จุลกายวิภาคของสายเสียง (Histological anatomy) ของสายเสียง

• สายเสียง (vocal fold) เป็นส่วนที่มีการปรับเปลี่ยนมาโดยเฉพาะเพื่อการสั่นให้เกิดเสียง (phonatory vibration)

• เยื่อบุภายในกล่องเสียงบริเวณสายเสียงจะเป็น เยื่อบุแบบสแควมัส (Squamous epithelium) ที่ไม่มีต่อมน้ำเมือก (mucous gland ) ปนอยู่บนผิว ลึกลงไปมีเนื้อเยื่อเกี่ยวพันที่ทำหน้าที่ไม่ให้ชั้นปกคลุมของสายเสียงเลื่อนตัวหลุดจากกล้ามเนื้อเส้นเสียง (vocalis muscle)

• สายเสียงนั้นจะประกอบด้วยชั้นทั้งหมด 5 ชั้น

1. เยื่อบุแบบสแควมัส (Squamous epithelium) เป็นส่วนที่บางที่สุด ไม่มี mucous gland แต่จะมี เมือกจากบริเวณใกล้เคียงเข้ามาเคลือบไว้แทน
2. ชั้นกลางส่วนบน (Superficial layer ของ lamina propia) เรียกอีกอย่างว่าช่องว่าง Reinke (Reinke’s space) ประกอบด้วย เส้นใยหลวม (loose fiber) และ ส่วนเหลว (matrix) ที่มีองค์ประกอบของทั้ง elastic fiber และ collagen fiber อยู่ร่วมกันหลวมๆ ซึ่งเป็นชั้นที่จะมีการสั่นสะเทือนมากที่สุดในการทำให้เกิดเสียง
3. ชั้นกลางส่วนกลาง (Intermediate layer ของ lamina propia) เป็นส่วนที่มี elastic fiber และ collagen fiber หนาแน่นขึ้น
4. ชั้นกลางส่วนลึก (Deep layer ของ lamina propia) มีองค์ประกอบเป็น collagen fiber สูง ซึ่งมี collagen fiber บางส่วนของ deep layer ที่สอดเข้าไปใน กล้ามเนื้อสายเสียง (vocalis muscle) ด้วย
5. กล้ามเนื้อสายเสียง (Vocalis muscle)

รูปที่ 1 แสดงการเรียงตัวเป็นชั้นของสายเสียง และ ทฤษฎีผ้าคลุมและแกนกลาง (Cover-body Theory) 

ลักษณะการเรียงตัวเป็น 5 ชั้นนี้พบได้เกือบตลอดสายเสียง ยกเว้นบริเวณมุมบรรจบของสายเสียงด้านหน้า (anterior commissure) ที่จะเหลือแต่กลุ่ม collagen fiber (Broyle’s tendon) ไปยึดกับเยื่อหุ้มกระดูกอ่อน ( perichondrium) ของ กระดูกอ่อนทัยรอยด์ (thyroid cartilage) 

ชั้น intermediate layer เองก็จะมีการหนาตัวทั้งด้านหน้าและหลัง เรียกว่า จุดบรรจบของชั้นกลางส่วนกลางด้านหน้าและหลัง (anterior และ posterior macula flava) ชึ่งจะช่วยรองรับการสั่นสะเทือนระหว่างสายเสียงกับส่วนยึดเกาะหน้าและหลัง

ชั้นเยื่อบุผิว (epithelium) ที่ต่อกับ ชั้นบนของส่วนกลาง (superficial layer ของ lamina propia) จะเชื่อมต่อกันด้วย บริเวณส่วนฐาน (basement membrane zone) โดย เซลล์ที่ฐาน (basal cell) ของ epithelium จะมี เส้นใยชนิดฝังปลาย (anchoring fiber) ไปยึดกับโปรตีนในชั้นส่วนกลาง ( lamina propia) ซึ่ง anchoring fiber นี้ ประกอบด้วย collagen type III และ IV

จากลักษณะทางจุลกายวิภาคนี้ Hirano และคณะ ได้เสนอทฤษฎีผ้าคลุมและแกนกลาง (Cover – Body) ของการสั่นไหวของสายเสียง โดยมีชั้นเยื่อบุ (epithelium) และ ชั้นกลางส่วนบน (superficial layer) เป็นส่วน ผ้าคลุม (cover) และ กล้ามเนื้อเส้นเสียง (vocalis muscle) เป็น แกนกลาง (body) โดยมีชั้นกลางส่วนกลางและล่าง (intermediate และ deep layer ของ lamina propia) เป็น ส่วนเชื่อมต่อระหว่างทั้งสองส่วน (transitional zone)

ทฤษฎีนี้อธิบายแบบไทยๆ คือ cover เป็นธง , body เป็นเสาธง, เชือกคือ transitional zone เวลาแกนธงสะบัดโดยใช้การบังคับของเราร่วมกับลมวิ่งขึ้นมาปะทะ ตัวธงก็จะเกิดเสียงพึบพับได้โดยที่เราไม่ต้องใช้พลังงานไปสร้างการสั่นมากเกิดไป 

คล้ายคนใช้แส้สะบัดสามารถทำให้เกิดเสียงดังแบบโซนิคบูมได้โดยมือเราไม่ต้องสะบัดเร็วเท่าเสียงขนาดนั้น แต่การสะบัดของปลายเชือกมันรับพลังไปแล้วสะบัดเองได้ที่ส่วนปลาย

นั้นเป็นความฉลาดของร่างกายเราที่ทำให้เรามีเสียงดังๆได้โดยไม่เหนื่อย โดยเฉพาะเวลาพูดตะโกนจะทำเสียงได้ดังมากๆ