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114年:神經物治(2)

關於前庭系統與其功能之配對，下列何者正確？①半規管－偵測頭部直線加速度之動作 ②耳石－偵測頭部傾斜之靜態姿勢 ③前庭核－整合來自視覺、體感覺及前庭覺之神經輸入 ④前庭眼球反射－維持視線穩定 ⑤前庭脊髓反射－在失去平衡時產生跨步反射

A②③④
B①③⑤
C①②④
D②③⑤

詳細解析

本題觀念：

本題主要測驗 前庭系統 (Vestibular System) 的解剖構造與生理功能，特別是周邊感受器（半規管與耳石器官）的特定刺激模式，以及中樞反射路徑（VOR 與 VSR）的功能定義。

選項分析

  • ① 半規管－偵測頭部直線加速度之動作（錯誤）

    • 分析：半規管 (Semicircular canals) 內充滿內淋巴液，其基部的壺腹 (Ampulla) 含有杯狀頂 (Cupula)，主要偵測的是頭部的 角加速度 (Angular acceleration) 或旋轉運動 (Rotational movement)，而非直線加速度。
    • 修正：半規管偵測角加速度；直線加速度是由耳石器官偵測。

  • ② 耳石－偵測頭部傾斜之靜態姿勢（正確）

    • 分析：耳石器官 (Otolith organs) 包含橢圓囊 (Utricle) 和球囊 (Saccule)。它們含有碳酸鈣結晶（耳石），因重力作用會壓迫毛細胞。其主要功能是偵測 直線加速度 (Linear acceleration) 以及與地心引力相關的 靜態頭部傾斜 (Static head tilt)。

  • ③ 前庭核－整合來自視覺、體感覺及前庭覺之神經輸入（正確）

    • 分析：前庭核 (Vestibular nuclei) 位於腦幹，是一個重要的多感官整合中樞。它不僅接收來自內耳前庭的訊息，還接收來自 視覺系統 (Visual)、體感覺/本體感覺 (Somatosensory/Proprioceptive)（特別是頸部與腳底）以及小腦的輸入，以維持平衡與空間定向感。

  • ④ 前庭眼球反射－維持視線穩定（正確）

    • 分析：前庭眼球反射 (Vestibulo-ocular reflex, VOR) 的主要功能是在頭部運動時，產生與頭部運動方向相反、速度相等的眼球運動，以確保影像穩定投射在視網膜上，即 維持視線穩定 (Gaze stability)。這是 VOR 的標準生理定義。

  • ⑤ 前庭脊髓反射－在失去平衡時產生跨步反射（錯誤/不精確）

    • 分析：前庭脊髓反射 (Vestibulospinal reflex, VSR) 的主要功能是透過外側與內側前庭脊髓徑，調節抗重力肌（通常是伸肌）的張力，以 維持直立姿勢與身體平衡 (Postural control)。
    • 雖然「跨步策略 (Stepping strategy)」是平衡恢復的一種機制，但它通常被視為較高層次或當踝關節/髖關節策略失效時的反應，且涉及更廣泛的神經迴路（包含皮質層面）。單純將 VSR 定義為「產生跨步反射」並不準確，VSR 更核心的功能是姿勢張力的調節（如頭部與軀幹的穩定）。此外，嬰兒時期的「跨步反射 (Stepping reflex)」屬於原始反射，隨神經成熟會受到抑制，與此處討論的平衡調節不同。

答案解析

根據上述分析：

  • 敘述 ① 錯誤。
  • 敘述 ② 正確。
  • 敘述 ③ 正確。
  • 敘述 ④ 正確。
  • 敘述 ⑤ 描述不夠精確或錯誤。

因此，正確的組合為 ②③④。

核心知識點

考生應重點複習以下前庭系統生理對照表：

  1. 周邊感受器 (Peripheral Receptors)：

    • 半規管 (Semicircular Canals)：偵測 角加速度 (Angular Acceleration) / 旋轉。
    • 耳石器官 (Otolith Organs - Utricle & Saccule)：偵測 直線加速度 (Linear Acceleration) 與 靜態傾斜 (Static Tilt/Gravity)。

  2. 中樞反射 (Central Reflexes)：

    • 前庭眼球反射 (VOR)：維持 視線穩定 (Gaze Stability)。
    • 前庭脊髓反射 (VSR)：維持 姿勢穩定 (Postural Stability) 與抗重力肌張力。
    • 前庭頸反射 (VCR)：維持頭部位置穩定。

參考資料

  1. Kandel, E. R., et al. "Principles of Neural Science." Chapter on The Vestibular System.
  2. Purves, D., et al. "Neuroscience." Chapter 14: The Vestibular System.
  3. Vestibulo-ocular reflex - Wikipedia / Cleveland Clinic definitions.
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