Haar cellen zijn sensorische cellen die zich in het binnenoor in het slakkenhuis en in de vestibulaire organen bevinden. Ze zijn opgenomen in de categorie mechanoreceptoren omdat ze geluiden en vestibulaire berichten die als mechanische stimuli binnenkomen, vertalen in elektrische zenuwimpulsen door middel van sensorische trilharen en deze kunnen overbrengen naar de hersenen via de nervus vestibulocochlearis (hersenzenuw VIII) en ook van daaruit signalen ontvangen.
Wat is de haarcel?
Haar cellen zijn sensorische cellen die mechanische prikkels kunnen omzetten in elektrische zenuwimpulsen via de afbuiging van hun kinocilia en worden daarom geclassificeerd als mechanoreceptoren. De voorwaarde haar cel is enigszins misleidend omdat de "sensorische haren", de stereocilia en stereovilli, geen haarachtige of trilharenachtige structuren zijn. Ze zijn eerder samengesteld uit actinefilamenten, een structureel eiwit dat vaak in het lichaam wordt aangetroffen, en in tegenstelling tot trilhaartjes (bijv. In de externe gehoorgang), ze hebben geen basaal bloedlichaampje. Zodra de stereocilia mechanisch zijn afgebogen, genereren ze een elektrisch signaal dat naar de hersenen via de nervus vestibulocochlearis (hersenzenuw VIII). Tegelijkertijd, terwijl de stereocilia worden afgebogen, worden neurotransmitters vrijgegeven aan het uiteinde van de haarcel tegenover hen, waardoor ze kunnen communiceren met intermediaire interneuronen via synapsen Haarcellen bevinden zich voornamelijk in het slakkenhuis, waar ze binnenkomende geluidsgolven mechanisch omzetten in elektrische impulsen en tegelijkertijd neurotransmitters afgeven. Andere haarcellen bevinden zich in de vestibulaire organen, waar ze mechanische translatie- en rotatieversnellingen van alle mogelijke richtingen in de driedimensionale ruimte 'vertalen' in elektrische zenuwimpulsen en in boodschappersubstanties.
Anatomie en structuur
Haarcellen, die zich in het slakkenhuis bevinden, moeten worden onderscheiden tussen de in totaal 3,500 binnenste haarcellen en de ongeveer 12,000 buitenste haarcellen, die elk verschillende functies hebben. Haarcellen bestaan uit het cellichaam, waaruit aan de bovenkant "haarbundels" uitsteken, bestaande uit een stereocilia en stereovilli. Elke individuele haarcel is verbonden met de vezels van de nervus vestibulocochlearis. De binnenste haarcellen zijn voornamelijk afferente vezels die boodschappen van de cellen naar de juiste sturen hersenen centra. De buitenste haarcellen hebben voornamelijk efferente vezels en ontvangen instructies en informatie van de hersenen. De individuele stereovillen van de haarcellen in het slakkenhuis zijn verbonden aan de uiteinden (tiplinks). Dit is niet het geval bij de haarcellen in de vestibulaire organen. De haarcellen van elk van de 3 boogjes voor de waarneming van rotatieversnellingen bevinden zich in een verdikking aan de basis van elke boog. De uiteinden van de stereocilia steken uit in de geleiachtige cupula en worden gebogen en geëxciteerd door rotatieversnelling in het betreffende vlak als gevolg van traagheid. In de otolietenorganen sacculus en utriculus wordt de gelatineuze substantie waarin de stereocilia uitsteken verzwaard door zogenaamde otolieten, die bestaan uit calcium carbonaatkristallen, en wordt tijdens lineaire versnellingen als gevolg van traagheid uit zijn rustpositie gebracht, zodat de stereocilia worden gebogen en de mechanische stimulus in elektrische signalen worden omgezet.
Functie en taken
De basisfunctie en taak van haarcellen is om mechanische stimuli om te zetten in elektrische zenuwimpulsen, terwijl neurotransmitters worden vrijgegeven om te communiceren met interneuronen via synapsen De haarcellen, gelegen in het slakkenhuis, hebben de taak om binnenkomende geluidssignalen om te zetten in elektrische impulsen op een zodanige manier dat toonhoogte, timbre en volume kan worden bepaald door de gehoorcentra. Om de toonhoogte te bepalen, gebruikt het sensorische systeem een actieve versterker. In eenvoudige bewoordingen kunnen de buitenste haarcellen de binnenkomende toon versterken via zelfresonantie en zelfactiviteit, die vervolgens wordt omgezet in een elektrisch signaal en wordt doorgegeven door de binnenste haarcellen. De haarcellen in de vestibulaire organen hebben de taak om versnellingen om te zetten in elektrische impulsen. Ook hier is elke individuele haarcel verbonden met afferente vezels van de nervus vestibulocochlearis, zodat de bewegingscentra in de hersenen kunnen 'berekenen' in welke richting het lichaam momenteel translationeel en / of roterend versnelt en in welke mate. (snelheid) kan niet worden gedetecteerd door de vestibulaire organen. Vertragingen worden gevoeld als versnellingen in de tegenovergestelde richting. Door het traagheidsprincipe, waarvan de vestibulaire organen gebruik maken, is er na elke stop een kortstondig vals signaal van een sterkere versnelling, omdat de endolymfe in de arcades meer dan een seconde nodig heeft om na abrupt stoppen weer tot rust te komen, bijvoorbeeld van een pirouette, vanwege de traagheid. Het fenomeen manifesteert zich in een duizeligheid dat duurt slechts een korte tijd na een snelle lichaamsrotatie.
Ziekten
Oorzaken van functionele beperkingen tot volledig functioneel falen van de haarcellen zijn in wezen problemen bij de stroomopwaartse mechanische verwerking van de binnenkomende stimuli of problemen met de haarcellen zelf of functionele stoornissen in de stroomafwaartse zenuwverwerking van de haarcelsignalen. In het geval van het gehoor kunnen tijdelijke functionele beperkingen in de mechanische stroomopwaartse fase typisch worden veroorzaakt door schade aan de trommelvliesobstructie van de uitwendige gehoorgangen, of ontsteking van de middenoor In het geval van het gevoel van evenwichtkunnen ongebruikelijke bewegingssensaties optreden in het 'mechanische' precursorstadium als gevolg van een viscositeitsverandering van de endolymfe in de vestibulaire organen, naast een inwendige oorontsteking die de vestibulaire organen aantasten als gevolg van medicijnen of drugs (vooral alcohol Ziekten die hun oorsprong vinden in de haarcellen zelf, zijn uiterst zeldzaam en vrijwel onbekend. Haarcellen in het slakkenhuis kunnen echter tijdelijke of permanente schade oplopen, afhankelijk van de duur en intensiteit van buitengewoon geluid. In tegenstelling tot sommige vogelsoorten zijn haarcellen bij mensen niet regenereerbaar. Bovendien kunnen haarcellen onomkeerbaar worden beschadigd door verstoringen van de bloedsomloop veroorzaakt door gebrek aan zuurstof Een disfunctie in de zenuwverwerking van haarcelsignalen kan worden veroorzaakt door laesies van de nervus vestibulocochlearis of door hematomen in de hersenen of door hersentumors of andere zenuwaandoeningen.
Typische en veel voorkomende ooraandoeningen
- Oorstroom (otorroe)
- Otitis media
- Gehoorgang ontsteking
- mastoïditis
- Oor furuncle
