Физиология вестибулярного анализатора, его назначение. Механизм раздражения,

Оториноларингология — СПбГПМУ, Педиатрический факультет

Общая характеристика и назначение вестибулярного анализатора

Вестибулярный анализатор — это сенсорная система, обеспечивающая восприятие и анализ положения тела в пространстве, линейных и угловых ускорений, а также силы гравитации. Его основное назначение:

Анатомо-физиологическая организация рецепторного аппарата

Периферический отдел вестибулярного анализатора расположен во внутреннем ухе (костном и перепончатом лабиринте) и включает две функциональные части:

1. Полукружные каналы

Три взаимно перпендикулярные дуги (передний, задний и латеральный). Каждый канал заканчивается ампулой, в которой находится ампулярный гребешок (криста ампулярис) с рецепторными волосковыми клетками. Сверху гребешок покрыт купулой — желеобразным колоколом, изолирующим эндолимфу от рецепторов.

Адекватный раздражитель: угловое ускорение (вращение головы). Раздражающий фактор — смещение эндолимфы относительно стенок канала.

2. Отолитовый аппарат

Включает эллиптический мешочек (утрикулус) и сферический мешочек (саккулус) преддверия. В них находятся пятна (макулы) с волосковыми клетками, поверх которых расположена отолитовая мембрана — желеобразный слой с кристаллами карбоната кальция (отолитами).

Адекватные раздражители:

Механизм раздражения вестибулярных рецепторов

В полукружных каналах

При вращении головы эндолимфа по инерции смещается в плоскости вращения. Купула, обладающая плотностью, равной плотности эндолимфы, отклоняется в сторону движения жидкости (т.н. купулярно-эндолимфатический механизм, по Эвальду). Это отклонение:

Таким образом, ампулярные рецепторы работают как детекторы вращения с определённым направлением.

В отолитовом аппарате

При смещении головы или действии линейного ускорения отолитовая мембрана сдвигается относительно волосковых клеток, изгибая стереоцилии. В покое мембрана оказывает постоянное гравитационное воздействие — тоническая активность рецепторов. Направление сдвига определяет возбуждающий или тормозной эффект.

> [!simple] Простыми словами

> В полукружных каналах рецепторы реагируют на вращение головы: эндолимфа «плывёт» и толкает желеобразную купулу, сгибая волоски. В мешочках отолитовая мембрана смещается под действием силы тяжести или ускорения — как маятник в машине при разгоне.

Исследования Эвальда (Ewald) и его выводы

Рудольф Эвальд в конце XIX века выполнил серию опытов на голубях, создавая искусственные токи эндолимфы в полукружных каналах (пневматической компрессией через фистулу). Его выводы формулируются как законы Эвальда:

Первый закон (правило направления)

«При движении эндолимфы в сторону ампулы (ампулопетальный ток) в данном канале возникает возбуждение рецепторов; при движении от ампулы (ампулофугальный ток) — торможение».

Второй закон (преобладающая роль)

«Суммарная реакция при раздражении лабиринта определяется рефлексом с того канала, который в данный момент подвергся наибольшему ускорению, причём возбуждающий ток эндолимфы даёт более сильный эффект, чем тормозной». Для латерального канала ампулопетальный ток вызывает более сильную реакцию (нистагм, отклонение конечностей), чем ампулофугальный.

Третий закон (функциональная взаимосвязь)

«Лабиринты правой и левой сторон находятся в реципрокных отношениях: возбуждение одного вызывает торможение контралатерального». Например, при вращении вправо эндолимфа правого горизонтального канала движется к ампуле (возбуждение), левого — от ампулы (торможение). Совокупный рефлекс (нистагм) направлен в сторону возбуждённого лабиринта.

> [!example] Пример

> При вращении пациента в кресле Барани вправо с закрытыми глазами: правый лабиринт возбуждается (эндолимфа течёт к ампуле), левый тормозится. После остановки эндолимфа по инерции продолжает двигаться, но теперь влево, поэтому возникает послевращательный нистагм влево с медленной фазой вправо (торможение правого лабиринта).

Клиническое применение законов Эвальда

На основе этих законов построены калорическая (стимуляция холодной/тёплой водой) и вращательная пробы. Холодная вода вызывает ампулофугальный ток в латеральном канале (торможение), тёплая — ампулопетальный (возбуждение). Сравнение реакций позволяет выявить периферические или центральные поражения вестибулярного анализатора.

> [!critical] Ключевой факт

> Главное правило для латерального полукружного канала: ампулопетальный ток эндолимфы → возбуждение (нистагм в ту же сторону), ампулофугальный → торможение (нистагм в противоположную). Для вертикальных каналов — обратное соотношение. Именно это используется при проведении калорической пробы для оценки функции лабиринта.

---

Итог. Вестибулярный анализатор воспринимает угловые и линейные ускорения через волосковые клетки полукружных каналов и отолитовых пятен. Законы Эвальда описывают зависимость направления нистагма и тонуса мышц от направления тока эндолимфы; они являются основой для всех стандартных вестибулярных тестов.

Все вопросы раздела: Подготовка к зачету по Оториноларингологии