Tasapainoelin, myös Vestibulaarinen laite, sijaitsee pareittain oikean ja vasemman sisäkorvan kohdalla. Kolme puoliympyrän muotoista kanavaa, jotka ovat kohtisuorassa toisiinsa nähden, osoittavat pyörimiskiihtyvyyksiä, ja otoliittiset elimet (sacculus ja utriculus) reagoivat translaation kiihtyvyyteen. Fysikaalisesta toimintatavasta johtuen kiihtyvyys- tai jarrutusvaiheen jälkeen saattaa esiintyä lyhytaikaista häiriötä.
Mikä on tasapainon elin?
Tasapainoelin kokonaisuudessaan, tai vielä paremmin, vestibulaarinen laite, koostuu useista sisäkorvan tasapainoelimistä. Pyörimiskiihtyvyyden ilmoittamiseksi on käytettävissä puolipyöreä kanava nousun, rullan ja pystyakselien suhteen. Kolme puoliympyrän muotoista kanavaa ovat kohtisuorassa toisiinsa nähden.
Kahta otoliitti- tai makula-elintä sakkuloita ja utrikkeliä käytetään lineaaristen (translaation) kiihtyvyysten kirjaamiseen ja ilmoittamiseen. Vaikka elimiä on vain kaksi, lineaariset kiihtyvyydet voidaan havaita kolmessa mahdollisessa suunnassa ylös / alas, oikealle / vasemmalle ja eteenpäin / taaksepäin. Kaikkien tasapainoselimien aistijärjestelmä perustuu endolymfin inertiaan puolipyöreissä kanavissa ja pieniin kalsiumkarbonaattikiteisiin (otoliteihin) makula-elimissä.
Tasapainoelinten toiminta on erittäin tärkeätä tasapainotunnolle, mutta ei yksin vastuussa tasapainosta. Näkemisen tunteella on täydentävä ja osittain korjaava vaikutus. Tasapainoa parantavat tuhannet proprioepseptorit, jotka lisäävät tietoa lihasjännityksestä ja yksittäisten nivelten taivutuskulmasta.
Anatomia ja rakenne
Kolme puoliympyrän muotoista kanavaa, täynnä endolymfiä, koostuvat pienistä puolipyöreistä putkista, jotka on kytketty toisiinsa rungossa. Jokainen puoliympyrän muotoinen kanava paksenee ala-alueelta muodostaen ampullin, johon hienot sensoriset karvat (mekaaniset reseptorit) ulottuvat. Mikäli pyörimiskiihtyvyys vastaavan puolipyöreän kanavan tasossa, endolymfi pysyy hetkellisesti alkuasennossa hitauden takia, niin että se liikkuu kiertokiihtyvyyttä vasten.
Seurauksena ampullin aistien karvat taipuvat ja tuottavat sähköisen ärsykkeen, joka ilmoitetaan tietyille aivoalueille ja näkökeskukselle vestibulokokleaarisen hermon kautta. Gelatiinimainen kalvo kahdessa makulan elimessä sisältää pieniä kalsiumkarbonaattikiterakeita (otoliitteja tai statoliiteja).
Lineaarisen kiihtyvyyden tapauksessa statoliitin kalvo taipuu hetkeksi kiihtyvyyden vastaiseen suuntaan pienten kiteiden hitauden takia. Makulan kalvoon ulkonevat aistien karvat taipuvat ja tuottavat sähköisen ärsykkeen, jonka välittää myös vestibulokokleaarinen hermo.
Toiminto ja tehtävät
Vestibulaaristen elinten tehtävänä on siirtää kierto- ja lineaarisia kiihtyvyyksiä tietyille aivoalueille. Kääntymiskiihdytykset tai hidastumat kallistus-, rulla- tai pystyakselilla ilmoitetaan yhdestä puolipyöreästä kanavasta.
Umpikulaari havaitsee lineaariset kiihtyvyydet kahdessa vaakasuunnassa “edessä / takana” ja “oikeassa / vasemmassa” ja utriculus reagoi pystysuuntaiseen kiihtyvyyteen. Pystysuorassa asennossa sakkulin aistien karvat poikkeavat jatkuvasti hieman painovoiman vuoksi, mikä edustaa pystysuoraa lineaarista kiihtyvyyttä kohti maan keskustaa. Tämä luo tunteen kehon asemasta avaruudessa, mikä on erittäin hyödyllistä pimeässä suunnistamisessa ja mahdollistaa kävelyn tai seisomisen ilman näkyä.
Jopa liikkeet ovat aikaisempien kiihdytysten seurausta, mutta mekaaniset vastaanottajat eivät ymmärrä niitä, koska ne eivät ole taipuneet. Lineaarisen tai pyörivän liikkeen hidastumiset nähdään kiihtyvyytenä vastaavaan vastakkaiseen suuntaan. Avaruudessa suuntautumisen tukemisen lisäksi ilmoitetuilla kiihdytyksillä on suora vaikutus tahattomiin silmäliikkeisiin.
Jokainen havaittu kierto- tai lineaarikiihtyvyys aiheuttaa tahattoman refleksimaisen silmäliikkeen vastakkaiseen suuntaan luonnollisen ympäristön pitämiseksi näkyvissä. Silmät ovat vakautetut niin sanotusti kävellessä, juoksemalla ja hyppäämällä, jotta voimme jatkaa keskittyneen ympäristön näkemistä kiihtyvyydestä huolimatta ilman ”hämärtymistä” (verrattavissa gyrostabiloidun kameran kanssa).
Sairaudet ja vaivat
Jos havaitut kiihtyvyydet eivät vastaa näkymää, eri aistinnot aiheuttavat anturikonfliktin (epätasapaino). Näissä tapauksissa visio toimii aina “isäntänä”, vestibulaarista kiihtyvyyden tunnetta manipuloidaan ja mukautetaan visioon.
Tämä voi olla hyödyllinen tapauksissa, joissa vestibulaariset väärät raportit esiintyvät hetkeksi (1–3 sekuntia). Jos erot jatkuvat, voit tuntea olosi pahoinvointia, huimausta tai pahoinvointia ja jopa oksentaa. Samanlaisia oireita voivat aiheuttaa myös vestibulaaristen elinten sisäkorvan häiriöt ja sairaudet. Väliaikaiset häiriöt voivat johtua sisäkorvan tulehduksellisista prosesseista tai vammoista, kuten kallomurtuman pohjasta. Paranemisen jälkeen oireet häviävät yksin.
Epämiellyttävällä huimaudella voi olla monia syitä ja se voi esiintyä verenkiertohäiriöiden sivuvaikutuksena tai johtua hermovaurioista tai erityisistä psykologisista poikkeuksellisista tiloista. Jatkuvien ja toistuvien huimaushäiriöiden tapauksessa Menièren tauti voi olla syy. Se on sisäkorvan aineenvaihduntahäiriö, jonka syytä ei ymmärretä riittävästi. Koska suora syy-hoito ei ole mahdollista, lääkehoitojen ja -hoitojen tarkoituksena on lievittää oireita.
