Маточка и мешочек — два отолитовых органа во внутреннем ухе позвоночных . Они являются частью балансирующей системы ( перепончатого лабиринта ) в преддверии костного лабиринта (малой овальной камеры). [1] Они используют маленькие камни и вязкую жидкость, чтобы стимулировать волосковые клетки обнаруживать движение и ориентацию. Утрикул определяет линейные ускорения и наклоны головы в горизонтальной плоскости. Слово utricle происходит от латинского uter «кожаный мешок».
Маточка крупнее мешочка, имеет продолговатую форму, сжата поперечно, занимает верхнюю и заднюю часть преддверия , соприкасаясь с углублением эллиптической мышцы и частью, расположенной под ней.
Пятно маточки ( macula acustica utriculi ) — небольшое (2 на 3 мм) утолщение, лежащее горизонтально на дне маточки, где в эпителии содержатся вестибулярные волосковые клетки, позволяющие человеку воспринимать изменения широтного ускорения, а также эффекты сила тяжести; к нему приходят утрикулярные нити слухового нерва .
Волосковые клетки представляют собой механорецепторы, которые имеют от 40 до 70 стереоцилий и только одну настоящую ресничку, называемую киноцилией . Киноцилия — единственный сенсорный аспект волосковой клетки, вызывающий поляризацию волосковых клеток. Кончики этих стереоцилий и киноцилий погружены в студенистый слой, который вместе со статокониями образует отолитовую мембрану . [2] Эта мембрана утяжелена гранулами карбоната кальция и белка, называемыми отолитами. Отолитовая мембрана утяжеляет верхушки волосковых клеток и увеличивает их инерцию. Добавление веса и инерции жизненно важно для способности утрикула обнаруживать линейное ускорение, как описано ниже, и определять ориентацию головки. [3] Когда голова наклонена так, что сила тяжести тянет статоконии, студенистый слой также тянется в том же направлении, заставляя чувствительные волоски изгибаться. Лабиринтная активность, ответственная за нистагм , вызванный вращением невертикальной оси, возникает в отолитовых органах и соединяется с глазодвигательной системой через механизм накопления скорости. [4]
Полость маточки сзади сообщается с полукружными протоками пятью отверстиями.
Утрикулосаккулярный проток отходит от передней стенки маточки и открывается в эндолимфатический проток .
Маточка содержит механорецепторы, называемые волосковыми клетками, которые различают степень наклона головы благодаря расположению апикальных стереоцилий . Они покрыты отолитами , которые под действием силы тяжести притягивают стереоцилии и наклоняют их. В зависимости от того, направлен ли наклон в сторону киноцилии или нет, возникающая поляризация волосковых клеток является возбуждающей (деполяризация) или тормозной (гиперполяризация) соответственно. Любая ориентация головы вызывает сочетание стимуляции маточек и мешочков обоих ушей. Мозг интерпретирует ориентацию головы, сравнивая эти сигналы друг с другом, а также с другими сигналами от глаз и рецепторов растяжения на шее, тем самым определяя, наклоняется ли только голова или все тело. Инерция отолитовых мембран особенно важна для обнаружения линейного ускорения. Предположим, вы сидите в машине на светофоре, а затем начинаете движение. Отолитовая мембрана утрикулярного пятна ненадолго отстает от остальных тканей, отгибает стереоцилии назад и стимулирует клетки. Когда вы останавливаетесь на следующем светофоре, макула останавливается, но отолитовая мембрана какое-то время продолжает двигаться, изгибая стереоцилии вперед. Волосковые клетки преобразуют эту схему стимуляции в нервные сигналы, и таким образом мозг получает информацию об изменениях вашей линейной скорости. [5] Этот сигнал, поступающий на вестибулярный нерв (который передает его в ствол мозга), не адаптируется со временем. Результатом этого является то, что, например, человек, ложащийся спать, будет продолжать обнаруживать, что он лежит, даже спустя несколько часов, когда просыпается.
Несогнутые и покоящиеся волосы в макуле имеют базовую скорость деполяризации 90–100 потенциалов действия в секунду. Мозг подавляет это, а мы игнорируем это и знаем, что наше тело стабилизировано. Если голова движется или тело ускоряется или замедляется, то происходит сгибание. В зависимости от направления изгиба волосковые клетки будут либо возбуждаться, либо тормозиться, что приводит либо к увеличению, либо к уменьшению частоты возбуждения волосковых клеток.
Макула также чувствительна к линейному ускорению, поскольку инерция, которой обладают статоконии, также может смещать студенистый слой во время увеличения и уменьшения линейной скорости.
В эту статью включен общедоступный текст со страницы 1051 20-го издания « Анатомии Грея» (1918 г.).
