Sisekõrva kolm paaritatud poolringikujulist kanalit, mis on varustatud mehhanoretseptoritega, kuuluvad tasakaaluorganitesse ja on üksteisega peaaegu risti, pakkudes kolmemõõtmelises ruumis iga kolme peamise pöörlemissuuna jaoks ühte poolringikujulist kanalit. Kaarjad on tundlikud pöörlemiskiiruste suhtes, kuid mitte ühtlaste pöörete suhtes. Need on täidetud endolümfiga, mis inertsi põhimõtte tõttu hakkab pöörlemiskiirenduse ajal liikuma ja painutab väikseid sensoorset karva, mis edastab vestibulokokleeaalsele närvile vastava elektrisignaali.
Mis on kaarekanalid?
Sisekõrva petroosses luus paiknevad kolm kaarekujulist kanalit koos kahe otoliidi elundiga sacculus ja utriculus moodustavad ühendatud vestibulaar- või tasakaaluaparaadi. Poolringikujuliste kanalite tööpõhimõte põhineb poolringikujulistes kanalites paikneva endolümfi inertsil. Pöörlemiskiirenduse ajal, mis võib olla põhjustatud ka kiiruse kiirest pöörlemisest juhataja, peatub kaarekanali endolümf, mis asub pöörlemistasandil. Ampullas, kaarekanali alumises paksenemises, on sensolikarvadega mehhanoretseptor, mis on endolümfi liikumise tõttu painutatud ja annab vestibulokokleeaalsele närvile vastava signaali. Pöörlemisliigutuse peatamist tajutakse ka kiirendusena, kuid vastassuunas kiirendusena. Oma toimimispõhimõtte tõttu reageerivad kaarjad pöörlemiskiirustele ülikiiresti. Puuduseks on see, et endolümf “pöörleb” pärast iga kiirendust lühidalt, enne kui hakkab uuesti algasendisse puhkama. Settimisfaasis, mis võib kesta näiteks üks sekund pärast piruetti, on kiirendus subjektiivselt tunda, kuigi objektiivselt pole ühtegi.
Anatoomia ja struktuur
Vasaku ja parema sisekõrva membraanilises labürindis olevad väikesed torusarnased arkaadid tulenevad kõik aatriumist (vestibüülist), millega on ühendatud ka kaks otoliitorganit lineaarkiirenduste sensoorseks tuvastamiseks. Kummalgi poolringikujulisel kanalil on vestibüüli ühes otsas, milles asub retseptoriraku ots, paksenemine crista ampullaris. Crista ampullarise kohal on kaarjas väike kapsel, kuppel, mis on täidetud želeega ja millesse projitseeruvad mehaanoretseptori sensoorsed karvad. Crista koos kupliga, mis istub peal, sulgeb selle koha praktiliselt võlvikäigu. Kuna endolümf, mis täidab kõik vestibulaarsed elundid, liigub pöörleva kiirenduse ajal inertsuse tõttu hetkeks kaarekanali seinte suhtes, "kuhjates kupli", on sensoorkarvad painutatud ja tekitavad elektrilise potentsiaali, mille nad edastavad vestibulokokleaarne närv. Kogu membraanilist labürinti ümbritseb perilümf, mida eristab vestibulaarsete organite endolümfist selle elektrolüütide suhte ümberpööramine. Endolümf on kõrge kaalium ja madal naatrium, kusjuures perilümf, mis on identne rakuvälise lümf ülejäänud kehakoes on vähe kaaliumi ja kõrge naatrium.
Funktsioon ja ülesanded
Kaarekanalite kõige olulisem ülesanne ja funktsioon on keha säilitamine tasakaal "koostöös" otoliidi organitega proprioretseptorite süsteem, mida nimetatakse ka propriotseptorite süsteemiks, ja silmad ning teatud silmade käivitamiseks refleks. Üks oluline refleks on vestibulo-okulaarne refleks (VOR), mis võimaldab kehal objekti kindlalt fikseerida isegi väga kiiretel aegadel. juhataja liigutused. Vestibulaarsed organid on otseselt ühendatud silmalihastega ja käivitavad tahtmatud korrigeerivad silmaliigutused kiirendussuuna vastu, mis võib olla palju kiirem kui vabatahtlikud silmaliigutused. Teine VOR-i eelis on võimalus statsionaarset keskkonda vaevata silmas pidada ka keeruliste liikumiste ajal, näiteks jooksmine ja hüpped. Efekt on mõnevõrra võrreldav liikuvatel platvormidel kasutatava güostabiliseeritud kaameraga. Arkaadide kiirendusteated on väga kiired, palju kiiremad kui kesknägemine, sest palju vähem peab töötlemisvõimsust pakkuma aju vestibulaarsete sõnumite jaoks kui kesknägemise jaoks. Mitme andurisüsteemi vastastikmõju liikumiseks kooskõlastamine eeliseks on see, et üks andur suudab vähemalt teatud aja jooksul kompenseerida teise rikke. Seega võime vaatevälja kadumisest hoolimata püsti seista ja kõndida isegi täielikus pimeduses. Kahjuks annavad kaarjad pärast pöörlemiskiirenduse iga peatumist lühidalt valeteateid, kuna endolümf jääb inertsist veidi maha, nii et sensoorsed karvad jäävad lühikeseks ajaks hajutatuks ja annavad teada valedest kiirenduse muljetest. Kui sel hetkel on hea vaade keskkonnale või võrdluspindadele, on aju aktsepteerib visuaalseid muljeid õigena ja surub alla 100 millisekundi jooksul valed liikumismuljed.
Haigused
Arkaadidega seotud levinumad kaebused on nn peapööritus, mis võib olla väga ebameeldiv ja võib olla tingitud erinevatest põhjustest. Peapööritus peamise sümptomina - ka neuroloogias - mõistetakse selliseid sümptomeid nagu liikumise ekslik tajumine. The peapööritus võib kaasas olla peavalu ja iiveldus et oksendamine. Kõigi vertiigo sümptomite põhjuste esinemissageduses on healoomuline perifeerne paroksüsmaalne positsiooniline vertiigo (BPPV) on sagedusloendi eesotsas umbes 17% -ga. See on healoomuline seisund, kuid sellele võib eelneda traumaatiline aju vigastus või põletik Euroopa vestibulaarne närv. BPPV põhjustab ühe või mitme kaltsiidikristalli eraldumine ühest kahest otoliidi organist ja nende transport tagumise kaareni. See on võimalik, kuna endolümf on omavahel seotud. Kuigi sümptomid võivad olla tõsised, saab probleemi lahendada sobivate kehaasenditega, sest see võimaldab kristallil graanulid arkaadist loomulikult lahkuda. Lisaks mõnedele peapöörituse põhjustele, nagu neurotoksiinid, alkohol ja muud toksiinid, Meniire'i haigus on suhteliselt tavaline sümptomite põhjus, moodustades umbes 10%. Meniire'i haigus on tingitud sisekõrva endolümfi ülerõhust. Vertiigo raskete rünnakutega kaasneb tavaliselt tinnitus ja algus kuulmiskaotus.
