Gefühl von Gleichgewicht

Das Labyrinth des Innenohrs besteht neben der Cochlea aus zwei kleinen Säcken – rund (Sacculus) und oval (Utriculus) – und drei halbkreisförmigen Kanälen. Diese Strukturen sind mit Endolymphe gefüllt und allseitig von Perilymphe umgeben. Ihre Zerstörung führt zu einem erheblichen Verlust des Gleichgewichtssinns; Eine Taube, der diese Organe entnommen wurden, kann nicht fliegen.

Mit der Zeit kann er jedoch wieder lernen, mithilfe visueller Reize das Gleichgewicht zu halten. Beim Menschen hängt das Gleichgewicht neben diesen Organen des Innenohrs auch vom Sehvermögen, der propriozeptiven Stimulation und der Stimulation durch druckempfindliche Zellen in den Fußsohlen ab. Bei manchen Taubheitsformen sind die Gleichgewichtsorgane im Innenohr sowie die Hörschnecke außer Funktion, der Gleichgewichtssinn bleibt jedoch erhalten.

Sacculus und Utriculus sind kleine Hohlsäcke, die mit empfindlichen Zellen mit Haaren ausgekleidet sind und kleine Ohrkiesel, Otolithen, enthalten, die aus Kalziumkarbonat bestehen. Unter normalen Bedingungen üben die Otolithen durch die Schwerkraft Druck auf bestimmte Haarzellen aus, die dann über sensorische Nervenfasern, die von der Basis dieser Zellen ausgehen, Impulse an das Gehirn senden. Wenn der Kopf geneigt wird, üben die Otolithen Druck auf andere Zellen aus und reizen diese.

Auch viele Wirbellose wie Krebse und Hummer haben ähnliche Organe. Die Wirkung dieser Zellen in Krebsen wurde in einem genialen Experiment nachgewiesen; Es beruhte auf der Tatsache, dass der Krebs während der Häutung, wenn er seine alte Hülle abwirft und eine neue, geräumigere Hülle bildet, auch neue Gleichgewichtsorgane entwickelt und der Krebs Sandkörner in diese einbringt, die er aus der Umgebung aufnimmt. Indem sie häutende Flusskrebse mit Eisenspänen versorgten, zwangen die Experimentatoren sie, auf einen Magneten zu reagieren.

Als ein Magnet direkt über dem Tier angebracht wurde und dieser Eisenspäne anzog und diese auf die oberen Zellen des Gleichgewichtsorgans drückte, verwechselte der Krebs „oben“ mit „unten“, drehte sich um und schwebte mit dem Bauch nach oben. In den Ohrlabyrinthen befinden sich drei halbkreisförmige Kanäle, bei denen es sich jeweils um halbkreisförmig gebogene Röhren handelt, die an beiden Enden mit einem ovalen Sack verbunden sind. Die Kanäle sind so angeordnet, dass jeder von ihnen in einer Ebene liegt, die senkrecht zu den Ebenen der beiden anderen Kanäle steht.

Wenn ein Ende jedes Kanals in den ovalen Sack mündet, entsteht eine kleine knollenförmige Erweiterung (Ampulle), die eine Gruppe von Haarzellen enthält, die den gleichen Zellen des ovalen und runden Sacks ähneln, aber keine Otolithen aufweisen. Diese Zellen werden durch die Bewegungen der Flüssigkeit (Endolymphe), die die Kanäle füllt, erregt. Wenn sich der Kopf dreht, hinkt die Flüssigkeitsbewegung in den Kanälen dieser Bewegung hinterher, so dass sich die Haarzellen tatsächlich relativ zur Flüssigkeit bewegen und von deren Strömung Reize erhalten.

Diese Stimulation verursacht nicht nur ein Rotationsgefühl, sondern auch reflexartige Bewegungen der Augen und des Kopfes in die entgegengesetzte Richtung zur anfänglichen Rotation. Da sich die drei halbkreisförmigen Kanäle in drei verschiedenen Ebenen befinden, führt eine Bewegung des Kopfes in eine beliebige Richtung dazu, dass sich Flüssigkeit in mindestens einem dieser Kanäle bewegt. Durch das Einleiten von warmem oder kaltem Wasser in den äußeren Gehörgang können Konvektionsströmungen in der Gehörgangsflüssigkeit ohne Bewegung des Kopfes erzeugt werden. Es besteht ein Dreh- und Schwindelgefühl.

Der Mensch ist an Bewegungen in der Horizontalen gewöhnt, die die Bogengänge in gewisser Weise reizen, vertikale Bewegungen parallel zur Längsachse des Körpers sind für ihn jedoch ungewöhnlich. Solche Bewegungen (z. B. das Auf- und Abfahren eines Aufzugs oder Meeresbewegungen) reizen die Bogengänge auf ungewöhnliche Weise und können Übelkeit und Erbrechen verursachen, wie sie bei Seekrankheit auftreten. Wenn man sich hinlegt, werden die Bogengänge durch die Bewegungen anders gereizt und die Übelkeit wird geringer.