वेस्टिबुलर प्रणाली और संतुलन शरीर विज्ञान

वेस्टिबुलर प्रणाली आंतरिक कान का वह हिस्सा है जो सिर की गति और अभिविन्यास को महसूस करता है। तीन अर्धवृत्ताकार नहरें कोणीय त्वरण (घूर्णन) का पता लगाती हैं, जबकि दो ओटोलिथ अंग, यूट्रिकल और सैक्यूल, रेखीय त्वरण और गुरुत्वाकर्षण के खिंचाव का पता लगाते हैं। इन अंगों से निकलने वाले संकेत टकटकी और मुद्रा को स्थिर करने वाले प्रतिवर्तों को संचालित करते हैं, और वे संतुलन और स्थानिक अभिविन्यास बनाए रखने के लिए दृष्टि और प्रोप्रियोसेप्शन के साथ जुड़ते हैं।

Definition

वेस्टिबुलर प्रणाली आंतरिक-कान संवेदी उपकरण है, जिसमें अर्धवृत्ताकार नहरें और ओटोलिथ अंग शामिल हैं, जो कोणीय और रेखीय सिर के त्वरण का पता लगाता है और टकटकी स्थिरीकरण, मुद्रा और स्थानिक अभिविन्यास में योगदान देता है।

Scope

यह विषय वेस्टिबुलर भूलभुलैया की शारीरिक रचना, बाल कोशिकाओं द्वारा सिर की गति का प्रतिरूपण, और आंखों और शरीर को स्थिर करने वाले प्रमुख वेस्टिबुलर प्रतिवर्तों को शामिल करता है। यह सामान्य वेस्टिबुलर कार्य का एक संदर्भ विवरण है और संतुलन विकारों के आकलन या उपचार को संबोधित नहीं करता है।

Core questions

• अर्धवृत्ताकार नहरें घूर्णी सिर की गति का पता कैसे लगाती हैं?
• ओटोलिथ अंग रेखीय त्वरण और गुरुत्वाकर्षण का पता कैसे लगाते हैं?
• वेस्टिबुलर बाल कोशिकाओं द्वारा सिर की गति का प्रतिरूपण कैसे होता है?
• वेस्टिबुलर प्रतिवर्त टकटकी और मुद्रा को कैसे स्थिर करते हैं?

Key concepts

• अर्धवृत्ताकार नहरें (कोणीय त्वरण)
• यूट्रिकल और सैक्यूल (ओटोलिथ अंग, रेखीय त्वरण)
• कपुला और क्रिस्टा एम्पुलेरिस
• ओटोकोनिया और ओटोलिथिक झिल्ली
• वेस्टिबुलर बाल कोशिकाएं और आराम निर्वहन
• वेस्टिबुलो-ओकुलर रिफ्लेक्स (VOR)
• वेस्टिबुलोस्पाइनल प्रतिवर्त
• संतुलन का केंद्रीय बहुसंवेदी एकीकरण

Mechanisms

प्रत्येक अर्धवृत्ताकार नहर में एम्पुला को घेरने वाला एक जिलेटिनस कपुला होता है; जब सिर घूमता है, तो एंडोलिम्फ पीछे रह जाता है और कपुला को विक्षेपित करता है, जिससे क्रिस्टा के बाल बंडल मुड़ते हैं और वेस्टिबुलर एफरेंट्स के फायरिंग को संशोधित करते हैं। तीनों नहरें मोटे तौर पर ऑर्थोगोनल तलों में उन्मुख होती हैं, इसलिए वे एक साथ किसी भी अक्ष के चारों ओर घूर्णन का संकेत देती हैं। ओटोलिथ अंगों में, घने कैल्शियम-कार्बोनेट ओटोकोनिया बाल कोशिकाओं के ऊपर एक जिलेटिनस झिल्ली को लोड करते हैं, इसलिए रेखीय त्वरण और सिर का झुकाव झिल्ली को कतरता है और बंडलों को विक्षेपित करता है। वेस्टिबुलर बाल कोशिकाएं एक टॉनिक आराम निर्वहन बनाए रखती हैं जो बंडल विक्षेपण के साथ बढ़ती या घटती है, दिशा को एन्कोड करती है। ये संकेत वेस्टिबुलो-ओकुलर रिफ्लेक्स को संचालित करते हैं, जो टकटकी को स्थिर करने के लिए सिर की गति के विपरीत आंखों को घुमाता है, और वेस्टिबुलोस्पाइनल मार्ग जो मुद्रा को समायोजित करते हैं; मस्तिष्क संतुलन बनाए रखने के लिए उन्हें दृश्य और प्रोप्रियोसेप्टिव इनपुट के साथ जोड़ता है।

Clinical relevance

वेस्टिबुलर कार्य संतुलन और टकटकी स्थिरता को रेखांकित करता है, और वेस्टिबुलर इनपुट की विषमता या हानि से चक्कर, असंतुलन और टकटकी अस्थिरता उत्पन्न होती है। यह प्रविष्टि सामान्य वेस्टिबुलर शरीर विज्ञान को संदर्भ सामग्री के रूप में वर्णित करती है और वेस्टिबुलर विकारों के निदान या प्रबंधन का आधार नहीं है।

History

कोणीय त्वरण के सेंसर के रूप में अर्धवृत्ताकार नहरों के कार्य को उन्नीसवीं और बीसवीं शताब्दी की शुरुआत में स्थापित किया गया था, और ओटोलिथ अंगों को गुरुत्वाकर्षण और रेखीय-त्वरण सेंसर के रूप में पहचाना गया था। बीसवीं शताब्दी के मध्य में एकल-इकाई रिकॉर्डिंग, विशेष रूप से गोल्डबर्ग और फर्नांडीज के नहर एफरेंट्स के अध्ययन, ने मात्रा निर्धारित की कि वेस्टिबुलर तंत्रिका फाइबर सिर की गति को कैसे एन्कोड करते हैं और नियमित और अनियमित एफरेंट प्रकारों का खुलासा किया।

Key figures

• Jay M. Goldberg
• César Fernández

Seminal works

• goldberg-fernandez-1971

Frequently asked questions

अर्धवृत्ताकार नहरों और ओटोलिथ अंगों के बीच क्या अंतर है?

अर्धवृत्ताकार नहरें कोणीय त्वरण (सिर का घूमना) को महसूस करती हैं, जबकि ओटोलिथ अंग, यूट्रिकल और सैक्यूल, रेखीय त्वरण और गुरुत्वाकर्षण की दिशा को महसूस करते हैं।

जब सिर हिलता है तो वेस्टिबुलर प्रणाली दृष्टि को स्थिर कैसे रखती है?

वेस्टिबुलो-ओकुलर रिफ्लेक्स के माध्यम से, जो सिर के घूमने के बारे में संकेतों का उपयोग आंखों को विपरीत दिशा में चलाने के लिए करता है, जिससे दुनिया की छवि रेटिना पर स्थिर रहती है।