Отолити: структура, функция и болести

Отолитите са малки гранули от твърд материал, който е отговорен за усещането на ускорението и гравитацията във всички организми. Те обикновено са съставени от калций карбонат или нишесте. При бозайниците, включително хората, калцит гранули са разположени във вътрешното ухо и регулират баланс.

Какво представляват отолитите?

Отолитите са отговорни за усещането за баланс при бозайниците. Те се намират във вътрешното ухо на вестибуларния орган (орган на баланс) и дават възможност за възприемане на ускорението и гравитацията. Отолитите принадлежат към сталитите, които се намират във всички живи същества и контролират положението на организма. При бозайниците те служат на усещането за баланс, а при рибите също на слуха. В по-тесен смисъл те също се наричат ​​отокония при бозайниците. Отокониите са неорганични биоматериали, направени от калций карбонат, който в този случай е под формата на калцит. Тези калцитни зърна са прикрепени към космите на сензорните клетки, където показват посоката към центъра на земята. По този начин те дават възможност за възприемане на сили на опън, натиск и срязване. The рефлекс така задействани от органите на равновесие карат организма да поддържа нормалното си положение в космоса. При безгръбначните, статолитите са свободни да се движат, заемайки най-ниската точка в пространството и по този начин дразнят сетивните органи, разположени в тази точка.

Анатомия и структура

При бозайниците, включително хората, утрикулът и сакулусът съдържат отолити от кристали на калцита, които се съдържат в гелоподобна матрица. Като части от вестибуларния орган (орган на баланса), утрикулът и сакулусът са две издънки на мембранния лабиринт във вътрешното ухо. Процесите на коса клетките (стереоцилии) се придържат към тези бучки гел. В този процес относителните движения на отолитите се предават на космите и предизвикват сензорни стимули. Основните неклетъчни компоненти над сетивните клетки в органа на равновесие (вестибуларен орган) се наричат ​​отокония. Те са вградени в гелообразни маса от органичен материал. Гелът представлява протеинова матрица. Тук отолитите се състоят от 95 процента химическа модификация на калций карбонат (калцит) и 5 ​​процента гликопротеини и свързващ калций протеини. На наномащабната структура на мозайката се разпознава в човешките отолити (отокония). Следователно те също се характеризират като контролирани от мозайка нанокомпозити. Вътрешната структура на отоконията е сила на звука плътна и наноструктурно подредена под формата на гира, докато външната структура изглежда по-малко подредена.

Функция и задачи

Отолитите имат функцията да поддържат организма в равновесие. При това калцитът гранули вградени в гел матрицата са подложени на механични сили като гравитацията, силите на срязване и опън и силите на натиск. Под въздействието на тези сили течността се премества в дъговидните канали (участъци от вестибуларния орган). Оттам нататък стимулите за движение преминават през калцитовите гранули към сензорните реснички. Сензорните реснички предават стимула на сензорните клетки на вестибуларния орган. Вестибуларният орган се задейства рефлекс които връщат тялото в нормалното му положение. Движението на калцитните гранули се произвежда от инерцията на маса когато скоростта е ускорена или забавена. Това ускоряващо или забавящо движение би довело до загуба на ориентация и по този начин баланс без органа на равновесие и отолити. По този начин отолитите във вътрешното ухо осигуряват координация на сложни движения и стабилност на тялото.

Болести

Типично заболяване, свързано с отолитите, е доброкачественият пароксизмален позиционно световъртеж (BPLS). Това е много неприятна, но все пак безобидна форма на световъртеж. Думата „доброкачествена“ означава доброкачествена. Терминът "пароксизмален" показва припадък състояние, По този начин световъртеж настъпва внезапно. Причинява се от отделянето на калцитни камъни и изместването им в аркадите. В аркадите отолитите се движат напред-назад с подходящи глава движения. Всмукването, причинено от това движение, дразни дъговидните рецептори. След това те изпращат сигнали за движение към мозък. Тъй като обаче няма сигнали за движение от други сетивни органи, възниква противоречива сигнална ситуация. The мозък обработва тази сигнална ситуация като световъртеж. Движенията вече не са координирани. Атаката на световъртеж се появява по време на определени движения като завъртане на глава, гледайки нагоре или надолу, или легнал. Въртенето световъртеж атаки обикновено траят само около 30 секунди. Някои пациенти страдат от гадене намлява повръщане по същото време. Ако причината не е разпозната и позиционно световъртеж не се лекува, някои страдащи развиват избягващо поведение при определени движения. В много случаи поредицата от припадъци завършва спонтанно. Това е, когато калцитните гранули се изчистват от аркадите. Причините за отделянето на отолитите обикновено са неизвестни. От позиционно световъртеж се среща особено при възрастни хора, има съмнения за дегенеративни процеси. Инцидентите и травмите обаче също могат да причинят отделяне на калцитни гранули. Защо жените страдат от позиционно световъртеж по-често от мъжете, също не е известно. За да диагностицира доброкачествен пароксизмален позиционен световъртеж, лекарят прилага така наречения позиционен тест Dix-Hallpike на пациента. Това включва извършване на специфични движения върху пациента, които провокират пристъп на световъртеж. В допълнение към пристъпа на световъртеж, a нистагъм (око треперене) също се случва по едно и също време. Ако нистагъм не се появява, световъртежът има други причини. Позиционният световъртеж не може да се лекува с лекарства. Лечението е изключително чрез позиционни упражнения. В този процес се провокира припадък. Упражненията се изпълняват, докато калцитните гранули се изчистят от аркадите. Позиционното световъртеж е изключително неприятно, но и безобидно състояние което често изчезва от само себе си. Въпреки това, той може да се повтаря отново и отново поради повторно отлепване на отолитите.