Cơ quan tiền đình: duy trì sự thăng bằng

2021-12-01 10:03 AM

Phần trên của hình biểu diễn mê đạo màng. Nó bao gồm phần lớn ốc tai màng (cochlea), 3 ống bán khuyên, 2 buồng lớn, soan nang (bầu tiền đình) và cầu nang (túi tiền đình).

Biên tập viên: Trần Tiến Phong

Đánh giá: Trần Trà My, Trần Phương Phương

Bộ máy tiền đình, là một cơ quản nhận cảm về sự thăng bằng. Nó được vây xung quanh trong một hệ thống các ống xương và các hốc nằm trong phần đá của xương thái dương, được gọi là mê đạo xương. Trong hệ thống này là các ống màng được gọi là mê đạo màng. Mê đạo màng là phần chức năng của cơ quan tiền đình.

Mê đạo màng và tổ chức của màng ống và macula.

Hình. Mê đạo màng và tổ chức của màng ống và macula.

Phần trên của hình biểu diễn mê đạo màng. Nó bao gồm phần lớn ốc tai màng (cochlea), 3 ống bán khuyên, 2 buồng lớn, soan nang (bầu tiền đình) và cầu nang (túi tiền đình). Ốc tai màng là cơ quan nhận cảm chính của thính giác và có một chút liên quan đến sự thăng bằng. Tuy nhiên, các ống bán khuyên, soan nang, và cầu nang là những phần không thể thiếu trong cơ chế giữ thăng bằng.

Maculae - bộ phận nhận cảm của soan nang và cầu nang để xác định hướng của đầu so với trọng lực

Nằm ở mặt trong của soan nang và cầu nang, được biểu diễn ở phía trên của hình, là một vùng nhận cảm nhỏ có đường kính hơi lớn hơn 2mm được gọi là “ macula” (điểm, vết đen). Vết soan nang (Macula of the utricle) nằm chủ yếu ở mặt phẳng ngang đi qua mặt dưới của soan nang và đóng vai trò quan trọng trong xác định hướng của đầu khi đầu ở tư thế thẳng đứng. Ngược lại, vết cầu nang nằm chủ yếu trên một mặt phẳng đứng và báo hiệu hướng của đầu ở tư thế nằm.

Một tế bào lông của bộ máy tiền đình

Hình. Một tế bào lông của bộ máy tiền đình và các khớp thần kinh của nó với dây thần kinh tiền đình.

Mỗi “macula” được che phủ bởi một lớp gel trong có rất nhiều những tinh thể calci carbonate nhỏ được gọi là bụi nhĩ hay đá tai, sỏi tai (statoconia). Ngoài ra, trong macula là hàng nghìn các tế bào có lông, một trong số chúng được biểu diễn ở hình; những tế bào có lông này nhô các sợi lông của chúng (cilia) vào trong lớp gel. Đáy và cạnh bên của những tế bào có lông này tạo synapse với đầu tận cùng nhận cảm của thần kinh tiền đình.

Độ nhạy trong xác định phương hướng của các tế bào có lông – Kinocilium

Mỗi tế bào có lông có 50 đến 70 các lông nhỏ được gọi là các stereocilia (nhung mao lập thể), cộng với một lông lớn, dài, gọi là nhung mao chuyển động (kinocillium). Nhung mao chuyển động luôn luôn nằm ở một bên, và các nhung mao lập thể có chiều dài ngày càng ngắn hơn về phía còn lại của tế bào. Những sợi nối nhỏ (filamentous attachments), gần như không thể thấy được thậm chí cả trên kính hiển vi điện tử, kết nối phần đỉnh của mỗi nhung mao lập thể tới nhung mao lập thể dài hơn, và cuối cùng tới nhung mao chuyển động.

Nhờ những sợi nối này, khi các nhung mao lập thể và nhung mao chuyển động uốn cong theo hướng của của nhung mao chuyển động, những sợi nối (attachments) giật mạnh vào các nhung mao lập thể, kéo chúng ra xa thân tế bào. Chuyển động này làm mở hàng trăm kênh ion (fluid channel) ở màng tế bào thần kinh xung quanh đáy của nhung mao lập thể, và những kênh này có khả năng vận chuyển một lượng lớn các ion K+. Do đó, các ion K+ tràn vào trong tế bào từ nội dịch xung quanh, gây ra hiện tượng khử cực màng của tế bào nhận cảm. Ngược lại, uốn cong các nhung mao lập thể về phía đối diện (ngược phía so với nhung mao vận động) làm giảm sức căng của các sợi nối; chuyển động đó đóng các kênh ion lại, gây ra tình trạng ưu phân cực ở tế bào cảm thụ.

Ở điều kiện nghỉ ngơi bình thường, các sợi thần kinh đi từ các tế bào lông phát xung liên tục với tần số 100 xung/s. Khi các nhung mao lập thể ngả về phía nhung mao chuyển động (kinocilium), tần số xung tăng lên, thường tới vài trăm xung/s; ngược lại, ngả ra xa khỏi nhung mao chuyển động làm giảm tần số xung, thường dập tắt nó hoàn toàn. Do đó, khi hướng của đầu trong không gian thay đổi và trọng lực của bụi nhĩ (đá tai - statoconia) uốn cong các sợi lông, những tín hiệu thích hợp được dẫn truyền đến não để kiểm soát sự thăng bằng.

Ở mỗi macula, mỗi tế bào có lông được đặt ở các hướng khác nhau, do đó một số tế bào có lông được kích thích khi đầu cúi về phía trước, số khác lại được kích thích khi đầu ngửaa ra sau, số khác được kích thích khi nghiêng sang bên, vân vân. Vì vậy, một kiểu kích thích khác biệt xảy ra trong các sợi thần kinh ở macular cho mỗi hướng chuyển động của động trong trường hấp dẫn. Đây chính là phương pháp để báo hiệu cho não về hướng của đầu trong không gian.

Các ống bán khuyên

3 ống bán khuyên trong mỗi cơ quan tiền đình, được biết là ống bán khuyên trước, sau và bên (ngang), được sắp xếp vuông góc với nhau, do vậy chúng đại diện cho 3 mặt phẳng trong không gian. Khi đầu cúi ra trước khoảng 30 độ, các ống bán khuyên bên gần như nằm ngang so với mặt phẳng trái đất; các ống bán khuyên trước nằm trên mặt phẳng đứng nhô ra trước và ra ngoài 45 độ, trong khi ống bán khuyên sau nằm trên mặt phẳng đứng nhô ra sau và ra ngoài 45 độ.

Chuyển động của vòm

Hình. Chuyển động của vòm và các sợi lông nhúng của nó khi bắt đầu quay.

Mỗi ống bán khuyên có một đầu phình gọi là bóng (ampulla), và các ống và bóng được lấp đầy bởi nội dịch. Sự di chuyển của nội dịch qua một trong các ống và qua bóng của nó kích thích cơ quan nhận cảm ở bóng theo cách sau: Trong mỗi bóng có một mào nhỏ gọi là mào ống (cristal ampullaris). Trên đỉnh của mào này là một khối mô dạng gel lỏng được gọi là vòm (cupula). Khi đầu bắt đầu quay theo bất cứ hướng nào, quán tính của dịch ở trong một hoặc nhiều ống bán khuyên khiến cho dịch giữ nguyên vị trí trong khi ống bán khuyên quay theo đầu. Quá trình này khiến dịch chảy dồn từ ống và đi qua phần bóng, uốn cong vòm sang một phía. Sự quay của đầu sang hướng đối diện khiến vòm ngả sang bên đối diện.

Bên trong vòm là hàng trăm các sợi nhung mao từ các tế bào có lông nằm ở mào ống. Những nhung mao chuyển động của những tế bào có lông này đều hướng cùng một hướng ở trong vòm, và nếu uốn cong vòm này theo hướng đó gây khử cực những tế bào có lông, trong khi uốn về phía ngược lại gây ưu phân cực các tế bào. Sau đó, từ các tế bào có lông này, những tín hiệu thích hợp được gửi qua dây thần kinh tiền đình báo cho hệ thống thần kinh trung ương biết sự thay đổi về hướng quay của đầu và tốc độ thay đổi trên từng mặt phẳng không gian.

Bài viết cùng chuyên mục

Đường cong hoạt động của tâm thất

Khi tâm thất được làm đầy đáp ứng với sự tăng cao áp suất tâm nhĩ, mỗi thể tích tâm thất và sức co cơ tim tăng lên, làm cho tim tăng bơm máu vào động mạch.

Tinh trùng và sinh sản nam

Đôi khi một nam giới có số lượng tinh trùng bình thường nhưng vẫn bị vô sinh. Khi tình trạng này xảy ra, rất nhiều, thậm trí là một nửa số tinh trùng của người này có hình dạng bất thường, có hai đầu, bất thường đầu hay bất thường thân.

Đại cương sinh lý thận tiết niệu

Chức năng nội tiết: thận bài tiết ra các hormon để tham gia điều hòa huyết áp, kích thích sản sinh hồng cầu và góp phần vào chuyển hóa Calci

Vai trò của các nhân não và tiền đình: nâng đỡ cơ thể chống lại trọng lực

Các nhân lưới được chia làm 2 nhóm chính: các nhân lưới ở cầu não, nằm ở phía sau bên của cầu não và kéo dài tới hành não, các nhân lưới ở hành não, kéo dài suốt toàn bộ hành não, nằm ở cạnh đường giữa.

Điều hòa bài tiết hormone chống bài niệu (ADH)

Khi dịch ngoại bào trở nên quá ưu trương, do áp suất thẩm thấu nên dịch sẽ đi ra ngoài các tế bào receptor thẩm thấu, làm giảm kích thước tế bào và phát ra các tín hiệu lên vùng dưới đồi để tăng bài tiết ADH.

Điều hòa chức năng cơ thể

Hệ thống thần kinh và hệ thống nội tiết điều chỉnh và phối hợp các chức năng cơ thể. Cùng nhau duy trì sự tăng trưởng, trưởng thành, sinh sản, trao đổi chất và hành vi của con người.

Dinh dưỡng của trẻ sơ sinh

Vấn đề đặc biệt là thường xuyên phải cung cấp đủ dịch cho đứa bé bởi vì tỉ lệ dịch của trẻ sơ sinh là gấp bảy lần so với người lớn, và cung cấp sữa mẹ cần phải có một vài ngày để sản xuất.

Sinh lý thần kinh vùng dưới đồi

Vùng dưới đồi có chức năng chống bài niệu thông qua ADH (antidiuretic hormon), đây là một hormon do nhân trên thị và nhân cạnh não thất bài tiết.

Chức năng tuyến tiền liệt

Thể dịch tuyến tiền liệt có tính kiềm nhẹ giúp trung hòa bớt tính acid của các dịch khác khi xuất tinh, do đó tăng khả năng vận động và khả năng thụ tinh của tinh trùng.

Đo thể tích hô hấp: ghi lại những thay đổi trong phép đo thể tích phổi

Thay đổi của thể tích phổi dưới tình trạng thở khác nhau. Mô tả sự kiện thông khí phổi, không khí trong phổi có thể được chia thành 4 thể tích và 4 dung tích  trung bình cho người lớn trẻ.

Adenosine Triphosphate là đơn vị tiền tệ năng lượng của cơ thể

Adenosine triphosphate móc xích cần thiết giữa chức năng sử dụng và sản xuất năng lượng của cơ thể. Vì lý do này, ATP được gọi là đơn vị tiền tệ năng lượng của cơ thể.

Chức năng của vùng hải mã: vùng kéo dài của vỏ não

Hải mã và các cấu trúc nằm cạnh thùy thái dương và thùy đỉnh, được gọi là khối hải mã liên kết chủ yếu gián tiếp với nhiều phần của vỏ não cũng như các cấu trúc cơ bản của hệ limbic – thể hạnh nhân, vùng dưới đồi, vách trong suốt và thể vú.

Cấu tạo cơ bản của một tế bào động vật

Các bào quan và thể vùi nằm lơ lững trong dịch tế tương. Từ bào tương (cytoplasm) dùng để bao hàm cả dịch tế bào, tất cả các bào quan.

Kiểm soát hành vi đối với nhiệt độ cơ thể

Kiểm soát hành vi đối với nhiệt độ cơ thể là một cơ chế điều nhiệt hữu hiệu hơn nhiều các nhà sinh lý học từng thừa nhận trước đây, nó là một cơ chế thực sự hữu hiệu để duy trì nhiệt độ trong các môi trường rất lạnh.

Hình thành bạch huyết của cơ thể

Hệ thống bạch huyết cũng là một trong những con đường chính cho sự hấp thụ các chất dinh dưỡng qua đường tiêu hóa, đặc biệt là cho sự hấp thụ của hầu như tất cả các chất béo trong thực phẩm.

TSH từ thùy trước tuyến yên kiểm soát bài tiết hormon giáp

Kết hợp TSH với receptor đặc hiệu trên bề mặt màng tế bào tuyến giáp, hoạt hóa adenylyl cyclase ở màng tế bào, cuối cùng cAMP hoạt động như một chất truyền tin thứ 2 hoạt hóa protein kinase.

Chu kỳ nội mạc tử cung và hành kinh

Vào thời gian đầu của mỗi chu kì, hầu hết nội mạc đã bị bong ra trong kinh nguyệt. Sau kinh nguyệt, chỉ còn lại một lớp nội mạc mỏng và những tế bào biểu mô còn sót lại được dính với vị trí sâu hơn của các tuyến chế tiết và lớp dưới nội mạc.

Sự hình thành thủy dịch từ thể mi của mắt

Thủy dịch luôn được tiết ra và tái hấp thu. Sự cân bằng giữa sự tiết ra và sự hấp thu quyết định thể tích của thủy dịch và áp suất nội nhãn cầu.

Hệ thống co mạch giao cảm: sự kiểm soát của nó bởi hệ thống thần kinh trung ương

Trung tâm vận mạch ở não dẫn truyền tín hiệu phó giao cảm qua dây X đến tim và tín hiệu giao cảm qua tủy sống và sợi giao cảm ngoại vi đến hầu như tất cả động mạch, tiểu động mạch và tĩnh mạch của cơ thể.

Tác dụng của hormon PTH lên nồng độ canxi và phosphate dịch ngoại bào

PTH có hai cơ chế để huy động canxi và phosphate từ xương. Một là cơ chế nhanh chóng thường bắt đầu trong vài phút và tăng dần trong vài giờ.

Khối lượng các thành phần của dịch trong cơ thể người

Sau khi bơm những chất này vào máu, sau vài giờ chúng sẽ hòa tan trong toàn bộ cơ thể, khi đó dùng nguyên tắc hòa loãng, ta có thể tính được thể tích nước.

Hệ thống bạch huyết: vai trò chính trong điều hòa nồng độ protein, thể tích và áp suất dịch kẽ

Chức năng của hệ thống bạch huyết như một “cơ chế tràn” để nhận lại protein dư thừa và lượng nước thừa trong khoảng kẽ vào tuần hoàn chung.

Chức năng của progesterone

Progesteron cũng làm gia tăng chế tiết ở niêm mạc lót bên trong vòi Fallope. Những sự chế tiết này rất quan trọng trong việc cung cấp dinh dưỡng cho noãn tồn tại và phân chia khi nó di chuyển trong vòi Fallope trước khi làm tổ ở tử cung.

Sinh lý cân bằng nước trong cơ thể

Sự mất nước thường xảy ra một thời gian ngắn trước khi cảm thấy khát. Trẻ em, người già, người mất trí có thể không nhận biết được cảm giác khát.

Hệ thần kinh trung ương: so sánh với máy tính

Trong các máy tính đơn giản, các tín hiệu đầu ra được điều khiển trực tiếp bởi các tín hiệu đầu vào, hoạt động theo cách tương tự như phản xạ đơn giản của tủy sống.