耳の奥にある「うずまき管」の不思議! 音を大きくしてバランスを取るメカニズムとは【親子で人体を学ぶ】

耳の奥にある「うずまき管」。名前の通り、カタツムリのようにらせん状にうずを巻いた形をしていています。そんなうずまき管は、どんな働きをしているのでしょうか。私たちが音を聞くときに働く機能と、それ以外にバランスをとる働きがあることを、わかりやすく解説します。

うずまき管ってなに?

私たちのからだの中には「うずまき管」と呼ばれる器官があるのをご存じですか? 名前の通り、カタツムリのような形をしていて、耳の奥にあります。

耳の中の特別な部分

うずまき管があるのは、耳の奥です。私たちの耳は、外側から「外耳(がいじ)」「中耳(ちゅうじ)」「内耳(ないじ)」と、3つの部分に分けられます。そして、うずまき管があるのは、最も奥側にある内耳です。

うずまき管(蝸牛管)のある場所

内耳には「蝸牛(かぎゅう)」と呼ばれる器官があり、蝸牛はカタツムリのような形をしている管になっている部分があります。それが「蝸牛管(かぎゅうかん)」と呼ばれる部分で、「うずまき管」や「蝸牛殻(かぎゅうかく)」と呼びます。うずまき管は長さが3㎝ほどで、うずが2周半巻いています。

うずまき管の主な機能

うずまき管の大切な機能は、うずまき管に伝わった音を大きくすること。私たちが小さな音でも聞き取ることができるのは、うずまき管で音が増幅されているからなのです。

うずまき管の場所と形状

うずまき管のある場所と形について、さらによく見てみましょう。

内耳の中の場所

私たちの耳は、外耳、中耳、内耳の3つの部分でできているとご紹介しました。普段「耳」と呼んでいる一番外側の部分は、「耳介(じかい)」という部分で、奥につながる外耳道が続いています。この耳介と外耳道は外耳の部分にあたります。

そして、外耳と中耳の間にあるのが鼓膜(こまく)。その奥には「耳小骨(じしょうこつ)」があり、ここが中耳になります。

そして耳小骨よりさらに奥にあるのが、「蝸牛(かぎゅう)」と「半規管」がある内耳です。この蝸牛の中にあるのが「うずまき管」なのです。

耳のしくみ
耳のしくみ

なぜ「うずまき」なの?その形状の秘密

うずまき管は、らせん状に管が巻いている形をしています。からだの中で、なぜそんな形の器官があるのか、不思議に思いませんか?

実は、うずまき管の中はリンパ液で満たされていて、そこで音が増幅されるようになっているのです。また、音の振動が電気信号に変換されます。

体のバランスをとるしくみ

うずまき管は三半規管と呼ばれる器官ともつながっていて、ここはからだのバランスをとる働きがあります。

液体と毛細胞:うずまき管の重要な部分

うずまき管では、音の振動が電気信号に変わることをご紹介しました。この仕組みを説明すると以下のようになります。

うずまき管の中はリンパ液で満たされ、また有毛細胞と呼ばれる特殊な細胞が無数に集まっています。有毛細胞には小さな突起があり、リンパ液の中に伸びています。そして外耳から中耳、さらに内耳に伝わった音の振動によって、このリンパ液が揺れると、有毛細胞も一緒に揺れることになります。有毛細胞は神経インパルスという信号を発生させるので、これによって音の振動から電気信号に変えられるのです。

体を動かすたびに起こること

うずまき管につながる三半規管も、同じようにリンパ液で満たされています。私たちがからだを動かすと、この三半規管にあるリンパ液も一緒に動いて電気信号を発信します。

蝸牛から脳までつながる神経によって、その信号が脳に伝わると、私たちは脳からからだのバランスをとるように指令が送られるのです。私たちが歩いても、倒れずに左右のバランスを取れるのは、この三半規管が働いてくれているからなのです。

うずまき管が関わる驚きの現象

ふだん私たちが経験する、めまいや乗り物酔い。それには内耳にあるうずまき管などが関わっているのです。

めまい

めまいや乗り物酔いの原因は?

めまいや乗り物酔いは、半規管への刺激が大きかったときに起きると言われています。

例えば、乗り物酔いの場合、からだが上下左右の振動を受けて、その刺激が三半規管に伝わります。しかし視界はあまり変化がなく一定であることから、半規管から伝わった情報と目から入ってきた情報に矛盾が生じて、感覚が混乱してしまうことから起こります。

また、乗り物酔いがふだんからある人の場合、乗り物に乗るという緊張から自律神経のバランスが崩れることも関係している可能性があります。

遊園地のアトラクションとうずまき管の関係

遊園地にあるジェットコースターなどのアトラクションに乗って、「気持ち悪くなった」といった経験がある方もいるでしょう。それも、乗り物酔いと同じようなメカニズムで、脳が半規管から受け取る情報と、視覚から得られる情報に矛盾があることで、生まれると言われています。

うずまき管を守るためのポイント

うずまき管
うずまき管を守るために何が必要?

耳の奥にある小さなうずまき型の器官は、とても大切な役割を担っているとおわかりいただけましたか? そんなうずまき管を守るためには、どんなことに気を付けるべきでしょうか?

大きな音や外的刺激から守る方法

まず大切なのは、大きな音から耳を守ること。とくに注意したいのは、ヘッドホンやイヤホンを使う方。ヘッドホンやイヤホンで大音量の音を長時間聞いていると、耳に悪影響を及ぼし、耳が聞こえにくくなる難聴になる恐れがあるのです。

「ヘッドホン難聴」「イヤホン難聴」という言葉が生まれたのも、そのため。WHO(世界保健機関)は、およそ11億人もの人がヘッドホン難聴のリスクにさらされていると発表しています。高齢になれば耳が聞こえづらくなるものですが、ヘッドホンによって若い人でも難聴になる可能性があるのです。

これを予防するためには、ヘッドホンやイヤホンを使って音楽を聞くときは、周囲の音も聞こえる程度の音量にすること。寝るときも一日中ヘッドホンをつけている方がいるかもしれませんが、それはNG。耳を休ませてあげる時間も作るようにしましょう。

正しい耳の掃除のコツ

また覚えておきたいのは、正しい耳掃除の方法。

耳垢は、耳の中に存在する皮脂腺から分泌される皮脂や、耳の中の古い皮膚がはがれ落ちたもののことです。それらには細菌を予防するなど、細菌の侵入を防ぐような役割もあります。それに、食事をとったり会話したりするときにあごを動かすことで、自然と耳垢は外に移動してきて排出されるものです。

だから、耳掃除は2~3週間に1回程度で十分。やりすぎは、外耳道を傷つけてしまうこともあるため気を付けましょう。

そして耳掃除をするときは、動いたり立ったりした不安定な状態では行わず、安全な姿勢で行うこと。自分の目で確認できないし、耳かきは気持ちよさを感じるものなのですが、気持ちよさばかりを求めて、ついやりすぎになってしまいますから、注意するようにしましょう。

耳の奥にあるうずまき管の不思議

うずまき状になった器官が私たちのからだの中にあると思うと、とても不思議な感じがしますよね。でも、周囲の小さな音も聞きとれるのは、そのうずまき管があるおかげです。

また、うずまき管と同じ内耳にある半規管は、からだのバランスを取ってくれる器官でもあります。歩いたとき、転がったり、つまづいたりせず、左右のバランスを自然と取れるのは、そんな耳の奥の器官が機能しているからなんですね。

耳の奥には、そんな優れた仕組みがあると想像してみると、ますます人間のからだの不思議に興味が芽生えてくるかもしれません。ぜひ親子で、そんな耳の仕組みに注目して会話してみてはいかがですか?

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