Ucho środkowe jest jedną z bardziej skomplikowanych mechanicznych struktur w ludzkim organizmie. Pozwala na przetwarzanie fal akustycznych (dźwięków) o różnych brzmieniach i natężeniach w impulsy, które (po obróbce przez system kosteczek słuchowych) mogą być w uchu wewnętrznym przetworzone do postaci właściwie interpretowanej przez mózg.

Ucho środkowe – budowa

Ucho środkowe (prawe lub lewe) to przestrzeń ograniczona z boku przez błonę bębenkową, a przyśrodkowo przez okienko owalne ucha wewnętrznego. Ściany stanowią kości czaszki. Przez jamę bębenkową przebiegają duże naczynia krwionośne i nerwy.

W skład ucha środkowego wchodzą:

• błona bębenkowa z mięśniem napinaczem błony bębenkowej,
  
• kosteczki słuchowe: młoteczek, kowadełko i strzemiączko,
  
• mięsień strzemiączkowy,
  
• trąbka słuchowa (trąbka Eustachiusza),
  
• jama sutkowa i komórki sutkowe,
  
• zewnętrzna powierzchnia okienka owalnego.
  

Przestrzeń ucha środkowego wypełniona jest powietrzem, które przedostaje się tam z jamy nosowej przez trąbkę słuchową.

Ucho środkowe – działanie

Podstawową funkcją ucha środkowego jest transmisja z otoczenia fal dźwiękowych, wzmacnianie ich lub zmniejszanie amplitudy. Dzięki temu do ucha wewnętrznego dostarczane są impulsy mechaniczne, które mogą być przez nie przetworzone na sygnały elektryczne i przenoszone nerwami do mózgu.

Dźwięki trafiają do przewodów ucha zewnętrznego, którymi docierają do błony bębenkowej. Ta napięta na strukturach chrzęstno-kostnych membrana wpada pod wpływem fal akustycznych w rezonans (spełnia rolę naturalnego mikrofonu). Jej drgania przenoszą się na przyczepioną do niej kosteczkę – młoteczek. Ten łączy się elastycznym więzozrostem z kowadełkiem, które spojone jest ze strzemiączkiem. Podstawa strzemiączka jest umocowana w okienku owalnym.

Kosteczki słuchowe (których nazwy pochodzą od skomplikowanych kształtów) stanowią swego rodzaju układ dźwigni, który sprawia, że w normalnych warunkach dźwięk docierający do błony bębenkowej jest (przed osiągnięciem ucha wewnętrznego) wzmocniony. W przypadku zbyt dużego natężenia dźwięku istnieje ryzyko uszkodzenia odbierającego i przetwarzającego dźwięki w uchu wewnętrznym narządu Cortiego. Jego struktura jest niezwykle delikatna. Uszkodzeniom zapobiegają dwa mięśnie: napinacz błony bębenkowej i strzemiączkowy. Jeśli dźwięk jest zbyt głośny, mięśnie te, napinając się, pociągają za błonę bębenkową i strzemiączko. Dzięki temu amplituda drgań tych elementów zmniejsza się, nie przekraczając maksymalnych wartości wibracji akceptowanych przez ucho wewnętrzne. Te mechanizmy kompensacyjne działają jednak tylko w określonym zakresie. Gdy natężenie dźwięku osiąga około 130 dB, przekraczana jest tzw. granica bólu, który pojawia się ze względu na przeciążenie układu Cortiego.

Aby błona bębenkowa mogła być wprawiana w drgania przez fale akustyczne, ciśnienie między uchem środkowym, a otoczeniem człowieka musi być wyrównane. Do tego celu służy trąbka słuchowa. Ponieważ wyrównanie ciśnienia nie zawsze jest natychmiastowe, jego chwilowej kompensacji służą połączone z jamą ucha środkowego przestrzenie powietrzne jamy sutkowej i komórek słuchowych.

Choroby ucha środkowego

Najczęstszymi chorobami ucha środkowego są zmiany zapalne. Ostre zapalenie ucha środkowego przebiega zwykle z dużą bolesnością, nasilającą się przy przełykaniu śliny, uczuciem „zatkanego ucha”, upośledzeniem słyszenia po chorej stronie, a niekiedy z wysoką gorączką. Przebieg zapalenia jest najbardziej burzliwy u małych dzieci, ponieważ ich trąbki słuchowe są krótkie, a źródłem zapalenia są najczęściej przechodzące tym kanałem infekcje nosogardła.

Leczenie obejmuje zwykle antybiotykoterapię, udrożnianie nosa (w celu odblokowania nosowego ujścia trąbki słuchowej), co pozwala na wyrównanie ciśnień i odpływ treści zapalnej (wysięku, ropy) z ucha środkowego. Jeśli drożności nie udaje się uzyskać, to napięcie błony bębnowej jest bardzo duże. W połączeniu z jej zapalnym ścieńczeniem może to doprowadzić do pęknięcia, które później długo się goi. Kolejnym infekcjom pozostawia otwarte wrota do struktur ucha środkowego. W takich sytuacjach wykonuje się punkcję (niewielkie nacięcie) błony bębenkowej. Zabieg pozwala na zmniejszenie ciśnienia w uchu i uzyskanie odpływu ropy na zewnątrz. Dzięki temu zapalenie udaje się szybciej wyleczyć. Obniżenie napięcia błony bębenkowej zmniejsza też zdecydowanie natężenie odczuwanego bólu.

Powikłaniem po nawracającym zapaleniu ucha środkowego są zmiany włókniste w kosteczkach słuchowych i okienku owalnym. Zmiany mogą przekształcać się w trwałe, nawet wapniejące zrosty. Te zaś uniemożliwiają prawidłowe poruszanie się kosteczek względem siebie, powodują zarośnięcie okienka owalnego i znaczące upośledzenie słuchu. Stan ten może wymagać skomplikowanego leczenia operacyjnego.

Niezmiernie trudnym do leczenia przypadkiem są urazy ucha środkowego. Przyczynami są najczęściej penetracja jakimś przedmiotem (np. długopisem) lub uraz ciśnieniowy, którego mechanizm może być związany np. z wybuchem, do którego doszło w pobliżu. Urazy mogą być przyczyną nieodwracalnego uszkodzenia błony bębenkowej, kosteczek słuchowych i ślimaka oraz dużego ubytku słuchu.