バランスのメカニズム
内耳のバランス部分は、前庭と呼ばれるより大きな球形の構造に結合する3つの半円形の液体で満たされた管で構成されています。蝸牛と同様に、三半規管は内リンパで満たされ、外リンパに囲まれた管状構造です。体の中で最も硬い骨である迷路の骨が構造全体を囲んでいます。各半規管は、他の半規管に対して直角に配置されており、上、水平、および後（後ろ）の運河で構成されています。左右の三半規管はお互いの鏡像であるため、頭の角運動のすべての方向が反対に両耳で表されます。各半規管と前庭の接合部には、クリステと呼ばれる頭の回転運動の特別な受容体があります。クリステには、ゼラチン状のマトリックスに埋め込まれた有毛細胞と、それに伴う神経線維が含まれています。頭が特定の方向に回転すると、三半規管内の液体が反対方向に回転し、有毛細胞が曲がり、神経活動に変化が生じます。その信号は前庭（バランス）神経を介して脳に送られ、そこで解釈され、眼球運動と姿勢制御が調整されます。これにより、目が特定のターゲットに留まり、腕と脚が安定した姿勢を維持するための適切な位置に留まります。前庭の中には、水平面と垂直面での頭と体の動きの変化に反応する有毛細胞があります。これらの「耳石」有毛細胞は炭酸カルシウムの層で覆われているため、上部が重くなり、線形加速と重力の両方に対して動きに敏感になります。
クリスタと耳石器官からの神経線維は2つの大きなものを形成します。バランス神経、上前庭神経と下前庭神経は、内耳から蝸牛神経と顔面神経に平行に脳幹に移動します。脳幹内では、目、耳、小脳、位置受容体への神経を含む広範な神経ネットワークを形成します。腕、脚、首にある「プロプリオセプター」。脳はこの情報を解釈し、目、頭、体の位置を変更して、ターゲットへの視覚（目）の固定と直立姿勢を維持します。残念ながら、脳の視床領域への接続もあります。これは、前庭系内のほとんどの障害に伴う吐き気と嘔吐の原因です。めまいや平衡障害の感覚は、このニューラルネットワーク内の不均衡や機能障害を伴う可能性があります。四肢からの目、耳、脳、固有受容感覚の損傷により、平衡障害または「めまい」の症状が現れることがあります。そのため、症状のみに基づいて損傷の正確な部位を特定することは困難な場合が多く、さらなる診断テストが役立ちます。 。
バランスと調整
バランスとは、直立姿勢を維持する能力です。調整とは、バランスを維持しながら複雑な一連の動きを移動する能力です。バランスと調整は、一緒に働く複数のシステムの相互作用バランスと協調に関係する主要なシステムには、前庭（内耳）、視覚（目の動き）、固有受容感覚（一般にタッチアンドフィールセンスと呼ばれます）が含まれます。中枢神経系、主に脳幹と小脳は、3つの感覚入力システムの中央処理を1つの調整されたイベントに提供し、バランスの取れた調整された応答の1つの出力を可能にします。
Vestib ular System
前庭系（内耳）はラビリンスとも呼ばれます。旋回中、前後移動、左右移動、上下移動などの動きの方向を監視します。内耳には、バランスをとるための2つの個別の器官が含まれています。（1）球形嚢斑と球形嚢斑で構成される卵形嚢、および（2）3つの半規管のセットです。
卵形嚢の器官は重力の感覚。球形嚢斑と球形嚢は、炭酸カルシウムでできた構造に接続された繊細な神経終末でできています。これらの粒子は、浸されている流体に比べて密度が高く、重力の作用により「落下」します。重力に対して頭が動くと、粒子は神経終末に圧力をかけます（最良の例これは、エレベーターで加速と減速を感じることです。マキュラとサキュルはほぼ直角で、わずかに異なる位置情報を提供します。このようにして、内耳の尿細管は脳に情報を提供することができます。重力に対する頭の位置について。
頭の回転に関する情報は、三半規管によって提供されます。各耳には、上、水平、後部の3つの半規管があります。それらは互いにほぼ直角です。それぞれが3次元空間の1つの次元に対応します。運河は液体で満たされています。頭が回転すると、流体は運河内で回転し、運河の一端内の神経終末に接続された有毛細胞を動かします。運河内の液体は、常に各耳で反対方向に移動します。これを説明する最良の方法は、耳が頭の両側にあり、頭を回すと、片方の耳が前方に、もう一方の耳が後方に移動することです。これは耳の中の液体にも当てはまり、常に反対方向に動き、脳はこれらの信号を協調した動きとして理解します。次に、運河内の神経終末は、頭がどのくらいの速さでどの方向に動いているかについての情報を脳に送り返します。これを試して、目を閉じて、頭を非常に小さく動かしてください。ほぼ頭を静止させておくと、3つの半規管をどの方向に向けても、ごくわずかな動きでも感知できるはずです。これは非常にデリケートなシステムです。
視覚システム
視覚システム（目）は、体が空間のどこにあるか（つまり、逆さま、右側が上など）を監視します。また、動きの方向。視覚は、私たちの環境との関係について脳に必要な情報を提供します。私たちが動き、私たちの世界のオブジェクトがどのように変化しているかを見ると、私たちの脳はそれらのオブジェクトに対する私たちの体の関係を計算します。この最も良い例は、崖を見渡すことです。体が安定していても、転んでいるように感じます。
私たちを視野に引き込むのは目です。これは、前庭系と固有受容系が脳への信号を過剰に補償しようとする場所であり、私たちが実際にはオープンスペースに陥っていないことを示しています。さらに、前庭系と目の動き、前庭動眼反射（VOR）の間には複雑なコミュニケーションがあります。前庭系は、目の位置と動きを制御するように機能するため、頭が動いたときに、目は自動的に固定されたままになります。 VORは簡単に説明できます。歩くとき、頭は上下に動きますが、視覚世界は安定したままです（VORが失敗しない限り、動揺視または弾力のある視力があります）。前庭と視覚のつながりのため、前庭系の問題は、ぼやけた視力、視力障害（異常な目のけいれん）、およびその他の視覚感覚を引き起こす可能性もあります。
固有受容システム
固有受容システム（皮膚圧&筋肉と関節の感覚受容器（関節や脊椎など）は、体のどの部分が下がって地面に触れているか、また体のどの部分が動いているかを示します。 。人間は、前庭感覚のみに依存する4本の脚を持つ他の動物（4つの入力がある）や魚よりも、主に脚と胴体（固有受容器）の圧力センサーからの信号に依存してバランスを維持しているようです。固有受容器は本質的に、皮膚、筋肉、腱、そして事実上あらゆる場所にある何十億ものメッセンジャー神経です。これらのメッセンジャーは、前庭系と脳の両方に信号を送信して、環境を処理します。前庭系と通信して姿勢制御の筋肉を制御することによりバランスを維持する固有受容系の部分は、前庭脊髄反射（VSR）です。
バランス
上記のように、前庭系、視覚系、固有受容感覚の3つの主要なバランスシステムは、重力と回転運動に対する頭と体の動きについて、脳と同様に互いに個別に信号を送信します。ほとんどの人では、脳は3つのバランスシステムの組み合わせから最も正確な信号を選択します。理論的には同じ情報と信号である必要があります。脳がこれらの3つの入力感覚を遮断すると、1つの特定のメッセージが生成され、手足、胴体、首、目の筋肉に送り返され、私たちを安定して直立させます。脳が送受信する信号が多いほど（ミリ秒単位）、バランスが良くなります。システムの1つが何らかの形で損傷または影響を受けた場合、他のシステムはバランスを保つために補償する必要があります。これらのシステムの1つが一時的に失われると、不安定になる可能性があります。たとえば、損傷した内耳前庭系からの信号の変化（脳震盪など）は、めまいの感覚を引き起こす可能性があります。同様に、ぼやけや複視を引き起こす視覚的な問題は、不安定さや不均衡の感覚を引き起こす可能性があります。また、捻挫や靭帯の断裂など、怪我の後に見られる固有受容感覚の変化は、3次元空間での身体の認識を変化させます。述べたように、脳が送受信する信号は、これらのシステムの変化や変動によって乱される可能性があり、日常の活動中でもバランスをとったり、調整を維持したりすることが困難になります。これが、一般的な症状の正確な原因を特定し、客観的な治療コースを決定するために、前庭系、視覚系、および固有受容系の特定のテストで完全な評価を取得する必要がある理由です。
聴覚とバランス
聴覚器官とバランス器官は、内耳内で相互に接続されています。この同じ内耳液もバランス管を満たしているため、頭を動かすと、液体が前後に流れ、バランス神経を介して脳に運ばれる神経信号が活性化されます。耳がこのように機能している限り、私たちは通常の聴覚とバランスを体験することができます。これらの臓器はつながっているため、重度の聴覚障害者の約30％が前庭（内耳バランス）の問題を抱えていると推定されています。難聴の人も前庭の問題を抱えている可能性があります。前庭機能障害の兆候には、6〜7か月間支えられずに座ることができない乳児、15か月まで歩行できない乳児、不器用、凹凸のある表面での歩行困難、暗闇でのバランスの悪さ、自転車に乗るのが困難、方向感覚の喪失などがあります。目を閉じて泳ぐとき、でこぼこの道をジョギングしたり車に乗ったりしているときに世界の安定した視界を維持するのが難しい。
バランスの改善
バランスの問題を克服するのに役立つ前庭機能が損なわれているため、前庭系が安定している間、脳は視覚および固有受容系から追加情報を受け取る必要があります。残りの2つのシステムから脳が受け取る信号が多いほど、バランスが良くなります。信号強度と視覚および固有受容システムからの相互作用を改善するためのいくつかの提案は次のとおりです。
- できるだけ目を使用します。
- 寝室、ホール、およびバスルームに常夜灯を配置します。
- さまざまな凹凸のある表面（草、砂、小道、丘など）を裸足で歩くことで、脚の筋肉を鍛え、脚と足の両方からの信号を増やします。
- 練習足を宙に浮かせた状態で細い梁の上に座っています。これは、腰と上半身が脚のバランスを維持するのに役立ちます。繰り返しになりますが、パートナーを使用してください。
- 必要に応じてゴーグルを着用し、目を開けて泳ぎます。
- 運動やスポーツで筋力を高めます（丈夫で安定した平らな靴を履きます）。
暗いときは、懐中電灯を使用してください。理由は明らかです。暗闇ではよく見えないため、脳は筋肉からの信号しか受信しません。これは人を不安定にします。脳には、1つまたは2つのシステムが損なわれたときに、新しい経路を見つけて新しい戦略を開発することにより、バランスを改善する驚くべき能力があることは明らかです。これは、一部の患者がバランス療法とリハビリテーションの恩恵を受ける理由を説明するのに役立ちます。