前庭感覚の理解

みなさん、
前庭感覚とはご存知でしょうか？

一般の方でも名前くらいなら聞いたことあると思います。
よく聞くのは車酔いをよくする人に対して、
「三半規管弱いなー」と言ったりすることだと思います。

実際僕も小さい頃はすぐに車酔いをしてしまい、
親にたくさん迷惑をかけていました笑
また、車の匂いにも敏感で嫌な匂いであれば、一瞬で車酔いを誘発してしまうほどでした。

よくよく考えると、
なぜ車酔いで三半規管が弱いと言われるか気になりませんか？

今回はその三半規管とも関係してくる前庭感覚について書いていきたいと思います。

身体のバランスを取るために必要な3種の神器

まず最初に少し復習もふまえまして…
人は3つの器官を使って身体のバランスを整えています。
視覚・前庭感覚・体性感覚

前回は体性感覚について説明しました。

https://yuto-atc.com/体性感覚について/

前庭感覚とは、
人にとって平衡感覚を維持するための大切な器官の1つです。

では、解説に入っていきましょう。

前庭感覚とは？

では、
これからそれぞれの器官について詳しく見ていくことにしましょう。

耳石器

その結果、頭が重力に対してどの方向を向いているか、あるいはどの方向に向いているのかという情報を前庭神経核に送られます。
そして、その情報を元に前庭動眼反射や前庭脊髄反射が起こります。

前庭に関わる反射

前庭脊髄反射
前庭脊髄反射とは、
頭部の位置や加速度の変化に対して、耳石器と半規管に強い刺激が入り、
それを受けて同側の伸展筋群を緊張させることです。

例えを挙げると、
つまずいて、こけそうになった時に頭部が急激に移動しますよね。
その際に耳石器と半規管に刺激が入ります。
そして、転けないように伸展筋群を緊張させて身体をこけないように反らせます。
または、顔をぶつけないように首も伸展させますよね。
これが前庭脊髄反射になります。

前庭動眼反射
前庭動眼反射とは、
頭部運動と反対方向に眼球を動かす反射のことです。
人はこの反射があるため、頭部を動かしても(歩行など)視線を安定の保つことができます。

この現象を神経学的に解説すると以下の図になります。

上の図は右を向いた時の、前庭動眼反射を現した図です。
右回旋を行った時には、右内耳の水平半規管内のリンパが左方向に流れ、クプラも左に流されます。
そして、その興奮が前庭神経を通り、前庭神経核(VN)に伝わります。そして、VNから外転神経(VI)に伝わり、左眼球を外転させます。
右眼球では違った経路をしています。
前庭神経核から内側縦束(MLF)を通り、動眼神経(III)に伝わり、右眼球を内転させます。

前庭自律神経反射
前庭自律神経反射は、
前庭への刺激が脳幹の嘔吐中枢に関係して悪心、冷や汗、顔面蒼白、嘔吐などの自律神経反射を引き起こします。
これが車酔いや乗り物酔いの原因と考えられていました。
しかし、近年の考えは違います。
近年では感覚混乱説が考えられています。

前庭神経核と前庭脊髄路

前庭神経核は大きく分けて4つ内側核・外側核・上核・下核に分類されます。
また、それぞれの投射先は異なります。
外側核→脊髄のみ
上核→眼球運動のみ
内側核→脊髄と眼球運動
下核→脊髄と眼球運動

外側核→脊髄：外側前庭脊髄路
同側の頸髄・胸髄・腰髄の全ての脊髄に投射する。

内側核・下核：内側前庭脊髄路 (内側縦束)
同側と反対側の上部頸髄までの投射する

外側前庭脊髄路 (LVST)
受容器：耳石器
起始核：外側核(ダイテルス核)
作用：興奮性
投射様式：同側性
投射レベル：上肢・体幹・下肢
小脳からの抑制：前葉虫部
機能：同側 上肢・下肢の伸筋に興奮作用

内側前庭脊髄路(MVST)
受容器： 半規管 
起始核：内側核・下核 
作用：興奮性・抑制性
投射様式：両側性
投射レベル：頸部
小脳からの抑制：前庭小脳 
機能：前庭頸反射

前庭小脳

実は、前庭と小脳には深い関わりがあります。
まず、小脳は入出力の経路と機能から3つに区分されます。
1. 前庭小脳 2. 脊髄小脳 3. 橋小脳

小脳の中で前庭と1番関わりが深いものが前庭小脳になります。
前庭小脳は片葉小節葉にあたり、内耳の前庭器から平衡感覚の入力を受けます。
そして、前庭神経核に出力を出して、頭部と眼球の運動制御と身体の平行を保つ働きがあります。

参考文献

J. T. Reason & J. J. Brand : Motion sickness, Aca- demic Press, London, 1975.