Кіріспе
Ішкі құлақтағы сезімтал жасушалардың төсегі. Сакуля – бұл мидың түсіндіруі үшін бас қозғалыстарын нейрондық импульстарға түрлендіретін ішкі құлақтағы сезімтал жасушалардың төсегі. Сакуля тік жазықтықтағы сызықтық үдеулерді және бас еңістерін анықтайды. Бас тік бағытта қозғалғанда, сакуляның сезімтал жасушалары қоздырылады және олармен байланысқан нейрондар миға импульстар жібере бастайды. Бұл импульстар сегізінші ми нервінің вестибулярлық бөлігі арқылы ми сабағындағы вестибулярлық ядроларға жетеді. Вестибулярлық жүйе тепе-теңдікті сақтауда маңызды рөл атқарады. Вестибулярлық жүйеге сакуля, утрикула және үш жартылай дөңгелек канал жатады. Вестибуль – бұл осы тепе-теңдік мүшелерін қамтитын сұйықтыққа толы, мембраналық өзек. Вестибуль бас сүйегінің уақытша сүйегімен қоршалған.
The saccule is a bed of sensory cells in the inner ear. It translates head movements into neural impulses for the brain to interpret. The saccule detects linear accelerations and head tilts in the vertical plane. When the head moves vertically, the sensory cells of the saccule are disturbed and the neurons connected to them begin transmitting impulses to the brain. These impulses travel along the vestibular portion of the eighth cranial nerve to the vestibular nuclei in the brainstem. The vestibular system is important in maintaining balance, or equilibrium. The vestibular system includes the saccule, utricle, and the three semicircular canals. The vestibule is the name of the fluid filled, membranous duct that contains these organs of balance. The vestibule is encased in the temporal bone of the skull.
Құрылымы
Сакула, немесе сакулус, екі вестибулярлық қаптың кішісі. Ол шар тәрізді және кохлеяның вестибулярлық түтігінің ашылуына жақын сфералық қуыста орналасқан. Оның қуысы тікелей түрде ұрықтық қуыспен байланыспайды. Сакуланың алдыңғы бөлігінде макула акустика сакули немесе макула деп аталатын сопақша қалыңдық бар, оған вестибулокохлеарлық жүйкенің вестибулярлық тармағының сакулярлық жіпшелері таратылады, бұл жүйке статоакустикалық жүйке немесе VIII бас сүйек жүйкесі деп те аталады. Макуланың ішінде шашты жасушалар орналасқан, олардың әрқайсысының апикальдық бөлігінде шашты шоғыр бар. Шашты шоғыр бір киноцилиядан және көптеген (кемінде 70) стереоцилиялардан тұрады. Стереоцилиялар шашты жасушаның плазмалық мембранасындағы механикалық түрде ашылатын иондық каналдарға ұш байланыстары арқылы жалғанады. Қолдаушы жасушалар шашты жасушалардың арасында өріліп, отолиттік мембрананы – қалың, желатин тәрізді гликопротеин қабатын бөліп шығарады. Отолиттік мембрананың бетін отолиттер жабады, олар кальций карбонатының кристалдарынан тұрады. Осы себепті сакула кейде «отолиттік мүше» деп аталады. Сакуланың артқы қабырғасынан эндолимфалық түтік (эндолимфалық канал) шығады. Бұл түтікке utriculosaccularis түтігі қосылады, содан кейін ол vestibuli aquæductus бойымен өтеді және соқыр қалта – эндолимфалық қап (saccus endolymphaticus) соқыр қалтасында аяқталады, ол уақытша сүйектің қас сүйегінің артқы бетінде орналасқан және қатты қабықшамен жанасады. Сакуланың төменгі бөлігінен Хенсеннің каналы (canalis reuniens) деп аталатын қысқа түтік төмен қарай өтеді және кохлеарлық түтікке, оның вестибулярлық шетіне жақын жерде ашылады. Ұрықтық және сакула екеуі де үдеу туралы ақпарат береді. Олардың арасындағы айырмашылық – ұрықтық көлденең үдеуге, ал сакула тік үдеуге сезімтал.
Функция
Сакула денени кеңістікте бағыттау үшін сезімдік ақпаратты жинайды. Ол негізінен тік жазықтықтағы сызықтық қозғалыс туралы ақпаратты, соның ішінде гравитация күші туралы ақпаратты жинайды. Сакула, утрикула сияқты, қозғалмағанда миға бас жағдайы туралы ақпарат береді. Сакуляның осы вестибулярлық ақпаратты жинауына мүмкіндік беретін құрылымдар – шашты жасушалар. Шаш жасушалары мен тірек жасушаларының 2х3 мм-лік жамылғысы макула деп аталады. Макуланың әрбір шашты жасушасында 40-тан 70-ке дейін стереоцилиялар және киноцилия деп аталатын бір нағыз цилия болады. Стереоцилиялар макуланың ортасынан өтетін қисық қырқасы бар стриола арқылы бағдарланады; сакулада олар стриоладан алыстатылады. Стереоцилиялар мен киноцилияның ұштары желатинді отолиттік мембранаға енген. Бұл мембрана отолиттер деп аталатын ақуызды кальций карбонаты түйіршіктерімен ауырланады, олар мембрананың салмағы мен инерциясын арттырады және гравитация мен қозғалыс сезімін күшейтеді. Бұл органның басқа түрлерде қалай пайдаланылатыны туралы көп мәлімет жоқ. Зерттеулер көрсеткендей, әнші құстар сияқты, кейбір балық түрлерінің аналықтарында да есту процесінде маусымдық өзгерістер байқалады, ал аналықтардың сакулясының сезімталдығы көбейеді. Бұл, ішінара, апоптоздың азаюынан туындаған, сакулярлық шашты жасушалардың тығыздығының артуына байланысты. Шаш жасушаларының көбеюі еркек дауыстық шақыруларына сезімталдықты арттырады. Бұған мысал ретінде Porichthys notatus, яғни қарапайым қанатты балықты қарастыруға болады.
auditory processing and the sensitivity of the saccule of females peaks during the breeding season. This is due to an increase in the
density of saccular hair cells, partly resulting from reduced apoptosis. The increase the hair cells make also increase the sensitivity to male mating calls. An example of this is seen in Porichthys notatus, or plainfin midshipman fish.
Бағалау
Сакулярлық функцияны мойын вестибулярлық шақырылған миогендік потенциал (cVEMP) арқылы бағалауға болады. Бұл – стимулға жақын жатқан стерноклеидомастоид (SCM) бұлшығының тежелуін көрсететін орташа кешігуі бар (P1 12-20 мс аралығында) толқын пішіні. Бұл толыққанды бір жақты рефлекс болмаса да (жауап толқындарының пішіні шамамен 40% жағдайда стимулға қарсы SCM-де анықталуы мүмкін), cVEMP жақын байланысты көз вестибулярлық шақырылған миогендік потенциалға (oVEMP) қарағанда көбірек бір жақты болып табылады. cVEMP толқын пішініндегі ең сенімді нүктелер P1 және N1 деп аталады. Толқын пішінінің барлық сипаттамаларының ішінде P1-N1 амплитудасы ең сенімді және клиникалық маңызды. cVEMP амплитудасы стимул қарқындылығына тура пропорционалды және оны қатты дыбыспен (әдетте 95 дБ nHL немесе одан жоғары) немесе тонды импульспен шақыру оңай. cVEMP сондай-ақ төмен жиіліктік реттелуге ие, 500-750 Гц тонды импульстарға жауап ретінде ең үлкен амплитудалар байқалады. Бұл миогендік потенциал сакулярлық функцияны бағалау үшін маңызды, өйткені жауап толығымен есітімі жоқ құлақтарда да байқалады және ол сакулярды басымдықпен иннервациялайтын төменгі вестибулярлық нерв арқылы жүзеге асырылады.
Құлақтың эволюциясындағы рөлі
Зерттеулер омыртқалылар эволюциясында сезімтал жасушалар құлақ құрылымына біріккеннен кейін гравистатикалық сенсорлар ретінде маманданғанын көрсетеді. Осы бірігуден кейін, өсу процесі, соның ішінде қалыптасқан нейросенсорлық эпителийлердің көбейіп, бөлінуі жаңа эпителийлердің пайда болуына әкелді. Бұл, әртүрлі омыртқалы жануарлардың ішкі құлақтарындағы сезімтал эпителийлерді және оларды әртүрлі нейрондық популяциялардың иннервациялауын салыстыру арқылы көрініс табады. Дифференциацияның жаңа бағыттары, жаңа дамыған сезімтал эпителийлерге ерекше молекулалық модульдерді қосу арқылы одан әрі дамыған. Мысалы, саккулюс төрт аяқты жануарлардың есіту эпителийін және оған сәйкес нейрондық популяциясын тудырды, бұл мүмкін су ортасында бастау алған.