Войти
Вестибуло-окулярный рефлекс. Обнаруживается вращение головы, которое запускает тормозной сигнал для экстраокулярных мышц с одной стороны и возбуждающий сигнал для мышц с другой стороны. Результатом является компенсаторное движение глаз. вестибуло-окулярный рефлекс (VOR ) - это рефлекс, действующий для стабилизации взгляда во время движения головы, с движением глаз из-за активации вестибулярной системы. Рефлекс действует для стабилизации изображений на сетчатке глаза во время движения головы, удерживая взгляд устойчиво на месте, вызывая движения глаз в направлении противоположно движению головы. Например, когда голова движется вправо, глаза движутся влево, то есть изображение, которое видит человек, остается неизменным, даже если голова повернута. Поскольку небольшое движение головы присутствует постоянно, VOR необходим для стабилизации зрения: людям с нарушенным рефлексом трудно читать с помощью отпечатка, потому что глаза не стабилизируются во время небольшого тремора головы, а также потому, что нарушение рефлекса может вызвать нистагм.
VOR не зависит от того, что видно. Он также может быть активирован горячей или холодной стимуляцией внутреннего уха, где находится вестибулярная система, и работает даже в полной темноте или при закрытых глазах. Однако в присутствии света к движению также добавляется рефлекс фиксации .
У животных, кроме человека, органы, которые координируют баланс и движение, не являются независимыми от движения глаз. Например, рыба рефлекторно двигает глазами при движении хвоста. У людей есть полукружные каналы, рецепторы «растяжения» шейных мышц и матка (орган силы тяжести). Хотя полукружные каналы вызывают большинство рефлексов, которые реагируют на ускорение, поддержание равновесия опосредуется растяжением мышц шеи и силой тяжести на ягодице (отолитовом органе) внутреннего уха.
VOR имеет как вращательные, так и поступательные аспекты. Когда голова вращается вокруг любой оси (горизонтальной, вертикальной или торсионной), визуальные образы на расстоянии стабилизируются за счет вращения глаз вокруг той же оси, но в противоположном направлении. Когда голова перемещается, например во время ходьбы, точка визуальной фиксации сохраняется за счет поворота направления взгляда в противоположном направлении на величину, которая зависит от расстояния.
Вестибулоокулярный рефлекс управляется сигналами, исходящими от вестибулярной системы внутреннего уха. Полукружные каналы обнаруживают вращение головы и обеспечивают вращательную составляющую, тогда как отолиты обнаруживают поступательное движение головки и управляют поступательной составляющей. Сигнал для компонента горизонтального вращения проходит по вестибулярному нерву через вестибулярный ганглий и заканчивается в вестибулярных ядрах в стволе мозга. От этих ядер волокна пересекаются с ядром abducens противоположной стороны мозга. Здесь волокна синапса с 2 дополнительными путями. Один путь проходит прямо к боковой прямой мышце глаза через отводящий нерв. Другой нервный тракт проходит от ядра abducens посредством медиального продольного пучка к глазодвигательному ядру противоположной стороны, которое содержит двигательные нейроны, которые управляют активностью глазных мышц, специфическая активация медиальной прямой мышцы глаза через глазодвигательный нерв.
Другой путь (не на картинке) напрямую проецируется из вестибулярного ядра через медиальную прямую мышцу мотонейрон той же стороны. Кроме того, существуют тормозные вестибулярные пути к ипсилатеральному отводящему ядру. Однако не существует прямого пути вестибулярного нейрона к медиальному двигательному нейрону прямой мышцы живота.
Подобные пути существуют для вертикального и торсионного компонентов VOR.
В дополнение к этим прямым путям, которые определяют скорость вращения глаза, существует косвенный путь, который создает сигнал положения, необходимый для предотвращения откатывания глаза к центру, когда голова перестает двигаться. Этот путь особенно важен, когда голова движется медленно, потому что здесь сигналы положения преобладают над сигналами скорости. Дэвид А. Робинсон обнаружил, что глазным мышцам необходим этот двойной привод скорости-положения, а также предположил, что он должен возникать в мозге путем математической интеграции сигнала скорости и последующей передачи результирующего сигнала положения мотонейронам. Робинсон был прав: «нейральный интегратор» для горизонтального положения глаза был обнаружен в ядре prepositus hypoglossi в продолговатом мозге, а нервный интегратор для вертикального и торсионного положения глаз был обнаружен в интерстициальном ядре Кахаля в среднем мозге. Те же нейронные интеграторы также определяют положение глаз для других сопряженных движений глаз, таких как саккады и плавное преследование.
Например, если повернуть голову по часовой стрелке, если смотреть сверху, то возбуждающие импульсы отправляются из полукружного канала с правой стороны через вестибулярный нерв через ганглий Скарпы. и оканчиваются правым вестибулярным ядром ствола мозга. От этих ядер возбуждающие волокна переходят к левому отводящему ядру. Там они проецируют и стимулируют боковую прямую мышцу левого глаза через отводящий нерв. Кроме того, посредством медиального продольного пучка и глазодвигательных ядер они активируют медиальные прямые мышцы правого глаза. В результате оба глаза повернутся против часовой стрелки.
Кроме того, некоторые нейроны правого вестибулярного ядра напрямую стимулируют правые медиальные двигательные нейроны прямой мышцы живота и подавляют правое отводящее ядро.
Вестибулоокулярный рефлекс должен быть быстрым: для четкого зрения движение головы должно компенсироваться почти немедленно; в противном случае зрение соответствует фотографии, сделанной трясущейся рукой. Сигналы отправляются из полукружных каналов с использованием только трех нейронов, называемых дугой трех нейронов. Это приводит к движениям глаз, которые отстают от движения головы менее чем на 10 мс. Вестибулоокулярный рефлекс - один из самых быстрых рефлексов человеческого тела.
При преследовании движущихся целей без головы VOR контрпродуктивен для уменьшения смещения сетчатки. Исследования показывают, что существуют механизмы подавления VOR с помощью активной визуальной обратной связи. При отсутствии визуальной обратной связи, например, во время окклюзии, люди используют упреждающие (экстра-ретинальные) сигналы для дополнения движений преследования за счет подавления VOR.
«Коэффициент усиления» VOR равен определяется как изменение угла зрения, деленное на изменение угла головы во время поворота головы. В идеале усиление вращающегося VOR составляет 1,0. Коэффициент усиления горизонтального и вертикального VOR обычно близок к 1,0, но коэффициент усиления крутильного VOR (вращение вокруг линии визирования) обычно невелик. Усиление поступательного VOR необходимо регулировать с учетом расстояния из-за геометрии параллакса движения. Когда голова перемещается, угловое направление ближних целей изменяется быстрее, чем угловое направление дальних целей.
Если коэффициент усиления VOR неправильный (отличается от 1) - например, если глазные мышцы слабые, или если человек надевает новые очки - тогда движение головы вызывает движение изображения на сетчатке глаза, что приводит к нечеткости зрения. В таких условиях моторное обучение регулирует усиление VOR для более точного движения глаз. Это то, что называется адаптацией VOR.
Потребление этанола может нарушить VOR, снижая динамическую остроту зрения.
Этот рефлекс можно проверить с помощью экспресс-теста на импульс головы или тест Halmagyi-Curthoys, при котором голова быстро смещается в сторону с силой и контролируется, если глазам удается продолжать смотреть в том же направлении. Когда функция системы правильного баланса снижена из-за болезни или несчастного случая, быстрое движение головы вправо больше не может быть правильно ощущаться. Как следствие, не происходит компенсирующего движения глаз, и пациент не может зафиксировать точку в пространстве во время этого быстрого движения головы.
Импульсный тест головы может проводиться у кровати и использоваться в качестве инструмента для выявления проблем с вестибулярной системой человека. Его также можно диагностировать с помощью теста наложения видеоголовки (VHIT). В этом диагностическом тесте человек носит высокочувствительные очки, которые обнаруживают быстрые изменения движения глаз. Этот тест может предоставить информацию о вестибулярной системе и ее функции.
Другой способ проверки VOR-реакции - это тест калорического рефлекса, который представляет собой попытку вызвать нистагм (компенсирующее движение глаз при отсутствии движения головы) путем заливания в ухо холодной или теплой воды. Также доступны двухтермические воздушно-калорийные орошения, при которых в ухо подают теплый и холодный воздух.
Вестибуло-окулярный рефлекс можно проверить с помощью вышеупомянутого теста калорийного рефлекса ; это играет важную роль в подтверждении диагноза смерти ствола мозга. В этом процессе необходимо соблюдать кодекс практики, а именно кодекс Академии медицинских королевских колледжей.
Резюме: шейно-глазной рефлекс, также известный под аббревиатурой COR, включает достижение стабилизации визуальной цели и изображения на сетчатке за счет корректировки взгляда, воздействующего на шею и / или движения или вращения головы. Этот процесс работает в сочетании с вестибуло-окулярным рефлексом (VOR).
