У дома » Патофизиология » Какво е значението на вестибуларния анализатор като вас. Вестибуларен анализатор, неговата структура и функционално значение. Ролята на вестибуларния апарат в регулацията и контрола на двигателните реакции. Общ организационен план

Какво е значението на вестибуларния анализатор като вас. Вестибуларен анализатор, неговата структура и функционално значение. Ролята на вестибуларния апарат в регулацията и контрола на двигателните реакции. Общ организационен план

Въпроси в началото на параграфа.

Въпрос 1. Как функционират органите на равновесието?

Ориентацията на тялото в пространството се осъществява от вестибуларния апарат. Той е в дълбините на пирамидата темпорална кост, до кохлеята на вътрешното ухо.

Вестибуларният апарат се състои от две торбички и три полукръгли канала. Каналите са разположени в три взаимно перпендикулярни посоки. Това съответства на три измерения на пространството (височина, дължина, ширина) и ви позволява да определите позицията и движението на тялото в пространството.

Рецепторите на вестибуларния апарат са космени клетки. Те се намират в стените на торбичките и полуокръжните канали. Торбичките са пълни с гъста течност, съдържаща малки кристалчета калциеви соли. Ако главата е вътре вертикално положение, натискът пада върху власинките на клетките, разположени на дъното на торбичката. Ако позицията на главата се промени, налягането се измества към страничните й стени.

Полукръглите канали, подобно на торбичките, са затворени резервоари с течност. При въртеливи движения на тялото течността в определен канал или изостава в движение, или продължава да се движи по инерция, което води до отклонение на чувствителните косми и възбуждане на рецепторите.

От рецепторите на вестибуларния апарат нервните импулси отиват в централната нервна система. На нивото на средния мозък центровете на вестибуларния анализатор образуват тесни връзки с центровете окуломоторния нерв. Това, по-специално, обяснява илюзията за обекти, движещи се в кръг, след като спрем да се въртим. Вестибуларните центрове са тясно свързани с малкия мозък и хипоталамуса, поради което при болест на движението човек губи координация на движението и се появява гадене. Вестибуларният анализатор завършва в кората голям мозък. Участието му в изпълнението на съзнателни движения ви позволява да контролирате тялото в пространството.

Въпрос 2. Защо мускулът се чувства и чувствителност на кожатанеразделни чрез допир?

В стените на мускулите и сухожилията има рецептори, които регистрират разтягането и степента на мускулна контракция. Те непрекъснато изпращат нервни импулси към мозъка, съответстващи на позицията на мускула. Следователно мускулното усещане и кожната чувствителност са неразделни при допир.

Въпрос 3. Как работят анализаторите на вкус и мирис?

Обонятелните рецептори са разположени върху лигавицата на средната и горната носна раковина. Това са клетки с реснички. Всяка обонятелна клетка е способна да разпознава вещество с определен състав. Когато взаимодейства с него, тя изпраща нервни импулси към мозъка.

В лигавицата на езика има малки възвишения - вкусови рецептори, които имат вид на гъба, с форма на листВсяка папила комуникира с устната кухинамалка дупка понякога. Той води до малка камера, на дъното на която са разположени вкусовите рецептори. Те са космени клетки, чиито косми са потопени в течност, която изпълва камерата.

Когато храната попадне в устата, тя се разтваря в слюнката и този разтвор навлиза в кухината на камерата, засягайки ресничките. Ако рецепторна клетка реагира на дадено вещество, тя се възбужда и информацията е във формата нервни импулсивлиза в мозъка.

Въпрос 4. Как се установява фалшивостта на илюзорните възприятия?

Фалшивите възприятия се наричат илюзии. Освен физически причини, те могат да бъдат и психологически. Да, склонни сме да надценяваме Горна частфигури: изглежда по-голям. За да проверите това, отворете страницата в книгата, където има номер осем. И двете й чаши изглеждат еднакви. Обърнете страницата с лицето надолу и ще видите, че горният кръг на осемте (сега долу) изглежда по-малък. Илюзорните възприятия се разкриват от практиката.

Въпроси в края на параграфа.

Въпрос 1. Какво е значението на вестибуларния анализатор?

Вестибуларният анализатор контролира позицията на нашето тяло в пространството.

Въпрос 2. Защо след въртене на човек изглежда, че възприеманите обекти продължават да се движат в кръг?

Центровете на вестибуларния апарат на нивото на средния мозък тясно взаимодействат с центровете на окуломоторния нерв. Това може да обясни появата на илюзията за обекти, движещи се в кръг след спиране на въртенето.

Въпрос 3. Какви са начините за трениране на издръжливостта на вестибуларния апарат?

Има много различни начинивестибуларно обучение. Един от тях е резки завъртания на главата от една страна на друга с фиксиране на погледа в края на завоя върху същия обект, за предпочитане отдалечен. Вторият начин е въртене около оста си: а) с главата надолу; б) с повдигната глава и фиксация на погледа в една точка; в) със затворени очи; г) клякане със затворени очи. В същото време вестибуларният апарат се тренира доста бързо. Трябва да започнете с една или две обороти, като увеличавате количеството всеки ден. Обучението се провежда няколко пъти на ден. Третият начин е салто над главата напред и назад.

Въпрос 4. Какво е мускулно усещане?

Основата на мускулното усещане е работата на специални мускулни рецептори, които се намират в скелетни мускулинашето тяло. Възбудени по време на мускулна контракция или разтягане, те изпращат информация за функционалното състояние на мускулната система към мозъка. Мускулното чувство е много важно за ориентацията на тялото в пространството, за да може човек да извършва координирани движения.

Въпрос 5. Защо е важно умствено да си го представите във всички подробности и в правилната последователност, преди да извършите сложно действие?

Преди да извършите сложно действие, важно е да си го представите психически, защото когато човек си представя бъдещо движение, рецепторите на мускулите и сухожилията определят необходимото количество мускулна контракция, която ще участва в извършването на това действие.

Въпрос 6. Как си взаимодействат органите на вкуса и обонянието?

Вкусът е сложно усещане. Както обонянието, така и докосването също участват в създаването на вкусов образ на храната, а вкусовата зона на мозъчната кора е разположена до обонятелната област на вътретемпорален лоб.

Развива се под въздействието на гравитацията на земята. Импулсите на вестибуларния апарат се използват в тялото за поддържане на равновесието на тялото, за регулиране и поддържане на позата, за пространствена организация на човешките движения.

Общ планорганизации

Вестибуларната сензорна система се състои от следните отдели:

периферната част включва две образувания, съдържащи механорецептори на вестибуларната система - вестибюла (торбичка и матка) и полукръгли канали;
проводящият участък започва от влакната на биполярната клетка (първият неврон) на вестибуларния възел, разположен в костта, другите процеси на тези неврони образуват вестибуларния нерв и заедно с слухов нервкато част от 8-ма двойка черепни нерви, те са включени в; във вестибуларните ядра продълговатия мозъкима вторите, импулсите от които отиват към третите неврони в (диенцефалона);
кортикалната област е представена от четвъртите неврони, някои от които са представени в проекционното (първично) поле на вестибуларната система в темпорална област cortex, а другата част е разположена в непосредствена близост до пирамидните неврони на моторния кортекс и в постцентралния гирус. Точната локализация на кортикалната част на вестибуларната сензорна система при човека все още не е установена.

Функционирането на вестибуларния апарат

Периферният отдел на вестибуларната сензорна система се намира в. Каналите и кухините в темпоралната кост образуват костен лабиринт на вестибуларния апарат, който е частично изпълнен с мембранен лабиринт. Между костния и мембранния лабиринт има течност - перилимфа, а вътре в мембранния лабиринт - ендолимфа.

Вестибюлният апарат е предназначен да анализира действието на гравитацията при промяна на положението на тялото в пространството и ускорения праволинейно движение. Мембранният лабиринт на преддверието е разделен на 2 кухини - торбичката и матката, съдържащи отолитни устройства. Механорецепторите на отолитните устройства са космени клетки. Те са слепени с желатинова маса, която образува отолитна мембрана върху космите, в която има кристали от калциев карбонат - отолити (фиг. 1-Б). В матката отолитната мембрана е разположена в хоризонталната равнина, а в торбичката е огъната и е разположена във фронталната и сагитални равнини. При промяна на положението на главата и тялото, както и при вертикални или хоризонтални ускорения, отолитните мембрани се движат свободно под действието на гравитацията във всичките три равнини, като издърпват, компресират или огъват механорецепторните косми. Колкото по-голяма е деформацията на космите, толкова по-висока е честотата на аферентните импулси във влакната на вестибуларния нерв.

Апаратът на полукръговите канали се използва за анализиране на ефекта на центробежната сила по време на ротационни движения. Адекватно е ъгловото ускорение. Трите дъги на полуокръжните канали са разположени по три взаимно перпендикулярни равнини: предни - във фронталната равнина, странични - в хоризонталната, задни - в сагиталната. В единия край на всеки канал има разширение – ампула. Космите на чувствителните клетки, разположени в него, са залепени заедно в мида - ампуларна купула. Това е махало, което може да се отклони в резултат на разликата в ендолимфното налягане върху противоположните повърхности на купулата (фиг. 1-D). По време на ротационни движения, в резултат на инерция, ендолимфата изостава от движението на костната част и упражнява натиск върху една от повърхностите на купулата. Отклонението на купулата огъва космите на рецепторните клетки и предизвиква появата на нервни импулси в вестибуларен нерв. Най-големите променив позицията на купулата те се срещат в онзи полукръгъл канал, чието положение съответства на равнината на въртене.

Сега е доказано, че завъртанията или наклоните на една страна увеличават аферентните импулси, а на другата страна ги намаляват. Това прави възможно разграничаването на посоката на праволинейно или въртеливо движение.

Влияние на дразненията на вестибуларния апарат върху други функции на тялото

Вестибуларната сензорна система е свързана с много центрове на гръбначния и главния мозък и причинява редица вестибуло-соматични и вестибуло-вегетативни.

Вестибуларните дразнения предизвикват коригиращи рефлекси на промени в мускулния тонус, повдигащи рефлекси, както и специални движения на очите, насочени към запазване на изображението върху ретината. - нистагъм (движения очни ябълкисъс скоростта на въртене, но в обратна посока, след това бързо връщане в изходна позиция и ново противоположно въртене).

В допълнение към основната функция на анализатора, която е важна за контролиране на позата и движенията на човек, вестибуларната сензорна система има различни странични ефекти върху много функции на тялото, които възникват в резултат на облъчване на възбуждане към други с ниска стабилност на вестибуларния апарат. Дразненето му води до намаляване на зрителната и кожната възбудимост сензорни системи, влошаване на точността на движенията. Вестибуларните раздразнения водят до нарушена координация на движенията и походката, промени в сърдечната честота и кръвно налягане, увеличаване на двигателното време и намаляване на честотата на движенията, влошаване на усета за време, промяна в психичните функции - внимание, оперативно мислене, емоционални прояви.В тежки случаи се появяват световъртеж, гадене, повръщане. Увеличаването на стабилността на вестибуларния апарат се постига в по-голяма степен чрез активни ротации на човек, отколкото чрез пасивни.

Функционални връзки. При възбуждане на вестибуларния анализатор възникват соматични реакции, които се осъществяват поради вестибулоспиналните връзки с участието на вестибулоретикуларния и вестибулоруброспиналния тракт. В този случай възниква преразпределение на тонуса на скелетните мускули и рефлексни реакции, които са необходими за поддържане на баланса на тялото в пространството. Рефлексите, които осигуряват тази функция, се разделят на две групи - статични и статокинетични.

Благодарение на връзките на вестибуларните ядра с автономната нервна система се проявяват вестибуло-вегетативни реакции. на сърдечно-съдовата система, стомашно-чревния тракти други органи. Те могат да се проявят в промени в сърдечната честота, съдовия тонус, кръвното налягане, повишена подвижност на стомаха и червата, повишено слюноотделяне, гадене, повръщане и др.

В условията на безтегловност (в космоса) възниква вид аферентна импулсация от вестибуларния апарат, която никога не се среща на Земята. В условията на безтегловност (когато вестибуларните влияния на човека са изключени) има загуба на разбиране за посоката на гравитационния вертикал и пространственото положение на тялото. Загуба на умения за ходене и бягане. Състоянието се влошава нервна система, има повишена раздразнителност, нестабилност на настроението.

Въпреки това, свикването с условията на безтегловност по време на космически полети става бързо. В същото време трябва да се има предвид, че астронавтите преминават усилен курс на обучение, което обяснява тяхната ниска чувствителност към влиянието на условията на безтегловност.

Вестибуларният апарат информира централната нервна система за положението на тялото в пространството по време на движение и в неподвижно състояние, както и за равновесието и неговите нарушения. Много голямо значениеза дейността на вестибуларния апарат има позицията на главата: тя се движи заедно с тялото, независимо дали главата се движи по отношение на тялото или главата е неподвижна, тялото се движи по отношение на нея. Движението на главата с движенията на тялото задвижва течността в вестибюла и полукръговите канали.

При наклони на торса и цялото тяло, въртене, внезапна загуба на равновесие положението на главата задължително се променя. В същото време, след това в единия, след това в другия полукръгъл канал, течността в тях започва да се движи. Това предизвиква възбуждане на рецепторите, рефлексивно променя тонуса на мускулите на крайниците, торса, шията и очите. Съкращението на тези мускули поставя главата правилна позицияи след това цялото тяло.

По този начин рецепторите на вестибюла възприемат праволинейно ускорение на движението и ефекта на гравитацията, когато позицията на главата се промени. Рецепторите на полукръговите канали възприемат промени в посоката на движение. Промени в скоростта с въртене на тялото или една глава.

За поддържане на баланса важна роля играят тоничните рефлекси на позата, които възникват при промяна на положението на главата в пространството. Това е възбуждането от рецепторите на вестибуларния апарат, както и от рецепторите на мускулите и сухожилията на шията, което причинява тези рефлекси.

Следователно вестибуларният апарат информира нервната система за позицията на тялото и неговите части в пространството и в отговор на тази информация тоничните рефлекси помагат да се поддържа баланс както в танца, така и в заетата позиция.

И така, вестибуларният апарат е важен за пространствената ориентация на човек, координацията на движенията му в покой и в процеса на двигателна активност. Според И. С. Беритов (1953) благодарение на вестибуларния апарат в човешкия мозък е възможно да се формира пространствен образ на изминатия път. Развитието на вестибуларния апарат при деца и юноши в момента е малко проучено. Има морфологични данни, че детето се ражда с доста зрели тийнейджърски отдели на вестибуларния апарат.

Както при възрастните, така и при децата се наблюдава явлението болест на движението, чиято поява е възможна при транспортиране на деца в автомобили, влакове, самолети и др. Ефикасно средство за това е медицински препаратаерон. Фармакологичното действие на Aeron е насочено към намаляване на възбудимостта на вестибуларните рецептори. Важно значение за намаляване на възбудимостта на вестибуларния апарат има специалното му обучение.

Литература

1. Нейман Л.В., Богомилски М.Р. Анатомия, физиология и патология на органите на слуха и говора: учеб. за студ. по-висок пед. учебник институции / Ред. В И. Селиверстов. М.: ВЛАДОС, 2001. -224 с.

2. Швецов А.Г. Анатомия, физиология и патология на органите на слуха, зрението и речта: Учебник. - Велики Новгород, 2006. - 68s.

3. Мамонтов С.Г. Биология: Учебник. – М.: Дропла, 2008. -543s.

4. Курепина М.М. Анатомия на човека: учебник. За студенти. - М .: Хуманитарно изд. Център ВЛАДОС, 2005. -383с.

Има редица професии, при които функциите на вестибуларния анализатор са постоянно засегнати от различни дългосрочни и интензивни въздействия, което води до повишаване на устойчивостта на организма към тези въздействия (пилоти, балетни и циркови артисти). Значителни натоварвания засягат и вестибуларния анализатор по време на космически полети. В състояние на безтегловност няма дразнения на вестибуларния апарат, които могат да доведат до нарушение физиологични функциии влошаване на благосъстоянието. Голямо значение на вестибуларния анализатор в класната стая физическо възпитаниеи спорт (гимнастика, акробатика, ски, гмуркане, фигурно пързаляне и др.).

Систематичните спортни тренировки повишават стабилността на вестибуларния анализатор при плуване.Стимулите на този анализатор са ускоренията, възникващи при завъртане на главата по време на вдишване и издишване, както и необичайното положение на тялото на спортиста. IN фигурно пързалянестимули са ротационни упражнения и смяна на позиции по време на въртене. Спортните игри с техните бързи движения, резки спирания и завои, скокове поставят високи изисквания към вестибуларния анализатор. Вестибуларният анализатор принадлежи към областта на подсъзнателните (субсензорни) възприемащи механизми. "Ние постоянно използваме", пише академик А. А. Ухтомски, "отличната координация и ориентация на нашето тяло според показанията на проприоцепцията и лабиринтите, докато усещанията от тази област достигат до нашето съзнание само в спешни случаи, в необичайни позиции или при болести." (A.A. Ukhtomsky, 1945) голямото участие на вегетативните реакции по време на дразнене само подчертава ролята му в субсензорната сфера на нервната дейност.В същото време има тясна връзка между вестибуларния анализатор и вътрешните органи.

При всяко (адекватно и неадекватно) дразнене на този анализатор, заедно с двигателна дискоординация, се наблюдават определени вегетативни реакции, а при продължителни или особено силни дразнения възникват рефлекторни нарушения на дишането, кръвообращението и храносмилането. При някои въздействия на производствената среда върху човек (шум, вибрации, ултразвук), както и при някои професии (шофиране на превозни средства) и спортни упражнения настъпват промени в състоянието на вестибуларния анализатор. За да ги оценят, субектите изучават реакции на въртене или реакции на повдигане, които се появяват по време на бързо изкачване или спускане. Вестибуларният анализатор е вторият по важност аферентен източник за регулиране на постуралния тонус и позицията на тялото.

В това отношение тя е надмината само от проприоцепцията (кинестезия). Стабилността на функциите на вестибуларния анализатор се увеличава много значително с многостранно обучение, особено използването на специални упражнения, свързани с промяна на позицията на тялото в пространството. (М. Р. Могендович и И. Б. Темкин, 1971 г.)

Проучване функционално състояниевестибуларен анализатор при хора се извършва или за диагностициране на болестните процеси на неслуховата част на лабиринта, или за определяне на пригодността този човеккъм една или друга професия. За да се оцени функционалното състояние на вестибуларния анализатор, като адекватен стимул се използват както равномерно ускорени (положително ускорение), така и равномерно забавени (отрицателно ускорение) ротационни движения. Заедно с това се използват методите на комбинирания стимул на рецепторите на вестибуларния анализатор, както и определянето на неговата устойчивост към кумулативните ефекти на адекватен стимул. Методически подходи за адекватност в клинична практикапо своите задачи се различават от изследванията, проведени по време на професионален подбор. По време на професионален подбор лабиринтологът определя индивидуалната способност на изследваното лице да реагира на значими по величина и продължителност действие на адекватен стимул, въздействие върху вестибуларния анализатор. В клиничната практика това методическа техникасъщо е напълно приемливо, когато задачата е да се разкрият скрити увреждания на вестибуларния анализатор.

В същото време интензивността на дразнене на вестибуларния анализатор трябва да бъде малко по-малка, отколкото по време на професионалния преглед на здрави индивиди, за да не предизвика обостряне патологичен процес. Количествено определянеобект на сетивни, соматични и вегетативни компоненти вестибуларни реакции. Тези, които могат да бъдат обективно регистрирани и количествено определени, имат най-голяма диагностична стойност. Следователно, когато се използват ротационни проби, се изследват нистагъм, отклонение на крайниците и торса, кръвно налягане, промени в галваничния кожен рефлекс. (Ю.Г. Григориев, 1970 г.) Всеки знае, че има връзка между вестибуларния анализатор и външните мускули на очите.

Ролята на отделните лабиринтни рецептори в ориентацията на очите и главата в пространството е изследвана от унгарския изследовател Сентаготай. Движенията на главата предизвикват едновременно стимулиране на различни рецептори. Тяхното взаимодействие се характеризира по следния начин. По време на движенията на главата импулсите от полукръговите канали рефлексивно привеждат очите в нова позиция, съответстваща на новата позиция на главата; в същото време макулите държат очите в определено положение. Да си представим взаимодействието на рефлексите от вестибуларния анализатор за прост и често срещан в живота случай на завъртане на главата.Да приемем, че главата на човек с предно разположени очи пасивно или активно се завърта във всяка посока около назоокципиталния ос 25 градуса. за 0,4 сек. и запазва тази позиция.

В този случай и в двата вертикални полукръгли канала от страната, обърната надолу, възниква краткотраен ампулофугален ток и в резултат на това свиване на горния прав и наклонен мускул на окото от същата страна и долния прав и наклонен мускул от противоположната страна. При хората това съответства на въртенето на двете очи около оптичните оси в посока, обратна на въртенето на главата. В края на завоя очите остават в позицията си, докато главата поддържа тази позиция в пространството. Това "компенсаторно положение на очите" се поддържа рефлекторно с помощта на импулси от макулата. По този начин трябва да си представим взаимодействието на вестибуларните рецептори, когато главата е позиционирана в пространството.

Промените във функционалното състояние на вестибуларния анализатор се отразяват в оценката на пространството чрез зрителни усещания, тъй като в хода на живота човек развива способността да комбинира нормалното положение на очите с определена позиция на главата. Свръхстимулацията на вестибуларния анализатор, особено с повишената му възбудимост, причинява характерно усещане за замайване. Причината за това патологично усещане е следствието от силно възбуждане на вестибуларния анализатор, което се възприема като въртене в посока, обратна на истинското въртене. Свързва се и с краткотрайно нарушение на кръвообращението в мозъка.Поради тясната връзка на вестибуларните нервни пътища и центрове с вегетативна системадразненето на вестибуларния апарат е придружено от различни автономни рефлекси: учестени и по-бавни сърдечни удари, свиване и разширяване кръвоносни съдове, повишаване и понижаване на кръвното налягане, повишена перисталтика, повръщане, повишено изпотяване (Ломов, 1970).

Има редица професии, при които функциите на вестибуларния анализатор са постоянно засегнати от различни дългосрочни и интензивни въздействия, което води до повишаване на устойчивостта на организма към тези въздействия (пилоти, балетни и циркови артисти). Значителни натоварвания засягат и вестибуларния анализатор по време на космически полети. В състояние на безтегловност няма дразнене на вестибуларния апарат, което може да доведе до нарушаване на физиологичните функции и влошаване на благосъстоянието. Значението на вестибуларния анализатор във физическата култура и спорта (гимнастика, акробатика, ски, гмуркане, фигурно пързаляне и др.) е голямо.

Систематичните спортни тренировки повишават стабилността на вестибуларния анализатор при плуване.Стимулите на този анализатор са ускоренията, възникващи при завъртане на главата по време на вдишване и издишване, както и необичайното положение на тялото на спортиста. Във фигурното пързаляне стимулите са ротационни упражнения и смяна на позиции по време на въртене. Спортните игри с техните бързи движения, резки спирания и завои, скокове поставят високи изисквания към вестибуларния анализатор. Вестибуларният анализатор принадлежи към областта на подсъзнателните (субсензорни) възприемащи механизми. "Ние постоянно използваме", пише академик А. А. Ухтомски, "отличната координация и ориентация на нашето тяло според показанията на проприоцепцията и лабиринтите, докато усещанията от тази област достигат до нашето съзнание само в спешни случаи, в необичайни позиции или при болести." (A.A. Ukhtomsky, 1945) голямото участие на вегетативните реакции по време на дразнене само подчертава ролята му в субсензорната сфера на нервната дейност.В същото време има тясна връзка между вестибуларния анализатор и вътрешните органи.

Дял: