Halvcirkulära kanaler

De tre parade och utrustade med mekanoreceptorer Halvcirkulära kanaler i det inre örat tillhör jämviktsorganen och är nästan vinkelräta mot varandra, så att en halvcirkulär kanal är tillgänglig för var och en av de tre huvudsakliga rotationsriktningarna i tredimensionellt rymd.

De halvcirkelformiga kanalerna reagerar känsligt på rotationsaccelerationer, men inte på enhetliga rotationer. De är fyllda med endolymf, som på grund av tröghetsprincipen börjar röra sig när det accelereras och böjer små sensoriska hårstrån som avger en motsvarande elektrisk signal till den vestibulocochlear nerven.

Vad är de halvcirkelformade kanalerna?

De tre halvcirkelformade kanalerna i det inre öratets petrosben tillsammans med de två otolitorganen, sacculus och utriculus, bildar den parade jämvikts- eller vestibulära apparaten. Den funktionella principen för de halvcirkulära kanalerna är baserad på trögheten hos endolymfen, som är belägen i de halvcirkulära kanalerna.

I händelse av en rotationsacceleration, som också kan orsakas av en snabb rotation av huvudet, förblir endolymfen i den halvcirkulära kanalen, som är belägen i rotationsplanet, en stund. I ampulla, den nedre förtjockningen av den halvcirkelformade kanalen, finns en mekanoreceptor med sensoriska hårstrån, som böjs av endolymfets rörelse och skickar en motsvarande signal till den vestibulocochlear nerven. Att stoppa en roterande rörelse uppfattas också som acceleration, men som acceleration i motsatt riktning.

De halvcirkulära kanalerna reagerar extremt snabbt på rotationsaccelerationer på grund av deras driftsprincip. En nackdel är att endolymfen kort ”vrids” efter varje acceleration innan den åter vilar i sin ursprungliga position. Under den lugnande fasen, som kan pågå upp till en sekund efter en piruett, känns en acceleration subjektivt, även om det sakligen finns någon.

Anatomi & struktur

De små, rörliknande halvcirkelformade kanalerna i den membranösa labyrinten i det vänstra och högra innerörat uppstår allt från västkroppen, med vilken de två otolitorganen är anslutna för sensorisk detektion av linjära accelerationer. De halvcirkulära kanalerna har vardera en förtjockning i ena änden direkt ovanför västkroppen, crista ampullaris, i vilken änden av receptorcellen är belägen.

En liten kapsel, cupulaen, buklar ut över crista ampullaris, som är fylld med en gelatinös gelé och i vilken den sensoriska hårstrån i den mekaniska receptorn sticker ut. Crista med kupan sitter ovanpå stänger praktiskt taget halvcirkelformade kanalen vid denna punkt. Eftersom endolymfen, som fyller alla vestibulära organ, rör sig kort mot väggarna i den halvcirkelformade kanalen på grund av dess tröghet när den roterar och "tar" kupan med sig, böjs de sensoriska hårstrån och genererar en elektrisk potential som de överför till den vestibulocochlear nerven.

Hela den membranösa labyrinten omges av perilymph, som skiljer sig från endolymfen i de vestibulära organen genom en reversering av dess elektrolytförhållanden. Endolymfen är rik på kalium och låg i natrium, medan perilymfen, som är identisk med den extracellulära lymfen i resten av kroppsvävnaden, är låg i kalium och hög i natrium.

Funktion & uppgifter

De viktigaste uppgifterna och funktionerna för de halvcirkelformade kanalerna är att "samarbeta" med otolitorganen, proprioseptorsystemet, även känt som proprioseptorsystemet, och att hålla kroppen i balans och att utlösa vissa ögonreflexer. En viktig reflex är den vestibulo-okulära reflexen (VOR), vilket gör det möjligt att fixa ett föremål ordentligt även med mycket snabba huvudrörelser.

De vestibulära organen är direkt anslutna till ögonmusklerna och utlöser ofrivilliga korrigerande rörelser i ögonen mot accelerationsriktningen, vilket kan vara mycket snabbare än frivilliga ögonrörelser. En annan fördel med VOR är att den utan problem kan hålla ett öga på den stationära miljön, även med komplexa rörelser som att springa och hoppa. Effekten är något jämförbar med en gyrostabiliserad kamera som används på rörliga plattformar.

Accelerationsrapporterna från de halvcirkelformade kanalerna är mycket snabba, betydligt snabbare än central syn, eftersom hjärnan måste ge mycket mindre "processorarbete" för vestibulära rapporter än med centralvision. Samverkan mellan flera sensorsystem för koordination av rörelser har fördelen att en sensor kan kompensera för misslyckandet hos en annan åtminstone under en viss tid. Så vi kan stå upp rakt även i fullständigt mörker och gå trots synförlusten.

Tyvärr tillhandahåller de halvcirkelformade kanalerna falska rapporter under en kort tid efter varje stoppande av en acceleration, eftersom endolymfen släpar lite på grund av trögheten, så att sensoriska hårstrån förblir kort distraherade och rapporterar "fel" accelerationsintryck. Om det finns en bra bild av omgivningen eller referensytorna i det ögonblicket, accepterar hjärnan de visuella intryck som "korrekta" och undertrycker de "felaktiga" rörelseintryck inom mindre än 100 millisekunder.

Du hittar din medicin här

sjukdomar

De vanligaste klagomålen i samband med halvcirkelformade kanaler är så kallad yrsel, vilket kan vara mycket obehagligt och kan spåras tillbaka till olika orsaker.

Yrsel som ett viktigt symptom - även i neurologi - förstås som symtom som felaktig uppfattning av rörelse. Yrsel kan åtföljas av huvudvärk och illamående eller till och med kräkningar. Godartad perifer paroxysmal positionsvistigo (BPPV) överst i frekvenslistan med cirka 17% av orsakerna till alla svindelsymtom. Det är en godartad sjukdom som kan föregås av en traumatisk hjärnskada eller en inflammation i den vestibulära nerven. BPPV bildas genom frigöring av en eller flera kalcitkristaller från ett av de två otolitorganen och deras förskjutning i den bakre halvcirkelformade kanalen. Detta är möjligt eftersom endolymfen är kopplad till varandra.

Även om symtomen kan vara allvarliga, kan problemet lösas med lämpliga kroppspositioner, eftersom kristallkornet kan lämna halvcirkelformade kanalen på ett naturligt sätt. Förutom vissa andra orsaker till yrsel, såsom neurotoxiner, alkohol och andra gifter, är Menières sjukdom en relativt vanlig orsak till uppkomsten av symtom med cirka 10%. Menières sjukdom är baserad på övertryck av endolymfen i det inre örat. Våldsattacker av yrsel åtföljs vanligtvis av tinnitus och begynnande hörselnedsättning.