Физиологические особенности строения аппарата гравитации.




При изменении положения головы или тела в пространстве происходит движение эндолимфы в мешочках и ампулах, что вызывает смещение отолитовых мембран. Смещаясь, желеобразная масса раздражает волоски чувствительных клеток и в рецепторах возникает нервный импульс, который передается к телам первых нейронов, лежащих в вестибулярном ганглии. Их аксоны формируют корешок второй части предверно-улиткового нерва. Затем раздражение поступает в варолиев мост к телам собственных 2-х нейронов и по их аксонам далее в мозжечок (3-нейрон).

Отсюда путь гравитации и равновесия идет в таламус (4 нейрон) и далее в среднюю часть средней височной извилины. Вестибулярный аппарат – орган равновесия, позволяющий определять положение и перемещение тела в пространстве. Вестибулярный аппарат расположен в полости внутреннего уха. Мембрана содержит кристаллики карбоната натрия – отолиты. Возбуждение рецепторов органа равновесия происходит вследствие скольжения отолитовой мембраны по волоскам и их сгибания. Отолитовый прибор сигнализирует главным образом о положении головы, а также об ускорении или замедлении прямолинейного движения. Своей тяжестью отолиты раздражают оказавшиеся под ними рецепторы, сигналы которых указывают направление сил гравитации.

Полукружные каналы представляют собой изогнутые полукругом трубки, открытые обоими концами в овальный мешочек и расположенные в трех взаимно перпендикулярных плоскостях. На одном из своих концов каждый полукружный канал образует вздутие – ампулу. В ампуле находится рецепторный орган. Каналы расположены таким образом, что любое движение головы находит точное отражение в сигналах от полукружных каналов. Сигналы рецепторов полукружных каналов сообщают главным образом о движениях головы в трех взаимно перпендикулярных направлениях. Вестибулярные центры тесно связаны с мозжечком и гипоталамусом. Поэтому при укачивании у человека теряется координация движений, возникает тошнота. Различают функцию полукружных каналов и функцию мешочков преддверия, где находятся рецепторы вестибулярного анализатора. Вестибулярный аппарат – орган равновесия – регулирует тонус мышц, поддерживает заданное положение тела, доставляет в кору мозга информацию о положении и перемещении тела в пространстве. При раздражении рецепторов вестибулярного аппарата возникают рефлекторные реакции, способствующие сохранению равновесия тела.

Рецепторы, сигнализирующие о положении туловища в пространстве, участвуют в механизме регуляции тонуса мышц, способствуя правильному соотношению отдельных частей тела. Рефлекс может исходить из отолитового аппарата (раздражителем в этом случае будет сила тяжести) или из ампулярного – при воздействии углового ускорения (при изменении скорости и направления движения). Еще в 1824г. Флоренс сообщил о функции полукружных каналов. Последующими экспериментальными работами было установлено, что адекватным раздражителем ампулярных аппаратов полукружных каналов является угловое ускорение, для отолитового аппарата преддверия – ускорение или замедление прямолинейных движений тела, а также гравитационное поле Земли. Угловое ускорение, вызывая смещение эндолимфы, влечет за собой смещение подвижных волосков (киноцилий) чувствительного эпителия на ампулярном гребешке. Движение человека на вращающемся кресле вначале происходит с ускорением, а потом – с замедлением. Эти фазы движения – ускорение и замедление – постоянно возникают при всех поворотах головы человека в обычной жизни. Вследствие того, что масса эндолимфы в полукружном канале обладает текучестью и определенной инерцией покоя, при ускорении движения эндолимфа отстает и смещается по отношению к стенкам канала, которые повторяют ускорение. Трение о стенки канала постепенно разгоняет эндолимфу и если движение стало равномерным, жидкость приобретает ту же скорость, что и костные стенки канала, следовательно, смещение ее по отношению к стенкам прекращается, киноцилий чувствительных клеток на ампулярном гребешке приходят в состояние покоя, реакция раздражения из этого канала полностью исчезает. Когда происходят остановки (ускорение с обратным знаком), эндолимфа в силу инерции движения и текучести опережает движение стенок канала, поэтому вновь отклоняет волоски нейроэпителия только в обратную сторону уже по ходу движения, пока не исчерпается трением энергия движения жидкости.

Раздражение полукружных каналов вызывает сенсорные, аномальные и вегетативные реакции. Сенсорные реакции возникают сразу в начале углового ускорения и выражаются в появлении ощущения головокружения в сторону направления движения эндолимфы, т.е.в сторону; после остановки движения эндолимфа смещается уже в сторону вращения, так как она продолжает двигаться по энерции; следовательно, после вращения ощущение головокружения будет в сторону бывшего вращения. Эти сенсорные реакции являются первичными; на основе их появления в процессе филогенеза выработались вторичные анимальные реакции.

Анимальные рефлексы при раздражении ампулярных рецепторов проявляются в виде отклонения рук, ног, туловища и головы в сторону направления медленного компонента нистагма (в сторону движения эндолимфы) для горизонтального полукружного канала, для остальных каналов – в обратную сторону. Эта же закономерность отклонения проявится и при ходьбе в момент действия рефлекса. Следовательно, при раздражении ампулярного рецептора возникает афферентная импульсация к двигательным, вегетативным, мозжечковому и корковому центрам, вызывающая безусловные рефлексы, которые возникают с большим постоянством и потому названы «железными законами».

Эвальд в эксперименте наглухо запломбировал гладкий конец полукружного канала у голубя, затем пневматическим приспособлением (поршнем) надавливал на стенку канала и вызывал тем самым движение эндолимфы к ампуле; при снятии этого давления возникало смещение эндолимфы к гладкому концу канала. Такое же управляемое движение эндолимфы можно вызвать, если рядом с пломбой ввести в канал полую иглу и с помощью поршня шприца направлять движение эндолимфы в одну или другую сторону и регистрировать при этом характер возникающих реакций.



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-04-20 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: