det vestibulære System (ligevægt)
sammen med audition er det indre øre ansvarlig for kodning af information om ligevægt, følelsen af balance. En lignende mekanoreceptor—en hårcelle med stereocilia-sanser hovedposition, hovedbevægelse og om vores kroppe er i bevægelse. Disse celler er placeret inden for vestibulen i det indre øre. Hovedposition registreres af utricle og saccule, mens hovedbevægelse registreres af de halvcirkelformede kanaler. De neurale signaler, der genereres i den vestibulære ganglion, overføres gennem vestibulocochlear nerve til hjernestammen og lillehjernen.
utricle og saccule er begge stort set sammensat af makulavæv (flertal = makulaer). Makulaen er sammensat af hårceller omgivet af støtteceller. Hårcellernes stereocilia strækker sig ind i en viskøs gel kaldet den otolitiske membran (figur 15.4.1). På toppen af den otolitiske membran er et lag af calciumcarbonatkrystaller, kaldet otolitter. Otolitterne gør i det væsentlige den otolitiske membran toptung. Den otolitiske membran bevæger sig separat fra makulaen som reaktion på hovedbevægelser. Tiltning af hovedet får den otolitiske membran til at glide over makulaen i tyngdekraftens retning. Den bevægelige otolitiske membran bøjer på sin side sterocilia, hvilket får nogle hårceller til at depolarisere, mens andre hyperpolariserer. Den nøjagtige position af hovedet fortolkes af hjernen baseret på mønsteret af hårcelledepolarisering.
de halvcirkelformede kanaler er tre ringlignende udvidelser af vestibulen. Den ene er orienteret i vandret plan, mens de to andre er orienteret i lodret plan. 45 grader i forhold til sagittalplanet (figur 15.4.2). Basen af hver halvcirkelformet kanal, hvor den mødes med vestibulen, forbinder til et forstørret område kendt som ampulla. Ampulla indeholder hårcellerne, der reagerer på rotationsbevægelse, såsom at dreje hovedet, mens man siger “nej.”Stereocilia af disse hårceller strækker sig ind i cupula, en membran, der fastgøres til toppen af ampulla. Når hovedet roterer i et plan parallelt med den halvcirkelformede kanal, halter væsken og afbøjer kupulaen i retning modsat hovedbevægelsen. De halvcirkelformede kanaler indeholder flere ampuller, med nogle orienteret vandret og andre orienteret lodret. Ved at sammenligne de relative bevægelser af både de vandrette og lodrette ampuller kan det vestibulære system registrere retningen for de fleste hovedbevægelser inden for tredimensionelt (3-D) rum.
Central behandling af vestibulær Information
Balance koordineres gennem det vestibulære system, hvis nerver er sammensat af aksoner fra den vestibulære ganglion, der bærer information fra utricle, saccule og halvcirkelformede kanaler. Systemet bidrager til at kontrollere hoved-og nakkebevægelser som reaktion på vestibulære signaler. En vigtig funktion af det vestibulære system er at koordinere øjen-og hovedbevægelser for at opretholde visuel opmærksomhed. De fleste af aksonerne slutter i de vestibulære kerner i medulla. Nogle aksoner projicerer fra den vestibulære ganglion direkte til lillehjernen uden mellemliggende synaps i de vestibulære kerner. Cerebellum er primært ansvarlig for at indlede bevægelser på basis af ligevægtsinformation.
neuroner i de vestibulære kerner projicerer deres aksoner til mål i hjernestammen. Et mål er retikulær dannelse, som påvirker respiratoriske og kardiovaskulære funktioner i forhold til kropsbevægelser. Et andet mål for neuronernes aksoner i de vestibulære kerner er rygmarven, som initierer spinalreflekserne involveret i kropsholdning og balance. For at hjælpe det visuelle system projicerer fibre fra de vestibulære kerner til oculomotoriske, trochleære og abducens kerner for at påvirke signaler sendt langs kraniale nerver. Disse forbindelser udgør vejen for den vestibulo-okulære refleks (VOR), som kompenserer for hoved-og kropsbevægelse ved at stabilisere billeder på nethinden (figur 15.4.3). Endelig projicerer de vestibulære kerner til thalamus for at slutte sig til den proprioceptive vej i rygkolonnesystemet, hvilket tillader bevidst opfattelse af ligevægt.
