Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

36.11: Слух та вестибулярне відчуття - баланс та визначення рівноваги

  • Page ID
    4903
    • Boundless
    • Boundless
    \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Цілі навчання
    • Опишіть анатомію, яка забезпечує рівновагу та рівновагу

    Рівновага

    Поряд з прослуховуванням внутрішнє вухо відповідає за кодування інформації про рівновагу, або відчуття рівноваги. Подібний механорецептор - волосяна клітина зі стереоцилією - відчуває положення голови, рух голови та чи знаходяться наші тіла в русі. Ці клітини розташовуються в межах передодня внутрішнього вуха. Положення голови відчувається сідницею і мішечками, тоді як рух голови відчувається напівкруглими каналами. Нейронні сигнали, що генеруються в вестибулярному ганглії, передаються через вестибулокохлеарний нерв до стовбура мозку і мозочка. У сукупності ці компоненти складають вестибулярну систему.

    Лінійне прискорення

    Уриця і мішечка в значній мірі складаються з макулової тканини (множина = макули). Макула складається з волосяних клітин, оточених опорними клітинами. Стереоцилії волосяних клітин поширюються на в'язкий гель під назвою отоліт. Отоліт містить кристали карбонату кальцію, що робить його більш щільним і надаючи йому більшу інерцію, ніж макула. Тому гравітація змусить отоліт рухатися окремо від макули у відповідь на рухи голови. Нахил голови змушує отоліт ковзати по макулі у напрямку сили тяжіння. Рухомий шар отоліту, в свою чергу, згинає sterocilia, щоб змусити деякі клітини волосся деполяризуватися, оскільки інші гіперполяризуються. Точний нахил голови трактується мозком на основі малюнка деполяризації волосяно-клітин.

    зображення
    Малюнок\(\PageIndex{1}\): Лінійне прискорення кодування макулами: Макули спеціалізуються на зондуванні лінійного прискорення, наприклад, коли гравітація діє на нахилену головку, або якщо голова починає рухатися по прямій лінії. Різниця в інерції між стереоцилією клітин волосся та отолітом, в який вони вбудовані, призводить до сили, яка змушує стереоцилії згинатися у напрямку цього лінійного прискорення.

    Обертальний рух

    Напівкруглі канали являють собою три кільцеподібні розширення тамбура. Одна орієнтована в горизонтальній площині, тоді як дві інші орієнтовані у вертикальній площині. Передній і задній вертикальні канали орієнтовані приблизно на 45 градусів щодо сагітальної площини. Підстава кожного напівкруглого каналу, де він зустрічається з вестибюлем, з'єднується з розширеною областю, відомою як ампула. Ампула містить клітини волосся, які реагують на обертальний рух, наприклад, поворот голови з боку в бік, коли говорять «ні». Стереоцилії цих волосяних клітин поширюються в купулу, мембрану, яка прикріплюється до верхньої частини ампули. У міру обертання головки в площині, паралельній напівкруглому каналу, рідина відстає, відхиляючи купулу в напрямку, протилежному руху голови. Напівкруглі канали містять кілька ампул, причому одні орієнтовані горизонтально, а інші орієнтовані вертикально. Порівнюючи відносні рухи як горизонтальних, так і вертикальних ампул, вестибулярна система може виявити напрямок більшості рухів голови в межах тривимірного (3-D) простору.

    зображення
    Малюнок\(\PageIndex{1}\): Обертальне кодування напівкруглими каналами: Обертальний рух голови кодується волосяними клітинами в основі напівкруглих каналів. Коли один з каналів рухається дугою з головою, внутрішня рідина рухається в зворотному напрямку, викликаючи згинання купули і стереоцилії. Рух двох каналів в площині призводить до отримання інформації про напрямок, в якому рухається голова, і активація всіх шести каналів може дати дуже точну вказівку на рух голови в трьох вимірах.

    Ключові моменти

    • Волосяні клітини сечовини і мішечки внутрішнього вуха поширюються в отоліт - щільне в'язке речовина з кристалами карбонату кальцію.
    • Отоліт ковзає над макулою, тканиною, що підтримує клітини волосся, у напрямку сили тяжіння, коли голова рухається завдяки більшій інерції, викликаючи малюнок деполяризації клітин волосся, інтерпретований мозком як нахил.
    • Три напівкруглих каналу внутрішнього вуха є кільцеподібними структурами з одним кільцем, орієнтованим в горизонтальній площині, а двома іншими кільцями, орієнтованими приблизно на 45 градусів щодо сагітальної площини.
    • Ампула, знайдена біля основи кожного напівкруглого каналу, містить клітини волосся, які простягаються в мембрану, яка прикріплюється до верхньої частини ампули до області, яка називається купулою.
    • Обертання голови змушує рідину в напівкруглому каналі рухатися, але з відставанням, яке виробляє відхилення купули в напрямку, протилежному обертанню голови, що, в свою чергу, призводить до деполяризації клітин волосся.
    • Використовуючи інформацію про деполяризацію волосяних клітин з усіх трьох ампул, напрямок і швидкість рухів голови у всіх трьох вимірах можуть бути виявлені вестибулярною системою.

    Ключові умови

    • стереоцилій: будь-яка з багатьох нерухомих клітинних структур, що нагадують довгі мікроворсинки; ті, що знаходяться у внутрішньому вусі, відповідають за слухову трансдукцію
    • рівновага: стан системи, в якій конкуруючі впливи збалансовані, що не призводить до чистих змін
    • отоліт: невелика частинка, що складається в основному з карбонату кальцію, знайдена у внутрішньому вусі хребетних, будучи частиною почуття балансу

    Внески та віднесення