het vestibulaire systeem (evenwicht)
samen met audition is het binnenoor verantwoordelijk voor het coderen van informatie over evenwicht, het gevoel van evenwicht. Een soortgelijke mechanoreceptor—een haarcel met stereocilia-detecteert hoofdpositie, hoofdbeweging en of ons lichaam in beweging is. Deze cellen bevinden zich in de vestibule van het binnenoor. De positie van het hoofd wordt waargenomen door de utricel en saccule, terwijl de beweging van het hoofd wordt waargenomen door de halfronde kanalen. De neurale signalen gegenereerd in de vestibulaire ganglion worden overgedragen via de vestibulocochlear zenuw naar de hersenstam en cerebellum.
De utricel en de saccula zijn beide grotendeels samengesteld uit maculaweefsel (meervoud = maculae). De macula bestaat uit haarcellen omgeven door steuncellen. De stereocilia van de haarcellen strekken zich uit tot een viskeuze gel genaamd het otolithische membraan (figuur 15.4.1). Bovenop het otolithische membraan bevindt zich een laag calciumcarbonaat kristallen, otolieten genoemd. De otolieten maken in wezen het otolithische membraan topzwaar. Het otolithische membraan beweegt los van de macula als reactie op hoofdbewegingen. Het kantelen van de kop zorgt ervoor dat het otolithische membraan over de macula glijdt in de richting van de zwaartekracht. Het bewegende otolithische membraan, op zijn beurt, buigt de sterocilia, waardoor sommige haarcellen te depolariseren als anderen hyperpolariseren. De exacte positie van het hoofd wordt geïnterpreteerd door de hersenen op basis van het patroon van haar-cel depolarisatie.
De halfronde kanalen zijn drie ringachtige uitlopers van de vestibule. De ene is georiënteerd in het horizontale vlak, terwijl de andere twee zijn georiënteerd in het verticale vlak. De voorste en achterste verticale kanalen zijn ongeveer 45 graden georiënteerd ten opzichte van het sagittale vlak (figuur 15.4.2). De basis van elk halfrond kanaal, waar het samenkomt met de vestibule, verbindt met een vergroot gebied dat bekend staat als de ampulla. De ampulla bevat de haarcellen die reageren op rotatiebeweging, zoals het draaien van het hoofd terwijl u zegt “nee.”De stereocilia van deze haarcellen uit te breiden in de cupula, een membraan dat hecht aan de top van de ampulla. Als het hoofd draait in een vlak evenwijdig aan het halfronde kanaal, de vloeistof blijft, afbuigen van de cupula in de richting tegenover de hoofdbeweging. De halfronde kanalen bevatten verschillende ampullae, waarvan sommige horizontaal en andere verticaal georiënteerd zijn. Door de relatieve bewegingen van zowel de horizontale als de verticale ampullae te vergelijken, kan het vestibulaire systeem de richting van de meeste hoofdbewegingen binnen de driedimensionale (3-D) ruimte detecteren.
centrale verwerking van vestibulaire informatie
balans wordt gecoördineerd door het vestibulaire systeem, waarvan de zenuwen bestaan uit axonen van het vestibulaire ganglion dat informatie uit de utricle, saccule en halfcirkelvormige kanalen bevat. Het systeem draagt bij aan het beheersen van hoofd-en nekbewegingen in reactie op vestibulaire signalen. Een belangrijke functie van het vestibulaire systeem is het coördineren van oog-en hoofdbewegingen om visuele aandacht te behouden. De meeste axonen eindigen in de vestibulaire kernen van het merg. Sommige axonen projecteren van het vestibulaire ganglion rechtstreeks naar het cerebellum, zonder tussenliggende synaps in de vestibulaire kernen. Het cerebellum is primair verantwoordelijk voor het initiëren van bewegingen op basis van evenwichtsinformatie.
neuronen in de vestibulaire kernen projecteren hun axonen naar doelwitten in de hersenstam. Een doelwit is de reticulaire vorming, die de ademhalingsfuncties en cardiovasculaire functies beïnvloedt in relatie tot lichaamsbewegingen. Een tweede doel van de axonen van neuronen in de vestibulaire kernen is het ruggenmerg, die de spinale reflexen betrokken bij houding en evenwicht initieert. Om het visuele systeem te helpen, vezels van de vestibulaire kernen project naar de oculomotorische, trochlear, en abducens kernen om signalen verzonden langs de craniale zenuwen te beïnvloeden. Deze verbindingen vormen de route van de vestibulo-oculaire reflex (VOR), die de hoofd-en lichaamsbeweging compenseert door beelden op het netvlies te stabiliseren (figuur 15.4.3). Tot slot projecteren de vestibulaire kernen naar de thalamus om de proprioceptieve route van het dorsale kolomsysteem te verbinden, waardoor bewuste waarneming van evenwicht mogelijk wordt.
