vestibulární systém je důležitý pro normální funkci několika způsoby. Jedná se o kritický systém pro detekci polohy a pohybu hlavy, zejména úhlových pohybů, jako je rotace. Prostřednictvím tohoto systému jsou oči stabilizovány, když se hlava pohybuje, a také pro úpravu tónu svalů krku a těla během pohybů.
vnitřní ucho
obecné principy anatomie vnitřního ucha jsou uvedeny v předchozí části o sluchu (obrázek 17). Vestibulární orgány jsou umístěny v části membranózní labyrint obsažené ve vestibulu (sakulus a utrikulus) a v polokruhové kanálky, které vyplňují polokruhových kanálků. V membránovém labyrintu jsou vnímavé orgány, makula v saccule a utricle a christae v půlkruhových kanálech. Každý z těchto vnímavých orgánů obsahuje vlasové buňky, které byly popsány v části o sluchu. Tyto buňky jsou polarizované přítomností kinocilium tak, že ohýbání cillia k kinocilium následek zvýšené uvolňování neurotransmiterů z vlasových buněk a zvýšenou aktivitu v sluchově rovnovážné nervu. Odklon od kinocilium má za následek opak. Existuje konstantní uvolňování pozadí vysílače, což znamená, že ve vestibulárním nervu je tonická aktivita (obrázek 18). Proto každé nervové vlákno může signalizovat pohyb řas směrem k kinociliu nebo od něj.
Maculae a christae
Maculae a christae mají některé strukturální podobnosti a některé rozdíly (obrázek 18C,D). Oba typy orgánů patří zahuštěný epitelem, řasinky jejich vlasy buněk, které jsou uloženy v rosolovité krytiny. V případě maculae, které jsou umístěny v utrikulus a sakulus, želatinový krytina je poseté krystaly uhličitanu vápenatého (otolity). Tyto krystaly jsou těžké a deformují chloupky působením gravitace. Navíc budou zaostávat, pokud je hlava zrychlena v lineárním směru. Existují vlasové buňky, které jsou polarizovány v mnoha různých směrech v každé makule. Makula proto může detekovat orientaci hlavy ve vztahu k gravitaci a směru lineárního zrychlení.
v případě polokruhových kanálků je s každým spojena dilatační „ampula“. Ampule obsahuje plameny ve tvaru christae (obrázek 18C). V christae vyčnívá želatinová čepice (cupula) do kanálu. Pohyb endolymfy kanálem má za následek vychýlení christae, čímž se vychýlí chloupky. Každá christae obsahuje vlasové buňky, které jsou polarizovány V jednom směru. Takže pohyb tekutin v jednom směru bude vzrušovat všechny vlasové buňky a pohyb v opačném směru bude inhibovat všechny z nich. Každé ucho má tři půlkruhové kanálky (obsahující půlkruhové kanálky), které jsou napravo od sebe. Tyto kanály nejsou čistě horizontální, koronální a sagitální. Vodorovné kanály jsou orientovány přibližně na 20 stupňů, přičemž přední strana je zvýšena. Zadní a přední kanály jsou orientovány tak, že přední kanál jednoho ucha je v podstatě ve stejné rovině jako zadní kanál druhého ucha. To umožňuje každému uchu fungovat jako záloha pro druhé.
Úhlové zrychlení hlavy (tj. rotace, laterální flexe nebo přikyvuje) bude to způsobit tekutiny mají tendenci zaostávat za pohybu hlavy ve vztahu ke kanálu, který se pohybuje s hlavou, tam bude relativní pohyb kapaliny. Tento relativní pohyb bude největší, pokud je pohyb hlavy přímo v rovině půlkruhového kanálu. Proto christae signalizuje Úhlové zrychlení.
centrální vestibulární spojení
samozřejmě by vestibulární receptory nebyly příliš užitečné, pokud by nebyly připojeny k mozku. Vestibulární část vestibulokochleárního nervu se skládá z nervových vláken, které kontaktovaly vlasové buňky makuly a christae. Tato senzorická vlákna mají bipolární buněčná těla umístěná ve vestibulárním gangliu. Centrální procesy těchto bipolárních neuronů vstupují do mozkového kmene v rostrální medulě, kde synapse v vestibulárním komplexu. Navíc mnoho vestibulárních nervových vláken končí ve flokulonodulárním laloku cerebellum (vestibulocerebellum) (obrázek 19).
vestibulární komplex mozkového kmene je takzvaný, protože se ve skutečnosti skládá z několika jader. Pro účely této diskuse je nebudeme posuzovat samostatně. Vestibulární komplex se nachází v dorzální laterální části rostrální meduly a ocasní pons a přijímá několik typů vstupních kromě primární vestibulární aferentní informace. Například vstup z míchy umožňuje propriocepci (zejména krku) ovlivňovat vestibulární funkce. Vestibulární komplex má velmi důležité vzájemné spojení s flokulonodulárním lalokem cerebellum (vestibulocerebellum).
Vestibulookulární reflex
jednou z nejdůležitějších rolí vestibulárního komplexu je udržet oči zaměřené na cíl, když se hlava pohybuje. Toto se nazývá vestibulo-oční reflex (vor) (obrázek 20). Když hlava trhá v jednom směru, oči se pohybují stejným a opačným směrem. Reflex je zprostředkován spojením z vestibulárního komplexu s extraokulárními jádry(tj. Mnoho z těchto spojení prochází středním podélným fascikulem. VOR musí být čas od času upraven, aby byl v průběhu života přesný, zejména proto, že vnitřní ucho se stává méně citlivým s věkem a nemocí. Toto „jemné doladění“ reflexu závisí na aktivitě vestibulocerebellum, což je kritické, aby se zajistilo, že reflex nadále vytváří přesné pohyby očí.
Další spoje vestibulárního komplexu
vestibulární složité projekty do jiných částí nervového systému. Boční tr. vestibulospinalis vzniká z neuronů v laterální vestibulární jádro (Deitere) a projektů prostřednictvím ventrální části boční funiculus aktivovat extensor motorických neuronů na všech úrovních míchy. Mediální tr. vestibulospinalis vyplývá z mediální vestibulární jádro a projektů prostřednictvím sestupně mediální podélné fasciculus (MLF) vstoupit do funiculus anterior míchy a ovlivňují krku činnost svalů bilaterálně. Tyto vestibulospinální trakty upravují svalový tonus a polohu těla v reakci na vestibulární stimulaci a jsou fyziologickým základem vestibulárních reflexů a tonických reflexů krku.
kromě projekcí do míchy existují projekce z vestibulárního komplexu do retikulární formace. Intenzivní vestibulární podněty mohou vyvolat zvracení a dokonce ovlivnit krevní tlak. Navíc, tam jsou projekce do thalamu, že relé špatně definované části nižší mozkovém laloku, které umožňují vědomé vnímání pohybu.