耳石器

耳石器能感受头部的线性加速运动。由于重力也具有线性加速特性,故耳石器同样可以感受因重力所致的头部偏斜。每侧耳石器均由椭圆囊和球囊组成。

耳石毛细胞对线性加速度敏感的原因:毛细胞的纤毛植人在耳石膜中,耳石膜是一种含有比重较大的钙盐颗粒(耳石)胶质膜。当头部直线加速运动开始时,由于耳石膜向相反方向的惯性(落后)运动,促使毛细胞(毛细胞的纤毛——译者注)产生偏斜,从而引发传人性的动作电位。椭圆囊感受水平面的直线变速运动,球囊感受矢状面的直线变速运动。

正常人头部在各个平面和任何方向上既有线性变速又有呈角变速的运动,因而四个耳石器和六个半规管都能够感受到来自任何平面和方向上的头部复杂运动。但作者想提醒读者注意的是,常规前庭(半规管——译者注)功能检查只集中于水平半规管(冷热试验和旋转试验),也就是说只涉及到20%前庭系统的功能检查!这就是为什么患有前庭症状的很多病人其前庭功能检查却被报告为正常的原因。

前庭张力

前庭张力这一概念的临床意义很重要。之所以使用“张力”这一词的原因是,即使在没有任何转体情况下,半规管感觉神经也存在静息性或“持续性”_的传人冲动。每个半规管都会对某个方向的运动刺激产生兴奋冲动(“正”向),而反方向的运动则产生抑制冲动(“反”向)。例如,头部在水平面上做向右加速运动(运动初期——译者注)的结果(由于惯性作用——译者注)是,右侧水平半规管产生兴奋冲动(“正”向)/左侧水平半规管产生抑制冲动(“反”向)。正因为一侧神经冲动的增加和另一侧功能的减低,人们才会感觉到头部的转动。

临床实践中所见的下述现象正是基手上述机理所致:

  • 前庭张力的存在可以解释为什么单侧功能减退的患者,在没有任何部运动时也会出现眩晕,这是因为cns识别到双侧前庭的传入冲动有差别,引发头部存在转动的”假象所致。
  • 即使单侧半规管功能永久丧失,患者的大脑也能感觉旋转运动。这是因为对侧的另一半规管仍能感知“正”“反”两个方向运动所产生的神经冲动。半规管的这种双向感知功能,是单侧前庭神经功能病变患者其前庭代偿功能的基础。

半规管

每侧耳有三个半环形管道,即一个水平管和两个垂直管。三个半规管位于三个不同的平面上且互相垂直,从而感知头部向任何方向的呈角运动。两侧同一平面的一对半规管功能互补,感知头部运动的信号也互补。

  • 水平(外)半规管感觉水平方向的头部转动。
  • 当头部做对角线或斜向运动时,其感受是由一侧前(上)半规管与另侧后(下)半规管共同完成的,例如,头向右转45°后再做低头、仰头动作的感受是由左侧前(上)半规管与右侧后(下)半规管共同完成的。
  • 单一的矢状面低头运动将刺激两侧前半规管和抑制两侧后半规管功能。抬头的结果刚好相反。
  • 向一侧做侧头运动,如右耳朝下将同时刺激右侧前、后半规管和抑制左侧两个垂直半规管。

每个半规管的一个端口与前庭(应为椭圆囊。——译者注)相通;另一个端口扩张呈壶腹状,称为壶腹,内含壶腹嵴(由支持细胞和感觉性神经细胞的上皮组织组成)。壶腹嵴中的毛细胞由一胶质膜所覆盖,名为壶腹帽。壶腹帽的偏斜,刺激毛细胞产生生物电活动和动作电位并沿前庭神经传人。壶腹帽的偏斜是由头部转动引起淋巴液流动的压力所致。头往左转时内淋巴液向反方向流去(惯性原理。——译者注),这一力量促使壶腹帽产生偏斜。

总之,中枢神经系统(CNS)正是根据来自不同半规管的传人信号,“判定”头部在哪个平面转动;根据被激活的前庭神经内的动作电位频率,CNS能够感知转动的速度。内淋巴液冲击造成壶腹帽偏斜的幅度,决定了动作电位的强度。

 

前庭系统的解剖和生理

  • 内耳迷路虽只属平衡系统的一个组成部分,但大部分眩晕/头晕可能与它有关。
  • 每侧耳内,包含有三个半规管(水平、前、后)和两个耳石器(椭圆囊和球囊),前者感受头部的角加速度运动,后者感受包括重力作用在内的直线加速运动。
  • 大多数的前庭(应为半规管。——译者注)试验只检查水平半规管功能,后者仅占前庭迷路的五分之一。
  • 前庭神经上支包含来自上(前)半规管、水平(外)半规管和椭圆囊的传人神经纤维,前庭神经下支则包含来自下(后)半规管和球囊的传入神经纤维。这种结构为前庭神经炎患者会出现水平半规管功能减退或后半规管BPPV(良性阵发性位置性眩晕)提供了解释。
  • 供血动脉基本上是沿着神经支配径路走行的,因此血管病变会首先损及耳蜗或前庭。除非出现终末动脉的选择性病变,这两个器官(及脑干)常会同时受损。
  • 前庭神经存在背景性放电(前庭紧张度)。这为一侧前庭病变后在没有任何头部运动的情况下,仍能引发眩晕提供了解释;也为患者仍能感受到头部向各个方向的运动提供了解释:向功能“正常”方向运动时背景放电增强,向功能“减低”方向运动时背景放电减弱。

由于前庭不同病变所引起的临床症状大致相似,因此其诊断往往需要依赖前庭系统邻近结构受累的其他伴随症状。所以,不仅要了解前庭器官的解剖结构,还要熟悉与前庭器官及其神经通路相邻近的解剖结构。

内耳迷路位于颞骨岩部内,包含骨迷路和膜迷路两部分。膜迷路位于骨迷路内,而感知声音(耳蜗)和头部运动(前庭)的上皮组织则位于膜迷路中。膜迷路中充满着内淋巴液,感觉性上皮组织被浸泡于内淋巴液中。骨迷路和膜迷路之间充满着外淋巴液。后部迷路包含半规管和耳石器,半规管感受头部的旋转加速运动,耳石器感受头部的重力和直线加速运动。

前庭神经炎病理

因难以获得该病患者尸检时的颞骨标本,故有关本病的病理研究较少,难以肯定本病的病理特征。Lindsay(1968)、Morgen-stein(1968)、Hilding(1968)进行颞骨病理组织学检查发现前庭神经节、其中枢轴突以及分布于椭圆囊与前、外半规管的神经变性或扭曲。Baloh(1996)对该病有完整记录的患者死后尸检,证明颞骨及脑组织病理切片,显示冷热反应消失侧Scarpa神经节细胞选择性受损。患侧的椭圆囊斑和半规管嵴的毛细胞丧失及上皮化,患侧前庭神经核内突触密度比正常侧减低,所有的发现证明系Scar-pa神经节病毒感染所致。Nadol(1995)从生前患典型前庭神经炎症状者的颞骨组织病理切片发现,前庭神经分支及前庭终末器官上皮退变。