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前庭生理前庭眼反射

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本文作者:刘冬鑫

首都医科医院

这一期我们来谈前庭-眼反射。前庭-眼反射是指当前庭外周感受器受到刺激时,支配眼外肌运动的反射通路,目前临床上很多前庭功能检查都是基于前庭-眼反射的,例如耳石检查、冷热试验、转椅试验、甩头测试等。这期主要以表格和动画来帮助大家理解记忆一些基本概念和知识。

一、头部运动对于半规管的兴奋/抑制作用

继续上期遗留的小问题,我们详细分析了转头这个动作对于水平半规管的刺激,即向左转头使左侧水平半规管兴奋,同时使右侧水平半规管抑制;向右转头使右侧水平半规管兴奋,同时使左侧水平半规管抑制。

要想让半规管受到最大程度的刺激,一定要把半规管放到运动平面上,例如,如果要使水平半规管受到最大刺激,那么我们应该低头30°(图1),将水平半规管完全置于水平面。同理,要想使前、后半规管受到最大刺激,我们也需要将其放置在运动平面。为了便于我们身体的运动,我们通常选择矢状面作为前、后半规管的运动平面,这样,我们只需要通过后躺和起身两个动作,就可以刺激到前后半规管。如果头部保持正前位,直接向后躺还不能使前、后半规管受到最大刺激。需要先向左或右转头45°,再向后躺,这样将前、后半规管完全置于矢状面内,才能使其受到最大的运动刺激。若向左转头45°再向后躺(图2、图3),这个动作是将左后和右前半规管置于矢状面内;若向右转头45°再向后躺(图4、图5),这个动作是将右后和左前半规管置于矢状面内。

图1

图2

图3

图4

图5

头部运动对于三对半规管的兴奋和抑制作用总结如下表:

动作

兴奋半规管

抑制半规管

向左转头

左水平

右水平

向右转头

右水平

左水平

向左转头45°由坐向后躺

左后

右前

向左转头45°由躺至起身

右前

左后

向右转头45°由坐向后躺

右后

左前

向右转头45°由躺至起身

左前

右后

从表中可以看出,每一个动作都伴随着一个半规管的兴奋和一个半规管的抑制,这类似骨骼肌运动中主动肌和拮抗肌的相互作用。牢记运动对于半规管的影响,是为了更好的记忆半规管对于眼外肌的支配。

二、眼外肌的运动

眼外肌就是在眼球外面的肌肉,与前庭系统有关的眼外肌有六块肌肉,包括内直肌、外直肌、上直肌、下直肌、上斜肌、下斜肌。先让我们全方位的了解一下六块眼外肌的位置,以左眼为例,如图6至图8所示。

图6

图7

图8

每块眼外肌单独兴奋时对眼球运动的支配作用如下表所示:

眼外肌

对眼球的主要作用

对眼球的次要作用

内直肌

内转

外直肌

外转

上直肌

上转

内旋、内转

下直肌

下转

外旋、内转

上斜肌

内旋

下转、外转

下斜肌

外旋

上转、外转

下面用动画来帮助大家更好的理解眼球“转”和“旋”这两个动作。

左转右转上转下转左外旋右内旋左内旋右外旋

实际上眼球是在三位空间中运动的,但是从我们肉眼观察到的眼球运动就是平面上单纯的上、下、左、右和扭转的运动,相当于眼球运动在冠状面上的投影。眼球绕垂直轴的左转和右转投影在冠状面上分别是向左和向右运动,绕冠状轴的上转和下转则对应向上和向下运动,而绕矢状轴的扭转,在冠状面上没有明显的位移运动,但如果仔细观察,还是会发现眼球在顺、逆时针的扭转。

三、半规管兴奋对于眼外肌的支配

我们将上述内容结合起来,就将头部运动与眼部运动建立起了联系。肌肉只有两种状态,收缩和静息。若半规管兴奋,会使相对应的眼外肌收缩;若半规管处于静息或抑制状态,那么相对应的肌肉也处于静息,具体的支配作用如下表所示:

半规管兴奋

眼肌兴奋

眼球运动

左水平

左内直、右外直

左眼内转(向右),右眼外转(向右)

右水平

右内直、左外直

左眼外转(向左),右眼内转(向左)

左后

左上斜、右下直

左眼内旋,下、外转(下左);

右眼外旋,下、内转(下左)

右后

右上斜、左下直

左眼外旋,下、内转(下右);

右眼内旋,下、外转(下右);

左前

左上直、右下斜

左眼内旋,上、内转(上右);

右眼外旋,上、外转(上右)

右前

右上直、左下斜

左眼外旋,上、外转(上左)

右眼内旋,上、内转(上左)

看着这样一个表格,各位肯定会感到无趣甚至崩溃,那么就记住以下的动画吧!

左水平兴奋右水平兴奋左后兴奋右后兴奋左前兴奋右前兴奋

个人认为,知识分两种,一种是你只要知道它在什么位置,需要用时及时查找就好了;另一种则是要牢牢记在脑子里的,形成条件反射。那么今天的内容,希望大家结合表格和动画,牢牢记在脑子里!下期为大家带来耳石检查的相关内容~

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