2) центробежное ускорение
3) прямолинейное движение
4) угловое ускорение (+)
Полукружные каналы вестибулярного лабиринта воспринимают угловое ускорение, возникающее при начале, прекращении или изменении скорости вращения головы. Три канала расположены приблизительно во взаимно перпендикулярных плоскостях, поэтому обеспечивают регистрацию вращательных движений во всех трёх пространственных осях.
Рецепторный аппарат каждого канала находится в ампуле и представлен волосковыми клетками ампулярного гребешка, стереоцилии которых погружены в желатинозную купулу. При вращении головы костный лабиринт движется сразу, тогда как эндолимфа вследствие инерции временно отстаёт, отклоняя купулу. Смещение стереоцилий изменяет частоту импульсации волокон вестибулярной части VIII пары черепных нервов, что кодирует направление и величину углового ускорения.
Равномерное длительное вращение регистрируется слабее, поскольку эндолимфа постепенно начинает двигаться с той же скоростью, что и стенки канала, и купула возвращается в нейтральное положение. Прямолинейное ускорение и положение головы относительно силы тяжести воспринимаются не полукружными каналами, а отолитовыми органами — маточкой и мешочком.
| Структура вестибулярного аппарата | Основной воспринимаемый стимул | Рецепторная зона | Ключевой механизм |
|---|---|---|---|
| Горизонтальный полукружный канал | Угловое ускорение при поворотах головы вправо и влево | Ампулярный гребешок | Отклонение купулы током эндолимфы |
| Передний полукружный канал | Вращение головы преимущественно в вертикальной плоскости | Ампулярный гребешок | Изменение активности волосковых клеток при угловом ускорении |
| Задний полукружный канал | Наклонно-вращательные движения головы | Ампулярный гребешок | Инерционное смещение эндолимфы и купулы |
| Маточка | Горизонтальное прямолинейное ускорение и наклон головы | Макула маточки | Смещение отолитовой мембраны с отокониями |
| Мешочек | Вертикальное прямолинейное ускорение и действие силы тяжести | Макула мешочка | Сдвиг отолитовой мембраны относительно волосковых клеток |
| Вестибулоокулярный рефлекс | Компенсация движений головы | Центральные вестибулярные связи | Стабилизация изображения на сетчатке за счёт противоположного движения глаз |
Функциональная парность полукружных каналов двух лабиринтов позволяет центральной нервной системе сравнивать частоту импульсации справа и слева. Асимметрия сигналов воспринимается как вращение и может вызывать системное головокружение и нистагм. Исследование каналоокулярных реакций используется при калорической пробе, видеоимпульсном тесте головы и оценке позиционного нистагма. Эти методы помогают определить поражённый канал и отличить периферическое вестибулярное нарушение от центральной патологии.