Canaux semi-circulaires

Les trois jumelés et équipés de mécanorécepteurs Canaux semi-circulaires dans l'oreille interne appartiennent aux organes d'équilibre et sont presque perpendiculaires les uns aux autres, de sorte qu'un canal semi-circulaire est disponible pour chacune des trois directions principales de rotation dans l'espace tridimensionnel.

Les canaux semi-circulaires réagissent de manière sensible aux accélérations de rotation, mais pas aux rotations uniformes. Ils sont remplis d'endolymphe qui, en raison du principe d'inertie, commence à bouger lorsqu'il est accéléré et plie de petits poils sensoriels qui émettent un signal électrique correspondant vers le nerf vestibulocochléaire.

Quels sont les canaux semi-circulaires?

Les trois canaux semi-circulaires situés dans l'os pétreux de l'oreille interne avec les deux organes otolithiques sacculus et utriculus forment l'équilibre apparié ou appareil vestibulaire. Le principe de fonctionnement des canaux semi-circulaires est basé sur l'inertie de l'endolymphe, qui est situé dans les canaux semi-circulaires.

En cas d'accélération de rotation, qui peut également être provoquée par une rotation rapide de la tête, l'endolymphe du canal semi-circulaire, qui se situe dans le plan de rotation, reste momentanément. Dans l'ampoule, l'épaississement inférieur du canal semi-circulaire, il y a un mécanorécepteur avec des poils sensoriels qui sont pliés par le mouvement de l'endolymphe et envoient un signal correspondant au nerf vestibulocochléaire. L'arrêt d'un mouvement de rotation est également perçu comme une accélération, mais comme une accélération dans le sens opposé.

Les canaux semi-circulaires réagissent extrêmement rapidement aux accélérations de rotation en raison de leur principe de fonctionnement. Un inconvénient est que l'endolymphe "se tord" brièvement après chaque accélération avant de se reposer à nouveau dans sa position d'origine. Pendant la phase d'apaisement, qui peut durer jusqu'à une seconde après une pirouette, une accélération se fait ressentir subjectivement, bien qu'objectivement il n'y en ait pas.

Anatomie et structure

Les petits canaux semi-circulaires en forme de tube dans le labyrinthe membraneux de l'oreille interne gauche et droite proviennent tous du vestibule, avec lequel les deux organes de l'otolithe sont connectés pour la détection sensorielle des accélérations linéaires. Les canaux semi-circulaires ont chacun un épaississement à une extrémité directement au-dessus du vestibule, la crista ampullaris, dans laquelle se trouve l'extrémité de la cellule réceptrice.

Une petite capsule, la cupule, fait saillie sur la crista ampullaris, qui est remplie d'un gel et dans laquelle font saillie les poils sensoriels du mécanorécepteur. La crête avec la cupule posée sur le dessus ferme pratiquement le canal semi-circulaire à cet endroit. Parce que l'endolymphe, qui remplit tous les organes vestibulaires, se déplace brièvement contre les parois du canal semi-circulaire en raison de son inertie lors d'une accélération de rotation et "emporte" la cupule avec elle, les poils sensoriels sont pliés et génèrent un potentiel électrique qu'ils transmettent au nerf vestibulocochléaire.

L'ensemble du labyrinthe membraneux est entouré de périlymphe, qui se distingue de l'endolymphe dans les organes vestibulaires par une inversion de ses rapports électrolytiques. L'endolymphe est riche en potassium et pauvre en sodium, tandis que la périlymphe, qui est identique à la lymphe extracellulaire du reste du tissu corporel, est pauvre en potassium et riche en sodium.

Fonction et tâches

La tâche et la fonction les plus importantes des canaux semi-circulaires est de «coopérer» avec les organes de l'otolithe, le système propriocepteur, également connu sous le nom de système propriocepteur, et de maintenir l'équilibre du corps et de déclencher certains réflexes oculaires. Un réflexe important est le réflexe vestibulo-oculaire (VOR), qui permet de fixer fermement un objet même avec des mouvements de tête très rapides.

Les organes vestibulaires sont connectés directement aux muscles oculaires et déclenchent des mouvements correcteurs involontaires des yeux contre la direction de l'accélération, ce qui peut être beaucoup plus rapide que les mouvements oculaires volontaires. Un autre avantage du VOR est que vous pouvez facilement garder un œil sur l'environnement stationnaire, même avec des mouvements complexes tels que la course et le saut. L'effet est quelque peu comparable à une caméra gyrostabilisée utilisée sur des plates-formes mobiles.

Les rapports d'accélération des canaux semi-circulaires sont très rapides, nettement plus rapides que la vision centrale, car le cerveau doit fournir beaucoup moins de «travail du processeur» pour les rapports vestibulaires qu'avec la vision centrale. L'interaction de plusieurs systèmes de capteurs pour la coordination des mouvements présente l'avantage qu'un capteur peut compenser la défaillance d'un autre au moins pendant un certain temps. De cette façon, nous pouvons nous tenir debout même dans l'obscurité totale et marcher malgré la perte de la vue.

Malheureusement, les canaux semi-circulaires fournissent de faux rapports pendant un court laps de temps après chaque arrêt d'une accélération car l'endolymphe est un peu en retard en raison de l'inertie, de sorte que les poils sensoriels restent brièvement distraits et rapportent de «fausses» impressions d'accélération. Si à ce moment-là il y a une bonne vue de l'environnement ou des surfaces de référence, le cerveau prend les impressions visuelles comme "correctes" et supprime les impressions de mouvement "incorrectes" en moins de 100 millisecondes.

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Maladies

Les plaintes les plus courantes liées aux canaux semi-circulaires sont les soi-disant vertiges, qui peuvent être très inconfortables et peuvent être attribués à diverses causes.

Les étourdissements en tant que symptôme clé - également en neurologie - sont considérés comme des symptômes tels qu'une perception incorrecte du mouvement. Les étourdissements peuvent être accompagnés de maux de tête et de nausées ou de vomissements. Le vertige positionnel paroxystique périphérique bénin (VPPB) arrive en tête de liste des fréquences avec environ 17% des causes de tous les symptômes de vertige. C'est une maladie bénigne qui peut avoir été précédée d'une lésion cérébrale traumatique ou d'une inflammation du nerf vestibulaire. Le VPPB est causé par le détachement d'un ou plusieurs cristaux de calcite de l'un des deux organes de l'otolithe et leur déplacement dans le canal semi-circulaire postérieur. Ceci est possible parce que l'endolymphe est connecté les uns aux autres.

Même si les symptômes peuvent être graves, le problème peut être résolu par des positions corporelles appropriées, car le grain cristallin peut quitter à nouveau le canal semi-circulaire de manière naturelle. En plus de certaines autres causes de vertiges telles que les neurotoxines, l'alcool et autres poisons, la maladie de Menière est une cause relativement fréquente d'apparition de symptômes avec environ 10%. La maladie de Menière est basée sur une surpression de l'endolymphe dans l'oreille interne. Les crises sévères d'étourdissements sont généralement accompagnées d'acouphènes et d'une perte auditive naissante.