Canales semicirculares

Los tres emparejados y equipados con mecanorreceptores Canales semicirculares en el oído interno pertenecen a los órganos de equilibrio y son casi perpendiculares entre sí, de modo que se dispone de un canal semicircular para cada una de las tres direcciones principales de rotación en el espacio tridimensional.

Los canales semicirculares reaccionan con sensibilidad a las aceleraciones rotacionales, pero no a las rotaciones uniformes. Están llenos de endolinfa, que, debido al principio de inercia, comienza a moverse cuando se acelera y dobla pequeños pelos sensoriales que emiten una señal eléctrica correspondiente al nervio vestibulococlear.

¿Qué son los canales semicirculares?

Los tres canales semicirculares ubicados en el peñasco del oído interno, junto con los dos órganos otolíticos, el sáculo y el utrículo, forman el equilibrio apareado o aparato vestibular. El principio funcional de los canales semicirculares se basa en la inercia de la endolinfa, que se encuentra en los canales semicirculares.

En caso de una aceleración rotacional, que también puede ser provocada por una rotación rápida de la cabeza, la endolinfa del canal semicircular, que se encuentra en el plano de rotación, permanece momentáneamente. En la ampolla, el engrosamiento inferior del canal semicircular, hay un mecanorreceptor con pelos sensoriales que se doblan por el movimiento de la endolinfa y envían una señal correspondiente al nervio vestibulococlear. Detener un movimiento giratorio también se percibe como aceleración, pero como aceleración en la dirección opuesta.

Los canales semicirculares reaccionan extremadamente rápido a las aceleraciones rotacionales debido a su principio de funcionamiento. Una desventaja es que la endolinfa se "tuerce" brevemente después de cada aceleración antes de detenerse nuevamente en su posición original. Durante la fase de calma, que puede durar hasta un segundo después de una pirueta, se siente una aceleración subjetivamente aunque objetivamente no la hay.

Anatomía y estructura

Los pequeños canales semicirculares en forma de tubo en el laberinto membranoso del oído interno izquierdo y derecho surgen del vestíbulo, con el cual los dos órganos del otolito están conectados para la detección sensorial de aceleraciones lineales. Cada uno de los canales semicirculares tiene un engrosamiento en un extremo directamente sobre el vestíbulo, la crista ampullaris, en el que se encuentra el extremo de la célula receptora.

Una pequeña cápsula, la cúpula, sobresale sobre la crista ampullaris, que está llena de una gelatina gelatinosa y en la que sobresalen los pelos sensoriales del mecanorreceptor. La cresta con la cúpula en la parte superior prácticamente cierra el canal semicircular en este punto. Debido a que la endolinfa, que llena todos los órganos vestibulares, se mueve brevemente contra las paredes del canal semicircular debido a su inercia debido a su aceleración rotacional y "se lleva" la cúpula consigo, los pelos sensoriales se curvan y generan un potencial eléctrico que pasan al nervio vestibulococlear.

Todo el laberinto membranoso está rodeado por perilinfa, que se distingue de la endolinfa en los órganos vestibulares por una inversión de sus proporciones de electrolitos. La endolinfa es rica en potasio y baja en sodio, mientras que la perilinfa, que es idéntica a la linfa extracelular del resto del tejido corporal, es baja en potasio y alta en sodio.

Función y tareas

La tarea y función más importante de los canales semicirculares es "cooperar" con los órganos otolíticos, el sistema propioceptor, también llamado sistema propioceptor, y mantener el equilibrio del cuerpo y activar ciertos reflejos oculares. Un reflejo importante es el reflejo vestibulo-ocular (VOR), que permite fijar un objeto con firmeza incluso con movimientos de cabeza muy rápidos.

Los órganos vestibulares están conectados directamente a los músculos oculares y desencadenan movimientos correctivos involuntarios de los ojos en contra de la dirección de la aceleración, que pueden ser mucho más rápidos que los movimientos oculares voluntarios. Otra ventaja del VOR es que puede vigilar sin esfuerzo el entorno estacionario, incluso con movimientos complejos como correr y saltar. El efecto es algo comparable al de una cámara giroscópica que se utiliza en plataformas móviles.

Los informes de aceleración de los canales semicirculares son muy rápidos, significativamente más rápidos que la visión central, porque el cerebro tiene que proporcionar mucho menos "trabajo de procesador" para los informes vestibulares que con la visión central. La interacción de varios sistemas de sensores para la coordinación de movimientos tiene la ventaja de que un sensor puede compensar el fallo de otro al menos durante un tiempo determinado. De modo que podemos mantenernos erguidos incluso en completa oscuridad y caminar a pesar de la pérdida de visión.

Desafortunadamente, los canales semicirculares proporcionan informes falsos por un corto tiempo después de cada parada de una aceleración porque la endolinfa se retrasa un poco debido a la inercia, de modo que los pelos sensoriales permanecen brevemente distraídos y reportan impresiones de aceleración "incorrectas". Si en ese momento hay una buena vista del entorno o de las superficies de referencia, el cerebro toma las impresiones visuales como "correctas" y suprime las impresiones de movimiento "incorrectas" en menos de 100 milisegundos.

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Enfermedades

Las quejas más comunes relacionadas con los canales semicirculares son los llamados mareos, que pueden ser muy incómodos y se pueden atribuir a diversas causas.

El mareo como síntoma clave, también en neurología, se entiende como síntomas como la percepción incorrecta del movimiento. El mareo puede ir acompañado de dolores de cabeza y náuseas o vómitos. El vértigo posicional paroxístico periférico benigno (VPPB) encabeza la lista de frecuencias con alrededor del 17% de las causas de todos los síntomas de vértigo. Es una enfermedad benigna que puede haber sido precedida por una lesión cerebral traumática o una inflamación del nervio vestibular. El VPPB es causado por el desprendimiento de uno o más cristales de calcita de uno de los dos órganos del otolito y su desplazamiento hacia el canal semicircular posterior. Esto es posible porque la endolinfa está conectada entre sí.

Incluso si los síntomas pueden ser graves, el problema se puede solucionar con posiciones corporales adecuadas, ya que el grano de cristal puede salir del canal semicircular de forma natural. Además de algunas otras causas de mareo como las neurotoxinas, el alcohol y otros venenos, la enfermedad de Menière es una causa relativamente común de aparición de síntomas con alrededor del 10%. La enfermedad de Menière se basa en la sobrepresión de la endolinfa en el oído interno. Los ataques severos de mareo suelen ir acompañados de tinnitus e incipiente pérdida auditiva.