Probleem 9 (Balans)
Leerdoelen:
Wat zijn de onderdelen van het evenwichtsorgaan en wat is hun functie?
Bron:
Yantis & Abrams 2ed (2017). The body Sensed. In sensation and Perception
Purves et al.3ed. (2004). The vestibular system. In Neuroscience
Het vestibulaire labyrint
Het vestibulaire system heeft belangrijke sensorische functies die bijdragen aan de
perceptie van zelfbeweging, hoofdpositie en ruimtelijke oriëntatie ten opzichte van de
zwaartekracht. Het dient ook voor belangrijke motorische functies en helpt het hoofd
en de houding stabiliseren.
De belangrijkste perifere component van het vestibulaire systeem is een uitgebreide
reeks onderling verbonden kamers – het labyrint- die veel gemeen heeft, en in feite
continu is met het slakkenhuis.
Het labyrint is diep in het slaapbeen (temporal bone) begraven en bestaat uit de twee
otolieorganen (de urticle en saccule) en drie halfcirkelvormige kanalen.
o Urticle en saccule:
voornamelijk
gespecialiseerd om te
reageren op lineaire
versnellingen van het
hoofd en statische positie
van het hoofd ten opzichte
van de zwaartekrachtas.
o Drie halfcirkelvormige
kanalen: gespecialiseerd in
het reageren op
rotatieversnellingen van
het hoofd.
De membraanzakjes in het bot
zijn gevuld met vloeistof (endolymfe) en worden gezamenlijk het vliezige labyrint
genoemd. Tussen de benige wanden (het ossale labyrint) en het vliezige labyrint is
een andere vloeistof, de perilymfe, die qua samenstelling vergelijkbaar is met
hersenvocht.
De vestibulaire haarcellen bevinden zich in de urticle en saccule en in drie
kruikachtige zwellingen genaamd ampullae, gelegen aan de basis van de
halfcirkelvormige kanalen naast de urticle.
Vestibulaire haarcellen
De vestibulaire haarcellen, die net als cochleaire haarcellen minieme verplaatsing
omzetten in gedragsrelevante receptor potentialen, vormen de basis voor vestibulaire
functies.
, De haar cel bundels in elk vestibulair orgaan hebben specifieke oriëntaties. Als
resultaat reageert het orgaan als geheel op verplaatsingen in alle richtingen. In een
bepaald halfcirkelvormige kanaal zin de haarcellen in de ampulla allemaal in dezelfde
richting gepolariseerd. In de urticle en saccule verdeelt een gespecialiseerd gebied
genaamd de striola de haarcellen in twee populaties met tegengestelde polariteiten.
De richting polarisatie van de receptoroppervlakken is een basisprincipe van
organisatie in het vestibulaire systeem.
De otolith-organen: de urticle en saccule
Verplaatsing en lineaire versnellingen van het hoofd, zoals die worden veroorzaakt
door kantel- of translatiebewegingen, worden gedetecteerd door de saccule en de
urticle.
Beide organen bevatten een sensorisch epitheel: de macula, dat bestaat uit haarcellen
en geassocieerd is met ondersteunde cellen.
o Over de haarcellen en hun haar bundels ligt een geleiachtige laag; boven deze
laag is een vezelachtige structuur, het otolithische membraan, waarin
ingebedde kristallen van calciumcarbonaat zijn genaamd otoconia.
De otoconia maken het otolithische membraan aanzienlijk zwaarder dan de structuren
en vloeistoffen eromheen, dus wanneer het hoofd kantelt, zorgt de zwaartekracht
ervoor dat het membraan verschuift ten opzichte van het sensorische epitheel. De
verplaatsing van de haarbundles genereert een receptorpotentieel in de haarcellen. Een
afschuifbeweging tussen de macula en het otolithische membraan treedt ook op
wanneer het hoofd lineaire versnellingen ondergaat.
o De striola vormt een as en spiegelsymmetrie zodat haarcellen aan weerszijden
van de striola tegengestelde morfologische polarisaties hebben. Dus kantelen
langs de as van de striola zal de haarcellen aan de andere kant worden geremd.
De sacculaire macula is verticaal georiënteerd en de utriculaire macula
horizontaal, met een continue variatie in de morfologische polarisatie van de
haarcellen gelokaliseerd in de macula.
o Urticula: reageert op bewegingen van het hoofd in het horizontale vak, zoals
en zijwaartse hoofdkantelingen.
o Saccule: reageert op bewegingen in het verticale vlak.
Leerdoelen:
Wat zijn de onderdelen van het evenwichtsorgaan en wat is hun functie?
Bron:
Yantis & Abrams 2ed (2017). The body Sensed. In sensation and Perception
Purves et al.3ed. (2004). The vestibular system. In Neuroscience
Het vestibulaire labyrint
Het vestibulaire system heeft belangrijke sensorische functies die bijdragen aan de
perceptie van zelfbeweging, hoofdpositie en ruimtelijke oriëntatie ten opzichte van de
zwaartekracht. Het dient ook voor belangrijke motorische functies en helpt het hoofd
en de houding stabiliseren.
De belangrijkste perifere component van het vestibulaire systeem is een uitgebreide
reeks onderling verbonden kamers – het labyrint- die veel gemeen heeft, en in feite
continu is met het slakkenhuis.
Het labyrint is diep in het slaapbeen (temporal bone) begraven en bestaat uit de twee
otolieorganen (de urticle en saccule) en drie halfcirkelvormige kanalen.
o Urticle en saccule:
voornamelijk
gespecialiseerd om te
reageren op lineaire
versnellingen van het
hoofd en statische positie
van het hoofd ten opzichte
van de zwaartekrachtas.
o Drie halfcirkelvormige
kanalen: gespecialiseerd in
het reageren op
rotatieversnellingen van
het hoofd.
De membraanzakjes in het bot
zijn gevuld met vloeistof (endolymfe) en worden gezamenlijk het vliezige labyrint
genoemd. Tussen de benige wanden (het ossale labyrint) en het vliezige labyrint is
een andere vloeistof, de perilymfe, die qua samenstelling vergelijkbaar is met
hersenvocht.
De vestibulaire haarcellen bevinden zich in de urticle en saccule en in drie
kruikachtige zwellingen genaamd ampullae, gelegen aan de basis van de
halfcirkelvormige kanalen naast de urticle.
Vestibulaire haarcellen
De vestibulaire haarcellen, die net als cochleaire haarcellen minieme verplaatsing
omzetten in gedragsrelevante receptor potentialen, vormen de basis voor vestibulaire
functies.
, De haar cel bundels in elk vestibulair orgaan hebben specifieke oriëntaties. Als
resultaat reageert het orgaan als geheel op verplaatsingen in alle richtingen. In een
bepaald halfcirkelvormige kanaal zin de haarcellen in de ampulla allemaal in dezelfde
richting gepolariseerd. In de urticle en saccule verdeelt een gespecialiseerd gebied
genaamd de striola de haarcellen in twee populaties met tegengestelde polariteiten.
De richting polarisatie van de receptoroppervlakken is een basisprincipe van
organisatie in het vestibulaire systeem.
De otolith-organen: de urticle en saccule
Verplaatsing en lineaire versnellingen van het hoofd, zoals die worden veroorzaakt
door kantel- of translatiebewegingen, worden gedetecteerd door de saccule en de
urticle.
Beide organen bevatten een sensorisch epitheel: de macula, dat bestaat uit haarcellen
en geassocieerd is met ondersteunde cellen.
o Over de haarcellen en hun haar bundels ligt een geleiachtige laag; boven deze
laag is een vezelachtige structuur, het otolithische membraan, waarin
ingebedde kristallen van calciumcarbonaat zijn genaamd otoconia.
De otoconia maken het otolithische membraan aanzienlijk zwaarder dan de structuren
en vloeistoffen eromheen, dus wanneer het hoofd kantelt, zorgt de zwaartekracht
ervoor dat het membraan verschuift ten opzichte van het sensorische epitheel. De
verplaatsing van de haarbundles genereert een receptorpotentieel in de haarcellen. Een
afschuifbeweging tussen de macula en het otolithische membraan treedt ook op
wanneer het hoofd lineaire versnellingen ondergaat.
o De striola vormt een as en spiegelsymmetrie zodat haarcellen aan weerszijden
van de striola tegengestelde morfologische polarisaties hebben. Dus kantelen
langs de as van de striola zal de haarcellen aan de andere kant worden geremd.
De sacculaire macula is verticaal georiënteerd en de utriculaire macula
horizontaal, met een continue variatie in de morfologische polarisatie van de
haarcellen gelokaliseerd in de macula.
o Urticula: reageert op bewegingen van het hoofd in het horizontale vak, zoals
en zijwaartse hoofdkantelingen.
o Saccule: reageert op bewegingen in het verticale vlak.
