Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove

19.8: El sistema vestibular
TABLA DE
CONTENIDO

JoVE Core
Biology

A subscription to JoVE is required to view this content. You will only be able to see the first 20 seconds.

Education
The Vestibular System
 
TRANSCRIPCIÓN

19.8: The Vestibular System

19.8: El sistema vestibular

The vestibular system is a set of inner ear structures that provide a sense of balance and spatial orientation. This system is comprised of structures within the labyrinth of the inner ear, including the cochlea and two otolith organs—the utricle and saccule. The labyrinth also contains three semicircular canals—superior, posterior, and horizontal—that are oriented on different planes.

All of these structures contain vestibular hair cells—the sensory receptors of the vestibular system. In the otolith organs, the hair cells sit beneath a gelatinous layer called the otolithic membrane, which contains otoconia—calcium carbonate crystals—making it relatively heavy. When the head is tilted, the otolithic membrane shifts, bending the stereocilia on the hair cells.

In the semicircular canals, the cilia of the hair cells are contained within a gelatinous cupula, which is surrounded by endolymph fluid. When the head experiences movements, such as rotational acceleration and deceleration, the fluid moves, bending the cupula and the cilia within it.

Similar to the auditory hair cells, displacement towards the tallest cilium causes mechanically-gated ion channels to open, depolarizing the cell and increasing neurotransmitter release. Displacement towards the shortest cilium hyperpolarizes the cell and decreases neurotransmitter release compared to rest. In this way, head movements are transduced into neural signals.

Vestibular hair cells are oriented in different directions within the structures of the labyrinth—which are themselves oriented in different directions—allowing diverse types and directions of head movement to be detected. This information is sent from the labyrinth through the vestibular nerve to parts of the brain, such as the brainstem and cerebellum, as well as certain optic muscles. This enables rapid motor responses, such as the vestibulo-ocular reflex, which adjusts eye position to stabilize gaze while the head is moving.

In the brain, vestibular information from both ears is integrated with other types of sensory information—such as visual information—to aid in spatial orientation. Some vestibular information is sent through the thalamus to the cerebral cortex—aiding in the conscious perception of orientation in space.

El sistema vestibular es un conjunto de estructuras del oído interno que proporcionan una sensación de equilibrio y orientación espacial. Este sistema se compone de estructuras dentro del laberinto del oído interno, incluyendo la cóclea y dos órganos otolitos: el utrículo y el sacro. El laberinto también contiene tres canales semicirculares (superior, posterior y horizontal) que están orientados en diferentes planos.

Todas estas estructuras contienen células pilosas vestibulares, los receptores sensoriales del sistema vestibular. En los órganos otolitos, las células pilosas se encuentran debajo de una capa gelatinosa llamada membrana otolítica, que contiene otoconia (cristales de carbonato de calcio), lo que la hace relativamente pesada. Cuando la cabeza está inclinada, la membrana otolítica cambia, doblando la estereocilia en las células pilosas.

En los canales semicirculares, los cilios de las células pilosas están contenidos dentro de una cúpula gelatinosa, que está rodeada por líquido endolímpico. Cuando la cabeza experimenta movimientos, como aceleración rotacional y desaceleración, el fluido se mueve, doblando la cúpula y los cilios dentro de ella.

Al igual que las células pilosas auditivas, el desplazamiento hacia el cilium más alto hace que los canales de iones mecánicamente cerrados se abran, despolarizando la célula y aumentando la liberación de neurotransmisores. Desplazamiento hacia el cilium más corto hiperpolariza la célula y disminuye la liberación de neurotransmisores en comparación con el descanso. De esta manera, los movimientos de la cabeza se trans inducen en señales neuronales.

Las células pilosas vestibulares están orientadas en diferentes direcciones dentro de las estructuras del laberinto, que a su vez están orientadas en diferentes direcciones, lo que permite detectar diversos tipos y direcciones de movimiento de la cabeza. Esta información se envía desde el laberinto a través del nervio vestibular a partes del cerebro, como el tronco encefál y el cerebelo, así como ciertos músculos ópticos. Esto permite respuestas motoras rápidas, como el reflejo vestibulo-ocular, que ajusta la posición del ojo para estabilizar la mirada mientras la cabeza se mueve.

En el cerebro, la información vestibular de ambos oídos se integra con otros tipos de información sensorial, como la información visual, para ayudar en la orientación espacial. Parte de la información vestibular se envía a través del tálamo a la corteza cerebral, ayudando en la percepción consciente de la orientación en el espacio.


Lectura sugerida

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
simple hit counter