Det vestibulära systemet är det sensoriska apparaten i innerörat som hjälper kroppen att upprätthålla sin hållningsvikt. Informationen från det vestibulära systemet är också viktig för att samordna huvudets position och ögonrörelsen. Det finns två uppsättningar av ändorgan i innerörat eller labyrinten: de halvcirkelformade kanalerna, som svarar på rotationsrörelser (vinkelacceleration); och utricle och saccule inuti vestibulen, som svarar på förändringar i huvudets position med avseende på tyngdkraften (linjär acceleration). Informationen som dessa organ levererar är proprioceptiv till sin karaktär och hanterar händelser i själva kroppen, snarare än exteroceptiv, och hanterar händelser utanför kroppen, som i fallet med cochleans svar på ljud . Funktionellt är dessa organ nära besläktade med lillhjärnan och till ryggmärgs och reflexcentra hjärnbalk som styr ögon-, nacke- och extremitetsrörelserna.
vad handlar det om ett urverk?
balanssinne; inre örat I ryggradsdjur innehåller utrikulära makula i innerörat ett otolitiskt membran och otoconia (partiklar av kalciumkarbonat) som böjer hårcellerna i tyngdkraftsriktningen. Detta svar på gravitationsdragning hjälper djur att upprätthålla sin balans. Encyclopædia Britannica, Inc.
sensoriska organ av balans; mänskligt öra Cristae av de halvcirkelformade kanalerna, som bildar ett av de två balansorganen (det andra är makulae i utricle och saccule), svarar på rotationsrörelser och är involverade i dynamisk jämvikt. Encyclopædia Britannica, Inc.
Även om de vestibulära organen och snäckan härrör embryologiskt från samma formation, den otiska vesikeln, verkar deras associering i innerörat vara en sak mer bekvämlighet än nödvändighet. Ur både utvecklingsmässig och strukturell synvinkel är släktförhållandet mellan de vestibulära organen och fiskens laterala linjesystem tydligt. Sidlinjesystemet består av en serie små sinnesorgan som ligger i huvudet och längs sidorna av fiskens kropp. Varje organ innehåller en crista, sensoriska hårceller och en kula, som finns i ampulerna i de halvcirkelformiga kanalerna. Kristorna svarar på vattenburna vibrationer och tryckförändringar.
Anatomikerna från 1600- och 1700-talet antog att hela innerörat, inklusive den vestibulära apparaten, ägnas åt hörsel. De var imponerade av orienteringen av de halvcirkelformade kanalerna, som ligger i tre plan mer eller mindre vinkelrätt mot varandra, och trodde att kanalerna måste utformas för att lokalisera en ljudkälla i rymden. Den första utredaren som presenterade bevis för att den vestibulära labyrinten är organet för jämvikt var fransk experimentell neurolog Marie-Jean-Pierre Flourens, som år 1824 rapporterade en serie experiment där han iakttog onormala huvudrörelser hos duvor efter att han i sin tur hade skurit var och en av de halvcirkelformade kanalerna. Rörelsens plan var alltid densamma som den skadade kanalen. Hörseln påverkades inte när han skar ner nervfibrerna till dessa organ, men den avskaffades när han skar dem till basilär papillan (fågelns orullade snäckblåsor). Det var först närmare ett halvt sekel senare att betydelsen av hans upptäckter uppskattades och de halvcirkelformade kanalerna erkändes som sinnesorgan som specifikt berör huvudets rörelser och position.
Eftersom de tre halvcirkelformade kanalerna - överlägsen, bakre och horisontell - är placerade i rät vinkel mot varandra, kan de upptäcka rörelser i ett tredimensionellt utrymme. När huvudet börjar rotera i vilken riktning som helst, får trögheten hos endolymfen att det släpar efter och utövar tryck som avböjer kupolen i motsatt riktning. Denna avböjning stimulerar hårcellerna genom att böja sin stereocilia i motsatt riktning. Den tyska fysiologen Friedrich Goltz formulerade det hydrostatiska konceptet 1870 för att förklara hur de halvcirkelformade kanalerna fungerar. Han postulerade att kanalerna stimuleras av vikten av vätskan de innehåller, trycket som det utövar varierar beroende på huvudpositionen. År 1873 föreslog de österrikiska forskarna Ernst Mach och Josef Breuer och den skotska kemisten Crum Brown, som arbetade självständigt, det hydrodynamiska konceptet, som hävdade att huvudrörelser orsakar ett flöde av endolymf i kanalerna och att kanalerna sedan stimuleras av vätskerörelser eller tryckförändringar. . Den tyska fysiologen J.R. Ewald visade att kompressionen av den horisontella kanalen i en duva med en liten pneumatisk hammare orsakar endolymfrörelse mot crista och vridning av huvudet och ögonen mot motsatt sida. Dekompression vänder både riktningen på endolymfrörelsen och vridningen av huvudet och ögonen. Det hydrodynamiska konceptet visade sig vara korrekt av senare utredare som följde vägen för en droppe olja som injicerades i den halvcirkelformiga kanalen hos en levande fisk. I början av rotation i kanalplanet avböjdes kupolen i motsatt riktning mot rörelsens och återvände sedan långsamt till sitt viloläge. I slutet av rotationen avböjdes den igen, den här gången i samma riktning som rotationen, och återvände sedan en gång till sin upprätta stationära position. Dessa avböjningar berodde på endolymfens tröghet, som ligger efter i början av rotationen och fortsätter sin rörelse efter att huvudet har upphört att rotera. Den långsamma återkomsten är en funktion av själva kupolens elasticitet.
Dessa motsatta avböjningar av kupolen påverkar den vestibulära nerven på olika sätt, vilket har visats i experiment som involverar labyrinten avlägsnad från en broskfisk. Labyrinten, som förblev aktiv under en tid efter att den avlägsnats från djuret, användes för att registrera vestibulära nervimpulser som uppstod från en av ampullar cristae. När labyrinten var i vila uppstod en långsam, kontinuerlig, spontan urladdning av nervimpulser, som ökades genom rotation i en riktning och minskade genom rotation i den andra. Med andra ord steg exciteringsnivån eller sjönk beroende på rotationsriktningen.
Avböjningen av kupolen exciterar hårcellerna genom att böja cilierna ovanpå dem: avböjning i en riktning depolariserar cellerna; avböjning i den andra riktningen hyperpolariserar dem. Elektronmikroskopiska studier har visat hur denna polarisering sker. Hårbuntarna i cristae är orienterade längs varje kanals axel. Till exempel har varje hårcell i de horisontella kanalerna sin kinocilium vänd mot utricle, medan varje hårcell i de överlägsna kanalerna har sin kinocilium vänd bort från utricle. I de horisontella kanalerna avpolariserar böjningen av kupolen mot utricen - dvs. böjning av stereocilia mot kinocilium - hårcellerna och ökar urladdningshastigheten. Böjning bort från utricken orsakar hyperpolarisering och minskar urladdningshastigheten. I överlägsna kanaler är dessa effekter omvända.
Tyngdkraftsreceptorerna som svarar på linjär acceleration av huvudet är makulerna i utricle och saccule. De vänstra och högra utrikulära makulerna är i samma, ungefär horisontella, plana och på grund av denna position är de mer användbara för att ge information om huvudets position och dess sida-till-sida lutningar när en person är i upprätt läge . Saccular maculae är i parallella vertikala plan och svarar troligen mer på huvudets framåt- och bakåtlutningar.
Båda paren av makula stimuleras av skjuvkrafter mellan det otolitiska membranet och hårcellernas cilier under det. Det otolitiska membranet är täckt av en massa små kristaller av kalcit (otoconia), som ökar membranets vikt och ökar de skjuvkrafter som ställs upp som svar på en liten förskjutning när huvudet lutas. Hårbuntarna i de makulära hårcellerna är ordnade i ett visst mönster - vänd mot (i utricle) eller bort från (i säcken) en böjd mittlinje - som möjliggör detektering av alla möjliga huvudpositioner. Dessa sensoriska organ, särskilt utricle, har en viktig roll i de rättande reflexerna och i reflexkontroll av musklerna i benen, bagageutrymmet och nacken som håller kroppen i upprätt läge. Sacculens roll förstås mindre fullständigt. Vissa utredare har föreslagit att den är lyhörd för vibrationer såväl som för linjär acceleration av huvudet i sagittalplanet (fram och bak). Av de två receptorerna verkar utricle vara den dominerande partnern. Det finns bevis för att däggdjurssäcken till och med kan behålla spår av sin känslighet för ljud som ärvs från fiskarna, där det är hörselorganet.
Förhållandet mellan de två öronens vestibulära apparater är ömsesidig . När huvudet vrids åt vänster minskar utsläppet från den vänstra horisontella kanalen och vice versa. Normal hållning är resultatet av att de agerar i samarbete och i opposition. När det ena öratets vestibulära system skadas, orsakar det andra hämmande aktiviteten en kontinuerlig falsk känsla av vändning (vertigo) och rytmiska, ryckiga rörelser i ögonen (nystagmus), båda mot den oskadade sidan. När de vestibulära hårcellerna i båda inre öronen skadas eller förstörs, vilket kan uppstå under behandling med antibiotika gentamicin eller streptomycin kan det uppstå en allvarlig störning av hållning och gång (ataxi) såväl som svår yrsel och desorientering. Hos yngre personer tenderar störningen att avta då man bygger på syn och på proprioceptiva impulser från muskler och leder samt på kutana impulser från fotsulorna för att kompensera för förlusten av information från de halvcirkelformade kanalerna. Återhämtning av vissa skadade hårceller kan förekomma.
Amor är son till den romerska gudinnan av kärlek
Rutinmässiga tester av vestibulär funktion har traditionellt involverat stimulering av halvcirkelformade kanaler för att framkalla nystagmus och andra vestibulära okulära reflexer. Rotation, som kan orsaka svimmelhet och nystagmus, liksom tillfällig desorientering och en tendens att falla, stimulerar den vestibulära apparaten i båda öronen samtidigt. Eftersom otoneurologer vanligtvis är mer intresserade av att undersöka höger och vänster öron separat använder de vanligtvis temperaturförändringar som ett stimulerande medel. Injektion av öronkanalen med varmt vatten vid 44 ° C (111 ° F) eller med kallt vatten vid 30 ° C (86 ° F) framkallar nystagmus genom att sätta upp konvektionsströmmar i den horisontella kanalen. Nystagmusens varaktighet kan tidsinställas med ett stoppur, eller så kan hastigheten och amplituden för ögonrörelserna registreras exakt genom att ta upp de resulterande rytmiska variationerna i de korneoretiska likströmspotentialerna med hjälp av elektroder klistrade på tinnens hud —En diagnostisk process som kallas elektronystagmografi. En onormal vestibulär apparat ger vanligtvis ett reducerat svar eller inget svar alls.
Det vestibulära systemet kan reagera på ovanlig stimulering från ett flygplan, ett fartyg eller ett landfordon för att ge en känsla av ostadighet, magbesvär, illamående och kräkningar. Effekter som inte skiljer sig från rörelsesjuka med svimmelhet och nystagmus kan observeras i de senare stadierna av akut alkoholförgiftning. Svimmelhet åtföljd av hörselnedsättning är ett framträdande inslag i de periodiska attackerna som upplevs av patienter med Ménière-sjukdomen, som fram till slutet av 1800-talet var förvirrad epilepsi . Det kallades apoplectiform cerebral trängsel och behandlades genom rening och blödning. Andra former av svindel kan ge otoneurologen svårare diagnostiska problem.
Sedan tillkomsten av rymdutforskning har intresset för experimentella och kliniska studier av det vestibulära systemet ökat kraftigt. Utredarna är särskilt oroade över dess prestanda när personer utsätts för rymdfärdens mikrogravitation, jämfört med jordens gravitationsfält för vilket den utvecklades. Undersökningar inkluderar den ökande användningen av centrifuger tillräckligt stor för att rotera mänsklig försökspersoner, liksom genialt automatiserade tester av postural jämvikt för utvärdering av vestibulospinalreflexerna. Vissa astronauter har upplevt relativt mindre vestibulära symtom när de återvänder från rymdfärd. Några av dessa störningar har pågått i flera dagar, men inga har blivit permanenta.
Copyright © Alla Rättigheter Förbehållna | asayamind.com