Tế bào tóc: Cấu trúc, Chức năng & Bệnh tật

Tóc tế bào là những tế bào cảm giác nằm ở tai trong trong ốc tai và ở cơ quan tiền đình. Chúng được bao gồm trong loại cơ quan thụ cảm cơ học vì chúng dịch âm thanh và thông điệp tiền đình đến dưới dạng kích thích cơ học thành các xung thần kinh điện nhờ các lông mao cảm giác và có thể truyền chúng đến não qua dây thần kinh tiền đình (dây thần kinh số VIII) và cũng nhận tín hiệu từ đó.

Tế bào lông là gì?

Tóc tế bào là các tế bào cảm giác có thể chuyển đổi các kích thích cơ học thành các xung thần kinh điện thông qua sự lệch hướng của kinocilia của chúng và do đó được phân loại là cơ quan thụ cảm. Thời hạn lông tế bào hơi sai lệch vì “lông cảm giác”, lông mao và màng nổi, không phải là cấu trúc giống lông hoặc giống lông mao. Thay vào đó, chúng được cấu tạo bởi các sợi actin, một loại protein cấu trúc thường được tìm thấy trong cơ thể, và không giống như lông mao (ví dụ: ở bên ngoài máy trợ thính), chúng không có tiểu thể cơ bản. Khi các lông mao nổi bị lệch hướng về mặt cơ học, chúng sẽ tạo ra một tín hiệu điện được truyền đến não qua dây thần kinh tiền đình (dây thần kinh số VIII). Đồng thời, khi các lông mao bị chệch hướng, các chất dẫn truyền thần kinh được giải phóng ở phần cuối của tế bào lông đối diện với chúng, cho phép chúng liên lạc với các tế bào thần kinh trung gian thông qua khớp thần kinh. Tế bào lông chủ yếu nằm trong ốc tai, nơi chúng biến đổi cơ học sóng âm thanh đến thành xung điện và đồng thời giải phóng chất dẫn truyền thần kinh. Các tế bào lông khác nằm trong cơ quan tiền đình, nơi chúng “chuyển” các gia tốc quay và tịnh tiến cơ học của tất cả các hướng có thể có trong không gian ba chiều thành các xung thần kinh điện và thành các chất truyền tin.

Giải phẫu và cấu trúc

Tế bào lông nằm trong ốc tai, phải được phân biệt giữa tổng số 3,500 tế bào lông bên trong và khoảng 12,000 tế bào lông bên ngoài, mỗi tế bào có các chức năng khác nhau. Tế bào lông bao gồm thân tế bào, từ đó “bó tóc” nhô ra ở phần trên, bao gồm một lông mao và lông tơ nổi. Mỗi tế bào lông riêng biệt được kết nối với các sợi của dây thần kinh ốc tai. Các tế bào lông bên trong chủ yếu là các sợi hướng tâm dẫn truyền các thông điệp từ các tế bào đến não các trung tâm. Các tế bào lông bên ngoài chủ yếu có các sợi phát sáng, nhận hướng dẫn và thông tin từ não. Các nốt sần riêng lẻ của các tế bào lông nằm trong ốc tai được nối với nhau ở các đầu mút (liên kết đầu mút). Điều này không đúng với các tế bào lông ở cơ quan tiền đình. Các tế bào lông của mỗi trong số 3 vòng cung để nhận biết gia tốc quay nằm dày đặc ở gốc của mỗi vòng cung. Các đầu nhọn của dự án stereocilia vào cupula sền sệt và bị uốn cong và bị kích thích bởi gia tốc quay trong mặt phẳng tương ứng do quán tính. Trong các cơ quan của otolith sacculus và utriculus, chất sền sệt mà stereocilia nhô ra được cái gọi là otolith đè xuống, bao gồm canxi các tinh thể cacbonat, và được đưa ra khỏi vị trí nghỉ của nó trong quá trình gia tốc tuyến tính do quán tính, do đó, các stereocilia bị uốn cong và chuyển đổi kích thích cơ học thành tín hiệu điện.

Chức năng và nhiệm vụ

Chức năng và nhiệm vụ cơ bản của tế bào lông là chuyển đổi các kích thích cơ học thành các xung thần kinh điện đồng thời giải phóng các chất dẫn truyền thần kinh để giao tiếp với các tế bào thần kinh giữa khớp thần kinh. Các tế bào lông, nằm trong ốc tai, có nhiệm vụ biến đổi tín hiệu âm thanh đến thành các xung điện sao cho cao độ, âm sắc và khối lượng có thể được xác định bởi các trung tâm thính giác. Để xác định cao độ, hệ thống cảm giác sử dụng một bộ khuếch đại tích cực. Nói một cách dễ hiểu, các tế bào lông bên ngoài có thể khuếch đại âm thanh đến thông qua quá trình tự cộng hưởng và tự hoạt động, sau đó được chuyển thành tín hiệu điện và được các tế bào lông bên trong truyền đi. Tế bào lông ở cơ quan tiền đình có nhiệm vụ chuyển các gia tốc thành các xung điện. Ở đây, mỗi tế bào lông riêng lẻ được kết nối với các sợi hướng tâm của dây thần kinh ốc tai, để các trung tâm chuyển động trong não có thể “tính toán” theo hướng nào mà cơ thể hiện đang tăng tốc tịnh tiến và / hoặc quay và ở mức độ nào. (tốc độ) không thể được phát hiện bởi các cơ quan tiền đình. Sự giảm tốc được cho là giống như gia tốc theo hướng ngược lại. Do nguyên tắc quán tính mà cơ quan tiền đình sử dụng, có một tín hiệu sai ngắn sau mỗi lần dừng của một gia tốc mạnh hơn, bởi vì endolymph trong các cung cần hơn một giây để nghỉ ngơi trở lại sau khi dừng đột ngột, ví dụ về pirouette, do quán tính. Hiện tượng thể hiện ở một Hoa mắt chỉ kéo dài một thời gian ngắn sau khi cơ thể quay nhanh.

Bệnh

Nguyên nhân của suy giảm chức năng cho đến suy giảm chức năng toàn bộ của tế bào tóc về cơ bản là các vấn đề trong quá trình xử lý cơ học ngược dòng đối với các kích thích đến hoặc các vấn đề với chính tế bào tóc hoặc rối loạn chức năng trong quá trình xử lý thần kinh hạ nguồn của các tín hiệu tế bào tóc. Trong trường hợp thính giác, sự suy giảm chức năng tạm thời ở giai đoạn thượng nguồn cơ học thường có thể do hư hỏng màng nhĩ, tắc nghẽn các kênh thính giác bên ngoài, hoặc viêm của tai giữa. Trong trường hợp của cảm giác cân bằng, các cảm giác chuyển động bất thường có thể xảy ra ở giai đoạn tiền đình “cơ học” do sự thay đổi độ nhớt của endolymph trong các cơ quan tiền đình, ngoài một bên trong nhiễm trùng tai ảnh hưởng đến cơ quan tiền đình do thuốc hoặc thuốc (đặc biệt rượu). Các bệnh bắt nguồn từ chính các tế bào lông là cực kỳ hiếm và hầu như không được biết đến. Tuy nhiên, các tế bào lông trong ốc tai có thể bị tổn thương tạm thời hoặc vĩnh viễn tùy thuộc vào thời gian và cường độ của tiếng ồn bất thường. Không giống như một số loài gia cầm, tế bào lông ở người không thể tái tạo. Ngoài ra, các tế bào tóc có thể bị tổn thương không thể phục hồi do rối loạn tuần hoàn do thiếu ôxy. Rối loạn chức năng xử lý thần kinh của tín hiệu tế bào tóc có thể do tổn thương dây thần kinh ốc tai hoặc do tụ máu trong não hoặc do u não hoặc suy giảm thần kinh khác.

Rối loạn tai điển hình và phổ biến

  • Chảy máu tai (chảy máu tai)
  • Viêm tai giữa
  • Viêm ống tai
  • Viêm xương chũm
  • Mụn nhọt ở tai