前庭系统的功能解剖学.ppt

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,欢迎大家,前庭系统的功能解剖学,Structure&Function,of Vestibular System,人体平衡概论,General View of Balance Control,本章的讲解内容如下：,姿势与运动,人体平衡的调节,平衡觉的界定,个性化前庭觉,范 例,平衡的调节过程,Mechanism,of Human Balance Control,无论水中遨游的鱼或空中飞行的鸟，还是我们地上生存的人，保持静态和运动过程中的身体协调必不可缺的。这类调节统称,平 衡,，包括三个环节：,1,.,感 觉,平衡感受器捕获自身和环境改变的信息，通过传入,神经到达中枢神经系统；,2.,统 合,大脑对传入的相关信息进行接纳、分析、判断和综 合，然后，发出调节的运动指令，借助传出神经通路抵达效应器；,3.,调 节,运动系统按照中枢系统的指令改变功能状态，确保身体运动的协调，维持姿势的稳定状态。,姿势,静态的空间位置,Postures in Resting Status,运动中的身体协调,Balance,during Movement,调节的模式,Balance,Control Model,统合与效应,Integration&Effect,平衡调节作为一种反射，包括感受器、传入神经、中枢、传出神经和效应器，其中感觉信息来源于身体和环境改变对平衡感受器构成的刺激，因此，,平衡感受器,构成了这种生理调节的起始。,平衡,是一种神经反射,A Nervous Reflex,平衡觉的构件,Parts of balance Sense,平衡的调节依赖相关的感觉功能，构成了这类反射的基础。,1.,视 觉,眼对光信号的捕捉与反应；,2.,前庭器官 耳对静止和运动方式的察觉；,3.,本体感觉 诸如关节等深部感受器感知自身的空间位置；,4.,触 觉，,也参与平衡的调节过程。,平衡反射觉的必刺激条件,Conditions of Receptors,视 觉,需要,光 线,的存在；,本体感觉,静 态,的位置觉；,前庭器,保持,动 态,的平衡。,前庭的感觉,Vestibular Sense,前庭感觉是平衡觉的重要组成,部 分,；,主要来源于,前庭感受器,；,前庭感受器位于耳的,迷 路,内；,除了听觉外，内耳还参与平衡的调节过程，感受外界的,运动状态,与,空间位置,；,前庭感受器,=,耳,=,内耳,=,前庭迷路,。,自体的感知,Perception of Oneself,迷路与平衡,Labyrinth,&Balance,安东尼奥,.,斯卡,帕,Antonio Scarpa,（,1752-1832,）,他，让我们认识了前庭,Let us Know the Labirinth,前庭觉的特征,Features of Vestibular Sense,前庭觉属于平衡感觉的一,部 分,;,主要的功能器官是,迷 路,;,参与,姿 势,与,运 动,平衡的感受,;,与视觉和本体感觉共同构成平衡觉主体,。,Romberg,试验,消除光线的视觉干扰,闭目,直立,静止,姿势不稳,Postural Unstability,Fukuda,试验,排除本体系统的影响,闭 目,踏 步,海绵垫,法,Foam Cushion Test,弱化,触 觉,前庭觉的个性化,Isolated Vestibular Sense,评价前庭功能需要,1.,黑暗，隔离光线，排除视觉的干预；,2.,运动，对迷路构成有效的刺激；,.,尽可能,消除触觉,的存在，例如海绵垫等。,临床的归属,Focus on Otology,视觉障碍,眼科；,本体感觉异常,神经内科、骨科和脑外科等；,平衡,-,前庭,-,功能紊乱,眩晕与平衡失调,耳 科,前庭系统,第,6,感觉,A sixth Sense,很久以前，亚里士多德就将固有感觉分为有五，即,视、听、味、嗅、触觉,等；而前庭并非单纯的特异性感觉，广泛参与人体的平衡调节，故有,第六感觉,的美誉。,前庭系统的复杂性,Complexity of Vestibular System,前庭中枢的功能连接,动眼肌群,动眼、滑车、外展神经核,前庭,-,眼反射,随头运动的不随意动眼,运动视觉,姿势调节的背部肌肉,前庭脊髓内外侧束,颈和背部肌群,姿势和体位调节,小 脑,前庭小脑,（古小脑）,身体平衡和姿势,高级中枢,升 支,丘脑与大脑皮层,感知姿势和运动的变化,随意动作的调节,视网膜图像的清晰,前庭系统,VestibularS ystem,前庭系统,外周前庭,中枢部分,耳科与颅底,神经内科、脑外科、精神与心理等,狭义的前庭系统,Special Congnition,专业的职守,Our R,esponsility,广义的前庭系统，不仅包括前庭结构的本身，还有诸如视觉、本体感觉、网状系统、小脑、丘脑、皮层等诸多的神经部分，十分,复杂,，远远超出了耳科对于平衡的认识；,临床执业涵盖神经科、骨科、眼科等,诸多,的专业领域；,前庭感受器，才是我们的重点关照，其中包括,前庭迷路、前庭神经,和,前庭神经核,等；,前庭神经核水平以下的病变造成的眩晕，我们称之为,周围,性眩晕，这才是我们专业的关注，也是临床工作的范畴。,耳内科的兴起,Otologic Medicine,围手术期的问题,遴选适应症,术中介入,术后的处理,耳内科知识与技术,非手术,的疾病,部分疾病,的筛查,美国著名耳科学家,George E.Shambaugh Jr.,教授生前曾经说过，耳外科医生首先要成为一名内科医生；其实，具备耳内科的基础知识是手术医生的,必 需,；,近年来，耳内科雨后春笋，必将为耳神经与颅底外科的进一步发展提供重要的,专业支撑,。,共谋,发展,Create The Future,临床耳科的歧化,Divide into Otologic Medicine&Surgery,临床耳科,耳内科,耳外科,促进,完善,合作,&,扩展,前庭器官的构造,Anantomy of Vestibular Organs,人耳分为三个部分，即,1.,外耳,:,耳廓与外耳道,;,2.,中耳,:,鼓室、乳突、鼓窦、咽鼓管和茎突；,3.,内耳：即迷路，包含着,前庭感受器,。,耳的结构,Structure of the Ear,迷路的结构,Human Labyrinthes,骨迷路,膜迷路,内耳液,功能意义,内 耳,Inner Ears or Labyrinths,内 耳,又称,迷路,，深居头颅的颞骨内，无法直接窥视，使我们对此的认识受到了极大的限制，以至于在很大程度上，让我们,迷茫在路上,；,对于不少的耳科医师而言，掌握前庭诊治眩晕富有不小的挑战，甚或为此终生不倦地,学 习,。,颞骨,迷路的住所,Located in the Temporal Bone,颞骨是,对称,性的颅骨，参与头颅基底与侧壁的构筑,;,其中，岩部不仅位居,最内,，而且，质地坚硬；,耳的结构论述也,等同,于颞骨解剖学。,颞骨解剖实验室,Temporal Bone Laboratory,耳与颞骨,Ear and,Temporal Bone,颞骨内,外侧面,Medial&,Lateral View,迷路与,颞骨,Temporal Bone&Labyrinth,颞骨、中耳与迷路,Temporal Bone,，,Middle Ear&Labyr,inth,骨迷路,Bony Labyrinth,颅骨中的内耳,InnerEars in Temporal Bones,颞骨内的迷路,Labyrinth in,Temporal Bone,模式图,Model,头颅、颞骨与迷路,Skull,，,Temporal Bone&labyrinth,迷路的构造,Structure of the Labyrinth,迷 路,，,与内耳同义 包括,骨迷路,与,膜迷路,。其中，膜迷路被覆坚硬的骨迷路，包容着前庭感受器。与颞骨不同，骨迷路源于神经外胚层，属于人体最为坚硬的骨质。,根据功能，迷路分为以下两个部分：,1.,骨迷路 主要为半规管、前庭与耳蜗,;,2.,膜迷路则由半规管、球囊、椭圆囊和内淋巴构成。,迷路的构架图,Learn From the Labyrinth,迷 路,骨迷路,膜迷路,半规管,前庭,耳蜗,半规管,球囊 椭圆囊,内淋巴管,壶腹嵴,囊 斑,外淋巴液,内淋,巴液,骨迷路,Bony Labyrinth,骨迷路属于坚硬的,骨性,结构，外形好似迷宫，因此，被冠名为,骨迷路,；,颞骨的岩部构成了骨迷路的,外 部,结构；,外为中耳，借以卵圆窗和圆窗与鼓室毗邻；内侧借以前庭导水管、蜗小管和内听道与后颅窝交通。,骨迷路的分区,Parts of Bony Labyrinth,骨迷路位于颞骨内，自前向后依次分为,前方如同蜗牛，名为,耳 蜗,；,后方是,半规管,；,两者之间的部分称为,前 庭,。,骨迷路的组织胚胎学特征,Bony Labyrinth,胚胎上，起源神经外胚层，与牙齿的,釉 质,雷同，体内最坚硬的骨组织；,成人后，,不再具有再生或修复能力,。,颞骨的乳突源于中胚层，骨质疏松，与迷路之间形成了结构的,界 限,。,骨迷路在颞骨内，却不属于颞骨的中胚层结构。,骨迷路的模式图,Bony Labyrinth,圆窗与卵圆窗,Oval&Round Windows,骨迷路的内部结构,Internal Strucuture of Bony Labyrinth,骨迷路的区域划分,Regions of Bony Labyrinth,前庭迷路的释文,Vestibule of Bpny Labyrinth,汉语词典里，前庭是指传统四合院中正屋对应的庭院，前对大门，两边厢房。解剖学上的骨迷路之前庭，并非全然具备这些要素，仅属于配有两窗的房间而已，确实,名不副实,，尚需再加斟酌。,骨迷路模式图,Bony labyrinth Model,迷路的模型,Labyrinth Model,骨迷路与听骨链,W,ith Ossicular Chain,标 本,Speciemen,标 本,Speciemen,标 本,Speciemen,标 本,Speciemen,模式图,Model of the Labyrinth,骨迷路与中耳和颅内的通道,膜迷路,Membraneous labyrinth,骨迷路内的,膜性结构,，受到骨结构的保护；,仅占骨性管腔,1/5,左右；,耳蜗与前庭,感受器,位于其中，真正意义上的神经迷路；,含有,内淋巴液,；,与骨迷路之间充满着,外淋巴液；,结构上，包括,三管,、,两囊,和,内淋巴系统,。,膜迷路的模式图,Membranous Labyrinth,膜迷路的分区,Parts of,Membranous Labyrinth,膜迷路的主要构件,Membranous Labyrinth,严格地讲，膜迷路应该包括,内淋巴系统，,因为后者处于前庭迷路的结构内；,从神经功能上，膜迷路由,三管和两囊,构成；,内淋巴系统是由内淋巴管和液体构成。内淋巴管的末端膨大，形成,内淋巴囊,。,膜迷路的组织标本,Specimen,迷路的液态环境,Fluid,environment,前庭感受器位于膜迷路，沐浴在内淋巴构成的,液体环境,中；,调制着感受器,与头颅,之间的相互运动，也维持着前庭毛细胞的压力与粒子环境；,迷路内外淋巴液之间也存在着,互 动,；,纵性流动使得内耳液与脑脊液之间进行水与电解质的,交 换,；,暗细胞,是前庭内淋巴液的主要来源。,内耳液的循环,Circulation of InnerEarFluids,骨迷路借助于前庭导水管和蜗小管与后颅窝脑脊液沟通；,内淋巴液存在于封闭的膜迷路内，与脑脊液不直接相通，仅进行渗透性交换。,外淋巴,间隙,Periolymphatic Space,骨迷路与膜迷路之间有错综的疏松结缔组织,充满着外淋巴液,;,外淋巴液属于细胞外液,以高钠低钾的离子成分为著,;,这个间隙被称为,外淋巴间隙,.,膜迷路与外淋巴间隙,Periolymphatic Space,内外淋巴液的组分,Peri and endolymphs,迷路与细胞,S,implified as a Cell,内耳动力学,Separability between Two Inner Ear Fluids,借助于膜迷路，内外淋巴液之间的隔离，各有不同的成分特征，维持着感觉细胞的,代谢环境,；,瓣膜结构的存在，确保了内淋巴液的,单向流动,，前庭与耳蜗迷路之间存在着独立的流体模式；,内淋巴管的结构特征，不仅确保了前庭迷路内的压力不受脑脊液的直接影响；同时，离子交换机制也维持了内淋巴液与脑脊液之间水与电解质的,交 换,。,功能意义,1,骨迷路与牙釉质,Bony Labyrinth&Enamel,骨迷路，与牙齿的,釉质,雷同，属于人体内最为致密坚硬的骨质；,成人后，终生不再生长，因此，迷路骨折,不能愈合,。,功能意义,2,乳突轮廓化,Mastoid Skeletonization,乳突属于颞骨内中胚层，迷路则为神经,外胚层,来源；,两者之间存在着明确的组织界限，为,乳突轮廓化,暴露迷路提供了组织学基础。,乳突气房结构,Mastoid Air Cells,(,汤文龙以供）,骨迷路的暴露,Exposure,（,(,汤文龙提供）,功能意义,3,耳硬化症,Otosclerosis,骨迷路属于软骨膜内成骨，仅有窗前裂与窗后裂残留软骨结构，因此，窗裂是耳硬化症的,好发,部位；,影像学上，重点关注,卵圆窗前后,的结构，成为诊断耳硬化症的关照；,迷路骨质致密，少有血管。耳硬化症的早期窗裂残留软骨与血管的侵袭，形成海绵华的,低密度,阴影，成为确定耳硬化症活动期的指征。,好发部位,Sites of Lesion,组织与影像特征,Histopathogology&Radiology,功能,意义,4,梅尼埃病,Menieres Disease,骨迷路与膜迷路之间存在着外淋巴液及其间隙，,减缓,了中耳传导至膜迷路的声音强度；,内淋巴积水时，球囊的膨大，与镫骨足板之间的外淋巴间隙缩小，声波的缓冲作用减弱，可造成,听觉过敏,的症状；,听觉过敏，构成了梅尼埃病的时有症状，因此，梅尼埃病的四联症应该变为四联半征，即眩晕、听力减退、耳鸣、耳压迫感和,听觉过敏,。,内耳液的循环,Inner ear Fluids,内淋巴积水症,E,ndolymphatic Hydrops,功能意义,5,影像学,Radiology,迷路内充满着内外淋巴液，如同一个,细胞,，外淋巴液的成分类似于细胞外液，而内淋巴液则与细胞內液相同；,膜迷路存在着,耳,-,血屏障,，对于内耳的准入拥有特异性的选择，造影剂仅能够进入外淋巴液；,影像学上，外淋巴液呈现强信号，而内淋巴液显示为低信号，两者之间形成明显的黑白对比，为膜迷路积水的临床判断提供了,形态学,依据。,内耳钆增强成像,MRI with Gadolinium,3 D-FLAIR,图像,3D-RIR,图像,耳,-,血屏障,Blood-labyrinth Barrier,耳,-,血屏障是存在于膜迷路内外的一种,选择性通透机制,；,大分子物质难以透过膜迷路进入内淋巴液，,规 避,了内耳感受器遭受外界毒物的侵害；,诸如葡萄糖、甘露醇、山梨醇等大分子物质不能够顺利通过膜迷路进入内淋巴液，因此，对内淋巴液的容量与压力不构成直接的影响；,甘 油,是 一种理想的内耳脱水剂。,功能意义,6,摇头试验,Heat Shake Test,无论是膜迷路内还是骨迷路与膜迷路之间，均充满着液体，使得前庭感受器始终处于,液态环境,；,头颅的运动，能够为神经感受其提供有效的,生理刺激,，也能够诱发或加重前庭疾病的眩晕症状；,摇头试验,是诱发前庭反应的一种临床手段。,摇头运动（主动）,Flash,操作方法（被动）,Technical,Method,小 结,Summary,概括前庭觉,Memory Pathway,平衡的感觉,视 觉,前庭觉,本体感觉,光 线,静 态,前庭觉,闭 眼,运 动,迷 路,骨迷路,运 动,膜迷路,迷路的解剖通道,Anatomical,Pathway,迷 路,骨迷路,膜迷路,圆窗 卵圆窗,前庭导水管,蜗小管,内淋巴管,内听道,中耳腔,后颅窝,脑脊液,后颅窝,脑脊液,环境声,前庭感受器的结构,Structure of Vestibular Organs,前庭器官主要位于骨迷路内的,前庭部分,；,外为骨性半规管与前庭，又称前庭迷路；内为包括,半规管,、,椭圆囊,和,球囊,三个功能部分；,前庭迷路内，半规管的感受器是,壶腹嵴，,而球囊与椭圆囊则为,耳石器,；,毛细胞,为前庭感受器的基本功能单元；,运动,是前庭感受器的有效刺激。,前庭迷路,Parts of Vestibular Labyrinth,结构上，前庭迷路自前向后依次分为前庭囊和半规管；,功能上，膜迷路则划为球囊、椭圆囊和半规管。,内淋巴管也是前庭膜迷路的组成部分，维持着前庭感受器的内环境。,前庭感受器的类型,Two Vestibular Receptors,前庭迷路的功能部位,Functional Sites of Vestibular Labyrinth,半规管与,壶腹嵴,Semicircular Canal&Cristae Ampularis,前庭囊与耳石器,Sccale&Utricule,半规管的结构与功能,Structure&Function,半规管的构型,壶腹嵴与嵴帽,前庭毛细胞,关于半规管功能的三个定律,临床意义,半规管,Semicircular Canals,半规管,Semicircular Canals,半规管呈不完全环形，故名,半规管,；,包括,骨性,与,膜性,半规管；,借助于,五个骨孔,，半规管与椭圆囊相交通；,三个半规管，1个总脚，2个单脚和3个壶腹，仅有,两 孔,通至椭圆囊；,壶腹嵴是半规管的神经感受部位。,半规管的互补性,Semincircular Canals,头颅两侧的半规管形成互补的,空间关系,；,单侧半规管包括,外、后和上半规管,；,各自形成,不同的平面,，,司理着三维的感觉空间；,参与,旋转运动,的平衡感受与调节。,前庭迷路,Vestibular labyrinth,骨性半规管,Bony Semicircular Canals,半规管的 3 D 空间与平面,Semicircular Canals,两侧半规管的互为空间,Spatial Relationship,示意图,S,chematic Diagram,半环形的结构,Semicircular Shape,每个半规管都呈不完全的环状，故称,半规管,；,各有,壶腹,和,单脚,，后和上半规管共享一单脚，也叫,总 脚,。因此，三个半规管共有,5,个开口通至椭圆囊；,以壶腹嵴为界，将椭圆囊一侧的管腔称为,短臂,，而远心端则为,长臂,，后者占据半规管大部分；,壶腹嵴,是半规管的感受器所在部位。,半规管的构型,Shape,半规管的 徒手表示法,3-D Space,半规管的标本,Specimen,内淋巴液的流动,方式,Endolymph Flows,半规管的功能特征,环状构型,内淋巴液的环流,角加速度,液态环境,头 动,感受运动,感受头部的旋转运动,壶腹嵴,Crista Ampularis,1.,壶腹嵴位于半规管的,壶腹内，,呈半月形突起；,2.,由,壶腹嵴,、,毛细胞,与,支持细胞,和,嵴帽,构成；,3.,壶腹嵴与半规管的长轴相垂直，嵴帽存在于半规管和椭圆囊之间，形成两者之间的结构,分 隔,；,4.,随内淋巴液的流动，嵴帽随之偏移，牵动毛细胞的,纤毛偏移,。,5.嵴帽具有,弹性,，淋巴液流动停止后，可以自动恢复原有位置，构成了恢复性眼震的基础。,壶腹嵴的结构,Structure of Cristea Ampularis,示意图,S,chematic Diagram,壶腹嵴,Cristea Ampularis,壶腹与总脚,Ampulla&Common Cruz,壶腹嵴与囊斑,Cristea Ampularis&Maculae,半规管的壶腹嵴,Cristea Ampularis,嵴帽的移动方式,Movement Style,壶腹嵴,S,chematic Diagram,壶腹嵴,Cristea Ampularis,壶 腹,P,hotomicrograph,壶腹嵴,Crista Ampularis,壶腹嵴的构造,P,hotomicrograph,壶腹嵴与嵴帽,Photomicrograph,壶腹嵴,Photomicrograph,嵴 帽,Cupula Ampularis,附着在,壶腹嵴上,；,主要为,粘多糖类物质,；,将椭圆囊与半规管相,隔离,；,具有,弹性,；,质量与内淋巴相同，,不构成重力,影响；,随内淋巴液流动发生,偏移,；,内淋巴与毛细胞之间的,传感器,。,嵴 帽的标本,Photomicrograph,半规管,Scanning Electron Microscope,壶,腹,Ultrastructure,嵴 帽,Cupula,壶腹嵴,Cristea Ampullaris,壶腹嵴 是这样吗？,Is It True,？,答 案之一,Correct Answer 1,答案之二,Correct Answer 2,答案之三,Correct Answer 3,小 结,Summary,半规管,壶腹嵴,嵴 帽,毛细胞,神经纤维,完全封闭半规管,感受头动,神经传导,