Halfcirkelvormige kanalen

De drie paren en uitgerust met mechanoreceptoren Halfcirkelvormige kanalen in het binnenoor behoren tot de evenwichtsorganen en staan ​​bijna loodrecht op elkaar, zodat een halfcirkelvormig kanaal beschikbaar is voor elk van de drie hoofddraairichtingen in de driedimensionale ruimte.

De halfcirkelvormige kanalen reageren gevoelig op rotatieversnellingen, maar niet op uniforme rotaties. Ze zijn gevuld met endolymfe, die, vanwege het traagheidsprincipe, begint te bewegen wanneer het wordt geroteerd en kleine sensorische haren buigt die een overeenkomstig elektrisch signaal naar de vestibulocochleaire zenuw sturen.

Wat zijn de halfcirkelvormige kanalen?

De drie halfcirkelvormige kanalen in het petroïde bot van het binnenoor vormen samen met de twee otolithorganen, de sacculus en utriculus, het gepaarde evenwichts- of vestibulaire apparaat. Het functionele principe van de halfcirkelvormige kanalen is gebaseerd op de traagheid van de endolymfe, die zich in de halfcirkelvormige kanalen bevindt.

Bij een rotatieversnelling, die ook veroorzaakt kan worden door een snelle rotatie van het hoofd, blijft de endolymfe van het halfcirkelvormige kanaal, dat zich in het vlak van rotatie bevindt, tijdelijk aanwezig. In de ampulla, de onderste verdikking van het halfcirkelvormige kanaal, bevindt zich een mechanoreceptor met sensorische haren, die worden gebogen door de beweging van de endolymfe en een overeenkomstig signaal naar de nervus vestibulocochlearis sturen. Het stoppen van een draaibeweging wordt ook gezien als een versnelling, maar als een versnelling in tegengestelde richting.

De halfcirkelvormige kanalen reageren door hun werkingsprincipe extreem snel op rotatieversnellingen. Een nadeel is dat de endolymfe na elke versnelling kort "draait" voordat hij weer in zijn oorspronkelijke positie tot stilstand komt. Tijdens de kalmerende fase, die tot een seconde kan duren na een pirouette, wordt subjectief een versnelling gevoeld, hoewel er objectief gezien geen versnelling is.

Anatomie en structuur

De kleine, buisvormige halfcirkelvormige kanaaltjes in het vliezige labyrint in het linker en rechter binnenoor komen allemaal voort uit de vestibule, waarmee ook de twee otolietorganen zijn verbonden voor de sensorische detectie van lineaire versnellingen. De halfcirkelvormige kanalen hebben elk een verdikking aan één uiteinde direct boven de vestibule, de crista ampullaris, waarin het uiteinde van de receptorcel zich bevindt.

Een kleine capsule, de cupula, puilt uit over de crista ampullaris, die is gevuld met een gelatineuze gelei en waarin de sensorische haren van de mechanoreceptor uitsteken. De crista met de cupula bovenop sluit op dit punt praktisch het halfcirkelvormige kanaal. Omdat de endolymfe, die door zijn traagheid alle vestibulaire organen vult, tijdens een rotatieversnelling kort tegen de wanden van het halfcirkelvormige kanaal beweegt en de cupula 'meeneemt', worden de sensorische haren gebogen en genereren ze een elektrisch potentieel dat ze doorgeven aan de nervus vestibulocochlearis.

Het hele vliezige labyrint is omgeven door perilymfe, die zich onderscheidt van de endolymfe in de vestibulaire organen door een omkering van de elektrolytverhoudingen. De endolymfe is rijk aan kalium en arm aan natrium, terwijl de perilymfe, die identiek is aan de extracellulaire lymfe van de rest van het lichaamsweefsel, kaliumarm en veel natrium bevat.

Functie en taken

De belangrijkste taak en functie van de halfcirkelvormige kanalen is om te "samenwerken" met de otolietorganen, het proprioceptorsysteem, ook wel bekend als het proprioceptorsysteem, en om het lichaam in balans te houden en om bepaalde oogreflexen op gang te brengen. Een belangrijke reflex is de vestibulo-oculaire reflex (VOR), die het mogelijk maakt om een ​​object ook bij zeer snelle hoofdbewegingen stevig vast te zetten.

De vestibulaire organen zijn rechtstreeks verbonden met de oogspieren en veroorzaken onvrijwillige corrigerende bewegingen van de ogen tegen de versnellingsrichting in, wat veel sneller kan zijn dan willekeurige oogbewegingen. Een ander voordeel van de VOR is dat hij moeiteloos de stilstaande omgeving in de gaten kan houden, ook bij complexe bewegingen als rennen en springen. Het effect is enigszins vergelijkbaar met een gyro-gestabiliseerde camera die wordt gebruikt op bewegende platforms.

De versnellingsrapporten van de halfcirkelvormige kanalen zijn erg snel, significant sneller dan centraal zicht, omdat de hersenen veel minder "processorwerk" hoeven te leveren voor vestibulaire rapporten dan bij centraal zicht. Het samenspel van meerdere sensorsystemen voor de coördinatie van bewegingen heeft als voordeel dat de ene sensor het falen van een andere althans voor een bepaalde tijd kan compenseren. We kunnen dus zelfs in totale duisternis rechtop staan ​​en lopen ondanks het verlies van het gezichtsvermogen.

Helaas leveren de halfcirkelvormige kanalen korte tijd valse meldingen na het stoppen van een versnelling, omdat de endolymfe een beetje achterblijft door de traagheid, waardoor de sensorische haren even worden afgeleid en "verkeerde" versnellingsindrukken rapporteren. Als er op dat moment een goed zicht is op de omgeving of referentieoppervlakken, nemen de hersenen de visuele indrukken als "correct" aan en onderdrukken ze de "verkeerde" bewegingsimpressies binnen minder dan 100 milliseconden.

Uw medicatie vindt u hier

Ziekten

De meest voorkomende klachten met betrekking tot de halfcirkelvormige kanalen zijn zogenaamde duizeligheid, die erg oncomfortabel kan zijn en kan worden herleid tot verschillende oorzaken.

Onder duizeligheid worden - ook in de neurologie - als hoofdsymptoom verstaan ​​symptomen zoals een verkeerde waarneming van beweging. De duizeligheid kan gepaard gaan met hoofdpijn en misselijkheid of zelfs braken. Goedaardige perifere paroxismale positieduizeligheid (BPPV) staat bovenaan de frequentielijst met ongeveer 17% van de oorzaken van alle duizeligheidssymptomen. Het is een goedaardige ziekte die mogelijk is voorafgegaan door een traumatisch hersenletsel of een ontsteking van de vestibulaire zenuw. De BPPV wordt veroorzaakt door het loslaten van een of meer calcietkristallen van een van de twee otolietorganen en hun verplaatsing naar het achterste halfcirkelvormige kanaal. Dit is mogelijk omdat de endolymfe met elkaar is verbonden.

Zelfs als de symptomen ernstig kunnen zijn, kan het probleem worden opgelost door geschikte lichaamshoudingen, omdat de kristalkorrel op natuurlijke wijze het halfcirkelvormige kanaal weer kan verlaten. Naast enkele andere oorzaken van duizeligheid, zoals neurotoxines, alcohol en andere vergiften, is de ziekte van Menière een relatief veel voorkomende oorzaak van het optreden van symptomen met ongeveer 10%. De ziekte van Menière is gebaseerd op overdruk van de endolymfe in het binnenoor. Gewelddadige aanvallen van duizeligheid gaan meestal gepaard met oorsuizen en beginnende gehoorverlies.