La función del sistema vestibular es traducir las fuerzas de gravedad y movimiento en señales neurológicas que el cerebro utiliza para conocer la posición de la cabeza en el espacio, y para coordinar sus movimientos con los reflejos motores responsables de la postura, y de la estabilidad de los ojos.
Localizada dentro de cada una de las cámaras se encuentra una estructura denominada mácula. La mácula del utrículo se encuentra en el plano horizontal y desempeña su función en la orientación de la cabeza con respecto a la dirección de la fuerza gravitacional cuando el animal o la persona se encuentran en pie. La mácula del sáculo se encuentra ubicada en el plano vertical y ejerce su función cuando el animal o la persona se hallan tumbada.
La mácula está cubierta por una capa gelatinosa donde se hallan embebidos varios cristales de carbonato de calcio, denominados estatoconias u otolitos. Debajo de esta masa gelatinosa se encuentran células ciliadas y células de sostén.
Cuando la cabeza cambia de dirección, el peso de las estatoconias hace que los estereocilios y el cinocilio se inclinen hacia el lado de éste, produciéndose la apertura de canales de conducción de iones positivos, la célula se despolariza y se produce un potencial de acción que es transmitido a las fibras nerviosas adyacentes y finalmente por el nervio vestibular hacia el Sistema Nervioso Central. Contrariamente, cuando los estereocilios se inclinan hacia el lado opuesto, es decir, hacia el lado de los más pequeños se produce el cierre de estos canales de conducción y la hiperpolarización celular.
En cada una de las máculas existen células ciliadas orientadas en diferentes sentidos, de manera que sólo algunas se inclinan cuando la cabeza se mueve hacia delante, otras cuando se mueve hacia atrás, otras cuando se mueve hacia un costado u hacia otro.
Función de los conductos semicirculares
Los conductos semicirculares son tres conductos ubicados entre sí formando un ángulo de 90º denominados: anterior, posterior y lateral, de manera que representan los tres planos del espacio. Cada célula ciliada posee también estereocilios que aumentan de longitud hacia uno de sus lados y un cinocilio más largo en uno de sus extremos.
De esta manera, cuando la cabeza rota provoca el movimiento del líquido desde los conductos hacia la ampolla lo que provoca el deslizamiento de la cúpula hacia un lado u otro dependiendo de la dirección del movimiento del líquido.
El movimiento de la cúpula hacia el lado del cinocilio provoca la inclinación de los estereocilios hacia este mismo lado y la apertura de canales de conducción de aniones que provocan la despolarización de la célula y la generación de un potencial de acción. Cuando la cúpula se inclina hacia el lado opuesto se produce el cierre de estos canales y la hiperpolarización de las células.
Transmisión de la vía del equilibrio hacia el Sistema Nervioso Central
La mayor parte de las fibras nerviosas vestibulares terminan en los núcleos vestibulares ubicados en la unión del bulbo raquídeo y la protuberancia. Sin embargo, algunas fibras pasan por los mismos sin hacer sinapsis hacia los núcleos reticulares del tronco encefálico y hacia los núcleos fastigiales y a los lóbulos floculonodulares del cerebelo, los cuales recibirían información proveniente de los conductos semicirculares. Las fibras que terminan en los núcleos vestibulares hacen sinapsis y envían fibras de segundo orden al cerebelo y otras fibras de segundo orden hacia los haces vestibuloespinales y al fascículo longitudinal medial y a otras áreas del tronco encefálico, en particular a los núcleos reticulares. La vía primaria para los reflejos del equilibrio comienza en los nervios vestibulares y pasa cerca de los núcleos vestibulares y del cerebelo. Luego, se envían las señales a los núcleos reticulares del tronco encefálico y en sentido descendente por la médula espinal a través de los haces vestibuloespinales y reticuloespinales. Las señales hacia la médula gobiernan la interrelación entre la facilitación y la inhibición de los músculos antigravitatorios controlando así el equilibrio.
Las señales transmitidas en dirección ascendente por el tronco encefálico desde los núcleos vestibulares y el cerebelo a través del fascículo longitudinal medial originan movimientos correctores de los ojos. Los núcleos vestibulares superior y medial los cuales reciben información de los conductos semicirculares y envían señales por el fascículo longitudinal medial para la corrección del movimiento de los ojos y a través del haz vestibuloespinal medial para producir los movimientos adecuados de cabeza y cuello que colaboran con el movimiento del equilibrio. El núcleo vestibular lateral que recibe información del utrículo y el sáculo y envían señales para el control del movimiento del cuerpo a través del haz vestibuloespinal lateral. El núcleo vestibular inferior que recibe información de los conductos semicirculares y del utrículo y envía información ascendente hacia el cerebelo y la formación reticular.
Reflejo vestíbulo – ocular
El reflejo vestíbulo – ocular representa una acción refleja sencilla que controla los movimientos oculares para proporcionar un campo visual estable al mover la cabeza. La rotación de la cabeza se percibe por los canales semicirculares y la información viaja por el nervio vestibular a los núcleos vestibulares, los cuales a su vez, se proyectan directamente al núcleo oculomotor para el control de los músculos oculares lo que completa el arco reflejo.
El propósito del reflejo vestíbulo – ocular es mantener una imagen visual estable en la retina durante los movimientos de la cabeza. Este sistema de control retroalimenta a los núcleos vestibulares para modificar la actividad refleja y asegurar la respuesta deseada. En el reflejo vestíbulo – ocular, el cerebelo recibe, de la retina, información relacionada con el movimiento de la imagen visual. Entonces el cerebelo modifica o reajusta el arco reflejo para mantener una imagen retiniana estable.
Fuente: Fisiología de los sentidos químicos: Gusto y olfato de Vet. Carolina Bianchi