Senso di equilibrio

Del Senso di equilibrio è utilizzato per l'orientamento nello spazio tridimensionale, la determinazione della posizione del corpo nello spazio inclusi gli arti e il coordinamento di complesse sequenze di movimento.

Il senso di equilibrio si nutre principalmente di feedback diretto dagli organi vestibolari accoppiati nell'orecchio interno e il feedback di migliaia di propriocettori nei muscoli, tendini e legamenti influenza il senso di equilibrio. Anche il feedback visivo ha una forte influenza e può persino "annullare" gli stimoli vestibolari con breve preavviso.

Qual è il senso dell'equilibrio?

A rigor di termini, il senso di equilibrio include una percezione sensoriale complessa e composita che si basa non solo sul feedback di un singolo organo sensoriale o sensore, ma sui messaggi sensoriali degli organi vestibolari collegati dal cervello, i numerosi propriocettori e gli occhi, presenti in tutti i muscoli, legamenti e tendini. Anche le impressioni dell'udito e il senso del tatto della pelle possono avere un ruolo e dare un contributo.

In primo luogo, tuttavia, dovrebbero essere menzionati gli organi vestibolari o di equilibrio accoppiati nell'orecchio interno. Sono costituiti da tre canali semicircolari perpendicolari tra loro e da due organi otoliti ciascuno. Gli organi vestibolari sono sensibili alle accelerazioni rotazionali e lineari, che convertono in impulsi nervosi e convogliano attraverso il nervo vestibolare al cervello, che elabora i messaggi insieme ad altri input.

Ogni canale semicircolare è specializzato in una delle tre possibili accelerazioni rotazionali attorno all'asse verticale, trasversale o longitudinale, mentre solo i due organi otoliti sacculus e utriculus sono disponibili per le tre possibili direzioni di accelerazione lineare avanti / indietro, lateralmente a sinistra / destra e su / giù .

La forza di gravità corrisponde ad un'accelerazione lineare che è sempre diretta verso il centro della terra e gioca un ruolo importante nell'allineamento del corpo.

Funzione e compito

In termini evolutivi, il senso dell'equilibrio ha il compito di abilitare e facilitare processi di movimento complessi come camminare in posizione eretta, saltare, correre e penzolare tra i rami oltre che bilanciarsi, se necessario anche al buio, cioè completamente senza vedere.

Le complesse sequenze di movimenti sono per la maggior parte non innate, ma vengono acquisite attraverso la pratica. Un bambino piccolo, ad esempio, ha bisogno di molto tempo per padroneggiare la camminata eretta in sicurezza. Raggiungere questo obiettivo attraverso l'apprendimento ha il vantaggio che è possibile apprendere altri schemi di movimento complessi come andare su due ruote o persino andare in bicicletta, guidare un'auto e guidare un aereo.

I modelli di movimento appresi vengono memorizzati nella memoria di movimento multisensoriale e possono quindi essere richiamati secondo necessità e persino eseguiti inconsciamente, quasi automaticamente. Dopo una certa quantità di pratica, le persone non devono più concentrarsi sul ciclismo, ma possono chiacchierare e rilassarsi a lato.

Mentre è possibile camminare in posizione eretta nella totale oscurità o con gli occhi chiusi, non c'è più un buon controllo sulla direzione in cui camminiamo. Di solito sono sufficienti pochi secondi per osservare una deviazione dalla linea retta. La deviazione di solito deriva dal fatto che stiamo lentamente girando in tondo.

Il feedback vestibolare ha il grande vantaggio di essere molto veloce, significativamente più veloce delle impressioni visive attraverso il campo visivo centrale ed è quindi molto adatto come input per la coordinazione e il controllo di sequenze di movimenti complesse.

Tuttavia, hanno il principale svantaggio di emettere brevemente falsi impulsi dopo essere stati sottoposti a una maggiore accelerazione o decelerazione perché l'endolinfa nei canali semicircolari o negli organi otoliti è ancora in movimento per inerzia.

Questo è l'effetto che sperimentano i pattinatori o ballerini dopo aver interrotto improvvisamente una piroetta. Il breve disorientamento con una sensazione di rotazione ritardata può essere corretto fissando l'ambiente entro frazioni di secondo, perché il cervello usa l'impressione visiva per sopprimere il momento angolare "sbagliato" del senso vestibolare.

Al contrario, il cervello può ad es. B. imposta anche gli stimoli vestibolari mancanti se l'occhio mostra una situazione in cui dovrebbe avvenire un'accelerazione, ma nessuno è disponibile. I piloti esperti possono quindi sicuramente sentire un'accelerazione in un simulatore di volo con un buon sistema di visione senza movimento durante l'accelerazione per il decollo (illusione di vection).

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Malattie e disturbi

Il problema più comune con il senso di equilibrio è la cinetosi, nota anche come malattia da viaggio, mare o simulatore, che è solo un fenomeno temporaneo e si manifesta in una forma lieve come malessere o in forme più gravi come nausea e vomito gravi.

La cinetosi è molto probabilmente dovuta a conflitti sensoriali tra i singoli sensori, ovvero tra visione, impressioni vestibolari e messaggi propriocettivi. Ciò significa anche che, ad esempio, gli occhi segnalano determinate situazioni che normalmente sono accoppiate a stimoli vestibolari, ma che non si verificano affatto, come in una guida immobile o in un simulatore di volo. Questo può certamente accadere a un pilota visivo esperto senza esperienza di simulatore quando vola in un simulatore immobile.

Le malattie degli organi vestibolari sono solitamente associate a vertigini e nausea, che possono portare al vomito. La forma più comune di vertigine rotazionale vestibolare è la vertigine posizionale parossistica benigna, che può essere innescata, ad esempio, dalla malattia di Menière. È un aumento dell'accumulo di liquido nel labirinto membranoso, la sede degli organi vestibolari.

La vertigine continua con nausea può essere scatenata dalla neurite vestibolare, un'infiammazione del nervo vestibolare. Spesso i sintomi sono accompagnati da nistagmo, un movimento oculare involontario in una sorta di schema frastagliato che normalmente si verifica quando il paziente gira continuamente (es. Piroetta).

Nel complesso, le ragioni per il verificarsi di vertigini e altri disturbi dell'equilibrio sono molto diverse. In molti casi, malattie cardiovascolari come l'ipertensione (ipertensione) e la pressione bassa (ipotensione) innescano già disturbi nel senso dell'equilibrio.