Cèl·lula capil·lar: estructura, funció i malalties

Cabell les cèl·lules són cèl·lules sensorials situades a l’oïda interna a la còclea i als òrgans vestibulars. S’inclouen a la categoria de mecanoreceptors perquè tradueixen sons i missatges vestibulars que arriben com a estímuls mecànics a impulsos nerviosos elèctrics mitjançant cilis sensorials i els poden transmetre al cervell a través del nervi vestibulococlear (nervi cranial VIII) i també reben senyals d’allà.

Què és la cèl·lula capil·lar?

Cabell les cèl·lules són cèl·lules sensorials que poden convertir els estímuls mecànics en impulsos nerviosos elèctrics mitjançant la deflexió dels seus cinocilis i, per tant, es classifiquen com a mecanoreceptors. El terme cabell la cèl·lula és una mica enganyosa perquè els "pèls sensorials", els estereocilis i els estereovil·les, no són estructures semblants als pilosos ni semblen als cilis. Més aviat, es componen de filaments d’actina, una proteïna estructural que es troba habitualment al cos, i a diferència dels cilis (per exemple, als canal auditiu), no tenen un corpuscle basal. Un cop els estereocilis es desvien mecànicament, generen un senyal elèctric que es transmet al cervell a través del nervi vestibulococlear (nervi cranial VIII). Simultàniament, a mesura que es desvien els estereocilis, els neurotransmissors s’alliberen a l’extrem de la cèl·lula pilosa oposada a ells, cosa que els permet comunicar-se amb les interneurones intermèdies mitjançant sinapsis. Les cèl·lules ciliades es localitzen principalment a la còclea, on transformen mecànicament les ones sonores entrants en impulsos elèctrics i simultàniament alliberen neurotransmissors. Altres cèl·lules ciliades es troben als òrgans vestibulars, on “tradueixen” les acceleracions mecàniques de translació i rotació de totes les direccions possibles de l’espai tridimensional en impulsos nerviosos elèctrics i en substàncies missatgeres.

Anatomia i estructura

Les cèl·lules ciliades, situades a la còclea, s’han de distingir entre el total de 3,500 cèl·lules ciliades internes i les aproximadament 12,000 cèl·lules ciliades externes, cadascuna de les quals té funcions diferents. Les cèl·lules ciliades consisteixen en el cos cel·lular, del qual sobresurten “feixos de pèl” a l’extrem superior, constituïts per estereocilis i estereovils. Cada cèl·lula capil·lar individual està connectada a les fibres del nervi vestibulococlear. Les cèl·lules ciliades internes són fibres predominantment aferents que condueixen missatges des de les cèl·lules cap a l’adequat cervell centres. Les cèl·lules ciliades externes tenen principalment fibres eferents, que reben instruccions i informació del cervell. Els estereovil·les individuals de les cèl·lules ciliades situades a la còclea estan connectats a les puntes (enllaços de les puntes). No és el cas de les cèl·lules ciliades dels òrgans vestibulars. Les cèl·lules ciliades de cadascun dels 3 arcuats per a la percepció de les acceleracions de rotació es localitzen en un engrossiment a la base de cada arc. Les puntes dels estereocilis es projecten cap a la cúpula gelatinosa i es doblegen i s’exciten mitjançant l’acceleració rotacional en el pla respectiu a causa de la inèrcia. Als òrgans otòlits saccul i utricle, la substància gelatinosa en què sobresurten els estereocilis es pesa amb els anomenats otòlits, que consisteixen en calci cristalls de carbonat, i es treu de la seva posició de repòs durant les acceleracions lineals a causa de la inèrcia, de manera que els estereocilis es doblegen i converteixen l’estímul mecànic en senyals elèctrics.

Funció i tasques

La funció bàsica i la tasca de les cèl·lules ciliades és convertir estímuls mecànics en impulsos nerviosos elèctrics mentre allibera neurotransmissors per comunicar-se amb les interneurones a través de sinapsis. Les cèl·lules ciliades, situades a la còclea, tenen la tasca de transformar els senyals sonors entrants en impulsos elèctrics de manera que el to, el timbre i la volum poden ser definits pels centres auditius. Per definir el to, el sistema sensorial utilitza un amplificador actiu. En termes senzills, les cèl·lules ciliades externes poden amplificar el to entrant mitjançant l’auto-ressonància i l’activitat personal, que després es transforma en un senyal elèctric i es transmet per les cèl·lules ciliades internes. Les cèl·lules ciliades dels òrgans vestibulars tenen la tasca de traduir les acceleracions en impulsos elèctrics. També aquí, cada cèl·lula capil·lar individual està connectada a fibres aferents del nervi vestibulococlear, de manera que els centres de moviment del cervell poden "calcular" en quina direcció s’accelera actualment el cos translacional i / o rotacional i fins a quin punt. (velocitat) no poden ser detectats pels òrgans vestibulars. Les desacceleracions es fan sentir com acceleracions en sentit contrari. A causa del principi d’inèrcia, que fan servir els òrgans vestibulars, hi ha un breu senyal fals després de cada parada d’una acceleració més forta, perquè l’endolimfa de les arcades necessita més d’un segon per tornar a descansar després d’una aturada brusca, per exemple d'una pirueta, a causa de la inèrcia. El fenomen es manifesta en un mareig que dura poc temps després d’una ràpida rotació corporal.

Malalties

Les causes de deteriorament funcional fins a un fracàs funcional total de les cèl·lules ciliades són bàsicament problemes en el processament mecànic inicial dels estímuls entrants o problemes amb les pròpies cèl·lules ciliades o trastorns funcionals en el processament nerviós aigües avall dels senyals de les cèl·lules piloses. En el cas de l 'sentit de l' audició, les alteracions funcionals temporals en la fase mecànica de pujada generalment poden ser causades per danys a l ' timpà, obstrucció dels canals auditius externs, o inflamació dels orella mitjana. En el cas del sentit de equilibrar, Es poden produir sensacions inusuals de moviment a l'etapa precursora "mecànica" a causa d'un canvi de viscositat de l'endolimfa en els òrgans vestibulars, a més d'un infecció d'oïda que afecten els òrgans vestibulars a causa de medicaments o les drogues (especialment alcohol). Les malalties originades a les pròpies cèl·lules piloses són extremadament rares i pràcticament desconegudes. No obstant això, les cèl·lules ciliades de la còclea poden patir danys temporals o permanents en funció de la durada i la intensitat d’un soroll extraordinari. A diferència d’algunes espècies aviàries, les cèl·lules ciliades dels humans no són regenerables. A més, les cèl·lules ciliades poden patir danys irreversibles a causa de trastorns circulatoris causats per la manca de oxigen. La disfunció en el processament nerviós dels senyals de les cèl·lules ciliades pot ser causada per lesions del nervi vestibulococlear o per hematomes al cervell o per tumors cerebrals o altres alteracions nervioses.

Trastorns típics i comuns de l’oïda

  • Flux de l'oïda (otorrea)
  • Otitis mitjana
  • Inflamació del conducte auditiu
  • Mastoïditis
  • Furuncle de l'oïda