Polukružni kanali

Trojica su uparena i opremljena su mehanoreceptorima Polukružni kanali u unutarnjem uhu pripadaju organima ravnoteže i gotovo su okomiti jedan na drugoga, tako da je za svaki od tri glavna smjera rotacije u trodimenzionalnom prostoru dostupan polukružni kanal.

Polukružni kanali osjetljivo reagiraju na rotacijske ubrzanja, ali ne i na jednolike rotacije. Ispunjeni su endolimfom, koji se zbog načela inercije počinje kretati kad se ubrzava i savija male osjetne dlačice koje odašilju odgovarajući električni signal vestibulokohlearnom živcu.

Koji su polukružni kanali?

Tri polukružna kanala u koštanoj kosti unutarnjeg uha, zajedno s dva otolitna organa, sakulusom i utriculusom, tvore upareni ravnotežni ili vestibularni aparat. Funkcionalno načelo polukružnih kanala temelji se na inerciji endolimfe, koja je smještena u polukružnim kanalima.

U slučaju rotacijskog ubrzanja, koje također može biti uzrokovano brzom rotacijom glave, ostaje endolimfa polukružnog kanala koji se nalazi u ravnini rotacije. U ampuli, donjem zadebljanju polukružnog kanala, nalazi se mehanoreceptor sa osjetilnim dlačicama koje se pokreću endolimfom savijenih i šalju odgovarajući signal vestibulokohlearnom živcu. Zaustavljanje rotacijskog pokreta također se doživljava kao ubrzanje, ali kao ubrzanje u suprotnom smjeru.

Polukružni kanali zbog svog principa rada izuzetno brzo reagiraju na rotacijske ubrzanja. Nedostatak je što se endolimfa nakratko "okreće" nakon svakog ubrzanja prije nego što se ponovno odmori u prvobitnom položaju. Tijekom faze smirivanja, koja može trajati i do sekunde nakon piruete, subjektivno se ubrzava, iako objektivno nema.

Anatomija i struktura

Mali polukružni kanali u membranoznom labirintu u lijevom i desnom unutarnjem uhu nastaju iz vestibula, s kojim su povezana i dva otolitna organa za senzorno otkrivanje linearnih ubrzanja. Svaki od polukružnih kanala ima zadebljanje na jednom kraju neposredno iznad predjela, crista ampullaris, u kojem se nalazi kraj stanice receptora.

Mala kapsula, cupula, nadima se nad crista ampullaris, koja je napunjena želatinoznom želeom i u koju strše senzualne dlake mehanoreceptora. Krista s cupulom koja sjedi na vrhu praktički zatvara polukružni kanal u ovom trenutku. Budući da se endolimfa, koja ispunjava sve vestibularne organe, zbog svoje inercije nakratko kreće prema zidovima polukružnog kanala za vrijeme rotacijskog ubrzanja i "uzima" čašicu sa sobom, osjetilne dlake su savijene i stvaraju električni potencijal koji prenose na vestibulokohlearni živac.

Čitav membranski labirint okružen je perilimfom, koja se razlikuje od endolimfe u vestibularnim organima poništavanjem njegovih omjera elektrolita. Endolimfa je bogata kalijem i malo natrija, dok je perimimfa, koja je identična izvanćelijskoj limfi ostatka tjelesnog tkiva, malo kalija i visoka natrija.

Funkcija i zadaci

Najvažniji zadatak i funkcija polukružnih kanala je „suradnja“ s otolitskim organima, proprioceptorskim sustavom, poznatim i kao proprioceptorski sustav, te održavati tijelo u ravnoteži i pokrenuti određene očne reflekse. Važan refleks je vestibulo-očni refleks (VOR), koji omogućava čvrsto fiksiranje predmeta čak i uz vrlo brze pokrete glave.

Vestibularni organi povezani su izravno s očnim mišićima i pokreću nehotične korektivne pokrete očiju u smjeru ubrzanja, što može biti puno brže od dobrovoljnih pokreta oka. Još jedna prednost VOR-a je ta što bez napora može paziti na nepomično okruženje, čak i uz složene pokrete kao što su trčanje i skakanje. Učinak je nekako usporediv s žiro-stabiliziranom kamerom koja se koristi na pokretnim platformama.

Izvještaji o ubrzanju iz polukružnih kanala vrlo su brzi, znatno brži od središnjeg vida, jer mozak mora osigurati mnogo manje "rada procesora" za vestibularne izvještaje nego za središnji vid. Interakcija nekoliko senzorskih sustava za koordinaciju pokreta ima tu prednost što jedan senzor može nadoknaditi kvar drugog barem određeno vrijeme. Tako da možemo stajati uspravno čak i u potpunom mraku i hodati unatoč gubitku vida.

Nažalost, polukružni kanali daju lažne izvještaje u kratkom vremenu nakon svakog zaustavljanja ubrzanja, jer endolimfa malo zaostaje zbog inercije, tako da osjetilne dlake nakratko odvrate pažnju i izvijeste o "pogrešnim" utiscima ubrzanja. Ako je u tom trenutku dobar pogled na okolinu ili referentne površine, mozak vizualne dojmove uzima kao "ispravne" i suzbija "neispravne" dojmove pokreta unutar manje od 100 milisekundi.

Ovdje možete pronaći svoje lijekove

bolesti

Najčešće pritužbe povezane s polukružnim kanalima su takozvana vrtoglavica, koja može biti vrlo neugodna i može se pratiti do različitih uzroka.

Vrtoglavica kao ključni simptom - također u neurologiji - podrazumijeva simptome poput pogrešne percepcije pokreta. Vrtoglavica može biti popraćena glavoboljom i mučninom ili povraćanjem. Benigni periferni paroksizmalni položaj vrtoglavice (BPPV) na vrhu je frekvencije s oko 17% uzroka svih simptoma vrtoglavice. Radi se o dobroćudnoj bolesti kojoj je možda prethodila traumatična ozljeda mozga ili upala vestibularnog živca. BPPV nastaje odvajanjem jednog ili više kristala kalcita iz jednog od dva otolitna organa i njihovim premještanjem u stražnji polukružni kanal. To je moguće jer je endolimfa povezana jedna s drugom.

Čak i ako simptomi mogu biti ozbiljni, problem se može riješiti odgovarajućim položajima tijela, jer kristalno zrno može na prirodan način napustiti polukružni kanal. Uz neke druge uzroke vrtoglavice poput neurotoksina, alkohola i drugih otrova, Menierova bolest relativno je čest razlog za pojavu simptoma s oko 10%. Menièreova bolest temelji se na prekomjernom pritisku endolimfe u unutarnjem uhu. Nasilni napadi vrtoglavice obično prate gubitak sluha u ušima i začetak.