有毛細胞:構造、機能、病気

ヘア 細胞は、蝸牛の内耳と前庭器官にある感覚細胞です。 それらは、機械的刺激として到着する音と前庭メッセージを感覚繊毛によって電気神経インパルスに変換し、それらをに伝達できるため、機械受容器のカテゴリーに含まれます。 内耳神経(VIII脳神経)を介して、そこから信号を受信します。

有毛細胞とは何ですか?

ヘア 細胞は、運動毛のたわみを介して機械的刺激を電気神経インパルスに変換できる感覚細胞であるため、機械受容器として分類されます。 用語 「感覚毛」である不動毛と不動毛は毛のような構造でも繊毛のような構造でもないため、細胞はやや誤解を招きます。 むしろ、それらは、繊毛とは異なり、体内で一般的に見られる構造タンパク質であるアクチンフィラメントで構成されています(例えば、外部 聴覚管)、それらは基底小体を持っていません。 不動毛が機械的に偏向されると、それらは電気信号を生成し、それが 内耳神経(VIII脳神経)を介して。 同時に、不動毛が偏向すると、神経伝達物質がそれらの反対側の有毛細胞の端で放出され、それらがを介して中間介在ニューロンと通信できるようになります シナプス。 有毛細胞は主に蝸牛にあり、入ってくる音波を電気インパルスに機械的に変換し、同時に神経伝達物質を放出します。 他の有毛細胞は前庭器官にあり、XNUMX次元空間で可能なすべての方向の機械的な並進および回転加速度を電気神経インパルスおよびメッセンジャー物質に「変換」します。

解剖学と構造

蝸牛にある有毛細胞は、機能の異なる合計3,500個の内有毛細胞と約12,000個の外有毛細胞を区別する必要があります。 有毛細胞は、不動毛と不動毛からなる「毛束」が上端から突き出ている細胞体で構成されています。 個々の毛髪細胞は、内耳神経の線維に接続されています。 内有毛細胞は主に求心性線維であり、細胞から適切な細胞にメッセージを伝えます。 センター。 外有毛細胞は主に遠心性線維を持っており、脳からの指示や情報を受け取ります。 蝸牛にある有毛細胞の個々の不動毛は、先端で接続されています(先端リンク)。 これは、前庭器官の有毛細胞には当てはまりません。 回転加速度を知覚するための3つの弓形のそれぞれの有毛細胞は、各弓形の基部の肥厚部分に配置されています。 不動毛の先端はゼラチン状のクプラに突き出ており、慣性によるそれぞれの平面での回転加速度によって曲げられて励起されます。 耳石器官の球形嚢と卵形嚢では、不動毛が突き出ているゼラチン状の物質は、いわゆる耳石によって重くされています。 カルシウム 炭酸塩の結晶であり、慣性による直線加速中に静止位置から外れるため、不動毛が曲がり、機械的刺激が電気信号に変換されます。

機能とタスク

有毛細胞の基本的な機能とタスクは、機械的刺激を電気的神経インパルスに変換すると同時に、神経伝達物質を放出して介在ニューロンと通信することです。 シナプス。 蝸牛にある有毛細胞は、入ってくる音信号を、ピッチ、音色、 ボリューム 聴覚センターによって定義することができます。 ピッチを定義するために、感覚システムはアクティブアンプを使用します。 簡単に言えば、外有毛細胞は、自己共鳴と自己活動を介して入ってくるトーンを増幅することができ、それは次に電気信号に変換され、内有毛細胞によって送信されます。 前庭器官の有毛細胞は、加速度を電気インパルスに変換する役割を果たします。 ここでも、個々の毛細胞は前庭蝸牛神経の求心性線維に接続されているため、脳の運動中心は、体が現在どの方向に並進および/または回転して加速しているかを「計算」できます。均一な運動(速度)は前庭器官では検出できません。 減速は反対方向の加速のように感じられます。 前庭器官が利用する慣性の原理により、アーケード内の内リンパが突然停止した後、再び静止するのにXNUMX秒以上かかるため、より強い加速度が停止するたびに短い誤った信号が発生します。たとえば、慣性によるピルエットの場合。 この現象は、 眩暈 それは急速な体の回転の後、ほんの短い時間続きます。

病気

有毛細胞の完全な機能障害までの機能障害の原因は、基本的に、入ってくる刺激の上流の機械的処理の問題、または有毛細胞自体の問題です。 機能障害 有毛細胞信号の下流の神経処理において。 聴覚の場合、機械的な上流段階での一時的な機能障害は、通常、損傷によって引き起こされる可能性があります。 鼓膜、外耳道の閉塞、または 炎症 中耳。 の感覚の場合 、異常な動きの感覚は、内部に加えて、前庭器官の内リンパの粘度変化のために、「機械的」前駆体段階で発生する可能性があります 耳感染 投薬による前庭器官への影響または 薬物 (特に アルコール)。 有毛細胞自体に起因する病気は非常にまれであり、事実上不明です。 ただし、蝸牛の有毛細胞は、異常なノイズの持続時間と強度に応じて、一時的または永続的な損傷を受ける可能性があります。 一部の鳥類とは異なり、人間の有毛細胞は再生できません。 さらに、有毛細胞は、不足によって引き起こされる循環障害のために不可逆的に損傷を受ける可能性があります 酸素。 有毛細胞信号の神経処理の機能障害は、内耳神経の病変、脳の血腫、または 脳腫瘍 または他の神経障害。

典型的で一般的な耳の障害

  • 耳漏(耳漏)
  • 中耳炎
  • 外耳道の炎症
  • 乳様突起
  • 耳癤