Vestibulární Systém (Rovnováha)

Spolu s audition, vnitřní ucho je zodpovědný za kódování informací o rovnováhu, smysl pro rovnováhu. Podobné mechanoreceptorů—vláskové buňky s stereocilie—smysly pozice hlavy, pohyb hlavy, a zda naše těla jsou v pohybu. Tyto buňky jsou umístěny ve vestibulu vnitřního ucha. Poloha hlavy je snímána utricle a saccule, zatímco pohyb hlavy je snímán půlkruhovými kanály. Nervové signály generované vestibulárním gangliem jsou přenášeny vestibulokochleárním nervem do mozkového kmene a cerebellum.

utricle a saccule jsou z velké části složeny z makulární tkáně (množné číslo = makulae). Makula se skládá z vlasových buněk obklopených podpůrnými buňkami. Stereocilie vlasových buněk sahá do viskózního gelu zvaného otolitická membrána (obrázek 15.4.1). Na vrcholu otolitické membrány je vrstva krystalů uhličitanu vápenatého, nazývaných otolity. Otolity v podstatě dělají otolitickou membránu těžkou. Otolitická membrána se pohybuje odděleně od makuly v reakci na pohyby hlavy. Naklonění hlavy způsobí, že otolitická membrána sklouzne přes makulu ve směru gravitace. Pohybující se otolitická membrána zase ohýbá sterocilii, což způsobuje, že některé vlasové buňky depolarizují, zatímco jiné hyperpolarizují. Přesná poloha hlavy je interpretována mozkem na základě vzoru depolarizace vlasových buněk.

polokruhovité kanálky jsou tři prsten-jako rozšíření vestibulu. Jeden je orientován ve vodorovné rovině, zatímco další dva jsou orientovány ve svislé rovině. Přední a zadní svislé kanály jsou orientovány přibližně 45 stupňů vzhledem k sagitální rovině (obrázek 15.4.2). Základna každého půlkruhového kanálu, kde se setkává s vestibulem, se připojuje k rozšířené oblasti známé jako ampulka. Ampulka obsahuje vlasové buňky, které reagují na rotační pohyb ,jako je otáčení hlavy, zatímco říká “ ne.“Stereocilie těchto vlasových buněk sahá do kupuly, membrány, která se připevňuje k horní části ampule. Jako hlava se otáčí v rovině rovnoběžné s půlkruhovým kanálem, tekutina mas, vychylování cupula ve směru opačném k pohybu hlavy. Půlkruhové kanály obsahují několik Ampul, některé jsou orientovány vodorovně a jiné jsou orientovány svisle. Porovnáním relativních pohybů horizontálních i vertikálních ampulí může vestibulární systém detekovat směr většiny pohybů hlavy v trojrozměrném (3-D) prostoru.

Centrální Zpracování Vestibulární Informace

Bilance je koordinována prostřednictvím vestibulárního systému, nervy, které jsou tvořeny axony z vestibulárního ganglia, která nese informace z utrikulus, sakulus a polokruhovité kanálky. Systém přispívá k řízení pohybů hlavy a krku v reakci na vestibulární signály. Důležitou funkcí vestibulárního systému je koordinace pohybů očí a hlavy pro udržení vizuální pozornosti. Většina axonů končí ve vestibulárních jádrech medully. Některé axony vyčnívají z vestibulárního ganglionu přímo do mozečku, bez zasahující synapse ve vestibulárních jádrech. Cerebellum je primárně zodpovědný za zahájení pohybů na základě rovnovážných informací.

neurony ve vestibulárních jádrech promítají své axony na cíle v mozkovém kmeni. Jedním z cílů je retikulární formace, která ovlivňuje respirační a kardiovaskulární funkce ve vztahu k pohybům těla. Druhým cílem axonů neuronů ve vestibulárních jádrech je mícha, která iniciuje míšní reflexy spojené s držením těla a rovnováhou. Na pomoc vizuální systém, vlákna z vestibulárních jader projektu oculomotor, kladkový, a abducens jader ovlivnit signály poslal podél hlavových nervů. Tato spojení tvoří dráhu vestibulookulárního reflexu (VOR), který kompenzuje pohyb hlavy a těla stabilizací obrazů na sítnici (obrázek 15.4.3). Konečně, vestibulární jádra projektu do thalamu k propriocepční dráhy hřbetní sloupec systém, který umožňuje vědomé vnímání rovnováhy.