Почему происходит укачивание в транспорте; почему некоторым это грозит, а некоторым нет; укачивает ли животных и какой орган за все это безобразие ответственен (и какая вообще от него польза)?
Ответы на все эти вопросы, и кое-что еще, здесь.
Вестибулярный аппарат расположен во внутреннем ухе.
Окончательное его развитие завершается к 10 - 12, а то и к 15 годам. С физиологической точки зрения этот аппарат - часть сложнейшего механизма, позволяющего нам ориентироваться в любом трехмерном, даже в безопорном пространстве, а также поддерживать равновесие тела. Благодаря ему и с закрытыми глазами человек может достаточно точно определить свое местонахождение.
Состоит он из трех полукружных каналов и отолитового аппарата. Рецепторы полукружных каналов воспринимают угловое ускорение, а рецепторы отолитового аппарата - линейное ускорение и силу тяжести (и тем самым - и положение головы в пространстве). Благодаря вестибулоокулярным рефлексам поддерживается фиксация взора при движениях головы.
Восприятие движения осуществляется благодаря законам физики (наличию силы тяжести, ускорения, энерции). В упрощенном виде - полость аппарата заполнена специальной желеобразной жидкостью и выстлана сенсорным эпителием. Регистрация движений осуществляется за счет давления микроскопических кристаллов, плавающих в жидкости, на особые сенсорные клетки (либо просто колебания выростов этих клеток в густой жидкости). О том, насколько высока чувствительность вестибулярного аппарата, говорит такой факт: его рецепторные клетки реагируют даже на неуловимые сотрясения головы, возникающие при каждом ударе сердца. Однако эти сигналы вестибулярный аппарат «не доводит» до нашего сознания.
Рецепторы раздражаются наклоном или движением головы, при этом возникают рефлекторные сокращения мышц, способствующие выпрямлению тела и сохранению позы.
Разрушение полукружных каналов и преддверия вызывает потерю чувства равновесия. Голубь после разрушения лабиринтов не может летать. Если у морской свинки путем закапывания в ухо хлороформа выключить с одной стороны лабиринт, она начинает кататься по столу, вращаясь вокруг продольной оси тела.
У человека ориентация в пространстве осуществляется, помимо органа равновесия, при помощи зрения, проприоцептивной и тактильной (кожной) чувствительности. Так, давление на подошвы ног, воспринимаемое тактильными рецепторами, свидетельствует о направлении действия силы земного притяжения. У глухонемых вестибулярный аппарат не функционирует. Наклон головы они ощущают при помощи проприорецепторов шеи.
Поскольку три полукружных канала расположены в 3-х плоскостях, то движение головы в любом из этих направлений вызывает движение эндолимфы. Человек привык к движениям в горизонтальной плоскости, а непривычные движения вверх и вниз или в стороны, при подъеме на лифте или морской качке, могут вызывать головокружение, чувство тошноты и другий проявления так называемой морской болезни. Примерно 30% взрослой популяции и 60% детей подвержены синдромам укачивания. Но как и любой орган, вестибулярный аппарат можно тренировать. Тренировка понижает возбудимость органа равновесия и предотвращает нежелательные явления. Иногда неприятные явления при укачивании могут быть симптомами различных заболеваний, тогда тренировка не помогает. Люди, не испытывающие неприятных симптомов при движении в транспорте, просто имеют менее чувствительный и более "устойчивый" вестибулярный аппарат.
А вот алкогольное опьянение на вестибулярный аппарат не влияет. Неуверенная походка — результат того, что продукты распада спирта поражают мозжечок, который отвечает за удержание равновесия.
Вестибулярный аппарат обладает большими резервными возможностями, он способен работать в самых неожиданных условиях. Так, например, совсем необычная обстановка создается для вестибулярного аппарата в космосе, в условиях невесомости, где гравитационное поле отсутствует. Полеты космонавтов показали, что вестибулярный аппарат хорошо адаптируется к внеземным условиям. А по возвращении космонавтов на Землю он вновь довольно быстро приспосабливается к деятельности в «знакомом» гравитационном поле.
Так как ориентация в пространстве жизненно необходима, Чарльз Делла Сантина (Charles C. Della Santina) и его коллеги из университета Джона Хопкинса (Johns Hopkins University) создали электронный протез вестибулярного аппарата для людей с нарушенным чувством равновесия.
Вестибулярный аппарат достаточно легко ввести в заблуждение, и тогда ориентация на его сигналы может угрожать жизни. Наш вестибулярный анализатор дает человеку точные импульсы и ощущения только при выполнении движений своим собственным мышечным аппаратом в наземных условиях. В то же время необычные ускорения, испытываемые при передвижении на скоростных машинах, вызывают вначале ряд неправильных вестибулярных сигналов, которые могут быть преодолены только в процессе длительной специальной тренировки (например у летчиков).
У животных тоже имеется хорошо развитый вестибулярный аппарат (и их тоже укачивает). Например кошки могут безбоязненно передвигаться по конькам крыш, заборам и сучьям деревьев благодаря его работе. При падении они могут рефлекторно принять в воздухе положение, нужное для приземления на лапы.
У менее высокоорганизованных животных (моллюсков, головоногих, ракообразных) органом равновесия является статоцист. Интересен опыт с равновесием рака. Статоцист рака располагается в особом хитиновом углублении (рак "собственноручно" помещает туда песчинку со дна, которая и становится статоцистом). При линьке (сбрасывая панцирь) рак теряет и свою песчинку, ответственную за равновесие. По окончании линьки он начинает первым делом искать замену утерянной песчинки. И если в этот момент ему предложить вместо песка металлическую стружку, он с удовольствие использует ее. Тут наступает самое интересное, теперь миром речного рака можно управлять при помощи магнита. Поднося его с разных сторон, можно вызывать неестественные движения рака в пространстве (он будет думать что "низ" там где магнит).
Много вопросов не разрешено и в изучении работы вестибулярного аппарта китов. При обилии у них сложных движений и больших размерах тела, вестибулярный аппарат имеет очень маленькие размеры. Хотя некоторые ученые оспаривают прямую зависимость между размером тела и размерами вестибулярного аппарата.
Забавную работу вестибулярного аппарата у курицы можно посмотреть здесь http://www.youtube.com/watch?v=_dPlkFPowCc
Ссылки: "Сравнительная анатомия и эмбриология уха" М.С. Михелович
"Кинетозы или синдромы укачивания: лечение и профилактика" Холин А.А.
http://psyznaiyka.net/view-oshushenie.html?id=owuwenija-ravnovesija
http://humbio.ru/humbio/har/00135a48.htm
http://gradusnik.ru/rus/medall/lor/b16a-vestibap/
Читаете всех участников балканэкспо?
ОтветитьУдалитьЧестно сказать - нет. Только Тему, Долю, да ученого (для саморазвития). От всех остальных участников - достаточно того, что выкладывает Тема в своем ЖЖ :)
ОтветитьУдалитьА я Тёму,Петросяна-суперфотографа и Машу-художницу.
ОтветитьУдалитьУ Маши и тексты прекрасные.
Петросян - супер, это точно!
ОтветитьУдалитьА Машины рисунки что-то мне к душе не легли... А тексты не читала даже, сегодня почитаю, по вашей наводке :) Но мне нравится смотреть как она рисует на видео в ЖЖ Темы.