Tasapaino on elintärkeä tunne, joka antaa kaivattua vakautta meidän pisteille, pystysuorille elimille. Hyvä tasapaino liittyy yleensä vakaaseen asentoon, mutta sillä on myös paljon tekemistä visuaalisen vakauden kanssa.
Tasapainojärjestelmän merkitystä osoittaa suuri määrä yhteyksiä, joita se tekee aivojen kanssa. Nämä yhteydet osoittavat, että liikkeemme voimat, joita luomme ja kohtaamme ympäristössä, voivat vaikuttaa moniin aivojen osiin, mukaan lukien ne, jotka kontrolloivat näön, kuulon, unen, ruoansulatuksen ja jopa oppimisen ja muistin.
Miten tasapaino toimii?
Jokainen aistinjärjestelmä käyttää ilmaisimia tai reseptorit aivojen ulkopuolella kerätä tietoa ympäristöstä. Visuaalinen järjestelmä käyttää esimerkiksi valonherkkiä reseptoreita verkkokalvossa näkyvän valon havaitsemiseksi. Tasapainojärjestelmä perustuu sisäiseen korvaan erikoistuneisiin liikkeenherkkiin reseptorisoluihin.
Vaikka ilmeisesti liittyy kuuloon, sisäkorva on myös tasapaino. Siinä on labyrinttirakenne, joka koostuu sarjasta nestemäisiä kanavia ja kanavia. Tämän labyrintin sisällä on viisi tasapaino-reseptoria, jotka sopivat ihanteellisesti erilaisten liikkeen tunnistamiseen. Pään pyörimistä varten on kolme reseptoria, toinen vaakakiihdytykseen ja toinen pystysuuntaiseen kiihtyvyyteen (tai painovoimaan).
Jokainen tasapaino-reseptori on elin, joka koostuu tuhansista soluista, joissa on pitkät hiukset. Pääliikkeen seurauksena nämä ns hiukset ovat innoissaan, kun niiden ulkonemia työnnetään tietyssä suunnassa endolymfiksi kutsutun nesteen avulla.
Endolymfin liikkuminen sisäkorvan sisällä on monimutkainen. Kun pyöräytät esimerkiksi kulhoon vettä, vesi vie aikaa kääntymisastian kanssa. Tämä viive johtuu inertiasta ja koskee kaikkia nesteitä, mukaan lukien endolymfia.
Kun pää alkaa liikkua, endolymfi pysyy aluksi edelleen. Tämä tarkoittaa itse asiassa endolymfin nopeaa suhteellista liikettä päinvastaiseen suuntaan. Tämä suhteellinen liike herättää hiukset solut, jotka on kohdistettu havaitsemaan kyseinen pään liike.
Täten tyylikkäästi ja täsmällisesti endolymfi- ja hiussolut toimivat konsertissa, jotta saadaan jatkuvasti tietoa pään liikkumisesta aivoihin.
Sisäiset korvatasapainoelimet ovat merkittäviä niiden kyvyssä havaita sekä pieniä että suuria päänliikkeitä, nopeita ja hitaita ja mihin tahansa suuntaan. Aivot käyttävät elinten antamia signaaleja järjestämään tasapainon refleksejä, jotka ohjaavat lihaksiamme, aivan varpaillemme!
Nämä refleksit eivät kuitenkaan hallitse vain asennon lihaksia, vaan myös silmän lihaksiamme. Yhdessä nämä refleksit tukevat kykymme pysyä pystyasennossa vakaasti ja jatkuvasti muuttuvassa ja jatkuvasti muuttuvassa fyysisessä ympäristössä.
Miksi visio ei palaa ylös ja alas, kun lenkkii?
Pystyasennon säilyttäminen on ilmeinen tehtävä hienosti herkälle ja reagoivalle tasapainojärjestelmälle. Sillä on kuitenkin myös syvällinen vaikutus silmäliikkeiden hallintaan. Kävelyssä tai lenkkeilyssä syntyvällä ylöspäin suuntautuvalla liikkeellä olisi epävakaa vaikutus visioimme.
Kuten kädessä pidettävästä kamerasta otettu materiaali, jopa yksinkertainen lenkki tasaisella tiellä tai tasaisella tiellä johtaisi epävakaisiin ja väriseviin kuviin. Kun katsot käsikäyttöisiä kameramateriaaleja, voi olla epämiellyttävää ja vaikeaa keskittyä kiinteisiin esineisiin, kuten puihin, koska ne liikkuvat liian väkivaltaisesti.
Mutta entä silmämme? Onneksi meidän visuaalinen kenttä on huomattavan vakaa, kun lyömme. Tämä johtuu siitä, että useimmat meistä pitävät itsestään selvänä vestibulo-okulaarinen refleksi.
Vestibulo-okulaarinen refleksi on yksi nopeimmista ja aktiivisimmista reflekseistä ihmiskehossa. Se käyttää sisäkorvan havaitsemia päänliikkeitä tuottamaan korvaavia silmäliikkeitä, jotka ovat yhtä suuria - mutta päinvastoin - päiden suuntaan. Tämä alitajuntainen, jatkuva silmäasennon säätö johtaa vakaan visuaalisen kentän muodostumiseen, vaikka pään merkittävä liikkuminen onkin.
Video: Infrapuna-kameran seuranta silmäliikkeistä, kun lenkkeily on täysin pimeässä. Vestibulo-okulaarinen refleksi toimii aktivoimalla silmän ulkopuolisia lihaksia siirtääkseen silmät kompensoimaan pään liikkeet. Video alkaa Alanin ollessa paikallaan (lepo), sitten lenkkeily (lenkkeily) ja seisoo sitten uudelleen (lepo). Vaikka silmäliikkeet eivät näytä olevan suuria, ne ovat erittäin tarkkoja.
{vimeo}188254998{/vimeo}
Mitä tapahtuu, kun tasapaino menee vikaan?
Monille ajatus yhtäkkiä menettää tunteen, kuten visio tai kuulo, on hirvittävää (ja aivan oikein), ja tasapainoisen tunteen äkillinen menettäminen olisi yhtä katastrofaalista.
Aluksi heikentävä ja pelottava huimaus estäisi sinua suorittamasta edes yksinkertaisia päivittäisiä tehtäviä putoamatta. Pahimmat oireet hävisivät ajan myötä, kun alatte luottaa enemmän muihin aisteihin, kuten visioon. Mutta edes vestibulo-okulaarisen refleksin osittainen häviäminen merkitsisi pysäyttämistä ja seisomista aina, kun halusi tunnistaa kasvot tai lukea päivittäistavarakaupan hinnan.
Se, että olemme melkein täysin tietämättömiä tästä tyylikkäästä refleksistä, on todiste upeasta, salaisesta työstä, jota tasapainojärjestelmä tekee meille. Sen avulla voimme vain kävellä ilman putoamista, mutta myös antaa meille jatkuvan ja luotettavan kuvan kauniisti muuttuvasta maailmasta.
Author
Lauren Poppi, PhD-kandidaatti, anatomia, Newcastlen yliopisto ja Alan Brichta, biolääketieteen ja farmasian professori (anatomia), Newcastlen yliopisto
Tämä artikkeli julkaistiin alunperin Conversation. Lue alkuperäinen artikkeli.
Liittyvät kirjat
at InnerSelf Market ja Amazon
