vestibulaire sensaties beginnen in het binnenoor in het vestibulaire labyrint, een reeks onderling verbonden kamers die continu met het slakkenhuis zijn verbonden. De meest herkenbare componenten van het vestibulaire labyrint zijn de halfronde kanalen. Deze bestaan uit drie buizen, ongeveer loodrecht op elkaar gepositioneerd, die elk zijn gelegen in een vlak waarin het hoofd kan draaien., Dit ontwerp maakt het mogelijk dat elk van de kanalen een van de volgende hoofdbewegingen detecteert: op en neer knikken, van links naar rechts schudden of links en rechts kantelen. Deze bewegingen van het hoofd rond een as worden aangeduid als rotatieversnelling, en kunnen worden vergeleken met lineaire versnelling, waarbij beweging vooruit of achteruit.
De halfronde kanalen zijn gevuld met een vloeistof genaamd endolymfe, die qua samenstelling vergelijkbaar is met de intracellulaire vloeistof die in neuronen wordt aangetroffen., Wanneer het hoofd wordt gedraaid, veroorzaakt het de beweging van endolymfe door het kanaal dat overeenkomt met het vlak van de beweging. De endolymfe in dat halfronde kanaal stroomt in een uitbreiding van het kanaal genaamd de ampulla. Binnen de ampulla is een zintuig genaamd de crista ampullaris dat haarcellen bevat, de sensorische receptoren van het vestibulaire systeem.
haarcellen krijgen hun naam omdat er een verzameling kleine “haartjes” is die stereocilia worden genoemd., Haarcel stereocilia hebben fijne vezels, bekend als tip links, die tussen hun uiteinden lopen; tip links zijn ook gehecht aan ionenkanalen. Wanneer de stereocilia van haarcellen worden bewogen, trekken de tiplinks geassocieerde ionenkanalen voor een fractie van een milliseconde open. Dit is lang genoeg om ionen door de ionenkanalen te laten rennen om depolarisatie van de haarcellen te veroorzaken. Depolarisatie van haarcellen leidt tot een afgifte van neurotransmitters en de stimulatie van de vestibulocochleaire zenuw.,
de haarcellen geassocieerd met de halfcirkelvormige kanalen strekken zich uit van de crista ampullaris tot een gelatineachtige substantie, de cupula genaamd, die haarcellen scheidt van het endolymfe. Wanneer de endolymfe stroomt in de ampulla, echter, veroorzaakt de vervorming van de cupula, wat leidt tot beweging van haarcellen. Dit vraagt stimulatie van de vestibulocochleaire zenuw, die de informatie over hoofdbeweging aan de vestibulaire kernen in de hersenstam evenals aan het cerebellum overbrengt.,
het vestibulaire systeem gebruikt twee andere organen, bekend als de otolietorganen, om lineaire versnelling, gravitatiekrachten en kantelbewegingen te detecteren. In het vestibulaire labyrint bevinden zich twee otolieten: de utricel en de saccule. De utricle is gespecialiseerd om beweging in het horizontale vlak te detecteren, terwijl de saccule beweging in het verticale vlak detecteert.
het proces van sensatie in de otolietorganen vertoont enige gelijkenis met het proces in de halfronde kanalen, maar er zijn ook enkele duidelijke verschillen., Net als de halfronde kanalen bevatten de otolietorganen ook een zintuig waar haarcellen te vinden zijn; in dit geval wordt het echter de macula genoemd. Net als in de halfronde kanalen, is er een gelatineuze laag boven de haarcellen; in de otolith organen, echter, is er een andere vezelige structuur genaamd het otolithische membraan boven de gelatineuze laag. Het otolithische membraan heeft kleine kristallen van calciumcarbonaat genaamd otoconia ingebed in het., Deze kristallen maken het otolithische membraan zwaarder dan de rest van de structuur; wanneer lineaire versnelling optreedt, veroorzaakt het het otolithische membraan te verschuiven ten opzichte van de macula, wat leidt tot de verplaatsing van haarcellen en dus de afgifte van neurotransmitters uit deze cellen. De structuur van de otoliet organen maakt ze bijzonder gevoelig voor bewegingen zoals lineaire versnelling en hoofd kantelen.,
het vestibulaire systeem gebruikt deze informatie over beweging verkregen via de halfcirkelvormige kanalen en otolietorganen om evenwicht, stabiliteit en houding te behouden; een manier waarop het dit doet is door zijn betrokkenheid bij reflexacties. Bijvoorbeeld, de vestibulo-oculaire reflex (VOR) is een mechanisme waarbij verbindingen tussen het vestibulaire systeem en de spieren van de ogen die het mogelijk maakt onze blik te blijven gefixeerd op een bepaald punt, zelfs wanneer we onze hoofden bewegen., Verstoring van het vestibulaire systeem, hetzij als gevolg van sommige inherente pathologie of aan een voorbijgaande staat zoals alcoholintoxicatie, kan symptomen zoals vertigo, verlies van evenwicht, en misselijkheid te betrekken en kan variëren in ernst van mild tot invaliderend.