Polkruhové kanály

Títo traja boli spárovaní a vybavení mechanoreceptormi Polkruhové kanály vo vnútornom uchu patria k rovnovážnym orgánom a sú takmer navzájom kolmé, takže je k dispozícii polkruhový kanál pre každý z troch hlavných smerov rotácie v trojrozmernom priestore.

Polkruhové kanály citlivo reagujú na zrýchlenie rotácie, ale nie na rovnomerné rotácie. Sú plné endolymfy, ktorá sa vďaka princípu zotrvačnosti začína pohybovať, keď je zrýchlená a ohýba malé zmyslové chĺpky, ktoré vysielajú zodpovedajúci elektrický signál do vestibulocochlearového nervu.

Čo sú to polkruhové kanály?

Tri polkruhové kanály umiestnené v kostnej kosti vnútorného ucha spolu s dvoma otolitovými orgánmi sakulus a utriculus tvoria spárovaný rovnovážny alebo vestibulárny aparát. Funkčný princíp polkruhových kanálikov je založený na zotrvačnosti endolymfy, ktorá sa nachádza v polkruhových kanáloch.

V prípade rotačného zrýchlenia, ktoré môže byť tiež vyvolané rýchlym otáčaním hlavy, ostáva na okamih endolymfa polkruhového kanálika, ktorá sa nachádza v rovine rotácie. V ampuli, nižšom zahusťovaní polkruhového kanálika, je mechanoreceptor so zmyslovými vlasmi, ktoré sú ohýbané pohybom endolymfy a vysielajú zodpovedajúci signál do vestibulocochlearového nervu.Zastavenie rotačného pohybu sa tiež vníma ako zrýchlenie, ale ako zrýchlenie v opačnom smere.

Polkruhové kanály reagujú extrémne rýchlo na zrýchlenie rotácie kvôli ich fungovaniu. Nevýhodou je, že endolymfa sa po každom zrýchlení krátko „krúti“ a potom znova odpočíva vo svojej pôvodnej polohe. Počas upokojovacej fázy, ktorá môže trvať až jednu sekundu po piruete, je zrýchlenie vnímané subjektívne, hoci objektívne neexistuje.

Anatómia a štruktúra

Malé trubicovité polkruhové kanály v membránovom labyrinte v ľavom a pravom vnútornom uchu vznikajú z predsiene, s ktorou sú dva otolitné orgány spojené aj na senzorickú detekciu lineárnych zrýchlení. Každý polkruhový kanálik má zhrubnutie na jednom konci priamo nad predsieň, crista ampullaris, v ktorom je umiestnený koniec receptorovej bunky.

Malá kapsula, kupula, sa vydúva nad crista ampullaris, ktorá je naplnená gélom a do ktorej vyčnievajú zmyslové vlasy mechanoreceptora. Crista s kopulou na vrchu v tomto bode prakticky uzatvára polkruhový kanál. Pretože endolymfa, ktorá vypĺňa všetky vestibulárne orgány, sa počas rotačného zrýchlenia krátko pohybuje proti stenám polkruhového kanálika a „s ňou„ kupuje “kupolu), zmyslové chĺpky sú ohnuté a vytvárajú elektrický potenciál, ktorý prenášajú na vestibulocochlear nerv.

Celý membránový labyrint je obklopený perilymfou, ktorá sa odlišuje od endolymfy v vestibulárnych orgánoch obrátením pomerov jeho elektrolytov. Endolymfa je bohatá na draslík a má nízky obsah sodíka, zatiaľ čo perilymfa, ktorá je identická s extracelulárnou lymfou zvyšku tela, má nízky obsah draslíka a vysoký obsah sodíka.

Funkcia a úlohy

Najdôležitejšou úlohou a funkciou polkruhových kanálikov je „spolupracovať“ s otolitovými orgánmi, proprioceptorovým systémom, známym tiež ako proprioceptorový systém, udržiavať telo v rovnováhe a spúšťať určité očné reflexy. Dôležitým reflexom je vestibulookulárny reflex (VOR), ktorý umožňuje pevné fixovanie objektu aj pri veľmi rýchlych pohyboch hlavy.

Vestibulárne orgány sú napojené priamo na očné svaly a spúšťajú mimovoľné korekčné pohyby očí proti smeru zrýchlenia, ktoré môže byť oveľa rýchlejšie ako dobrovoľné pohyby očí. Ďalšou výhodou VOR je to, že môžete ľahko dohliadať na stacionárne prostredie, a to aj pri zložitých pohyboch, ako je beh a skákanie. Účinok je do istej miery porovnateľný s gyroskopicky stabilizovanou kamerou používanou na pohyblivých plošinách.

Správy o zrýchlení polkruhových kanálikov sú veľmi rýchle, podstatne rýchlejšie ako centrálne videnie, pretože mozog musí poskytovať vestibulárnym správam oveľa menej „procesorovej práce“ ako pri centrálnom videní. Interakcia viacerých senzorových systémov na koordináciu pohybov má tú výhodu, že jeden senzor môže kompenzovať poruchu druhého aspoň na určitý čas. Týmto spôsobom môžeme stáť vzpriamene aj v úplnej tme a kráčať napriek strate zraku.

Bohužiaľ, polkruhové kanály dodávajú nepravdivé správy na krátku dobu po každom zastavení zrýchlenia, pretože endolymfa trochu zaostáva v dôsledku zotrvačnosti, takže zmyslové chĺpky zostávajú krátko rozptýlené a vykazujú „nesprávne“ zrýchlené dojmy. Ak je v tom okamihu dobrý výhľad na okolie alebo referenčné povrchy, mozog urobí vizuálne dojmy ako „správne“ a potlačí „nesprávne“ dojmy z hnutia za menej ako 100 milisekúnd.

Svoje lieky nájdete tu

choroby

Najčastejšie sťažnosti súvisiace s polkruhovými kanálikmi sú tzv. Závraty, ktoré môžu byť veľmi nepríjemné a dajú sa vysledovať z rôznych príčin.

Závraty ako kľúčový príznak - aj v neurológii - znamenajú príznaky, ako je nesprávne vnímanie pohybu. Závraty môžu sprevádzať bolesti hlavy a nevoľnosť alebo zvracanie. Benígne periférne paroxysmálne pozičné vertigo (BPPV) je na vrchole zoznamu frekvencií s asi 17% príčin všetkých príznakov vertigo. Je to nezhubné ochorenie, ktorému mohlo predchádzať traumatické poškodenie mozgu alebo zápal vestibulárneho nervu. BPPV je spôsobená oddelením jedného alebo viacerých kalcitových kryštálov z jedného z dvoch otolitových orgánov a ich premiestnením do zadného polkruhového kanálika. Je to možné, pretože endolymfa je navzájom prepojená.

Aj keď príznaky môžu byť závažné, problém sa dá vyriešiť vhodnými polohami tela, pretože krištáľové zrno môže prirodzene opustiť polkruhový kanál. Okrem niektorých ďalších príčin závratov, ako sú neurotoxíny, alkohol a iné jedy, je Menièreho choroba pomerne častým dôvodom objavenia sa symptómov s približne 10%. Menièreho choroba je založená na pretlaku endolymfy vo vnútornom uchu. Závažné záchvaty závratov sú zvyčajne sprevádzané hučaním v ušiach a počiatočnou stratou sluchu.