Mecanica echilibrului
Porțiunea de echilibru a urechii interne este formată din trei canale semicirculare, umplute cu fluid, care se alătură unei structuri mai mari, globulare numite vestibul. Similar cu cohleea, canalele semicirculare sunt structuri tubulare umplute cu endolimfă și înconjurate de perilimf. Cel mai dur os din corp, osul labirintic, înconjoară întreaga structură. Fiecare canal semicircular este orientat în unghi drept față de celelalte, cuprinzând canale superioare, orizontale și posterioare (în spate). Canalele semicirculare dreapta și stânga sunt imagini în oglindă unele cu altele, astfel încât fiecare direcție a mișcării unghiulare a capului este reprezentată de ambele urechi, opus. La joncțiunea fiecărui canal semicircular și a vestibulului este un receptor special pentru mișcările de rotație ale capului, denumit crista. Crista conține celule de păr încorporate într-o matrice gelatinoasă, cu fibre nervoase însoțitoare. Pe măsură ce capul se rotește într-o anumită direcție, fluidul din canalul semicircular se rotește în direcția opusă, îndoind astfel celulele firelor de păr și inducând o schimbare a activității nervoase. Acest semnal este trimis prin nervul vestibular (echilibru) către creier unde este interpretat și se fac ajustări în mișcările ochilor și în controlul postural. Acest lucru asigură faptul că ochii rămân pe o anumită țintă și că brațele și picioarele rămân într-o poziție bună pentru a menține o postură stabilă. În vestibul se găsesc celule de păr care răspund la modificările mișcărilor capului și ale corpului în planurile orizontală și verticală. Aceste celule de păr „otolitice” sunt acoperite cu un strat de carbonat de calciu, făcându-le extrem de grele și, prin urmare, sensibile la mișcare atât pentru accelerații liniare, cât și pentru forțe gravitaționale.
Fibrele nervoase din crista și organele otolitice formează două mari nervii de echilibru, nervii vestibulari superiori și inferiori. Călătoresc de la urechea internă la trunchiul cerebral paralel cu nervii cohleari și faciali. În cadrul trunchiului cerebral formează o rețea neuronală extinsă care implică nervi la ochi, urechi, cerebel și receptori de poziție. „proprioceptori” localizați în brațe, picioare și gât. Creierul interpretează aceste informații și face modificări în poziția ochiului, capului și corpului pentru a menține fixarea vizuală (ochi) pe o țintă și pentru a ridica postura. Din păcate, există și conexiuni cu regiunea talamică a creierului, care este responsabilă de greață și vărsături care însoțesc cele mai multe tulburări din cadrul sistemului vestibular. O senzație de vertij sau dezechilibru poate însoți orice dezechilibru sau disfuncție în cadrul acestei rețele neuronale. Simptomele dezechilibrului sau „amețelii” pot fi experimentate prin leziuni la nivelul ochiului, urechii, creierului și proprioceptorilor de la nivelul extremităților. Prin urmare, este adesea dificil să se determine locul exact al leziunii numai pe baza simptomelor, iar testarea diagnostică suplimentară este utilă. .
Echilibru și coordonare
Echilibrul este capacitatea de a menține o poziție verticală. Coordonarea este capacitatea de a se deplasa printr-un set complex de mișcări menținând în același timp echilibrul. Echilibrul și coordonarea depind de interacțiunea mai multor sisteme care funcționează împreună. Sistemele primare implicate în echilibru și coordonare includ vestibular (urechea internă), vizual (mișcări ale ochilor) și propriocepție (denumită în mod obișnuit simțul atingerii și simțirii). Sistemul nervos central, în principal trunchiul cerebral și cerebelul, asigură procesarea centrală pentru cele trei sisteme senzoriale de intrare într-un singur eveniment coordonat, permițând o ieșire de răspunsuri, echilibrată și coordonată.
Vestib Sistemul ular
Sistemul vestibular (urechea internă) este, de asemenea, numit labirint. Monitorizează direcțiile noastre de mișcare în timpul întoarcerii, mișcându-se înainte-înapoi, lateral-lateral și în sus și în jos. Urechea internă conține două organe individuale pentru echilibru: (1) utricula, formată din macula și saccule, și (2) un set de trei canale semicirculare.
Organele utriculului sunt responsabile pentru senzație de gravitație. Macula și sacculul sunt formate din terminații nervoase delicate care sunt conectate la o structură din carbonat de calciu. Aceste particule au o densitate mai mare față de fluidul în care sunt scufundate, determinându-le să „cadă” din cauza acțiunii gravitației. Pe măsură ce capul se mișcă în raport cu gravitația, particulele exercită presiune asupra terminațiilor nervoase (cel mai bun exemplu acest lucru este simțirea accelerației și decelerării într-un lift). Macula și sacculul sunt aproximativ în unghi drept unul cu celălalt și oferă informații de poziție ușor diferite. În acest fel, utricul urechii interne este capabil să ofere creierului informații despre poziția capului față de gravitație.
Informațiile despre rotația capului sunt furnizate de canalele semicirculare. Există trei canale semicirculare în fiecare ureche: superior, orizontal și posterior. Sunt aproximativ în unghi drept unul cu altul; fiecare corespunzând unei dimensiuni într-un spațiu tridimensional. Canalele sunt umplute cu un fluid. Pe măsură ce capul se rotește, fluidul se rotește în interiorul canalului și mișcă celulele de păr conectate la terminațiile nervoase din interiorul unui capăt al canalului. Fluidul din canale se mișcă întotdeauna în direcția opusă în fiecare ureche. Cel mai bun mod de a explica acest lucru este: urechile noastre sunt de ambele părți ale capului și dacă ne întoarcem capul, o ureche merge înainte și cealaltă înapoi. Acest lucru este valabil cu fluidul din ureche, se mișcă întotdeauna în direcția opusă și creierul înțelege aceste semnale ca o mișcare coordonată. Terminațiile nervoase din canale apoi trimit informații înapoi la creier despre cât de repede și în ce direcție se mișcă capul. Încercați acest lucru, închideți ochii și mișcați-vă capul foarte puțin, foarte mic; aproape ținând capul nemișcat și ar trebui să puteți simți chiar și cea mai mică mișcare cu cele trei canale semicirculare în orice direcție. Acesta este un sistem foarte delicat.
Sistemul vizual
Sistemul vizual (ochii) monitorizează locul în care corpul este în spațiu (adică cu susul în jos, cu partea dreaptă în sus etc.) și, de asemenea, direcțiile de mișcare. Viziunea oferă informațiile necesare creierului despre relația noastră cu mediul. Pe măsură ce ne mișcăm și vedem cum se schimbă obiectele din lumea noastră, creierul nostru calculează relația corpului nostru cu acele obiecte. Cel mai bun exemplu în acest sens este privirea deasupra unei stânci; ne simțim ca și cum am cădea, chiar dacă corpurile noastre sunt stabile.
Ochii noștri ne atrag în câmpul nostru vizual; aici sistemele noastre vestibulare și de propriocepție încearcă să supracompenseze semnalele către creier, spunându-ne că nu cădem cu adevărat în spațiul deschis. În plus, există o comunicare complicată între sistemul vestibular și mișcările ochilor, reflexul vestibular-ocular (VOR). Sistemul vestibular funcționează pentru a controla poziția și mișcarea ochilor, astfel încât atunci când vă mișcați capul, ochii să rămână în mod automat fixați. VOR este ușor de explicat; când mergi, capul tău se mișcă în sus și în jos, dar lumea ta vizuală rămâne stabilă (cu excepția cazului în care VOR-ul tău eșuează, caz în care ai oscilopsie sau viziune bouncy). Datorită legăturii vestibulare-vizuale, problemele sistemului vestibular pot provoca, de asemenea, vedere neclară, nistagmus (scuturare anormală a ochilor) și alte senzații vizuale.
Sistemul proprioceptiv
Sistemul proprioceptiv ( presiunea pielii & receptorii senzoriali ai mușchilor și articulațiilor, cum ar fi în articulații și coloana vertebrală) indică ce parte a corpului este în jos și care atinge solul, precum și ce părți ale corpului se mișcă . Oamenii par să se bazeze în primul rând pe semnalele de la senzorii de presiune din picioare și trunchi (proprioceptori) pentru a menține un echilibru bun, mai mult decât alte animale cu patru picioare (care au patru intrări) sau pești care se bazează aproape exclusiv pe simțul vestibular. Proprioceptorii sunt în esență miliarde de nervi mesager localizați în piele, mușchi, tendoane și practic peste tot. Acești mesageri trimit semnale atât sistemului vestibular, cât și creierului pentru a ne procesa mediul. Porțiunea sistemelor proprioceptive care comunică cu sistemul vestibular pentru a menține echilibrul controlând mușchii controlului postural este reflexul spinal vestibular (VSR).
Echilibru
După cum s-a văzut mai sus, cele trei sisteme primare de echilibru: vestibular, vizual și propriocepție își trimit semnale reciproc, precum și creierul despre mișcările capului și ale corpului în raport cu mișcările gravitaționale și de rotație. La majoritatea indivizilor, creierul selectează cele mai exacte semnale dintr-o combinație a celor trei sisteme de echilibru; care în teorie ar trebui să fie aceleași informații și semnale. Pe măsură ce creierul întrerupe aceste trei simțuri de intrare, acesta generează un mesaj specific care este trimis înapoi către mușchii membrelor, trunchiului, gâtului și ochilor pentru a ne menține stabili și în poziție verticală. Cu cât creierul primește și trimite mai multe semnale (în milisecunde), cu atât echilibrul nostru este mai bun. Dacă unul dintre sisteme este deteriorat sau afectat în vreun fel, celelalte sisteme trebuie să compenseze pentru a ne menține echilibrați. Pierderea temporară a unuia dintre aceste sisteme poate crea instabilitate. De exemplu, modificările semnalelor provenite de la un sistem vestibular al urechii interne deteriorate (de exemplu, o contuzie) pot duce la o senzație de amețeală. În mod similar, o problemă vizuală care provoacă neclaritate sau vedere dublă poate provoca o senzație de instabilitate sau dezechilibru. De asemenea, variațiile propriocepției observate după o leziune, cum ar fi ligamentele entorse sau rupte, îți schimbă conștientizarea corpului în spațiul tridimensional.După cum sa menționat, semnalele pe care creierul le primește sau le trimite pot fi perturbate de schimbări sau fluctuații ale acestor sisteme, ceea ce face dificilă echilibrarea sau rămânerea coordonată chiar și în timpul activităților zilnice. Acesta este motivul pentru care poate fi necesar pentru a obține o evaluare completă cu teste specifice pentru sistemele vestibulare, vizuale și propriocepționale, pentru a determina cauza exactă a simptomelor comune și pentru a determina un curs obiectiv de tratament.
Audierea și Echilibrul
Organele auditive și de echilibru sunt conectate între ele în urechea internă. Același lichid al urechii interne umple și canalele de echilibru, astfel încât atunci când vă mișcați capul, fluidul curge înainte și înapoi, activând un semnal nervos care este transportat peste nervul de echilibru către creier. Atâta timp cât urechea funcționează în acest fel, suntem capabili să experimentăm auzul și echilibrul normal. Deoarece aceste organe sunt conectate, aproximativ 30% dintre persoanele surde profund se estimează că au probleme vestibulare (echilibrul urechii interne). Persoanele cu deficiențe de auz pot avea, de asemenea, probleme vestibulare. Unele dintre semnele afectării funcției vestibulare pot include: sugarii care nu pot sta nesupravegheați până la 6-7 luni, sugarii care nu merg pe jos de 15 luni, stângăcie, dificultăți de mers pe suprafețe inegale, echilibru slab în întuneric, dificultăți de mers pe bicicletă, dezorientare atunci când înotați cu ochii închiși și aveți dificultăți în menținerea unei vederi stabile a lumii atunci când faceți jogging sau călăriți într-o mașină pe un drum accidentat.
Îmbunătățirea echilibrului
Pentru a ajuta la depășirea problemelor de echilibru datorită afectării funcției vestibulare, creierul trebuie să primească informații suplimentare de la sistemele vizuale și proprioceptive în timp ce sistemul vestibular este stabilizat. Cu cât creierul primește mai multe semnale de la cele două sisteme rămase, cu atât echilibrul dvs. va fi mai bun. Câteva sugestii pentru îmbunătățirea puterii semnalului și a interacțiunii din sistemele de viziune și propriocepție includ:
- Folosiți-vă ochii cât mai mult posibil.
- Plasați luminile de noapte în dormitoare, holuri și băi.
- Antrenează-ți mușchii picioarelor și crește semnalele de la picioare și picioare mergând desculț pe o varietate de suprafețe inegale (iarbă, nisip, trasee, dealuri etc.).
- Practică stând pe o grindă îngustă cu picioarele atârnând în aer. Acest lucru vă ajută șoldurile și partea superioară a corpului să ajute picioarele să mențină echilibrul. Din nou, folosește un partener.
- Înoată cu ochii deschiși, purtând ochelari de protecție, dacă este necesar.
- Crește-ți puterea musculară cu exerciții fizice și sport (poartă pantofi buni, stabili, cu șiret plat).
Când este întuneric, utilizați o lanternă. Motivele sunt evidente: nu putem vedea foarte bine în întuneric, astfel încât creierul primește doar semnale de la mușchi; aceasta face persoana instabilă. Este evident că creierul are o capacitate incredibilă de a îmbunătăți echilibrul găsind noi căi și dezvoltând noi strategii atunci când unul sau două dintre sisteme sunt afectate. Acest lucru ajută la explicarea de ce unii pacienți beneficiază de terapie de echilibru și reabilitare.