Восприятие линейных ускорений
Вестибулярная сенсорная система
Вспомогательный аппарат
Вестибулярной сенсорной системы
В состав вспомогательного аппарата вестибулярной сенсорной системы входят две из трех составных частей лабиринта, образующего внутренне ухо (рис 3.1):
· оттолитовый аппарат представлен двумя сообщающимися камерами лабиринта (саккулус и утрикулус);
· система полукружных каналов, которая включает три кольцевых канала, которые выходят из утрикулуса и затем впадают в него, располагаясь в трех взаимоперпендикулярных плоскостях.
| | | | |
| |  |
| | | | Рис 3.1. Вспомогательный аппарат сенсорной системы слуха и чувства равновесия.
НУ- наружное ухо, СУ - среднее ухо: 1 – слуховые косточки среднего уха, 2 -барабанная перепонка, 3 – евстахиева труба; ВУ – внутреннее ухо (лабиринт): 4 – улитка, 5 –сакулюс, 6 - утрикулюс, 7 - полукружные каналы. Черным цветом (8) во внутреннем ухе показано расположение макул сакулюса, утрикулюса и полукружных каналов.
| |
| |
В каждой камере оттолитового аппарата и в каждом полукружном канале имеется скопление рецептивных (волосковых) клеток - макула, которая покрыта желатинообразной массой – купулой. Эта масса образована преимущественно мукополисахаридами. В оттолитовом аппарате купула покрывает волосковые клетки наподобие подушки и содержит отложения кристаллов кальцита (оттолиты), которые придают купуле дополнительный вес. В полукружных каналах желатинообразная масса не содержит оттолитов и полностью перекрывает просвет канала.
Рецепторы вестибулярной сенсорной системы
И их электрические реакции
Рецептор вестибулярной системы является вторичным. Рецептирующие клетки представлены волосковыми клетками, которые несут на апикальной поверхности от 60 до 80 тонких выростов цитоплазмы (стереоцилий) и одну ресничку (киноцилию). Волосковые клетки инннервируются афферентными волокнами (дендритами) чувствительных нейронов вестибулярного ганглия. Волосковые клетки получают также эфферентную иннервацию (рис. 3.2 А).
Регистрация активности нейронов вестибулярного ганглия показала, что они обладают регулярной активностью покоя. Т.е. постоянно генерируют нервные импульсы с определенной частотой. Если смещении купулы приводит к наклону стереоцилий в сторону киноцилии, то происходит деполяризация мембраны волосковой клетки, а затем увеличение частоты потенциалов действия в чувствительном нейроне. Наклон стереоцилей в противоположном направлении вызывает гиперполяризацию волосковой клетки и торможение электрической активности чувствительного нейрона (рис. 3.2 Б).
Рис 3.2. Строение рецептора вестибулярной сенсорной системы (А) и его электрические реакции на раздражение (Б).
1 – волосковая клетка, 2 – киноцилии, 3 - стереоцилия, 4 - желатинообразная купула, 5 – афферентное нервное волокно, 6 – эфферентное нервное волокно, 7 – чувствительный нейрон, 8 – изменение мембранного потенциала волосковой клетки, 9 – изменение частоты нервных импульсов в чувствительном нейроне.
Восприятие положения тела
В гравитационном поле
При вертикальном положении головы макула утрикулуса располагается горизонтально. Когда голова наклоняется в сторону, утяжеленная оттолитами желатинообразная мембрана под действием силы тяжести соскальзывает в сторону наклона. Это скольжение приводит к изгибанию стереоцилей волосковых клеток. Наклон стереоцилей сопровождается (в зависимости от направления) повышением или снижением частоты нервных импульсов в чувствительных нейронах вестибулярного ганглия (рис 3.3 А). Макула саккулуса располагается вертикально и действует так же, как макула утрикулуса.
Восприятие линейных ускорений
При резком линейном ускорении тела купула саккулуса или утрикулуса за счет сил инерции смещается в направлении, противоположном направлению движения, что также приводит к изменению электрической активности рецепторов (рис 3.3 Б).
| Рис. 3.3.Схема, иллюстрирующая механизм восприятия положения головы в пространстве (А), линейные (Б) и угловые (В) ускорения.
| |
Восприятие углового ускорения
Полукружный канал действует как замкнутая трубка, заполненная эндолимфой. В расширенной части канала его внутренняя стенка выстлана волосковыми клетками, а расположенная над ними купула полностью перекрывает просвет канала. При повороте головы полукружные каналы поворачиваются вместе с ней, а эндолимфа в силу своей инерции в первый момент времени остается на месте. В результате этого возникает разность давлений по обе сторону купулы, и она прогибается в направлении, противоположном движению. Это вызывает деформацию стереоцилей и изменение активности афферентных нейронов (рис. 3.3 В).
При вращении головы только в горизонтальной, сагитальной или фронтальной плоскости активируются рецепторы только одного соответствующего канала. При сложном вращении головы активируются рецепторы всех трех каналов. Информация от них поступает в ЦНС и на основании ее анализа реконструируется истинная картина перемещения головы.
Воспользуйтесь поиском по сайту:
