Het Vestibulair Systeem

Het vestibulaire systeem is een set van structuren in het binnenoor die een gevoel van evenwicht en ruimtelijke oriëntatie bieden. Dit systeem bestaat uit structuren in het labyrint van het binnenoor, inclusief het slakkenhuis en twee otolietorganen – de utricula en de saccule. Het labyrint bevat ook drie halfcirkelvormige kanalen – superieur, posterieur en horizontaal – die op verschillende vlakken zijn georiënteerd.

Al deze structuren bevatten vestibulaire haarcellen – de sensorische receptoren van het vestibulaire systeem. In de otolithische organen zitten de haarcellen onder een gelatineuze laag, het otolithische membraan genaamd, dat otoconia – calciumcarbonaatkristallen – bevat, waardoor het relatief zwaar is. Wanneer het hoofd wordt gekanteld, verschuift het otolithische membraan en buigt de stereocilia op de haarcellen.

In de halfcirkelvormige kanalen bevinden de trilharen van de haarcellen zich in een geleiachtige cupula, die door endolymfevloeistof is omgeven. Wanneer het hoofd bewegingen ervaart, zoals rotatieversnelling en vertraging, beweegt de vloeistof en buigt de cupula en de trilharen erin.

Net als bij de gehoorhaarcellen, zorgt verplaatsing naar de hoogste cilium ervoor dat mechanisch gekoppelde ionenkanalen openen, waardoor de cel depolariseert en de afgifte van neurotransmitters toeneemt. Verplaatsing naar de kortste cilium hyperpolariseert de cel en vermindert de afgifte van neurotransmitters in vergelijking met rust. Op deze manier worden hoofdbewegingen omgezet in neurale signalen.

Vestibulaire haarcellen zijn in verschillende richtingen georiënteerd binnen de structuren van het labyrint – die zelf in verschillende richtingen zijn georiënteerd – waardoor verschillende soorten en richtingen van hoofdbewegingen kunnen worden gedetecteerd. Deze informatie wordt vanuit het labyrint via de vestibulaire zenuw naar delen van de hersenen gestuurd, zoals de hersenstam en het cerebellum, en naar bepaalde optische spieren. Dit maakt snelle motorische reacties mogelijk, zoals de vestibulo-oculaire reflex, die de oogpositie aanpast om de blik te stabiliseren terwijl het hoofd beweegt.

In de hersenen wordt vestibulaire informatie van beide oren geïntegreerd met andere soorten sensorische informatie – zoals visuele informatie – om te helpen bij ruimtelijke oriëntatie. Sommige vestibulaire informatie wordt via de thalamus naar de hersenschors gestuurd, wat helpt bij de bewuste waarneming van oriëntatie in de ruimte.