Анатомия и физиология вестибулярной системы. Значение вестибулярной системы при головокружении

Обновлено: 28.04.2024

Вестибулярный аппарат представляет собой лабиринтную периферическую рецепторную часть вестибулярного анализатора и его можно рассматривать как связующее звено между окружающей средой и вестибулярной системой. Внутри самого вестибулярного аппарата трансформационным механизмом, преобразующим механическую энергию в энергию биологического раздражения — нервный импульс, является смещение инерционных структур: в мешочках преддверия — отолитовой мембраны, в мембранозных полукружных каналах — эндолимфы и купулы.

Под влиянием смещения этих инерционных структур происходит упругая деформация пространственного поляризованного волоскового аппарата рецепторных клеток отолитового и ампулярного отделов.

Современные биофизические представления о функции вестибулярной рецепторной клетки основаны на том, что между ней и эндолимфой существует разность биоэлектрических потенциалов, т. е. система «эндолимфа — волосковая клетка» может быть уподоблена конденсатору, в котором диэлектриком является непроницаемая для заряженных ионов клеточная мембрана. С внешней стороны этой мембраны находятся положительно заряженные ионы калия, а с внутренней — отрицательные ионы Na клеточной плазмы. При механическом смещении волосков рецепторных клеток вестибулярного аппарата происходит изменение электрического заряда на поверхности клетки мембраны, что обусловливает генерацию нервного импульса. По закону Эвальда раздражение сильнее в тех рецепторных клетках полукружных каналов, в которых зндолимфа движется в ампуле (ампулопетальный ток эндолимфы) и слабее в клетках того полукружного канала, в котором эндолимфа движется от ампулы (ампулофугальный ток эндолимфы). В отношении отолитов существует предположение, что возбуждение сильнее там, где тангенциальное смещение отолитовой мембраны сочетается с давлением ее на рецепторные клетки.

Смещение инерционных структур вестибулярного аппарата (отолитовой мембраны и купулы), ведущее к возбуждению волосковых клеток, происходит под действием ускоренного движения с положительным или отрицательным знаком, а отолитовый рецептор, кроме того, постоянно регистрирую направление земного притяжения по отношению к голове.

Система полукружных каналов осуществляет анализ кругового (углового) ускоренного движения и наиболее приспособлена к реагированию в физиологических пределах на повороты головы. Отолитовый аппарат обеспечивает анализ прямолинейного ускорения и направления силы земного притяжения и наиболее приспособлен к реагированию в физиологических пределах на наклоны головы, запрокидывание головы, начало и конец ходьбы, спуск и подъем.

Процесс рецепции в вестибулярном анализаторе является процессом непрерывным, имеется постоянный симметричный тонус напряжения в обеих вестибулярных системах. Блокирование одно- или двусторонней рецепции ведет к нарушению равновесия в организме: перерезка горизонтального полукружного канала вызывает у животных колебательные движения головы в горизонтальной плоскости, животное при попытке к движению падает, вращаясь вокруг продольной оси; при перерезке сагиттального полукружного канала у животных наблюдается качание головы вверх вниз, при попытке к движению животное опрокидывается на спину; перерезка фронтальных каналов вызывает качание головы вверх вниз и отмечается наклонность падать вперед. Таким образом, экспериментальные исследования свидетельствуют о том, что полукружные каналы обусловливают координацию движений, сохранение равновесия, ориентацию в пространстве.

На основании экспериментальных исследований установлено, что правые полукружные каналы и саккулюс тонизируют по рефлекторной дуге те поперечно-полосатые мышцы, которые обусловливают движение глаз, туловища, конечносгей влево, а левые полукружные каналы и саккулюс наоборот тонизируют мышцы, обусловливающие движение вправо. По закону Эвальда направление движения в мышцах туловища и конечностях в горизонтальной плоскости совпадает с направлением движения эндолимфы в горизонтальных полукружных каналах. В вертикальных каналах обратная векториальность: движение эндолимфы в одну сторону вызывает двигательную реакцию, направленную в другую сторону. Утрикулюс по рефлекторной дуге тонизирует сгибатели и разгибатели мышц шеи и головы.

Схематично деятельность вестибулярного аппарата у человека по сохранению равновесия можно представить следующим образом. При нормальном положении головы раздражение рецепторных клеток минимально. От правого и левого вестибулярных аппаратов, действующих как антагонисты, посылаются импульсы по рефлекторным дугам и поперечно-полосатым мышцам шеи, конечностей, туловища, глаз. Под влиянием этих импульсов симметричные мышцы находятся в состоянии тонического равновесия и напряжения, никаких вестибулярных двигательных реакций нет и благодаря этому человек удерживает строго вертикальное положение.

Если голова наклонена на некоторый угол к правому плечу, то в левом саккулюсе возникнет раздражение сильнее, чем в правом, т. к. при тангенциальном смещении левой отолитовой мембраны возникает усиление раздражения рецепторных клеток, в то время как в левом саккулюсе — наоборот, раздражение уменьшается. Рефлекторно это приведет к гипертонусу мышц, отводящих правые конечности. По закону антагонизма в левых конечностях наступает гипертонус приводящих мышц, а в правых гипотонус. Благодаря такому перераспределению тонуса мышц создается готовность к удержанию тела в равновесии, а в более резко выраженных ситуациях происходит сильное рефлекторное сокращение соответствующих мышц, удерживающих равновесие. При опускании головы вниз происходит раздражение в утрикулюсе, в ответ наступает гипертонус мышц сгибателей шеи, туловища, конечностей. Если наклонить голову назад, то тонус сгибателей уменьшается, и наступает гипертонус разгибателей.

При поворотах головы (угловое ускорение), например вправо, возникает раздражение клеток полукружных каналов, причем в правом канале движение будет к ампуле (ампулопетальный ток эндолимфы), т. к. костные стенки канала вместе с костями черепа сместятся вправо, а эндолимфа отстанет по инерции, смещаясь к ампуле, а в левом полукружном канале эндолимфа сместится от ампулы — ампулофугальный ток эндолимфы. В ответ на поворот головы вправо рефлекторно наступает гипертонус отводящих мышц конечности слева и гипертонус приводящих мышц справа.

Заметные реакции возникают, например, при подъеме или спуске в лифте, морской качке, ускорении, возникающем на качелях. Пороговой величиной ускорения являются 2—4° в с., а на качелях ускорение достигает 180—360° в сек. Ускорение Кориолиса вызывает особенно сильное раздражение. Оно возникает при равномерном вращении одновременно в двух непараллельных плоскостях, при этом наиболее сильное угловое ускорение возникает при перпендикулярном расположении плоскостей. Такое ускорение испытывают летчики, космонавты. Так, при космическом полете корабль движется равномерно по орбите, но одновременно совершает наклонные движения к Земле. Значительное раздражение вестибулярных рецепторов возникает при изменении давления в жидких средах уха при патологии лабиринта.

Чем больше величина ускорения, тем сильнее происходит возбуждение вестибулярного аппарата, тем выраженнее будут вестибулярные сенсорные, моторные, вегетативные реакции. Существуют лица крайне чувствительные к действию ускорения и наоборот устойчивые.

У человека помимо вестибулярного аппарата равновесие зависит от кохлеарного аппарата заложенного во внутреннем ухе, от зрения, от функции мозжечка и коры головного мозга, от проприоцептнвных раздражений и раздражений тактильных, в частности идущих от клеток, расположенных в подошвах ног и чувствительных к давлению.

Физиологические основы поддержания равновесия

Причиной головокружения в большинстве случаев служит нарушение согласованной деятельности различных сенсорных систем - вестибулярной, зрительной, проприоцептивной (информация о положении тела в пространстве, получаемая от рецепторов, расположенных главным образом в мышцах и сухожилиях). Кроме того, важной, а иногда и доминирующей причиной возникновения головокружения является дисфункция центральных структур, участвующих в поддержании равновесия тела, главным образом, ядер мозжечка.

Вестибулярная система

Вестибулярная система состоит из:

  • лабиринта,
  • вестибулярной части преддверно-улиткового нерва,
  • вестибулярных ядер в стволе головного мозга, а также их связей с другими отделами ЦНС (центральной нервной системы).

Правильная работа вестибулярной системы позволяет человеку четко ориентироваться в трехмерном пространстве, а именно:

  • воспринимать положение тела относительно вектора силы тяжести (статический компонент);
  • ощущать направление и скорость движения тела при его угловых и линейных перемещениях (динамический компонент).

Лабиринт располагается в каменистой части височной кости и включает:

  • отолитовый аппарат, который представлен двумя сообщающимися камерами (саккулус и утрикулус);
  • системой трех полукружных каналов, располагающихся во взаимоперпендикулярных плоскостях.

Строение лабиринта

Строение лабиринта

В каждой камере отолитового аппарата и в каждом полукружном канале имеется скопление рецепторных клеток - макула, которая покрыта желатинообразной массой - купулой. В отолитовом аппарате купула покрывает волосковые клетки наподобие подушки и содержит отложения кристаллов кальцита (отолиты), которые придают купуле дополнительный вес.

Отолитовый аппарат

Отолитовый аппарат

В полукружных каналах желатинообразная масса не содержит отолитов и полностью перекрывает просвет канала.

Рецепторы вестибулярной системы представлены волосковыми клетками, которые несут на апикальной поверхности от 60 до 80 тонких выростов цитоплазмы (стереоцилий) и одну ресничку (киноцилию).

Восприятие положения тела относительно силы гравитации

При вертикальном положении головы макула утрикулуса располагается горизонтально. Когда голова наклоняется в сторону, утяжеленная отолитами желатинообразная мембрана под действием силы тяжести соскальзывает в сторону наклона. Это скольжение приводит к изгибанию стереоцилей волосковых клеток. Наклон стереоцилей сопровождается (в зависимости от направления) повышением или снижением частоты нервных импульсов в чувствительных нейронах вестибулярного ганглия. Макула саккулуса располагается вертикально и действует таким же образом.

Восприятие положения тела относительно силы гравитации

Восприятие положения тела относительно силы гравитации

Восприятие линейных ускорений

При резком линейном ускорении тела купула саккулуса или утрикулуса за счет сил инерции смещается в направлении, противоположном направлению движения, что также приводит к изменению электрической активности рецепторов.

Восприятие углового ускорения

Три полукружных канала расположены в трех разных плоскостях. Каждый из трех каналов действует как замкнутая трубка, заполненная лимфой. В расширенной части канала его внутренняя стенка выстлана волосковыми клетками, а расположенная над ними купула полностью перекрывает просвет канала. При повороте головы полукружные каналы поворачиваются вместе с ней, а эндолимфа в силу своей инерции в первый момент остается на месте. В результате этого возникает разность давлений по обе сторону купулы, и она прогибается в направлении, противоположном движению. Это вызывает деформацию стереоцилий и последующее изменение активности нейронов.

Восприятие углового ускорения

Восприятие углового ускорения

При вращении головы только в горизонтальной, сагитальной или фронтальной плоскости активируются рецепторы одного из соответствующих каналов. При сложном вращении головы активируются рецепторы всех трех каналов. Информация от них поступает в головной мозг и на основе ее конвергенции и анализа модулируется истинная картина перемещения головы.

Центральный отдел вестибулярной системы

Аксоны чувствительных нейронов, тела которых располагаются в вестибулярном ганглии, следуют в продолговатый мозг и оканчиваются в четырех парных вестибулярных ядрах. Приходящие в эти ядра импульсы от рецепторов дают точную информацию о положении в пространстве исключительно головы (но не всего тела!), поскольку она может быть наклонена или повернута относительно туловища. Для восприятия положения тела в пространстве необходим также учет угла наклона и поворота головы относительно туловища, поэтому вестибулярные ядра получают дополнительные стимулы от проприорецепторов мышц шеи.

Ядра вестибулярного нерва и их связи

Ядра вестибулярного нерва и их связи

Далее от вестибулярных ядер афферентная импульсация направляется к нейронам специфических ядер таламуса, а отростки последних достигают постцентральной извилины коры больших полушарий головного мозга

Проприоцептивная система

Благодаря проприоцепции, мы ощущаем положение конечностей, движение и степень мышечного напряжения в них. Это дает человеку чувство “опоры”, т.е. осознание, что стопы опираются на какую-либо поверхность, удерживая вес тела. Рецепторный аппарат проприоцептивной чувствительности, расположен в мышцах, сухожилиях, фасциях, капсулах суставов, а также в коже.

Необходимо отметить, что важную роль в поддержании равновесия тела играют рецепторы глубокой чувствительности, расположенные не только в конечностях, но и в структурах шеи, главным образом, в глубоких мышцах. Информация, получаемая головным мозгом от этих рецепторов, необходима для пространственной ориентации человека, поддержании его позы, а также координинации движения головы и туловища.

Зрительная система

Эффективное поддержание равновесия требует четкого контроля со стороны зрительной системы (в соответствие с принципом обратной связи). При этом контроль над движениями мышц глазного яблока является чрезвычайно сложным процессом. Существует 3 основных системы контроля взора:

  1. Система саккадических движений глазных яблок;
  2. Система плавных (следящих) движений глазных яблок;
  3. Вестибуло-окулярная система.

В пределах головного мозга эти системы контролируются определенными анатомическими зонами, которые являются в значительной степени изолированными, и обеспечивают две главные функции:

  1. зафиксировать предмет рассматривания в периферии визуальной области, поворачивая к нему глаза;
  2. удержать изображение предмета рассматривания устойчивым на ямке сетчатки.
Система саккадических движений глазных яблок

Когда объект интереса появляется в периферии визуальной области, происходит быстрый поворот глазных яблок в его сторону, так, что изображение объекта проецируется на сетчатку в области желтого пятна. Тот же самый двигательный ответ глазных яблок может быть вызван внезапным звуком или болезненным стимулом. Такое быстрое движение глаз называется саккадическим, от французского слова, означающего резкое движение парусника при ветре или дергание головы лошади от потягивания узды. В целом, система саккадических движений глазных яблок обеспечивает обнаружение зрительной цели и выведение ее на наиболее чувствительную часть сетчатой оболочки. Саккады возникают, например, в процессе чтения, при этом глаза человека обычно совершают несколько саккадических движений на каждой строке. Кроме того, они появляются, когда человек рассматривает какой-либо объект (картину, скульптуру и пр.), но в этом случае саккады совершаются в разных направлениях (вверх, вниз, в стороны и под углом) последовательно от одной точки объекта к другой.

Классическое изображение, описывающее саккадические движение глазных яблок при рассматривании объекта

Классическое изображение, описывающее саккадические движение глазных яблок
при рассматривании объекта

Система плавных (следящих) движений глазных яблок

Когда объект рассматривания перемещается, саккадическая система может первоначально зафиксировать его, но скоро теряет, поскольку изображение ускользает из области желтого пятна (сетчатое скольжение). Плавные (следящие) движения глаз необходимы для длительной фиксации движущегося объекта и слежения за ним. После того как визуальная цель выбрана, система работает вне волевого контроля.

Схематическое изображение функционирования системы плавных (следящих) движений глаз.

Схематическое изображение функционирования системы
плавных (следящих) движений глаз

Вестибуло-окулярная система

В то время как система следящих движений глазных яблок фиксирует изображение перемещающегося объекта рассматривания на желтом пятне, существует другая система, которая позволяет стабилизировать изображение неподвижного объекта рассматривания на сетчатке во время движения головы. Это основная функция вестибуло-окулярной системы. Благодаря ее наличию у человека во время движения на транспорте по неровной дороге или ходьбе не возникает проблем с четким рассматриванием отдаленного объекта. В том случае, когда по какой-либо причине вестибуло-окулярная система не работает возникает феномен, называющийся “осциллопсия” - “дергание” визуальной картинки при движении.

Мозжечок

Основная функция мозжечка заключается в получении информации о положении тела в пространстве от всех органов чувств и регуляции на ее основе мышечного тонуса и движений для поддержания равновесия и выполнения точных действий.

Для больных с повреждением мозжечка характерна астазия-абазия - нарушение способности к сохранению равновесия тела при стоянии и ходьбе. Больные ходят, широко расставив ноги - так называемая туловищная атаксия (“пьяная походка”).

Ходьба на пятках и носках невозможна. Атаксия в данном случае развивается вследствие неспособности головного мозга координировать деятельность мышц в процессе преодоления силы тяжести. Также выявляются глазодвигательные расстройства. Они проявляются нарушением фиксации взора на неподвижных или двигающихся объектах, в результате чего возникают рывковые движения глаз при слежении. Также характерен вертикальный нистагм, бьющий вверх или вниз.

Вестибулярный аппарат и его строение: анатомия, функции, отолитовый аппарат и вестибулярные рецепторы

Где находится вестибулярный аппарат? Ответ на этот вопрос можно получить из его определения.

Вестибулярный аппарат — часть внутреннего уха, функция которой заключается в поддержке равновесия человеческого тела.

Строение вестибулярного анализатора

Вестибулярный анализатор, в который входит вестибулярный аппарат, состоит из:

  • периферического аппарата;
  • нервных проводящих путей вестибулярного анализатора;
  • подкорковых и корковых ядерных образований;
  • ассоциативных связей. Они осуществляют взаимодействие вестибулярного аппарата и нервной системы (вегетативной и соматической). В частности, с ее симпатическим и парасимпатическим отделами.

Анатомия вестибулярного аппарата и его функции

Строение вестибулярного аппарата

Периферическая часть вестибулярного анализатора включает в себя перепончатые образования, расположенные симметрично. В каждом таком образовании есть две пары мешочков и преддверие, а еще — три пары полукружных протоков, заключенных в костные каналы.

Исходя из написанного выше, можно сделать вывод, что единая замкнутая эндолимфатическая система ушного лабиринта состоит из:

  • полости мешочков преддверия;
  • полости полукружных протоков.

Единую замкнутую систему окружает перелимфа. В самих мешочках преддверия и полукружных каналах находятся специализированные рецепторы вестибулярного аппарата. Эти рецепторы реагируют на механическое смещение инерционных масс вестибулярного аппарата. При этом такие механические смещения могут быть различной силы: как достаточно большой, так и небольшой.

Также вестибулярный аппарат состоит из трех костных полукружных каналов и области преддверия. Ориентация полукружных каналов устроена весьма интересно. Когда голова вращается в той или иной плоскости, формируется активная пара каналов: они задают вектор сенсорных и двигательных реакций, которые формируются как ответ.

При достаточно плотной структуре полукружных каналов, они не изолированы от других частей внутреннего уха.

Отолитовый аппарат

Отолитовый аппарат представляет гравирецепторную систему преддверия. Его ориентация такова, что рецепторные образования реагируют на любое движение по прямой линии. Также эта система реагирует на земное притяжение и изменение направления.

В свою очередь, отолитовый аппарат представлен в виде эллиптических и сферических мешочков, а еще — тремя полукружными каналами:

У каждого канала есть два конца: гладкий и булавовидный. Гладкие концы переднего и заднего каналов объединяются в общий проток и ведут к эллиптическому мешочку. При помощи соединительного капиллярного протока, эллиптический мешочек осуществляет контакт с сосудистой плоскостью улитки.

Вестибулярные рецепторы

Вестибулярные рецепторы относятся к группе механорецепторов, воспринимающих механическую энергию. Их развитие происходит за счет сил энергии и гравитации. Есть несколько типов механорецепторов:

  • клетки первого типа. Они отличаются формой в виде колбы и являются более молодыми;
  • клетки второго типа. Имеют форму цилиндра и более древние.

Механорецепторы — вариант рецепторов, существующих в человеческом организме и реагирующих на повороты головы, а также изменение положения тела.

Связь рецепторных клеток и нейронов осуществляется, в том числе, с помощью центральных отростков аксонов, которые отходят от преддверно-улиткового нерва. На вершинах вестибулярных рецепторных клеток есть волоски. Они соединяются при помощи собственных инерциальных масс (куполом), эндолимфой в полукружных каналах, а также отолитовой мембраной в области преддверия.

Киноцилий — наиболее крупный из всех волосков. Он размещается на периферии клетки и дополняется волосками покороче: это определяет интенсивность и направление сенсорных защитных реакций вестибулярного аппарата.

На ампулярных гребешках, которые выступают в просвет ампулы, находятся рецепторы полукружных каналов. В их основе лежит соединительная ткань и волокна вестибулярного ганглия (дендриты), которые ее пронизывают.

Волоски рецепторных клеток размещаются на поверхности гребешков и принимают желеобразное состояние — купол. Этот купол направляется в просвет ампулы и становится чем-то сродни заслонки. Купол плавает в эндолимфе — жидкости внутреннего уха. Он безошибочно реагирует на инерционные смещения жидкости внутри полукружных протоков в случае угловых ускорений.

Таким образом, в пяти рецепторных областях размещаются вестибулярные сенсорные клетки каждого внутреннего уха. По одной клетке находится в ампулах трех полукружных протоках и двух мешочках преддверия. Человеческий орган равновесия получает все нужные сведения касаемо положения и движения тела вне зависимости от плоскости и направления за счет пространственной ориентации этих вестибулярных рецепторов.

Этот принцип строения волоскового аппарата — поляризационный — присущ не только рецепторам полукружных каналов, но и клеткам мешочков. Благодаря аппарату человек лучше ориентируется внутри различных типов движения и без проблем поддерживает в рамках нормы прочие показатели гомеостаза.

Связь строения уха и вестибулярного аппарата

Отолитовой мембране вестибулярного аппарата отводится роль инерционной и гравитационной массы для его же рецепторов. Вестибулярный нерв иннервирует вестибулярный аппарат. Этот нерв располагается глубоко в наружном слуховом проходе периферического отдела слухового анализатора.

В наружном слуховом проходе происходит соединение преддверно-улиткового нерва и лицевого нерва. Через слуховое отверстие преддверно-улитковый нерв проникает в черепную полость. Верхние, нижние, латеральное и медиальное ядра вступают в толщу ромбовидной ямки. С помощью проводящих путей они связываются с мозжечком. Помимо этой связи, у них еще есть связь с ядрами глазодвигательного нерва и ретикулярной формацией.

Центральные образования вестибулярной системы имеют большое анатомическое значение. Разнообразные нарушения, в частности, отоневрологические синдромы, получают оценку с учетом сведений о строении и функциональных особенностях вестибулярного аппарата, описанных выше. Как видим, строение уха и вестибулярного аппарата — вещи взаимосвязанные: вестибулярный аппарат является функциональной частью внутреннего уха.

Вестибулярная (лабиринтная) атаксия

Возникает при нарушении функций вестибулярного анализатора, в частности его проприорецепторов в лабиринте. Возникает при поражении вестибулярного аппарата (полукружных каналов, ампул), при вестибулопатиях, при синдроме Меньера, болезни Меньера, при невриноме слуховой порции VIII пары, при сосудистых заболеваниях, сопровождающихся возникновением очага поражения в области вестибулярных ядер ствола, при вертебробазилярной недостаточности, СПА.

При вестибулярной атаксии расстраивается равновесие тела, больной отклоняется при ходьбе и в позе Ромберга в сторону пораженного лабиринта. Выраженность атаксии увеличивается при изменении положения тела, головы.

на стороне пораженного лабиринта может снижаться слух (при вовлечении в процесс слуховой порции VIII пары).

Купирование вестибулярного криза:

При нарушении кровотока в лабиринтной артерии используют препарат, избирательно улучшающий кровоток в данной артерии - бетасерк. Так же при лечении хронического нарушение мозгового кровообращения, или ОНМК, сопровождающихся вестибулярными нарушениями используют антидепрессанты, диуретики; при эмоциональных расстройствах используют эглонил. При хронических головокружениях лабиринтного происхождения большое значение имеет ЛФК.

Мозжечок и вестибулярная система (анатомия и физиология).

Мозжечковая атаксия развивается не только при поражении самого мозжечка, но и его проводников; как афферентных, так и эфферентных. На мозжечковую атаксию закрывание глаз не влияет, глубокая чувствительность остается сохранной.

Мозжечок расположен в задней черепной ямке над продолговатым мозгом и варолиевым мостом. Кверху от него находятся затылочные доли, между ними и мозжечком натянут мозжечковый намет - tentorium. Мозжечок состоит из среднего отдела или червя и двух полушарий. Поверхностным слоем мозжечка является кора - серое вещество. Кроме того, в белом веществе имеются еще скопления серого вещества - ядра мозжечка. Наиболее важными из них являются nucl. dentatus (зубчатое ядро), nucl. fastigi - ядро шатра.

С другими отделами центральной нервной системы мозжечок связан тремя парами ножек:

1) нижние ножки - corpora restiformia (веревчатые тела) (соединяют мозжечок с продолговатым мозгом);

2) средние ножки - brachia pontis (соединяют мозжечок с варолиевым мостом);

3) верхние ножки - brachia conjunktiva (соединяют мозжечок со средним мозгом на уровне четверохолмия).

Ножки мозжечка состоят из волокон, которые приносят импульсы к мозжечку или отводят от него.

Червь мозжечка является филогенетически более древним отделом связан с вестибулярным аппаратом.

Полушария мозжечка являются более новым образованием, развиваются параллельно с развитием коры головного мозга.

Мозжечок выполняет следующие функции:

автоматическая координация движений;

регуляция мышечного тонуса;

обеспечение равновесия тела.

В осуществлении произвольных движений главная роль мозжечка состоит в согласовании быстрых (фазических) и медленных (тонических) компонентов двигательного акта. Это возможно благодаря связям мозжечка с мышцами и корой головного мозга.

Мозжечок получает афферентные импульсы от всех рецепторов, раздражающихся во время движения - это проприорецепторы, вестибулярные, зрительные, слуховые, т.е. получает информацию о состоянии двигательного аппарата.

Сам мозжечок оказывает влияние на красное ядро и ретикулярную формацию ствола, которые посылают импульсы к γ-мотонейронам спинного мозга, регулирующим мышечный тонус. Импульсы от мозжечка поступают в кору двигательной зоны. Основная функция мозжечка осуществляется на подкорковом уровне: мозговой ствол, спинной мозг.

Эфферентные импульсы от ядер мозжечка регулируют проприоцептивные рефлексы на растяжение. При мышечном сокращении происходит возбуждение проприорецепторов (мышечных веретен) в мышцах агонистах и антагонистах, но рефлекса не возникает, так как мозжечок оказывает тормозное влияние. При поражении мозжечка это влияние утрачивается, и в конечностях при выполнении движений появляются колебательные движения (особенно при выполнении целенаправленных действий за счет возбуждения агонистов и антагонистов). Многие мозжечковые расстройства связаны с нарушением реципрокной иннервации антагонистов: при выполнении любого движения мышцы агонисты и антагонисты находятся в противоположном состоянии. Если нейроны сгибателей возбуждаются, то нейроны разгибателей тормозятся. Механизм состоит в реципрокном торможении спинномозговых двигательных центров. Этот механизм осуществляется сегментарным аппаратом спинного мозга при участии мозжечковых систем.

Вестибулярный аппарат: в поисках равновесия


22 апреля 1876 года родился известный отоларинголог Роберт Барани. В 1915 году он стал лауреатом Нобелевской премии по медицине за изучение работы вестибулярного аппарата. Ученый много времени посвятил тому, чтобы найти связь между этим органом и нистагмом (подергиванием глаз), симптомами укачивания и прочим. В частности, для своих исследований он придумал кресло, которое произвольно вращается в горизонтальной плоскости. Теперь на таких аппаратах тренируются летчики и космонавты, а само устройство получило название «кресло Барани».

MedAboutMe разбирался, какие методы тренировки вестибулярного аппарата рекомендуются сейчас, когда это необходимо, а когда речь идет о серьезных проблемах и нужна запись к врачу на консультацию (записаться к ЛОРу можно по телефону).

Функции вестибулярного аппарата

Функции вестибулярного аппарата

Вестибулярный аппарат — орган, расположенный во внутреннем ухе и отвечающий за ориентирование в пространстве. Его рецепторы реагируют на повороты головы и любое движение тела и передают информацию в мозг, именно это помогает человеку удерживать равновесие. Кроме этого, здесь находятся отолиты — небольшие камушки, состоящие из солей кальция, которые перемещаются при смене положения тела и таким образом помогают человеку ощущать, где находятся низ и верх.

Вестибулярный аппарат связан со спинным мозгом, мозжечком, корой головного мозга. Поступающая от него информация запускает вестибулярные рефлексы, в которых участвуют мышцы спины, шеи, конечностей. Связь с ядрами глазодвигательных нервов позволяет человеку удерживать взгляд при перемещении тела.

Если вестибулярный аппарат работает без сбоев, движения человека плавные и скоординированные. Но в том случае если орган не тренирован, поступающие от него сигналы могут приводить к перевозбуждению нейронов в разных мозговых центрах и, как следствие, неприятным симптомам. Причиной разбалансировки может стать и противоречивая информация, поступающая от вестибулярного аппарата и, например, глаз, — именно поэтому возникают признаки морской болезни.

Симптомы нарушений: головокружение, тошнота и другие

Плохо тренированный вестибулярный аппарат дает о себе знать приступообразно. То есть симптомы нарастают лишь в определенных условиях, но быстро проходят, если раздражающий фактор устранен. Например, человеку может становиться плохо в транспорте, во время водных прогулок, при подъеме на скоростном лифте, катании на аттракционах, и даже при резких движениях головы.

В этих случаях развивается симптомокомплекс укачивания, который включает следующие нарушения:

    .
  • Тошнота, иногда рвота.
  • Потемнение в глазах.
  • Головная боль.
  • Звон в ушах.
  • Потеря координации движений.
  • Понижение артериального давления.
  • Снижение частоты пульса.
  • Обильное потоотделение.
  • Бледность.

Такие симптомы характерны для маленьких детей, у которых вестибулярный аппарат еще недостаточно слаженно работает. Также плохая координация и другие нарушения часто проявляются у пожилых людей и являются следствием малоподвижного образа жизни.

Когда нужна запись к врачу: патологические причины

Когда нужна запись к врачу: патологические причины

Очень важно отличать слабый вестибулярный аппарат от серьезных проблем со здоровьем. В первом случае для устранения симптомов хватит регулярных тренировок, а во втором потребуется профессиональная медицинская помощь.

Запись к врачу необходима в том случае, если приступы головокружения и тошноты происходят без видимых причин. Обратить внимание на здоровье следует и при патологическом нистагме — частом, иногда до сотен раз в минуту, подергиванием глазных яблок.

Симптомы, похожие на обычное укачивание, могут говорить о следующих болезнях:

  • Заболевания внутреннего уха.
  • Менингит.
  • Болезни сердца.
  • Базилярная мигрень.
  • Эпилепсия.
  • Рассеянный склероз.
  • Травмы головы.
  • Болезнь Меньера.
  • Опухоли головного мозга.

Также к повреждению вестибулярного аппарата может привести прием антибиотиков аминогликозидового ряда (гентамицина, стрептомицина, тобрамицина, акмикацина и др.).

Людям с патологическими причинами нарушений работы вестибулярного аппарата тренировки не помогут. Более того, в некоторых случаях занятия могут лишь ухудшить состояние, поскольку будут давать дополнительную нагрузку на вестибулярный аппарат.

Тренировка вестибулярного аппарата: простые способы и спорт

Слабый вестибулярный аппарат — часто результат малоподвижного образа жизни, недостаточной физической активности. В этом случае рецепторы передают в мозг меньше сигналов, а если их количество резко увеличивается (например, во время морских прогулок), мозговые центры легко перевозбуждаются. Чтобы избежать этого, достаточно увеличить ежедневную физическую активность, чаще нагружать вестибулярный аппарат. Пользу принесут простые способы:

  • Частые пешие прогулки.
  • Катание на качелях.
  • Хождение по бордюрам.

Очень хорошо тренируют вестибулярный аппарат различные виды спорта. Среди наиболее эффективных следующие:

  • Бег с ускорением.
  • Езда на велосипеде по пересеченной местности.
  • Футбол, баскетбол.
  • Катание на коньках или роликах.
  • Катание на сноуборде, лыжах.
  • Бадминтон.
  • Теннис.

Отдельно стоит сказать о йоге, которая также может улучшить работу вестибулярного аппарата. В ежедневный комплекс упражнений нужно обязательно включать асаны на удержание равновесия и пробовать делать их с закрытыми глазами. Также пользу принесут гимнастика, аэробика, занятия с мячом фитболом.

Упражнения для тренировки вестибулярного аппарата

Упражнения для тренировки вестибулярного аппарата

Лучше всего тренировать вестибулярный аппарат регулярными занятиями спортом, но если по разным причинам это невозможно, существуют специальные комплексы упражнений. Они подойдут, например, для пожилых людей или пациентов с заболеваниями сердечно-сосудистой системы, для которых чрезмерные нагрузки запрещены.

Начинать нужно с самых простых вариантов, после добавлять в комплекс более сложные. Упражнения на равновесие нужно делать сначала с открытыми глазами, а когда положение тела легко удерживается, пробовать закрывать глаза. Тренироваться нужно ежедневно, около 15 минут.

Читайте также: