Структурно-функциональная организация вестибулярного аппарата

Размещено на http://www.allbest.ru/

ГБОУ ВПО «Южно-Уральский государственный медицинский университет»

Кафедра травматологии и ортопедии

Реферат

На тему: «Структурно-функциональная организация вестибулярного аппарата»

Выполнила студентка 442 группы

Горева М.В.

Проверил Ростовцев В.Н.

Челябинск 2014

Структурно-функциональная организация. Вестибулярный анализатор обеспечивает восприятие информации о прямолинейных и вращательных ускорениях движения тела и изменениях положения головы в пространстве, а также о действии земного тяготения. Ему (наряду со зрением, слухом, проприоцепцией) принадлежит важная роль в пространственной ориентации человека, поддержании позы и регуляции движений.

Переферический (рецепторный) отдел анализатора представлен двумя типам рецепторных волосковых клеток вестибулярного органа. Он расположен вместе с улиткой в лабиринте височной кости и состоит из преддверия и трех полукружных каналов. Предверие включает два мешочка: сферический (саккулюс) и эллиптический, или маточку (утрикулюс). Полукружные каналы расположены в трех взаимно перпендикулярных плоскостях. Они открываются своими устьями в предверии. Один из концов каждого канала расширен в виде ампулы. Все эти структуры образуют перепончатый лабиринт, заполненной эндолимфой. Между перепончатым и костным лабиринтом находится перилимфа. В мешочках преддверия имеются небольшие возвышения, называемые пятнами (макулами), а в ампулах полукружных каналов - гребешками (кристами). Эти пятна выстланы эпителием, расположенным на базальной мембране и состоящим из сенсорных и опорных клеток.

Макула элииптического мешочка - место восприятия линейных ускорений и земного притяжения (рецептор гравитации, связанный с изменением тонуса мышц, определяющих установку тела.

Волосковые сесорные клетки непосредственно обращены своими вершинами, усеянными волосками в полость лабиринта. Основание клетки контактирует с афференнтными и эфферентными нервными окончаниями. По строению ворлосковые клетки подразделяются на два типа. Клетки первого типа (грушевидные) отличаются округлым широким основанием, к которому примыкает нервное окончание, образующее вокруг него футляр в виде чаши. Клетки второго типа (столбчатые) имеют призматическую форм. К основанию клетки непосредственно примыкают точечные афферентные и эфферентные нервные окончания, образующие характерные синапсы. На наружной поверхности этих клеток имеется кутикула, от которой отходят 60-80 неподвижных волосков - стереоцилии длиной около 40 мкм и одна подвижная ресничка - киноцилия, имеющая строение сократительной реснички. Круглое пятно человека содержит около 18 000 рецепторных клеток, а овальное - около 33 000.

Рецепторные клетки преддверия покрыты тотлитовой мембраной - желеобразной массой из мукополисахаридов, содержащей значительное количество криссталиков карбоната кальция (оттолитов) и называется листовидной мембраной. Волоски (реснички) рецепторных клеток погружены в эти мембраны. Возбуждение волосковых клеток происходит при изгибании стереоцилий в сторону киноцилий, что приводит к открытию механочувствительных ионных (калиевых каналов (ионы К+ из эндолимфы по градиенту концентрации поступают в цитоплазму). Результатом такого входа ионов К+ является деполяризация мембраны. Возникает рецепторный потенциал, который приводит к выделению ацетилхолина в синапсах, существующих между волосковыми клетками и дендритами афферентных нейронов. Это сопровождается увеличением частоты нервных импульсов, идущих к вестибулярным ядрам продолговатого мозга. При смещении стереоцилий в противоположную от киноцилий сторону происходит закрытие ионных каналов, гиперполяризация мембраны и понижение активности волокон вестибулярного нерва.

Адекватным раздражителем для рецепторных клеток преддверия являются линейные ускорения и наклоны головы или всего тела, приводящие к скольжению отолитовых мембран под действием силы тяжести и изменению положения (изгибанию) волосков. Для рецепторных клеток ампул полукружных каналов адекватным стимулом являются угловые ускорения в разных плоскостях при поворотах головы или вращении тела.

Деформация ресничек обусловлена в начале угловых ускорений смещением рецепторных клеток относительно временно неподвижных листовидных мембран из-за инерции эндолимфы, а при завершении движения - скольжением мембраны при уже неподвижном рецепторе. Ампулярные гребешки (кристы). Они в виде поперечных складок находятся в каждом ампулярном расширении полукрухного канала. Ампулярный гребешок сенсорными волосковыми и поддерживающими эпителиоцитами. Апикальная часть этих клеток окружена желатинообразным куполом, который имеет форму колокола. Его длина достигает 1 мм. Тонкое строение волосковых клеток и их иннервация сходны с сенсорными клетками мешочков. вестибулярный анализатор раздражение ориентация

При движении головы или ускоренном вращении тела купол легко меняет свое положение. Отклонение купола под влиянием движения эндолимфы и полукружных каналов стимулирует волосковые клетки. Их возбуждение вызывает рефлекторный ответ скелетной мускулатуры, которая корригирует положение тела и движение глазных мышц.

Проводниковый отдел вестибулярного анализатора представлен как афферентными, так и эфферентными волокнами. Афферентные волокна, являющиеся отростками биполярных нейронов (1-й нейрон), расположенных в вестибулярных ганглиях, направляются к вестибулярным ядрам продолговатого мозга, а от них - к таламусу, в котором происходит переключение импульсов на следующий афферентный нейрон, проводящий импульсацию непосредственно к нейронам коры большого мозга.

Центральный отдел вестибулярного анализатора представлен нейронами в коре теменной и височной долей больших полушарий (постцентральной извилине, верхней височной извилине, верхней теменной долке, поля 20 и 21 по Бродману). В премоторной коре обнаружена вторая вестибулярная зона, в которую поступает информация по непрямому вестибулоцеребеллоталамическому пути.

Вестибулярные реакции. Это реакции организма, возникающие в ответ на раздражения (инерционно-гравитационные, температурные, электрические) вестибулярного анализатора. Выделяют три вила таких реакций: соматические, сенсорные, вегетативные. Соматические реакции обеспечивают поддержание тонуса мышц, координацию движений, нужное положение тела в пространстве и движение глаз, способствующее восприятию зрительных образов, несмотря на наличие вращательного движения. Основу таких реакций составляют безусловные рефлексы (глазодвигательные, статические, статокинетические), замыкающиеся на уровне ствола и спинного мозга. Ведущая роль в реакциях по поддержанию вертикального положения тела принадлежит влияниям с рецепторов отолитового аппарата, а глазодвигательные реакции вызываются с рецепторов полукружных каналов. Вестибулярный нистагм (один из статокинетических рефлексов) - особая форма глазодвигательных реакций, необходимая для удержания объекта наблюдения в поле зрения при поворотах головы или вращении тела. Нистагм выражается медленным одновременным движением глаз в противоположную вращению сторону (медленная фаза), сменяющаяся их резким скачком обратно в направлении вращения (быстрая фаза). При этом медленная фаза нистагма запускается рецепторами вестибулярного анализатора, а быстрая фаза фаза - нейронами предмостовой части ретикулярной формации. После остановки вращения быстрый компонент нистагма глаз направлен в сторону, противоположную вращению. Поствращательный нистагм удобно наблюдать, и он (а также нистагм, вызванный температурными или электрическими воздействиями на вестибулярный аппарат) используется в физиологии труда и клинической медицине для тестирования возбудимости и состояния вестибулярного анализатора.

Сенсорные (корковые) реакции возникают при относительно большой интенсивности раздражений и выражаются головокружением, разнообразными иллюзорными ощущениями собственного пространственного положения или окружающих предметов относительно друг друга.

Вегетативные реакции -- это комплекс разнообразных вегетативных рефлексов, осуществляемых за счет связей вестибулярных ядер с вегетативными центрами гипоталамуса и ствола мозга. В нормальных условиях эти реакции обеспечивают необходимый в данный момент времени уровень обменных процессов в мышечной системе. При длительном воздействий вестибулярных раздражений, особенно ускорений переменных по направлению, у некоторых людей возможен срыв адапционных механизмов автономной нервной системы с возникновением патологических реакций в виде тошноты, рвоты, саливации, потливости, головокружения, тахи- или брадикардии и др. Эти состояния получили название кинетозы -- болезни передвижения (морская, воздушная, космическая, транспортная болезни). У новорожденных и больных с удаленными лабиринтами кинетозов не наблюдается. Проявления кинетозов могут быть уменьшены специальной тренировкой (вращение, качели) или применением вегетотропных лекарственных средств.

Васкуляризация. Артерия перепончатого лабиринта берет свое начало от верхней мозговой артерии. Она делится на две ветви: вестибулярную и общую кохлеарную. Вестибулярная артерия снабжает нижние и боковые части эллиптического и сферического мешочков, а также верхние боковые части полукружных каналов, образуя капиллярные сплетения в области слуховых пятен. Кохлеарная артерия снабжает кровью спиральный ганглий и через надкостницу вестибулярной лестницы и спиральной костной пластинки проникает до внутренних частей базальной мембраны спирального органа Венозная система лабиринта складывается из трех независимых друг от друга венозных сплетений, находящихся в улитке, преддверии и полукружных каналах. Лимфатические сосуды в лабиринте не обнаружены. Спиральный орган сосудов не имеет.

Нарушения вестибулярного аппарата.

VII пара - преддверно-улитковый нерв состоит из двух корешков, различных по функции6слуховой нерв и преддверный нерв (обеспечивающий функцию равновесия).

Рецепторы вестибулярного нерва расположены внутри ампул трех полукружных каналов и в двух перепончатых мешочках. Периферические окончания вестибулярного нерва подходят к волосковым клеткам отолитового аппарата и реагируют на изменение положения головы в пространстве. Аксоны от клеток узла Скарпа образуют собственно вестибулярный нерв (vestibularis), который вместе со слуховым нервом, выйдя из внутреннего слухового прохода в мостомозжечкозый угол, проникает в ствол мозга.

Вблизи дна ромбовидной ямки волокна вестибулярного нерва разделяются на восходящие и нисходящие и заканчиваются в 4 ядрах (второй нейрон): медиальном (Швальбе), латеральном (Дейтерса), верхнем (Бехтерева) и нижнем (Роллера). Аксоны нейронов верхнего ядра направляются к ядрам глазодвигательного нерва своей стороны и формируют латеральные волокна заднего продольного пучка. Аксоны нейронов нижнего ядра направляются к глазодвигательным нервам противоположной стороны. Аксоны нейронов медиального ядра идут к ядру III пары противоположной стороны и ядру VI пары своей стороны. Нижние отделы медиального ядра тесно связаны с ядрами блуждающего нерва, осуществляя прямую передачу импульсов от вестибулярного аппарата на парасимпатический отдел вегетативной нервной системы. От всех вестибулярных ядер волокна направляются к ядрам мозжечка и от него уже к латеральному и нижнему ядрам.

Вестибулярные ядра дают начало волокнам, идущим к различным образованиям: к спинному мозгу (вестибулоспинальный тракт), к мозжечку, заднему продольному пучку.

Вестибулоспинальный тракт проходит к клеткам передних рогов спинного мозга по всему длиннику в передних столбах (пучок Ливенталя). Благодаря связям со спинным мозгом осуществляется проведение информации от вестибулярной системы к мышцам- разгибателем шеи, туловища, конечностей. Регуляция равновесия и ориентировки головы и тела в пространстве обеспечивается через задний продольный пучок. Аксоны нейронов заднего продольного пучка передают вестибулярные импульсы в зрительный бугор противоположной стороны (третий нейрон) и в кору головного мозга (височная, теменная и лобная доли - четвертый нейрон). При помощи такого и иного аппарата центральная нервная система получает информацию о положении головы в пространстве, хотя основные вестибуляр-реакции действуют преимущественно рефлекторно, ограничиваясь местным механизмом: рецепторы-вестибулярные ядра - мозжечок - нисходящие пути и мотонейроны спинного мозга - мышцы, восстанавливающие нарушенное равновесие. Адекватными раздражителями вестибулярного анализатора являются: сила тяжести, прямолинейное и угловое ускорение (вращение, тряска, качка). Вестибулярный анализатор вместе с кинетическим и зрительным участвует в условно-рефлекторных двигательных актах (рефлексы положения и позы).

При исследовании вестибулярного анализатора определяют:

1) характер головокружения;

2) нистагм;

3) расстройства равновесия (проба Ромберга);

4) мышечный тонус в положении лежа, стоя и при различных положениях головы.

Головокружение (vertigo) - кажущееся нарушение статокинетического взаимоотношения между личностью и окружающей обстановкой. Системное головокружение характеризуется движением предметов вокруг или, наоборот, движением самого больного.

Несистемное головокружение характеризуется ощущением неустойчивости, проваливания, уходящей из-под ног опоры, собственного тела или окружающих предметов. Нистагм - это ритмичное подергивание глазных яблок. Различают быстрый и медленный компоненты нистагма. Направление нистагма определяется по быстрому компоненту. Различают горизонтальный, вертикальный и ротиторный (вращательный) нистагм. Он может быть спонтанным и экспериментальным. При поражении варалиева моста возникает горизонтальный нистагм, ножек мозга - вертикальный нистагм вниз.

Раздражение вестибулярного нерва дает нистагм вниз. Раздражение вестибулярного нерва дает нистагм в ту же сторону, выключение - в противоположную сторону. Экспериментальный нистагм получают при отоневрологическом исследовании. Для этого применяют вращательные и калорические пробы. При вращательной пробе в кресле Барани возникает нистагм в строну, противоположную вращению, и длится он в норме 20-30 секунд, больной при этом отклоняется в сторону вращения. Если время нистагма укорочено, то возбудимость вестибулярного аппарата понижена, а если удлиненно - повышена. При калорической пробе в слуховой проход холодная (18-20 С) и теплая (40-45 С) вода. При вливании холодной воды происходит выключение вестибулярного аппарата, и нистагм возникает в противоположную сторону (в сторону более сильного лабиринта), при этом больной отклоняется в сторону калоризуемого уха. При вливании теплой воды происходит раздражение вестибулярного аппарата, и нистагм возникает в ту же сторону (в сторону более сильного лабиринта), поэтому больной отклоняется в сторону медленного компонента нистагма, т.е. в противоположную сторону от более сильного лабиринта.

Различают нистагм трех степеней:

1. степень - только при крайних отведениях глазных яблок;

2. степень - при прямом взоре;

3. степень - при любом положении глазных яблок.

При проведении пробы Ромберга больной стоит прямо с опущенными руками и сомкнутыми ногами. При усложненной пробе Ромберга больного просят вытянуть руки вперед. При закрытых глазах проба Ромберга позволяет выявить сенсорную этаксию. Отклонение больного в сторону при ходьбе называется латеропульсия. В позе Ромберга больной отклоняется в сторону, противоположную им, от раздраженного лабиринта (в сторону медленного компонента гагма).

При поражении вестибулярного анализатора могут быть следующие варианты:

1. При поражении вестибулярной системы на уровне первого нейрона и лабиринта характерны приступы системного головокружения, сопровождающиеся вегетативными реакциями, изменением пульса и АД, рвотой, тошнотой, похолоданием рук и ног, вестибулярной атаксией, побледнением лица, появлением холодного пота, нистагма (в сторону раздраженного лабиринта). При вовлечении в процесс слухового нерва отмечается снижение слуха.

2. При поражении вестибулярного нерва возникает системное головокружение, зависящее от положения головы, среднеразмашистый горизонтально-ротаторный нистагм. Проба Ромберга выявляет в таких случаях неустойчивость и падение в сторону очага поражения, при этом также возникает шум в ухе и, нередко, снижение слуха.

3. Поражение мозгового ствола характеризуется горизонтальным или вертикальным нистагмом, изменяющимся от положения головы, а также атаксией и латеропульсией Поражение корковых отделов вестибулярного анализатора характеризуется несистемным головокружением.

Размещено на Allbest.ru