Otoliti su mali granule čvrstog materijala koji je odgovoran za osjet ubrzanja i gravitacije u svim organizmima. Obično se sastoje od kalcijum karbonat ili škrob. U sisavaca, uključujući ljude, kalcit granule nalaze se u unutarnjem uhu i reguliraju uravnotežiti.
Što su otoliti?
Otoliti su odgovorni za osjećaj uravnotežiti kod sisavaca. Smješteni su u unutarnjem uhu u vestibularnom organu (organ od uravnotežiti) i omogućuju percepciju ubrzanja i gravitacije. Otoliti pripadaju statolitima koji se nalaze u svim živim bićima i kontroliraju položaj organizma. Kod sisavaca oni služe osjećaju ravnoteže, a kod riba i sluhu. U užem smislu, kod sisavaca se nazivaju i otokonija. Otokonije su anorganski biomaterijali izrađeni od kalcijum karbonat, koji je u ovom slučaju u obliku kalcita. Ova zrna kalcita pričvršćena su za dlačice osjetnih stanica, gdje označavaju smjer prema središtu zemlje. Pritom omogućuju percepciju vlačnih, tlačnih i posmičnih sila. The refleks tako pokrenuti od strane organa ravnoteže uzrokuju da organizam zadrži svoj normalan položaj u svemiru. Kod beskičmenjaka, statoliti se mogu slobodno kretati, zauzimajući najnižu točku u prostoru i na taj način iritiraju osjetilne organe smještene na toj točki.
Anatomija i struktura
U sisavaca, uključujući ljude, utriculus i sacculus sadrže otoliti kristala kalcita koji su sadržani u gelu sličnoj matrici. Kao dijelovi vestibularnog organa (organa za ravnotežu), utriculus i sacculus dva su izvoda membranskog labirinta u unutarnjem uhu. Procesi kosa stanice (stereocilia) prianjaju uz te nakupine gela. U tom se procesu relativni pokreti otolita prenose na dlačice i uzrokuju osjetne podražaje. Bitne nećelijske komponente iznad osjetnih stanica u organu ravnoteže (vestibularni organ) nazivaju se otokonija. Ugrađeni su u gel-sličan masa organskog materijala. Gel predstavlja proteinsku matricu. Ovdje se otoliti sastoje od 95 posto kemijske modifikacije kalcijum karbonat (kalcit) i 5 posto glikoproteina i vezanje kalcija proteini. Na nanorazmjernoj strukturi prepoznatljiva je mozaična struktura u ljudskim otolitima (otoconia). Stoga se također karakteriziraju kao nanokompozitivi kontrolirani mozaikom. Unutarnja struktura otokonije je volumen gusta i nanostrukturno uređena u obliku bučice, dok se vanjska struktura čini manje uređenom.
Funkcija i zadaci
Otoliti imaju funkciju održavanja organizma u ravnoteži. Pritom se kalcit granule ugrađeni u matricu gela podložni su mehaničkim silama poput sile teže, posmika i vlačne sile te tlačnih sila. Pod utjecajem tih sila tekućina se premješta u lučne kanale (dijelove vestibularnog organa). Odatle podražaji kretanja putuju kroz zrnca kalcita do osjetnih cilija. Osjetne cilije prenose podražaj na osjetne stanice vestibularnog organa. Okreće se vestibularni organ refleks koji vraćaju tijelo u normalan položaj. Kretanje kalcitnih granula proizvedeno je inercijom masa kad je brzina ubrzana ili usporena. Ovo ubrzavanje ili usporavanje kretanja rezultiralo bi gubitkom orijentacije i time ravnotežom bez organa ravnoteže i otolita. Otoliti u unutarnjem uhu tako pružaju koordinacija kompliciranih pokreta i stabilnosti tijela.
Bolesti
Tipična bolest povezana s otolitima je benigna paroksizmalna pozicijska vrtoglavica (BPLS). Ovo je vrlo neugodan, ali još uvijek bezopasan oblik vrtoglavica. Riječ "benigni" znači benigni. Izraz "paroksizmalno" ukazuje na napadaj stanje, Dakle, vrtoglavica javlja se iznenada. Uzrokovano je odvajanjem kalcitnih kamenaca i njihovim istiskivanjem u arkade. U arkadama se otoliti pomiču naprijed-natrag s odgovarajućim glava pokreti. Usis uslijed ovog pokreta iritira arkuatne receptore. Oni zatim šalju signale pokreta na mozak. Međutim, budući da ne postoje signali pokreta iz drugih osjetilnih organa, dolazi do kontradiktorne signalne situacije. The mozak obrađuje ovu signalnu situaciju kao vrtoglavica. Pokreti više nisu koordinirani. Napad vrtoglavice događa se tijekom određenih pokreta, poput okretanja glava, pogled gore ili dolje ili ležanje. Predenje napadi vrtoglavice obično traju samo oko 30 sekundi. Neki pacijenti pate od mučnina i povraćanje u isto vrijeme. Ako se uzrok ne prepozna i pozicijska vrtoglavica se ne liječi, neki oboljeli razvijaju izbjegavajuće ponašanje određenih pokreta. U mnogim slučajevima serija napada počinje spontano. Tada su se granule kalcita uklonile s arkada. Uzroci odvajanja otolita obično su nepoznati. Od pozicijska vrtoglavica javlja se osobito kod starijih ljudi, sumnja se na degenerativne procese. Međutim, nezgode i traume također mogu uzrokovati odvajanje granula kalcita. Zašto žene također pate od položajne vrtoglavice češće od muškaraca, također nije poznato. Da bi dijagnosticirao dobroćudnu paroksizmalnu pozicijsku vrtoglavicu, liječnik primjenjuje takozvani Dix-Hallpikeov pozicijski test na pacijenta. To uključuje izvođenje specifičnih pokreta na pacijentu koji izazivaju napad vrtoglavice. Pored napada vrtoglavice, a nistagmus (oko tremor) također se javlja u isto vrijeme. Ako je nistagmus ne dogodi, vrtoglavica ima druge uzroke. Pozicijska vrtoglavica se ne može liječiti lijekovima. Liječenje je isključivo kroz položajne vježbe. U tom se procesu izaziva napadaj. Vježbe se izvode dok se granule kalcita ne uklone s arkada. Pozicijska vrtoglavica je izuzetno neugodna, ali i bezopasna stanje koja često nestaje sama od sebe. Međutim, može se ponoviti iznova i iznova zbog ponovnog odvajanja otolita.
