Спиральный орган образован рецепторными волосковыми сенсорными эпителиоцитами и опорными эпителиоцитами, имеющими высокую степень структурно-функциональной специализации. Ре-цепторные клетки подразделяются на внутренние и наружные волосковые сенсорные эпителиоциты. Внутренние сенсорные эпителиоциты имеют кувшинообразную форму. Их ядра лежат в расширенной базальной части клетки.
На поверхности суженной апикальной части клетки имеются кутикула и проходящие через нее 30-60 коротких микровыростов (слуховых волосков), расположенных в 3-4 ряда. Это стереоцилии. В отличие от киноцилий они неподвижны. Общее число внутренних сенсорных эпителиоци-тов — около 3500. Располагаются они в один ряд вдоль всего спирального органа. Их поддерживают внутренние фаланговые эпителиоциты.
Наружные сенсорные эпителиоциты имеют цилиндрическую форму. На апикальной поверхности этих клеток имеется кутикула, через которую проходят слуховые волоски — стереоцилии. Стереоцилии в количестве 60-70 образуют щеточку, располагаясь несколькими рядами. На поверхности волосковых сенсорных клеток среди стереоцилии киноцилий отсутствуют, но от них сохраняются базальные тельца. Своими вершинами стереоцилии прикрепляются к внутренней поверхности покровной (желатинозной) мембраны, нависающей над спиральным органом.
Округлым основанием наружные волосковые эпителиоциты опираются на поддерживающие эпителиоциты, контактируя с чувствительными нервными волокнами нейронов спирального ганглия. Наружные волосковые клетки лежат в виде трех параллельных рядов по всей длине спирального органа. Общее их число 12-20 тыс. Наружные сенсорные эпителиоциты воспринимают звуки большой интенсивности, внутренние могут воспринимать и слабые звуки. Сенсорные эпителиоциты, находящиеся на вершине улитки, воспринимают низкие звуки, клетки у основания — высокие.
К базальной поверхности сенсорных эпителиоцитов подходят афферентные волокна преимущественно спирального ганглия и эфферентные волокна оливокохлеарных путей, которые формируют здесь синаптические контакты. Внутренние сенсорные эпителиоциты имеют преимущественно афферентную иннервацию, а наружные — преимущественно эфферентную иннервацию. Роль последней заключается в торможении и модуляции нервного импульса.
Опорные эпителиоциты спирального органа отличаются выраженной дивергентной дифференцировкой. Различают несколько разновидностей этих клеток: внутренние фаланговые эпителиоциты, внутренние и наружные столбовые эпителиоциты (клетки-столбы), наружные фаланговые эпителиоциты (клетки Дейтерса), наружные пограничные эпителиоциты (клетки Гензена), наружные поддерживающие эпителиоциты (клетки Клаудиуса). Название "фаланговые" для внутренних и наружных поддерживающих эпителиоцитов дано в связи с тем, что эти клетки имеют тонкие пальцевидные отростки.
Посредством этих отростков волосковые сенсорные эпителиоциты отделяются друг от друга. В отличие от волосковых эпителиоцитов все опорные эпителиоциты непосредственно прилежат к базальной мембране, где обнаруживаются многочисленные полудесмосомы. Через всю цитоплазму фаланговых эпителиоцитов проходит пучок фибрилл, начинающихся от полудесмосом и образующих на апикальной поверхности расширенную плоскую пластинку. Между этой пластинкой и апикальной частью волосковых клеток имеются плотные контакты типа замыкающей полоски. Пучки фибриллярного вещества проходят и через клетки-столбы.
Гистофизиология слуха
Звуки определенной частоты, воспринятые наружным ухом и переданные через слуховые косточки и овальное окно перилимфе барабанной лестницы, вызывают колебания базилярной мембраны. В ответ на частоту звука возникают колебания определенных участков спирального органа. Они воспринимаются волосковыми сенсорными эпителиоцитами благодаря тому, что их волоски смещаются относительно покровной мембраны, в которую их кончики погружены. Это приводит к возбуждению сенсорных эпителиоцитов и к изменению импульсации в афферентных нервных веточках, оплетающих основания волосковых сенсорных эпителиоцитов.
От афферентных окончаний на волосковых клетках нервные импульсы передаются нейронам спирального ганглия. Один нейрон может получать импульсы от многих волосковых сенсорных эпителиоцитов. Затем импульсы передаются по аксонам нейронов спирального ганглия, которые формируют улитковый нерв, в слуховые ядра ствола мозга и далее в слуховую область коры большого мозга (верхнюю височную извилину).