Larynx -Larynx

Strubehoved
Larynx ekstern en.svg
Anatomi af strubehovedet, anterolateral udsigt
detaljer
Udtale / ˈ l æ r ɪ ŋ k s /
Identifikatorer
latin strubehoved
MeSH D007830
TA98 A06.2.01.001
TA2 3184
FMA 55097
Anatomisk terminologi

Larynx ( / ˈ l æ r ɪ ŋ k s / ), almindeligvis kaldet stemmeboksen , er et organ i toppen af ​​halsen , der er involveret i vejrtrækningen, producerer lyd og beskytter luftrøret mod fødeindsugning. Åbningen af ​​strubehovedet ind i svælget kendt som strubehovedets indløb er omkring 4-5 centimeter i diameter . Larynx huser stemmebåndene og manipulerer tonehøjde og lydstyrke , hvilket er afgørende for fonation. Det er placeret lige under, hvor kanalen i svælget deler sig i luftrøret og spiserøret . Ordet 'strube' (flertal 'larynges') kommer fra det oldgræske ord lárunx 'strube, spiserør, hals.'

Struktur

De grundlæggende dele af den menneskelige strubehoved.

Det trekantformede strubehoved består hovedsageligt af brusk, der er knyttet til hinanden og til omgivende strukturer, af muskler eller af fibrøse og elastiske vævskomponenter. Larynx er beklædt med et cilieret søjleepitel bortset fra stemmelæberne. Kaviteten af ​​strubehovedet strækker sig fra dets trekantede indløb , til epiglottis og til det cirkulære udløb ved den nedre kant af cricoid brusk , hvor det er kontinuerligt med lumen i luftrøret. Slimhinden, der forer strubehovedet, danner to par laterale folder, der rager indad i dets hulrum. De øverste folder kaldes de vestibulære folder . De kaldes også nogle gange de falske stemmebånd af den ret indlysende grund, at de ikke spiller nogen rolle i vokaliseringen. Det nederste par af folder er kendt som stemmebåndene, som producerer lyde, der er nødvendige for tale og andre vokaliseringer. Det slidslignende mellemrum mellem venstre og højre stemmebånd, kaldet rima glottidis, er den smalleste del af strubehovedet. Stemmebåndene og rima glottidis er sammen betegnet som glottis. Larynxhulen over vestibulære folder kaldes vestibulen. Den midterste del af hulrummet mellem de vestibulære folder og stemmebåndene er strubehovedets ventrikel eller larynxventrikel. Det infraglottiske hulrum er det åbne rum under glottis.

Beliggenhed

Hos voksne mennesker findes strubehovedet i den forreste hals i niveau med halshvirvlerne C3-C6. Det forbinder den nedre del af svælget (hypopharynx) med luftrøret . Det larynxskelet består af ni brusk : tre enkelt ( epiglottisk , skjoldbruskkirtel og cricoid ) og tre parrede ( arytenoid , corniculat og cuneiform ). Hyoidknoglen er ikke en del af strubehovedet, selvom strubehovedet er suspenderet fra hyoiden . Larynx strækker sig lodret fra spidsen af ​​epiglottis til den nedre kant af cricoid brusk . Dens indre kan opdeles i supraglottis, glottis og subglottis .

Stemmebånd bortført og adduceret

Brusk

posterior billede af strubehovedet; disartikulerede brusk (venstre) og indre muskler (højre)

Der er ni brusk, tre uparrede og tre parrede (3 par=6), der understøtter pattedyrets strubehoved og danner dets skelet.

Uparrede brusk:

  • Skjoldbruskbrusk : Dette danner adamsæblet (også kaldet larynx-prominensen). Det er normalt større hos mænd end hos kvinder. Skjoldbruskkirtelmembranen er et ledbånd forbundet med skjoldbruskkirtlens brusk, der forbinder det med hyoidknoglen . Det understøtter den forreste del af strubehovedet.
  • Cricoid brusk : En ring af hyalin brusk, der danner den nedre væg af strubehovedet. Det er fastgjort til toppen af ​​luftrøret. Median cricothyroid ligament forbinder cricoid brusk med skjoldbruskkirtel brusk.
  • Epiglottis : Et stort, skeformet stykke elastisk brusk. Under synkning stiger svælget og strubehovedet. Forhøjelse af svælget udvider det til at modtage mad og drikke; hævning af strubehovedet får epiglottis til at bevæge sig ned og danner et låg over glottis, der lukker den af.

Parrede brusk:

  • Arytenoidbrusk : Af de parrede brusk er arytenoidbruskene de vigtigste, fordi de påvirker stemmebåndets position og spænding . Disse er trekantede stykker af for det meste hyalin brusk placeret ved den posterosuperior grænse af cricoid brusk.
  • Cornikulære brusk : Hornformede stykker af elastisk brusk placeret i spidsen af ​​hver arytenoid brusk.
  • Cuneiform brusk : Kølleformede stykker af elastisk brusk placeret anteriort for corniculat brusk.

Muskler

Musklerne i strubehovedet er opdelt i indre og ydre muskler. De ydre muskler virker på området og passerer mellem strubehovedet og dele omkring det, men har deres oprindelse et andet sted; de indre muskler er helt indespærret i strubehovedet og har deres oprindelse og indsættelse der.

De indre muskler er opdelt i respiratoriske og fonatoriske muskler ( fonationsmusklerne ). Åndedrætsmusklerne flytter stemmebåndene fra hinanden og tjener vejrtrækningen. De fonatoriske muskler flytter stemmebåndene sammen og tjener stemmeproduktionen. De vigtigste åndedrætsmuskler er de posteriore cricoarytenoidmuskler . De fonatoriske muskler er opdelt i adduktorer ( laterale cricoarytenoidmuskler , arytenoidmuskler ) og tensorer ( cricothyroidmuskler , thyroarytenoidmuskler ).

Iboende

De iboende larynxmuskler er ansvarlige for at kontrollere lydproduktionen.

Især den eneste muskel, der er i stand til at adskille stemmebåndene til normal vejrtrækning, er den bageste cricoarytenoid. Hvis denne muskel er uarbejdsdygtig på begge sider, vil manglende evne til at trække stemmebåndene fra hinanden (bortføre) forårsage vejrtrækningsbesvær. Bilateral skade på den tilbagevendende larynxnerve ville forårsage denne tilstand. Det er også værd at bemærke, at alle muskler er innerveret af den tilbagevendende laryngeale gren af ​​vagus undtagen cricothyroidmuskelen, som er innerveret af den eksterne larynxgren af ​​den superior larynxnerve (en gren af ​​vagus).

Derudover præsenterer iboende larynxmuskler en konstitutiv Ca 2+ -bufferprofil , der forudsiger deres bedre evne til at håndtere calciumændringer sammenlignet med andre muskler. Denne profil er i overensstemmelse med deres funktion som meget hurtige muskler med en veludviklet kapacitet til længerevarende arbejde. Undersøgelser tyder på, at mekanismer involveret i den hurtige sekvestrering af Ca 2+ (sarkoplasmatisk reticulum Ca 2+ -genoptagelsesproteiner, plasmamembranpumper og cytosoliske Ca 2+ -bufferproteiner) er særligt forhøjede i larynxmusklerne, hvilket indikerer deres betydning for myofiberfunktionen og beskyttelse mod sygdom, såsom Duchenne muskeldystrofi . Desuden antyder forskellige niveauer af Orai1 i rotte iboende larynxmuskler og ekstraokulære muskler over lemmermusklen en rolle for lagerbetjente calciumindgangskanaler i disse musklers funktionelle egenskaber og signalmekanismer.

Ydre

De ydre larynxmuskler understøtter og placerer strubehovedet i den midterste cervikale kornregion. thumb|Ekstrinsiske larynxmuskler

Nerveforsyning

Larynx innerveres af grene af vagusnerven på hver side. Sensorisk innervation til glottis og laryngeal vestibule sker ved den indre gren af ​​den superior larynxnerve . Den ydre gren af ​​den superior larynxnerve innerverer cricothyroidmusklen . Motorisk innervering til alle andre muskler i strubehovedet og sensorisk innervation til subglottis sker ved den tilbagevendende larynxnerve . Mens det sensoriske input beskrevet ovenfor er (generel) visceral fornemmelse (diffus, dårligt lokaliseret), modtager stemmebåndene også generel somatisk sensorisk innervation (proprioceptiv og berøring) af den superior larynxnerve.

Skader på den ydre gren af ​​larynxnerven superior forårsager svækket fonation, fordi stemmebåndene ikke kan strammes. Skader på en af ​​de tilbagevendende larynxnerver giver hæshed , hvis begge er beskadigede, kan stemmen bevares eller ikke, men vejrtrækningen bliver vanskelig.

Udvikling

Hos nyfødte spædbørn er strubehovedet i begyndelsen på niveau med C2-C3-hvirvlerne og er længere fremme og højere i forhold til sin position i den voksne krop. Strubehovedet falder, efterhånden som barnet vokser.

Larynxhule

Larynxhule
Grå953.png
Sagittal sektion af strubehovedet og øvre del af luftrøret.
Grå954.png
Koronal sektion af strubehovedet og øvre del af luftrøret.
detaljer
Identifikatorer
latin cavitas laryngis
MeSH D007830
TA98 A06.2.01.001
TA2 3184
FMA 55097
Anatomisk terminologi

Larynxhulen ( hulen i strubehovedet ) strækker sig fra strubehovedets indløb nedad til den nedre kant af cricoide brusk , hvor den er kontinuerlig med den i luftrøret .

Den er opdelt i to dele af fremspringet af stemmelæberne , mellem hvilke der er en smal trekantet åbning, rima glottidis .

Den del af strubehovedets hulrum over stemmelæberne kaldes larynxforhallen ; den er bred og trekantet i form, dens base eller forvæg viser dog omkring sit centrum den bagudrettede fremspring af epiglottis tuberkel.

Den indeholder de vestibulære folder , og mellem disse og stemmelæberne er larynx ventriklerne .

Delen under stemmelæberne kaldes det infraglottiske hulrum. Den har først en elliptisk form, men længere nede udvider den sig, antager en cirkulær form og er kontinuerlig med luftrørets rør.

Fungere

Lydgenerering

Lyd genereres i strubehovedet, og det er her, tonehøjde og lydstyrke manipuleres. Styrken af ​​udånding fra lungerne bidrager også til lydstyrken.

Manipulation af strubehovedet bruges til at generere en kildelyd med en bestemt grundfrekvens eller tonehøjde. Denne kildelyd ændres, når den bevæger sig gennem stemmekanalen , konfigureret forskelligt baseret på positionen af ​​tungen , læberne , munden og svælget . Processen med at ændre en kildelyd, når den passerer gennem vokalkanalens filter, skaber de mange forskellige vokal- og konsonantlyde fra verdens sprog såvel som tone, visse erkendelser af stress og andre former for sproglig prosodi. Larynx har også en lignende funktion som lungerne ved at skabe trykforskelle, der kræves til lydproduktion; en forsnævret strubehoved kan hæves eller sænkes, hvilket påvirker volumen af ​​mundhulen efter behov i glottalic konsonanter.

Stemmebåndene kan holdes tæt sammen (ved at addere arytenoidbruskene), så de vibrerer (se fonation ). Musklerne knyttet til arytenoidbruskene styrer graden af ​​åbning. Stemmebåndets længde og spænding kan kontrolleres ved at vippe skjoldbruskkirtlen frem og tilbage på cricoide brusken (enten direkte ved at trække sammen cricothyroidea eller indirekte ved at ændre den lodrette position af strubehovedet), ved at manipulere spændingen af ​​musklerne i stemmebåndene , og ved at flytte arytenoiderne frem eller tilbage. Dette får tonehøjden, der produceres under fonation , til at stige eller falde. Hos de fleste mænd er stemmebåndene længere og har en større masse end de fleste kvinders stemmebånd, hvilket giver en lavere tonehøjde.

Stemmeapparatet består af to par folder, de vestibulære folder (falske stemmebånd) og de ægte stemmebånd . De vestibulære folder er dækket af respiratorisk epitel , mens stemmebåndene er dækket af lagdelt pladeepitel . De vestibulære folder er ikke ansvarlige for lydproduktion, men snarere for resonans. Undtagelserne hertil findes i tibetansk sang og Kargyraa, en stil med tuvan-halssang . Begge gør brug af de vestibulære folder til at skabe en undertone. Disse falske stemmebånd indeholder ikke muskler, mens de rigtige stemmebånd har skeletmuskler.

Andet

Billede af endoskopi

Den vigtigste rolle for strubehovedet er dens beskyttende funktion, forebyggelse af fremmedlegemer i at komme ind i lungerne ved hoste og andre refleksive handlinger. En hoste initieres af en dyb indånding gennem stemmebåndene, efterfulgt af hævning af strubehovedet og den stramme adduktion (lukning) af stemmebåndene. Det tvungne udånding, der følger, assisteret af vævsrekyl og udåndingsmusklerne, blæser stemmebåndene fra hinanden, og det høje tryk driver den irriterende genstand ud af halsen. Halsrydning er mindre voldsom end hoste, men er en tilsvarende øget respirationsanstrengelse, der modvirkes af opstramningen af ​​larynxmuskulaturen. Både hoste og halsrydning er forudsigelige og nødvendige handlinger, fordi de rydder luftvejene, men begge belaster stemmebåndene betydeligt.

En anden vigtig rolle for strubehovedet er abdominal fiksering, en slags Valsalva-manøvre , hvor lungerne fyldes med luft for at stivne thoraxen, så kræfter påført til løft kan overføres ned til benene. Dette opnås ved en dyb indånding efterfulgt af adduktion af stemmebåndene. Grynten, mens du løfter tunge genstande, er resultatet af, at noget luft slipper ud gennem de adducerede stemmebånd klar til fonation .

Abduktion af stemmebåndene er vigtig under fysisk anstrengelse. Stemmebåndene er adskilt med omkring 8 mm (0,31 in) under normal respiration, men denne bredde fordobles under forceret respiration.

Under synkning , hæver den bageste del af tungen (vender) epiglottis over glottis' åbning for at forhindre, at sluget materiale kommer ind i strubehovedet, som fører til lungerne , og giver en vej for en føde- eller væskebolus til at "glide" ind i spiserøret; Hyo-larynxkomplekset trækkes også opad for at hjælpe denne proces. Stimulering af strubehovedet ved aspireret mad eller væske producerer en stærk hosterefleks for at beskytte lungerne.

Derudover er iboende larynxmuskler skånet for nogle muskelsvindlidelser, såsom Duchennes muskeldystrofi , som kan lette udviklingen af ​​nye strategier til forebyggelse og behandling af muskelsvind i en række kliniske scenarier. ILM har en calciumreguleringssystemprofil, der tyder på en bedre evne til at håndtere calciumændringer sammenlignet med andre muskler, og dette kan give en mekanistisk indsigt for deres unikke patofysiologiske egenskaber

Klinisk betydning

Lidelser

Endoskopisk billede af en betændt menneskelig strubehoved

Der er flere ting, der kan forårsage, at en strubehoved ikke fungerer korrekt. Nogle symptomer er hæshed, stemmetab, smerter i halsen eller ørerne og vejrtrækningsbesvær.

  • Akut laryngitis er den pludselige betændelse og hævelse af strubehovedet. Det er forårsaget af almindelig forkølelse eller overdreven råben. Det er ikke alvorligt. Kronisk laryngitis er forårsaget af rygning, støv, hyppige råben eller langvarig eksponering for forurenet luft. Det er meget mere alvorligt end akut laryngitis.
  • Presbylarynx er en tilstand, hvor aldersrelateret atrofi af det bløde væv i strubehovedet resulterer i svag stemme og begrænset vokal rækkevidde og udholdenhed. Bøjning af den forreste del af vokalforkølelsen findes ved laryngoskopi.
  • Sår kan være forårsaget af langvarig tilstedeværelse af en endotracheal tube .
  • Polypper og stemmebåndsknuder er små buler forårsaget af henholdsvis langvarig udsættelse for tobaksrøg og stemmemisbrug.
  • To beslægtede typer kræft i strubehovedet , nemlig planocellulært karcinom og verrucous carcinom , er stærkt forbundet med gentagen eksponering for cigaretrøg og alkohol.
  • Stemmebåndsparese er svaghed i det ene eller begge stemmebånd, som kan påvirke dagligdagen i høj grad.
  • Idiopatisk larynx spasmer .
  • Laryngopharyngeal refluks er en tilstand, hvor syre fra maven irriterer og forbrænder strubehovedet. Lignende skader kan forekomme med gastroøsofageal reflukssygdom (GERD).
  • Laryngomalaci er en meget almindelig spædbarnstilstand, hvor den bløde, umodne brusk i den øvre strubehoved kollapser indad under indånding, hvilket forårsager luftvejsobstruktion.
  • Laryngeal perichondritis , betændelse i perichondrium af larynxbrusk, der forårsager luftvejsobstruktion.
  • Laryngeal lammelse er en tilstand, der ses hos nogle pattedyr (inklusive hunde ), hvor strubehovedet ikke længere åbner sig så bredt, som det er nødvendigt for luftens passage, og hæmmer åndedrættet . I milde tilfælde kan det føre til overdreven eller "raspy" vejrtrækning eller pusten , og kan i alvorlige tilfælde udgøre et betydeligt behov for behandling.
  • Duchenne muskeldystrofi , indre larynxmuskler (ILM) er skånet for manglen på dystrofin og kan tjene som en nyttig model til at studere mekanismerne for muskelbesparelse ved neuromuskulære sygdomme . Dystrofisk ILM viste en signifikant stigning i ekspressionen af ​​calciumbindende proteiner . Forøgelsen af ​​calciumbindende proteiner i dystrofisk ILM kan tillade bedre vedligeholdelse af calciumhomeostase med deraf følgende fravær af myonekrose . Resultaterne understøtter yderligere konceptet om, at unormal calciumbuffring er involveret i disse neuromuskulære sygdomme.

Behandlinger

Patienter, der har mistet brugen af ​​deres strubehoved, får typisk ordineret brugen af ​​en elektrolarynx -anordning. Larynx- transplantationer er en sjælden procedure. Verdens første vellykkede operation fandt sted i 1998 på Cleveland Clinic , og den anden fandt sted i oktober 2010 på University of California Davis Medical Center i Sacramento.

Andre dyr

Skær gennem strubehovedet på en hest
(frontalt snit, bagtil)
hyoidknogle ; 2  epiglottis ; 3  vestibulære fold ; 4  stemmebånd ; 5  ventricularis muskel ; 6  ventrikel af strubehovedet ; 7  vocalis muskel ; 8  Skjoldbruskbrusk ; 9 Cricoid brusk; 10  infraglottisk hulrum ; 11 første tracheal brusk; 12 luftrør

Banebrydende arbejde med strukturen og udviklingen af ​​strubehovedet blev udført i 1920'erne af den britiske komparative anatom Victor Negus , kulminerende i hans monumentale værk The Mechanism of the Larynx (1929). Negus påpegede imidlertid, at nedstigningen af ​​strubehovedet afspejlede omformningen og nedstigningen af ​​den menneskelige tunge ind i svælget. Denne proces er ikke færdig før i alderen seks til otte år. Nogle forskere, såsom Philip Lieberman , Dennis Klatt , Bart de Boer og Kenneth Stevens , der anvender computermodelleringsteknikker, har foreslået, at den artsspecifikke menneskelige tunge tillader stemmekanalen (luftvejen over strubehovedet) at antage de former, der er nødvendige for at producere tale lyde, der øger robustheden af ​​menneskelig tale. Lyde som vokalerne af ordene ⟨see⟩ og ⟨do⟩, [i] og [u] (i fonetisk notation) har vist sig at være mindre genstand for forvirring i klassiske undersøgelser som Peterson og Barneys undersøgelse fra 1950 om mulighederne for computeriseret talegenkendelse.

I modsætning hertil, selvom andre arter har lave strubehoved, forbliver deres tunger forankret i deres mund, og deres stemmekanaler kan ikke producere den række af talelyde af mennesker. Evnen til at sænke strubehovedet forbigående hos nogle arter forlænger længden af ​​deres stemmekanal, hvilket som Fitch viste skaber den akustiske illusion, at de er større. Forskning ved Haskins Laboratories i 1960'erne viste, at tale giver mennesker mulighed for at opnå en stemmekommunikationshastighed, der overstiger fusionsfrekvensen i det auditive system ved at smelte lyde sammen til stavelser og ord. De ekstra talelyde, som den menneskelige tunge sætter os i stand til at producere, især [i], giver mennesker mulighed for ubevidst at udlede længden af ​​stemmekanalen hos den person, der taler, et kritisk element i gendannelsen af ​​de fonemer , der udgør et ord.

Ikke-pattedyr

De fleste tetrapod- arter har en strubehoved, men dens struktur er typisk enklere end den, der findes hos pattedyr. Bruskene omkring strubehovedet er tilsyneladende en rest af de oprindelige gællebuer hos fisk, og er et fælles træk, men ikke alle er altid til stede. For eksempel findes skjoldbruskkirtelbrusken kun hos pattedyr. Tilsvarende har kun pattedyr en ægte epiglottis , selvom en flap af ikke-brusk slimhinde findes i en lignende position i mange andre grupper. Hos moderne padder er larynxskelettet betydeligt reduceret; frøer har kun cricoide og arytenoid brusk, mens salamandere kun besidder arytenoiderne.

Stemmefolder findes kun hos pattedyr, og nogle få firben . Som et resultat er mange krybdyr og padder i det væsentlige stemmeløse; frøer bruger kamme i luftrøret til at modulere lyd, mens fugle har et separat lydproducerende organ, syrinx .

Historie

Den antikke græske læge Galen beskrev først strubehovedet og beskrev det som "stemmens første og suverænt vigtigste instrument".

Yderligere billeder

Se også

Referencer

Noter

Kilder