит о том, что речь человека — тембр и тон голоса — являются отражением не только особенностей строения гортани, настроения индивида, и показателем деятельности других систем организма. Изменение голоса человека может говорить о его физическом состоянии, наличии проблем со здоровьем. Тембр голоса меняется, когда человек болен простудой, ангиной, страдает другими заболеваниями горла. Даже приём гормонов может привести к временной перемене голоса.
Голосовая мышца обеспечивает необходимое натяжение голосовых связок. Она может сокращаться как полностью, так и частично. При расслаблении связок речь становится ниже.
Благодаря тому, что мышца создаёт локальное напряжение голосовых связок, становится возможным воспроизведение дополнительных звуков — обертонов. Именно их совокупностью определяется тембр человеческой речи.
Иннервация и кровообращение
Кровоснабжение гортани, щитовидных гланд осуществляется при помощи сонной и подключичной артерий. К гортани прилегают также задняя гортанная и щитовидная артерии.
Иннервация гортани — это наличие нервных окончаний в анатомии горла. Возбуждение и передача нервных импульсов происходит благодаря блуждающему нерву, состоящему из парасимпатических, чувствительных двигательных волокон. Блуждающий нерв обеспечивает выполнение рефлекторной функции органа — перевод нейронов к корковым речевым и звуковым центрам. Нервные волокна формируют пару больших нервных узлов.
Первый узел состоит из волоконцев двух типов: наружного — иннервирует низовую мышцу, отвечающую за сокращения горла и перстнещитовидного хряща, и внутреннего — пронизывает слизистую гортани, находящуюся над звуковым просветом, слизистую надгортанника и начала языка.
Возвратный нерв содержит те же типы волокон, правый возвратный гортанный нерв отделяется от блуждающего нерва в том месте, где он пересекается с подключичной артерией. Слева возвратный нерв отщепляется от блуждающего на высоте дуговой аорты. Два нерва окружают сосуды и поднимаются вверх по разным сторонам гортани, перекрещиваются под щитовидкой и примыкают к подголосовой полости гортани.
Нервная система в анатомии гортани занимает важное место, её поражение может привести к серьёзным последствиям. При поражении одной стороны гортани страдает только одна сторона голосовых связок и гортанной полости. Поражение двух сторон приводит к проблемам с функционированием дыхательной системы.
Строение гортани чрезвычайно интересно и обусловлено её функциями. Изучение анатомии этого органа нужно не только для расширения кругозора, но и для проведения самообследования в случае острой необходимости. Обладая соответствующими знаниями, вы сможете принять адекватные меры при заболеваниях гортани и не упустите момент для обращения к врачу, чтобы выбрать проверенные способы профилактики или начать эффективное лечение.
