Маточка и мешочек — два отолитовых органа во внутреннем ухе позвоночных . Слово «маточка» происходит от латинского слова uter — «кожаный мешок». Маточка и мешочек являются частью системы балансировки ( перепончатого лабиринта ) в преддверии костного лабиринта (маленькой овальной камеры). [1] Они используют небольшие камни и вязкую жидкость для стимуляции волосковых клеток с целью обнаружения движения и ориентации. Маточка обнаруживает линейные ускорения и наклоны головы в горизонтальной плоскости.
Маточка больше мешочка, имеет продолговатую форму, сжата в поперечном направлении, занимает верхнюю и заднюю часть преддверия , соприкасаясь с recessus ellipticus и частью, находящейся под ним.
Макула утрикулюса ( macula acustica utriculi ) представляет собой небольшое (2 на 3 мм) утолщение, расположенное горизонтально на дне утрикулюса, эпителий которого содержит вестибулярные волосковые клетки, позволяющие человеку воспринимать изменения широтного ускорения, а также воздействие силы тяжести; в него входят утрикулярные нити слухового нерва .
Волосковые клетки являются механорецепторами, которые имеют от 40 до 70 стереоцилий и только одну настоящую ресничку, называемую киноцилией . Киноцилия является единственным сенсорным аспектом волосковой клетки и вызывает поляризацию волосковой клетки. Кончики этих стереоцилий и киноцилии погружены в студенистый слой, который вместе со статокониями образует отолитовую мембрану . [2] Эта мембрана утяжелена гранулами карбоната кальция и белка, называемыми отолитами. Отолитовая мембрана добавляет вес верхушкам волосковых клеток и увеличивает их инерцию. Добавление веса и инерции жизненно важно для способности эллипса определять линейное ускорение, как описано ниже, и определять ориентацию головы. [3] Когда голова наклонена так, что гравитация тянет статоконии, студенистый слой также тянется в том же направлении, заставляя сенсорные волоски изгибаться. Лабиринтная активность, ответственная за нистагм , вызванный вращением от вертикальной оси, возникает в отолитовых органах и связана с глазодвигательной системой через механизм накопления скорости. [4]
Полость маточки сзади сообщается с полукружными протоками посредством пяти отверстий.
Утрикулосаккулярный проток (ductus utriculosaccularis) отходит от передней стенки маточки и открывается в эндолимфатический проток (ductus endolymphaticus) .
Маточка содержит механорецепторы, называемые волосковыми клетками, которые различают степень наклона головы благодаря их апикальной стереоцилии . Они покрыты отолитами , которые под действием силы тяжести тянут стереоцилии и наклоняют их. В зависимости от того, наклон в направлении киноцилии или нет, результирующая поляризация волосковых клеток является возбуждающей (деполяризующей) или тормозящей (гиперполяризующей) соответственно. Любая ориентация головы вызывает комбинацию стимуляции маточек и мешочков двух ушей. Мозг интерпретирует ориентацию головы, сравнивая эти входные сигналы друг с другом и с другими входными сигналами от глаз и рецепторов растяжения в шее, тем самым определяя, наклонена ли только голова или наклоняется все тело. Инерция отолитовых мембран особенно важна для определения линейного ускорения. Предположим, вы сидите в машине на светофоре, а затем начинаете движение. Отолитовая мембрана macula utriculi на короткое время отстает от остальных тканей, изгибает стереоцилии назад и стимулирует клетки. Когда вы останавливаетесь на следующем светофоре, макула останавливается, но отолитовая мембрана продолжает движение еще некоторое время, изгибая стереоцилии вперед. Волосковые клетки преобразуют эту схему стимуляции в нервные сигналы, и мозг, таким образом, информируется об изменениях вашей линейной скорости. [5] Этот сигнал вестибулярному нерву (который передает его в ствол мозга) не адаптируется со временем. Эффект этого заключается в том, что, например, человек, ложащийся спать, будет продолжать обнаруживать, что он лежит, спустя несколько часов, когда он проснется.
Несогнутые и находящиеся в состоянии покоя 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 изгиб. В зависимости от направления изгиба волосковые клетки будут либо возбуждаться, либо тормозиться, что приведет либо к увеличению, либо к уменьшению частоты импульсации волосковых клеток.
Макула также чувствительна к линейному ускорению, поскольку инерция, которой обладают статоконии, также может смещать студенистый слой при увеличении и уменьшении линейной скорости.
В статье использован текст, находящийся в открытом доступе, со страницы 1051 20-го издания «Анатомии Грея» (1918 г.)
