舞蹈演員在舞臺上飛快地旋轉,身體卻不會傾倒;體操運動員空中連續翻幾個筋斗,卻能穩穩落地。而一些人坐船或乘車時就會感到噁心、嘔吐,感到天旋地轉,這是為什麼?
在我們的身體中除了視覺、嗅覺、聲音、味覺和觸覺這五官之外,還有兩種感覺通常不會被提及的感官,即我們的第六感官和第七感官,它們被稱為前庭感覺系統和本體感覺系統。這些系統與身體運動密切相關關,當它們不能正常工作時,動作與姿勢失衡,身體肌肉、內臟等發生代償性變化,久而久之產生疼痛和功能障礙。
什麼是前庭系統
前庭系統是一組複雜的結構和神經通路,其功能多種多樣,有助於身體的本體感覺和平衡感. 這些功能包括方向感和頭部在任何方向上的加速度,以及與眼睛運動和姿勢相關的補償,與之相關的反射被稱為前庭反射和前庭脊髓反射。
位於中央的前庭系統包括大腦中的神經通路,這些通路對來自內耳的外周前庭系統的傳入訊號作出反應,並提供使這些反射成為可能的傳出訊號。研究發現,前庭系統在意識方面也起著一定的作用,系統功能失調會導致與空間記憶、學習和導航相關的認知缺陷。
前庭系統由外周感覺終末器官和複雜的中樞神經元網路組成,它既是一個感覺系統,也是一個運動系統。作為一個感覺系統,前庭反應不僅能準確地反映人體的自我運動,而且在構建人體重心相對於重力的“內部地圖”中也是不可或缺的。作為一個運動系統,前庭反應協調有效的姿勢和眼球運動反射,以確保相對於重心的靜態和動態平衡,並在頭部運動期間保持視力。
前庭系統的解剖
前庭位於臉的正前方,傳達視聽嗅味等訊息,這些訊息的處理中心在後頸部腦幹(大腦中樞神經)前方的前庭神經核。
由於前庭神經核是大腦訊息的守門器官,身體任何訊息進入大腦,必經前庭神經核過濾,加上又要處理前庭訊息,所以是大腦功能最為重要的守護神,通常稱為前庭體系。
前庭系統有大量的傳入和傳出細胞連線。大部分傳入神經訊號來自顳骨巖部內耳的外周前庭系統。內耳包括骨迷路和膜迷路。
骨迷路充滿了一種叫做“外淋巴液”的液體,這種液體與腦脊液相當,並流入蛛網膜下腔。懸浮在骨迷路內的是膜迷路,它含有一種稱為內淋巴的液體,由於其高鉀離子濃度,其成分獨特。膜迷路內的內淋巴環繞感覺上皮,與前庭器內的毛細胞相互作用,引起神經傳遞。
前庭器由胞囊、球囊、上半規管、後半規管和側半規管組成。胞囊和球囊的感覺神經上皮為黃斑,半規管內的感覺神經上皮為壺腹嵴。兩種神經上皮結構都含有稱為“毛細胞”的特殊機械感受器細胞。毛細胞含有大量肌動蛋白肌球蛋白細絲,稱為立體纖毛,在頂端透過“尖端連線”相連。
前庭系統的感受器
平衡感覺分為靜態平衡和動態平衡。
靜態平衡
靜態平衡的器官在前庭,一個位於半規管和耳蝸之間的骨腔。
當我們向前、向後或向任何一邊彎曲頭部,都會使黃斑部的碳酸鈣晶體傾斜,當它們因重力而下垂時,伸入其中的毛髮就會彎曲。
這種作用使毛細胞向與之相關的感覺神經元發出訊號,由此產生的動作電位傳導到前庭耳蝸神經前庭支的中樞神經系統,通知大腦頭部的新位置。大腦的反應是調整骨骼肌的運動脈衝模式,骨骼肌收縮或放鬆以保持平衡。
動態平衡
動態平衡器官是迷路中的三個半規管。它們可以檢測頭部的運動,並在突然運動時幫助頭部和身體保持平衡。
當頭部快速移動時,丘腦的彎曲與頭部的運動方向相反,刺激感覺受體。
前庭系統傳導通路
前庭的神經通路有七個,分別是:前庭眼動通路、前庭脊髓通路、前庭小腦通路、前庭網狀結構通路、前庭自主神經通路和前庭皮層通路。
其中最主要的是這三條:
- 前庭眼動通路——作用是在頭部運動的過程中保持視力不變、穩定視覺。
- 前庭脊髓通路——作用是維持軀體的穩定,保持姿勢平衡。
- 前庭自主神經通路——前庭自主神經通路主要表現在前庭受刺激時,會出現噁心、嘔吐、心律減慢、血壓下降、面色蒼白等自主神經症狀。
前庭系統和暈車(感覺錯配概念)
大腦透過眼睛觀察和前庭系統的聯絡非常重要,並且大腦“相信”它們所提供的資訊。整個身體透過眼睛和前庭系統進行調整,如果前庭系統或眼睛提供給大腦的資訊有問題,它將對身體中的其他系統產生響,產生暈車的情況。由於腸道和前庭系統之間有一個神經聯絡,這就是為什麼當發生暈車的時候的時候會感到噁心。
對姿勢的影響
當眼睛的感覺資訊不匹配時,大腦必須嘗試處理那些錯誤輸入,或者可以直接使用它。
例如頭部傾斜或脊柱某些型別的側凸可能是由前庭問題引起的。但是你的大腦認為頭是直的,但事實並非如此。
前庭感覺失調的症狀
當視覺和體感線索受到損害. 當前庭系統無法轉換適當的訊號時,異常或缺失的前庭反應會導致嚴重的平衡障礙,並經常產生一系列症狀,包括頭暈、失衡、眩暈、噁心、蒼白、發汗、全身不適,甚至嘔吐。根據嚴重程度的不同,這些症狀通常會導致身體、精神甚至社會孤立。許多前庭功能障礙患者會表現出空間導航、學習、記憶和物體識別的障礙。
需要注意的是前庭感覺障礙會導致感覺統合失調,而感覺統合失調的表現不會隨著年齡的增加而逐漸消失,12歲以前可以透過專業的感統訓練得到糾正,一旦超過這個年齡將很難改變,將會影響兒童的一生。
前庭系統完整性測試
許多測試可以幫助確定前庭系統是否正常工作。眼-頭反射是一種簡單的測試,用於透過前庭系統的反射來確定昏迷患者的腦幹是否完整。測試包括水平旋轉患者的頭部,這將啟用同側旋轉側的前庭系統。如果腦幹完好無損,這會導致患者的眼睛慢慢偏離頭部運動的相反一側。如果腦幹不完整,眼睛會隨著頭部的運動向同側移動。
熱量測試也用於確定患者的腦幹功能;它包括向外耳道注入少量溫水或冷水。前庭系統完整的患者,如果使用溫水,會在沖洗的同一側出現眼球震顫;如果使用冷水,則會在沖洗的另一側出現眼球震顫。
更具體的前庭功能成分測試包括影片眼震儀,最常見的前庭功能測試。測試分為三個部分,包括眼球運動、位置測試和熱量測試。其他的診斷方法包括旋轉測試和頭部脈衝測試。這兩種測試都使用裝置來監測頭部在不同方向旋轉時的眼球運動,以測試前庭反射的完整性。
對本體感覺的依賴
有些人經常脖子緊繃,在伸展、按摩或治療後會突然緊繃加重。這是因為前庭系統、眼睛和大腦之間存在著錯誤的交流,而且大腦不確定頭部在空間中的位置或如何正確地穩定頸部。頸部的肌肉會收緊以保持穩定,這會導致疼痛或僵硬。
當理療師或醫生試圖釋放頸部肌肉時,物理手法意外地剝奪了代償穩定性,因此大腦就會“恐慌”,從而引發疼痛、頸源性眩暈或肌肉比以前更僵硬。
可能會使脊柱僵硬作為補償策略→調整→失代償→頭暈/噁心/疼痛/緊繃。
如果本體感覺輸入變得不可靠,人們更容易患頸源性眩暈,例如脊椎旁肌肉和/或脊柱關節受傷、頭部快速運動、頸部疼痛、頸部肌肉疲勞、長時間不活動、按摩。
視覺和前庭運動的結合對解決這類前庭問題最有效,而不是透過按摩或伸展。可能還有其他型別的眩暈和其他導致慢性脊椎疼痛的原因,但如果是上述的情況,那麼則應當重視前庭系統障礙對身體的影響。