Вестибулярний аналізатор або орган рівноваги

Вестибулярний аналізатор або орган рівноваги забезпечує відчуття положення і переміщення людського тіла або його частин в просторі, а також обумовлює орієнтацію і підтримку пози при всіх можливих видах діяльності людини. Периферичний (рецепторний) відділ вестибулярного аналізатора розташований, як і внутрішнє вухо, в лабіринтах піраміди скроневої кістки. Лежить він в так званому вестибулярному апараті і складається з передодня (отолитового органу) і трьох півколових каналів, розташованих втрьох взаємно перпендикулярних площинах: горизонтальній, фронтальній (зліва направо), і сагітальній (переднє-задній). Переддень або переддверя складається, як вказувалося, з двох перетинчастих мішечків: круглого, розташованого ближче до завитка внутрішнього вуха і овального (маточки), розташованого ближче до півколових каналів. Перетинчасті частини півколових каналів з`єднані п`ятьма отворами з товкачем передодня. Початковий кінець кожного напівкружного каналу має розширення, зване ампулою. Все перетинчасті частини вестибулярного аналізатора заповнені ендолімфою. Навколо перетинкової лабіринту, (між ним і його кістковим футляром) знаходиться перилимфа, яка переходить також у перилимфе внутрішнього вуха. На внутрішній поверхні мішечків є невеликі піднесення (плями) де саме і розташовані рецептори рівноваги, або отолитового апарату, який розміщений полувертикальном в овальному мішечку і горизонтально в круглому мішечку. У отолитовой апараті знаходяться рецепторні волоскові клітини (механорецептори), що мають на своїй вершині волоски (війки) двох типів-багато тонких і коротких стереоцилиями і один більш товстий і довгий волосок, що росте на периферії і називається кіноцілій. Рецепторні волоскові клітини плям на поверхні мішечків передодня зібрані в групи, звані макули. Кіноцілій всіх волоскових клітин занурені в драглисту масу розташованої над ними так званої отолитовой мембрани, що містить численні кристали фосфату і карбонату кальцію, звані отоліти (в дослівному перекладі - вушні камені). Наприкінці стереоцилиями волоскових клітин макули вільно підпирають і утримують на собі отолитовой мембрану.

завдяки отолитам (Твердим включенням), щільність отолитовой мембрани вище щільність середовища, що його оточує. Під дією сили тяжіння гравітації або прискорення, отолитовой мембрана зміщується щодо рецепторних клітин, волоски (кіноцілій) цих клітин згинаються і у них виникає збудження. Таким чином, отолитового апарат кожну мить контролює розташування тіла відносно сили тяжесті- визначає, в якому становищі в просторі (в горизонтальному або у вертикальному) знаходиться тіло, а також реагує на прямолінійні прискорення при вертикальних і горизонтальних рухах тіла. Поріг чутливості отолитового апарату до прямолінійних прискорень дорівнює 2-20 см / сек., А поріг розпізнавання нахилу голови в бік становить 1 ° - вперед і назад - близько 2 °. При супутніх подразненнях (при впливі вібрації, коливання, тряски) чутливість вестибулярного аналізатора знижується (наприклад, вібрації транспорту можуть підвищувати поріг розпізнавання нахилу голови вперед і назад до 5 °, а в сторону-до 10 °).

Другою частиною вестибулярного апарату є три півколових канали, кожний з діаметром близько 2 мм. На внутрішній поверхні ампул півколових каналів розташовані гребінці, на вершині яких волоскові клітини згруповані в Крісті, над якими розташована драглиста маса з отоліти, що тут називається листоподібною мембраною або купуле. Кіноцілій волоскових клітин крист, так як це було описано і для отолитового апарату мішечків передодня, занурені в купуле і збуджуються від рухів ендолімфи, що виникають при переміщеннях тіла в просторі. При цьому спостерігається рух волосків - стереоцилиями в сторону кіноцілій. Виникає рецепторний потенціал дії волоскових клітин, виділяється медіатор ацетилхолін, який і стимулює синаптичні закінчення вестибулярного нерва. Якщо зсув стереоцилиями направлено в протилежну від кіноцілій сторону, то активність вестибулярного нерва навпаки знижується. Дня волоскових клітин півколових каналів адекватним подразником є прискорення або уповільнення обертання в певних площинах. Справа в тому, що ендолімфа півколових каналів має таку ж щільність, як і купула ампул і тому прямолінійні прискорення не впливають на стан волосків волоскових клітин і купули. При обертанні голови або тіла виникають кутові прискорення і тоді купула починає рухатися, збуджуючи рецепторні клітини. Поріг розпізнавання обертання для рецепторів півколових каналів становить приблизно 2-3 ° / сек.

До рецепторів вестибулярного апарату підходять периферійні волокна біполярних нейронів вестибулярного ганглія, ію розташований у внутрішньому вусі (перші нейрони). Аксони цих нейронів сплітаються разом з нервовими волокнами від рецепторів внутрішнього вуха і утворюють єдиний вестибуло-кохлеарній або присінкової-улітковий нерв (VIII пара черепно-мозкових нервів). Імпульси збудження про положення тіла в просторі цим нервом надходять в довгастого мозку (другий нейрон), зокрема в вестибулярний центр, куди також приходять нервові імпульси від рецепторів м`язів і суглобів. Третій нейрон розташований в ядрах зорових горбків середнього мозку, які в свою чергу з`єднані нервовими шляхами з мозочком (відділом мозку, що забезпечує координацію рухів), а також з підкірковими утвореннями і корою головного мозку (центрами руху, листи, мови, ковтання і т.д .). Центральний відділ вестибулярного аналізатора локалізується в скроневій частці головного мозку.

При порушенні вестибулярного аналізатора виникають соматичні реакції (На основі вестибуло-спинальних нервових зв`язків), що сприяють перерозподілу тонусу м`язів і постійній підтримці рівноваги тіла в просторі. Рефлекси, щоб забезпечити рівновагу тіла діляться на статичні (поза стояння, сидіння і ін.). І статокінетичного. Прикладом статокінетичного рефлексу може бути вестибулярний ністагм очей. Ністагм виникає в умовах швидкого переміщення тіла або його обертання і полягає в тому, що очі спочатку повільно рухаються в сторону, протилежну напрямку переміщення або обертання, а потім швидким рухом у зворотному напрямку перескакують на нову точку фіксації зору. Реакції такого типу забезпечують можливість огляду простору в умовах руху тіла.

Завдяки зв`язкам вестибулярних ядер з мозочком забезпечуються всі рухомі реакції і реакції з координації рухів, в тому числі при виконанні трудових операцій або спортивних вправ. Підтримці рівноваги також сприяють зір і м`язово-суглобова рецепція.

Зв`язок вестибулярних ядер з вегетативною нервовою системою обумовлює вестибуло-вегетативні реакції серцево-судинної системи, шлунково-кишкового тракту та інших органів. Такі реакції можуть проявлятися у змінах серцевого ритму, тонусу судин, артеріального тиску, можливі нудота і блювота (наприклад, як це буває при тривалому і сильному впливі специфічних подразників руху транспорту на вестибулярний апарат, що призводить до заколисування).

Формування вестибулярного апарату у дітей закінчується раніше інших аналізаторів. У новонародженої дитини цей орган функціонує майже так само, як і у дорослої людини. Тренування рухових якостей у дітей з самого раннього дитинства сприяє оптимізації розвитку вестибулярного аналізатора і, як результат, урізноманітнює їх рухові можливості, аж до феноменальних (наприклад, вправи циркових акробатів, гімнастів і ін.) ..