Vestibularis rendszer
Érdeklődhettél már néha az életedben, hogyan tartja fenn a tested az egyensúlyt. Az Ön testében van egy rendszer, az úgynevezett vestibuláris rendszer, amely a test egyensúlyának fenntartásáért és a hozzá kapcsolódó funkciók elvégzéséért felelős.
Ez a belső fülben található érzékelőrendszer, amely az egyensúly fenntartásához és az összehangolt mozgások végrehajtásához szükséges érzékszervi információkat szolgáltatja az agynak.
Ebben a cikkben a vestibuláris rendszer néhány fontos
aspektusát tárgyaljuk, beleértve az anatómiáját, a mechanizmusát, a
kapcsolatait és a funkcióit. Kitérünk arra is, hogy az életminőséget hogyan
befolyásolja a vestibuláris rendszer bármely betegsége.
Anatómia
Ebben a fejezetben, a vestibularis rendszer fontos durva anatómiai
jellemzőit tárgyaljuk
Helyzet
Mint korábban említettük, a vestibularis rendszer a belső fülben található. A koponya koponyacsont részét képező halántékcsont kövecses részében található csontos tubulusok és kamrák rendszerében van jelen. Ezt a csontos csövekből álló rendszert csontos labirintusnak nevezzük.
A csontos labirintusban hártyás tubulusok és kamrák rendszere található, amelyet hártyás labirintusnak nevezünk. Ezt a hártyás labirintust tekintik a vestibularis rendszer funkcionális részének.
Szerkezet
A halántékcsont köves részében található belső fül három részből áll:
- Cochlea a hallás
folyamatával - Vestibulák az egyensúlyérzékelés
folyamatával - Semicirkuláris csatornák az egyensúly- és helyzetérzékeléssel
foglalkoznak.
A vestibuláris rendszer a vestibulumból és
a félkörös csatornákból áll.
Vestibulum
A vestibulum utrikulumból és sacculumból áll. Ezek a vestibuláris labirintus (hártyás labirintus) két része, amelyek az előcsarnok csontos labirintusán belül vannak jelen.
A utricle folytonos a félkörös csatornákkal
hátulról. Elülsőleg az utriculosaccularis ductuson keresztül kommunikál a sacculával. Az utriculosaccularis ductusból ered a
endolymphaticus ductus.
A utriculus és a sacculus az egyensúly és a helyzet
érzékeléssel foglalkozó, specializált érzékelő hámterületekkel rendelkezik. Ezt a jellegzetes hámot maculának nevezzük.
Az utricle maculája az utricle alján
míg a saccula maculája annak mediális falán található.
Semicircular Canals
These are the bony canals that open into the vestibule of bony labyrinth. There are three semicircular canals; anterior, posterior and medial semicircular canals. They open into the vestibule via five opening because the anterior and posterior canals have one common limb.
The semicircular canals contain semicircular ducts as part of the membranous labyrinth. Each semicircular duct has an ampulla at one end. The ampulla contains the sensory area called the ampullary crest.
These ampullary crests sense the movement of head and play a role in maintaining the balance of the body.
Nervous Supply
The nerve of the vestibular system is the vestibulocochlear nerve. Az ideg vestibuláris része a helyzet- és egyensúlyérzékeléssel foglalkozik.
Vérellátás
A vestibuláris rendszer vérellátása főként az arteria labyrintusból, az arteria basilaris egyik ágából származik. A vestibularis rendszer vérellátását biztosító egyéb artériák közé tartozik az arteria auricularis posterior, az arteria meningealis middle és az arteria maxillaris anterior tympanicus ága.
A vestibuláris rendszer fiziológiája
A vestibuláris rendszer fiziológiájának és működésének megértéséhez először a Macula és az Ampulla felépítését kell részletesen megértenünk.
A Macula felépítése
A Macula egy kis, alig több mint 2 mm-es érzékszerv, amely az utrikulában és a sacculában van jelen. Olyan különleges tulajdonságokkal rendelkezik, amelyek segítségével érzékeli majd a helyzet és az egyensúly megváltozását.
A makulában több ezer szőrsejt van jelen. Minden makulát egy zselatinos réteg is borít, amely sok apró kalcium-karbonátkristályt tartalmaz. Ezeket a kalcium-karbonát kristályokat nevezzük sztatoconáknak. Ezek a zselatinos rétegbe ágyazódnak. A szőrsejtek csillói ebbe a zselatinos rétegbe nyúlnak.
A szőrsejtek bázisai és oldalai szinapszisokat képeznek a vestibularis ideggel. A statoconia fajsúlya 2-3-szor nagyobb, mint a környező folyadéké. Ezek a statocóniák okozzák a csillók elhajlását a vonzás, főként a gravitációs vonzás irányába.
A szőrsejtek gerjesztése
A makulában minden egyes szőrsejtnek 50-70 apró csillószála van, amelyeket sztereocíliáknak nevezünk. Egy nagyméretű cilium is jelen van, amelyet kinociliumnak nevezünk. A kinocílium mindig a szőrsejt egyik oldalán van jelen.
A sztereocíliák hossza a szőrsejt másik oldalára haladva folyamatosan rövidül. Apró fonalas kapcsolódási pontok vannak, amelyek az egyes sztereociliumokat a következő hosszabb sztereociliumhoz és végül a kinociliumhoz kötik.
Amikor a kinocílium és a sztereocíliák a kinocílium irányába hajlanak, a fonalas kötőelemek a sztereocíliákat a sejttesttől kifelé irányuló irányba húzzák. A sztereocíliák tövében nagyszámú folyadékcsatorna található.
Ez a mozgás hatására megnyílnak ezek a folyadékcsatornák, amelyek számos pozitív iont szállítanak a szőrsejt belsejében. Ez okozza a szőrsejt nyugalmi membrán depolarizációját.
A másik oldalon a sztereocíliák mozgása a kinocíliával ellentétes
irányban e csatornák záródását okozza. Ennek
eredményeként hiperpolarizáció következik be.
Normális körülmények között a szőrsejtekből kiinduló idegrostok másodpercenként 100 impulzust vezetnek. A csillóknak a kinocilium felé való elhajlása növeli az impulzusok sebességét, míg a csillóknak a kinociliumtól való elhajlása csökkenti az impulzusvezetést az egyensúlyi idegben.
Az Ampulla felépítése és gerjesztése
Az Ampulla a félkörös csatornákban található érzékszervek. Minden félkörös járat egyik végén egy-egy ampulla található. Az endolimpha a félkörös járatokban és az ampullákban is jelen van.
Minden ampullának van egy ampulláris gerince, az úgynevezett crista ampullaris. A crista ampullaris szerkezetében számos szőrsejt található, ugyanazok a sejtek, amelyek az előcsarnok makulájában is jelen vannak.
Minden crista tetején egy laza zselatinos réteg, az úgynevezett copula található. A crista ampullaris szőrsejtjeiből több ezer csilló és kinocilia nyúlik a kopulába.
A kopulában lévő összes kinocilia azonos irányban helyezkedik el. Amikor a fej elfordul, a cochleáris csatornákban lévő endolimma elmozdul. Az endolimfának ez az elmozdulása okozza a kinocíliák elhajlását.
A kopula egyik irányba történő elhajlása a szőrsejtek depolarizációját, míg az ellentétes irányba történő elhajlás hipopolarizációját okozza.
Az érzékszervi információk továbbítása az agyba
A vestibuláris rendszerben keletkező idegi impulzusokat a vestibuláris ideg továbbítja az agyba.
A belső fül vestibularis rendszerében található első rendű neuronok a vestibularis magok
. Ezek a vestibularis ganglionok
szinapszisban vannak a makulában és az ampullában található szőrsejtekkel. A vestibularis ganglionokból származó efferens
rostok a vestibularis magokban végződnek.
A másodrendű neuronok a vestibularis magok. Ezek afferens rostokat kapnak a vestibularis ganglionokból az ideg vestibularis formájában, valamint a kisagyból. A vestibularis magokból származó efferens rostoknak a következő sorsuk van:
- A laterális vestibularis
magokból származó rostok a gerincvelőben a vestibulospinalis traktus formájában haladnak tovább - Egy részük a medialis longitudinális fasciculust alkotja,
az oculomotornak adva rostokat, trochlearis és abducens idegeknek - Egy részük felfelé emelkedik az agykéreg
vestibularis területére, miután a thalamus ventralis posterior
nuclei
A vestibularis rendszer funkciói
Itt van néhány, a vestibularis rendszer által végzett funkció.
A statikus egyensúly fenntartása
A statikus egyensúly fenntartásáért az utriculus és a sacculus felelős. Az utricle és a saccule makulájában lévő szőrsejtek különböző irányokba orientálódnak. E szőrsejtek sajátos ingerlési mintázata tájékoztatja az agyat a fej helyzetéről.
Az agy vestibuláris,
retikuláris és agykérgi rendszere ezen információk alapján izgató jeleket küld a
megfelelő izmoknak, hogy a testtartás fennmaradjon.
A kiegyensúlyozatlanság előrejelzése
Amikor a fej hirtelen forogni kezd, a félkörös csatornákban lévő endolimfa elmozdul. Ez a crista ampullaris szőrsejtjeinek hiperpolarizációját vagy depolarizációját okozza.
Ezek a csatornák csak akkor küldenek jeleket a magasabb központokba, amikor a fej elkezd forogni vagy megáll a forgás, mivel a kopula és a szőrsejtek gyorsan alkalmazkodnak a félkörös csatornák új helyzetéhez. Ez azért van, mert az endolimfa statikussá válik. Így ezek a csatornák előrejelző szerepet játszanak az egyensúly fenntartásában.
A félkörös csatornák előre jelzik, hogy az egyensúlytalanság bekövetkezik, és arra késztetik az egyensúlyi központokat, hogy megfelelő megelőző kiigazításokat végezzenek. Ezek a kiigazítások segítenek a személynek fenntartani az egyensúlyt, mielőtt a helyzet korrigálható lenne.
A szemek mozgása
A vestibuláris rendszer felelős a szemek reflexes mozgásáért is. Ez okozza, hogy a szemek a fej mozgásának irányába forogjanak. Ezt a funkciót a medialis longitudinális fasciculuson keresztül látja el.
Következtetés/összefoglalás
A vestibuláris rendszer az az érzékszervi rendszer, amely
a testhelyzet és az egyensúly fenntartásáért felelős.
A belső fülben, a csontos labirintuson belül található.
Két részből áll; az előcsarnokból, amely
az utrikulából és a szákulumból áll, valamint a három félkörös csatornából.
A méhszájpadban és a sacculában található érzékszerv a
macula, amely a fej lineáris helyzetének bármilyen változását érzékeli.
A félkörös csatornák egyik végén ampulla található. Ez az ampulla érzékeli a fej forgómozgását.
A vestibularis rendszerből származó jeleket
a vestibularis ideg továbbítja az agyba és más központokba.
A vestibularis rendszer által ellátott funkciók közé tartozik:
- A statikus egyensúly fenntartása
- Az egyensúlytalanság előrejelzése
- A szemek mozgásának irányítása