The Mechanics of Balance
La partie d’équilibre de l’oreille interne est composée de trois canaux semi-circulaires remplis de liquide qui rejoignent une structure globulaire plus grande appelée vestibule. Semblables à la cochlée, les canaux semi-circulaires sont des structures tubulaires remplies d’endolymphe et entourées de périlymphe. L’os le plus dur du corps, l’os labyrinthique, entoure toute la structure. Chaque canal semi-circulaire est orienté perpendiculairement aux autres, comprenant des canaux supérieur, horizontal et postérieur (derrière). Les canaux semi-circulaires droit et gauche sont des images en miroir l’un de l’autre, de sorte que chaque direction du mouvement angulaire de la tête est représentée par les deux oreilles, à l’opposé. À la jonction de chaque canal semi-circulaire et du vestibule se trouve un récepteur spécial pour les mouvements de rotation de la tête, appelé crista. La crista contient des cellules ciliées noyées dans une matrice gélatineuse, accompagnées de fibres nerveuses. Lorsque la tête tourne dans une direction particulière, le fluide à l’intérieur du canal semi-circulaire tourne dans la direction opposée, pliant ainsi les cellules ciliées et induisant une modification de l’activité nerveuse. Ce signal est envoyé par le nerf vestibulaire (équilibre) vers le cerveau où il est interprété, et des ajustements sont effectués dans les mouvements oculaires et le contrôle postural. Cela garantit que les yeux restent sur une cible donnée et que les bras et les jambes restent dans une bonne position pour maintenir une posture stable. Dans le vestibule se trouvent des cellules ciliées qui répondent aux changements des mouvements de la tête et du corps dans les plans horizontal et vertical. Ces cellules ciliées «otolithiques» sont recouvertes d’une couche de carbonate de calcium, ce qui les rend supérieures lourdes et donc sensibles au mouvement pour les accélérations linéaires et les forces gravitationnelles.
Les fibres nerveuses de la crête et des organes otolithiques forment deux grands équilibre les nerfs, les nerfs vestibulaires supérieur et inférieur. Ils se déplacent de l’oreille interne au tronc cérébral parallèlement aux nerfs cochléaire et facial. Ils forment dans le tronc cérébral un vaste réseau neuronal impliquant des nerfs aux yeux, aux oreilles, au cervelet et aux récepteurs de position «propriocepteurs» situés dans les bras, les jambes et le cou. Le cerveau interprète ces informations et modifie la position des yeux, de la tête et du corps pour maintenir une fixation visuelle (oculaire) sur une cible et une posture droite. Malheureusement, il existe également des connexions à la région thalamique du cerveau, responsable des nausées et des vomissements qui accompagnent la plupart des perturbations du système vestibulaire. Une sensation de vertige ou de déséquilibre peut accompagner tout déséquilibre ou dysfonctionnement au sein de ce réseau neuronal. Des symptômes de déséquilibre ou de « vertiges » peuvent être ressentis par des lésions oculaires, auriculaires, cérébrales et des propriocepteurs des extrémités. Par conséquent, il est souvent difficile de déterminer le site exact de la lésion en se basant uniquement sur les symptômes, et des tests de diagnostic supplémentaires sont utiles .
Équilibre et coordination
L’équilibre est la capacité de maintenir une position verticale. La coordination est la capacité de se déplacer dans un ensemble complexe de mouvements tout en maintenant l’équilibre. L’équilibre et la coordination dépendent de la interaction de plusieurs systèmes travaillant ensemble. Les principaux systèmes impliqués dans l’équilibre et la coordination sont les suivants: vestibulaire (oreille interne), visuel (mouvements des yeux) et proprioception (communément appelé sens du toucher et de la sensation). Le système nerveux central, principalement le tronc cérébral et le cervelet, fournit le traitement central des trois systèmes d’entrée sensorielle en un seul événement coordonné, permettant une sortie de réponses, équilibrée et coordonnée.
Le Vestib Système ular
Le système vestibulaire (oreille interne) est également appelé labyrinthe. Il surveille nos directions de mouvements pendant les virages, les mouvements d’avant en arrière, d’un côté à l’autre et de haut en bas. L’oreille interne contient deux organes individuels pour l’équilibre: (1) l’utricule, composée de macula et de saccule, et (2) un ensemble de trois canaux semi-circulaires.
Les organes de l’utricule sont responsables de la sensation de gravité. La macula et le saccule sont constitués de délicates terminaisons nerveuses reliées à une structure en carbonate de calcium. Ces particules ont une plus grande densité par rapport au fluide dans lequel elles sont immergées, ce qui les fait «tomber» sous l’action de la gravité. Comme la tête se déplace par rapport à la gravité, les particules exercent une pression sur les terminaisons nerveuses (le meilleur exemple la macula et le saccule sont à peu près perpendiculaires l’un à l’autre et donnent des informations de position légèrement différentes. De cette façon, l’utricule de l’oreille interne est capable de fournir des informations au cerveau sur la position de la tête par rapport à la gravité.
Les informations sur la rotation de la tête sont fournies par les canaux semi-circulaires. Il y a trois canaux semi-circulaires dans chaque oreille: supérieur, horizontal et postérieur. Ils sont à peu près perpendiculaires l’un à l’autre; chacun correspondant à une dimension dans un espace tridimensionnel. Les canaux sont remplis d’un fluide. Lorsque la tête tourne, le fluide tourne dans le canal et déplace les cellules ciliées reliées aux terminaisons nerveuses à une extrémité du canal. Le liquide dans les canaux se déplace toujours dans la direction opposée dans chaque oreille. La meilleure façon d’expliquer cela est: nos oreilles sont de chaque côté de notre tête et si nous tournons la tête, une oreille va vers l’avant et l’autre vers l’arrière. Cela est vrai avec le liquide dans l’oreille, il se déplace toujours dans la direction opposée et le cerveau comprend ces signaux comme un mouvement coordonné. Les terminaisons nerveuses dans les canaux envoient ensuite des informations au cerveau sur la vitesse et la direction dans lesquelles la tête se déplace. Essayez ceci, fermez les yeux et bougez légèrement la tête; presque en gardant la tête immobile et vous devriez être capable de sentir même le plus petit mouvement avec vos trois canaux semi-circulaires dans n’importe quelle direction. C’est un système très délicat.
Le système visuel
Le système visuel (les yeux) surveille où le corps est dans l’espace (c’est-à-dire la tête en bas, le côté droit vers le haut, etc.) et aussi les directions du mouvement. La vision fournit au cerveau les informations nécessaires sur notre relation avec l’environnement. Alors que nous bougeons et voyons comment les objets de notre monde changent, notre cerveau calcule la relation de notre corps à ces objets. Le meilleur exemple de ceci est de regarder par-dessus une falaise; nous avons l’impression de tomber, même si notre corps est stable.
Ce sont nos yeux qui nous entraînent dans notre champ visuel; c’est là que nos systèmes vestibulaires et de proprioception essaient de surcompenser les signaux au cerveau, nous disant que nous ne tombons pas vraiment dans l’espace ouvert. De plus, il existe une communication complexe entre le système vestibulaire et les mouvements des yeux, le réflexe vestibulaire-oculaire (VOR). Le système vestibulaire fonctionne pour contrôler la position et le mouvement des yeux afin que lorsque votre tête bouge, vos yeux puissent automatiquement rester fixes. VOR s’explique facilement; lorsque vous marchez, votre tête monte et descend, mais votre monde visuel reste stable (sauf si votre VOR échoue, auquel cas vous avez une oscillopsie ou une vision rebondissante). En raison du lien vestibulaire-visuel, les problèmes du système vestibulaire peuvent également provoquer une vision floue, un nystagmus (saccades oculaires anormales) et d’autres sensations visuelles.
Le système proprioceptif
Le système proprioceptif ( la pression cutanée & récepteurs sensoriels musculaires et articulaires, tels que les articulations et la colonne vertébrale) indique quelle partie du corps est en bas et touche le sol ainsi que quelles parties du corps bougent . Les humains semblent s’appuyer principalement sur les signaux des capteurs de pression dans les jambes et le torse (propriocepteurs) pour maintenir un bon équilibre, plus que les autres animaux à quatre pattes (qui ont quatre entrées) ou les poissons qui dépendent presque uniquement de leur sens vestibulaire. Les propriocepteurs sont essentiellement des milliards de nerfs messagers situés dans la peau, les muscles, les tendons et pratiquement partout. Ces messagers envoient des signaux à la fois au système vestibulaire et au cerveau pour traiter notre environnement. La partie de nos systèmes proprioceptifs qui communique avec notre système vestibulaire pour maintenir l’équilibre en contrôlant les muscles du contrôle postural est le réflexe rachidien vestibulaire (VSR).
Équilibre
Comme vu ci-dessus, les trois systèmes d’équilibre primaire: vestibulaire, visuel et proprioception s’envoient individuellement des signaux l’un à l’autre ainsi qu’au cerveau concernant les mouvements de la tête et du corps par rapport à la gravité et les mouvements de rotation. Chez la plupart des individus, le cerveau sélectionne les signaux les plus précis à partir d’une combinaison des trois systèmes d’équilibre; qui en théorie devraient être les mêmes informations et signaux. Lorsque le cerveau interrompt ces trois sens d’entrée, il génère un message spécifique qui est renvoyé aux muscles des membres, du torse, du cou et des yeux pour nous maintenir stables et droits. Plus le cerveau reçoit et envoie de signaux (en millisecondes), meilleur est notre équilibre. Si l’un des systèmes est endommagé ou affecté de quelque manière que ce soit, les autres systèmes doivent compenser pour nous maintenir en équilibre. La perte temporaire de l’un de ces systèmes peut créer une instabilité. Par exemple, des changements dans les signaux d’un système vestibulaire de l’oreille interne endommagé (par exemple une commotion cérébrale) peuvent entraîner une sensation de vertige. De même, un problème visuel qui provoque un flou ou une vision double peut provoquer une sensation d’instabilité ou de déséquilibre. De plus, les variations de proprioception observées après une blessure, comme une entorse ou une déchirure des ligaments, modifient la conscience de votre corps dans un espace tridimensionnel.Comme indiqué, les signaux que le cerveau reçoit ou envoie peuvent être perturbés par des changements ou des fluctuations dans ces systèmes, ce qui rend difficile l’équilibre ou la coordination même pendant les activités quotidiennes. C’est pourquoi il peut être nécessaire d’obtenir une évaluation complète avec des tests spécifiques de vos systèmes vestibulaires, visuels et de proprioception afin de déterminer la cause exacte de vos symptômes courants et de déterminer un traitement objectif.
Audition et Équilibre
Les organes de l’audition et de l’équilibre sont connectés l’un à l’autre dans l’oreille interne. Ce même liquide de l’oreille interne remplit également les canaux d’équilibre, de sorte que lorsque vous bougez la tête, le fluide circule dans les deux sens, activant un signal nerveux qui est transporté par le nerf d’équilibre vers le cerveau. Tant que l’oreille fonctionne de cette manière, nous pouvons avoir une audition et un équilibre normaux. Comme ces organes sont connectés, on estime qu’environ 30% des personnes profondément sourdes ont des problèmes vestibulaires (équilibre de l’oreille interne). Les personnes malentendantes peuvent également avoir des problèmes vestibulaires. Certains des signes d’une fonction vestibulaire altérée peuvent inclure: les nourrissons qui ne peuvent pas s’asseoir sans soutien pendant 6 à 7 mois, les nourrissons qui ne marchent pas à 15 mois, la maladresse, la difficulté à marcher sur des surfaces inégales, un mauvais équilibre dans l’obscurité, des difficultés à faire du vélo, une désorientation lorsque vous nagez les yeux fermés et que vous avez de la difficulté à garder une vision stable du monde lorsque vous faites du jogging ou que vous conduisez une voiture sur une route cahoteuse.
Amélioration de l’équilibre
Pour aider à surmonter les problèmes d’équilibre en raison d’une fonction vestibulaire altérée, le cerveau a besoin de recevoir des informations supplémentaires des systèmes visuel et proprioceptif pendant la stabilisation du système vestibulaire. Plus le cerveau reçoit de signaux des deux systèmes restants, meilleur sera votre équilibre. Voici quelques suggestions pour améliorer la force du signal et l’interaction des systèmes de vision et de proprioception:
- Utilisez vos yeux autant que possible.
- Placez des veilleuses dans les chambres, les couloirs et les salles de bain.
- Entraînez vos muscles des jambes et augmentez les signaux des jambes et des pieds en marchant pieds nus sur une variété de surfaces inégales (herbe, sable, sentiers, collines, etc.).
- Entraînez-vous assis sur une poutre étroite avec vos pieds en l’air. Cela aide vos hanches et le haut du corps à aider les jambes à maintenir l’équilibre. Encore une fois, utilisez un partenaire.
- Nagez les yeux ouverts, en portant des lunettes si nécessaire.
- Augmentez votre force musculaire en faisant de l’exercice et du sport (portez de bonnes chaussures stables à lacets plats).
Quand il fait noir, utilisez une lampe de poche. Les raisons sont évidentes: on ne voit pas très bien dans l’obscurité, le cerveau ne reçoit donc que les signaux des muscles; cela rend la personne instable. Il est évident que le cerveau a une incroyable capacité à améliorer l’équilibre en trouvant de nouvelles voies et en développant de nouvelles stratégies lorsqu’un ou deux des systèmes sont altérés. Cela aide à expliquer pourquoi certains patients bénéficient de la thérapie d’équilibre et de la rééducation.