115年:放射基礎(1)
下列何者與靜態平衡(static equilibrium)最相關?
A前庭膜(vestibular membrane)
B橢圓囊斑(macula of utricle)
C壺腹嵴(crista ampullaris)
D柯蒂氏器(organ of Corti)
詳細解析
本題觀念:
本題主要測驗內耳(inner ear)構造與其相對應的生理功能。內耳的膜迷路(membranous labyrinth)具有負責聽覺與平衡覺的特化受器,平衡覺又可細分為「靜態平衡(static equilibrium)」與「動態平衡(dynamic equilibrium)」。
- 靜態平衡:指頭部相對於重力的位置,以及對直線加速度(如電梯起伏、汽車加減速)的感知。負責的受器位於前庭(vestibule)內的橢圓囊(utricle)與球囊(saccule)。
- 動態平衡:指頭部在旋轉或角加速度(如轉頭、原地轉圈)時的感知。負責的受器位於三個半規管(semicircular canals)底部的壺腹(ampulla)內。
選項分析
- (A) 前庭膜(vestibular membrane):錯誤。又稱為雷氏膜(Reissner's membrane),位於耳蝸(cochlea)內,主要用來分隔前庭階(scala vestibuli)與耳蝸管(scala media,中階),以維持內外淋巴液的隔離。其功能與聽覺機轉相關,並非平衡受器。
- (B) 橢圓囊斑(macula of utricle):正確。橢圓囊內有特化的感覺上皮稱為橢圓囊斑,其上附著含有碳酸鈣結晶的耳石(otoliths)。當頭部傾斜或產生直線加速度時,耳石會受重力或慣性牽引而使底下的毛細胞彎曲,進而產生神經衝動傳入大腦,是負責「靜態平衡」與「水平直線加速度」的核心受器。
- (C) 壺腹嵴(crista ampullaris):錯誤。位於三個半規管的膨大處(壺腹)內。當頭部進行旋轉運動時,半規管內的內淋巴液流動會推動壺腹頂帽(cupula),使壺腹嵴上的毛細胞彎曲。因此,壺腹嵴是負責感知角加速度與維持「動態平衡」的受器。
- (D) 柯蒂氏器(organ of Corti):錯誤。位於耳蝸內的基底膜(basilar membrane)上,是真正的「聽覺」感受器官。能將聲波造成的淋巴液震動轉換為神經電位訊號,與平衡覺無關。
答案解析
根據上述分析,負責偵測頭部旋轉的動態平衡受器為半規管的壺腹嵴;而負責聽覺的受器為耳蝸的柯蒂氏器;負責維持身體與頭部相對重力位置、感受直線加速度的「靜態平衡」受器,則是位於前庭系統中的橢圓囊斑與球囊斑。故最符合題意的選項為 (B)。
核心知識點
醫事放射師在學習人體解剖學與生理學時,應熟記內耳各解剖構造與其感覺功能的對應關係:
- 耳蝸(Cochlea):
- 相關構造:柯蒂氏器(Organ of Corti)、前庭膜、基底膜。
- 生理功能:聽覺(Hearing)。
- 前庭(Vestibule):
- 相關構造:橢圓囊(Utricle)、球囊(Saccule)、斑(Macula)、耳石(Otoliths)。
- 生理功能:靜態平衡(Static equilibrium)、直線加速度(Linear acceleration)。橢圓囊主要偵測水平運動,球囊主要偵測垂直運動。
- 半規管(Semicircular canals):
- 相關構造:壺腹(Ampulla)、壺腹嵴(Crista ampullaris)、頂帽(Cupula)。
- 生理功能:動態平衡(Dynamic equilibrium)、角加速度/旋轉加速度(Angular/rotational acceleration)。
臨床重要性
在臨床影像學(如高解析度顳骨 CT 或內耳 MRI)上,區分耳蝸、前庭與半規管的構造對於診斷內耳疾病非常重要。例如,當患者出現良性陣發性姿勢性眩暈(BPPV)時,病理機轉即為前庭(橢圓囊)內的「耳石」脫落並掉入半規管內,導致靜態平衡與動態平衡的受器訊號發生衝突,進而引發強烈眩暈。
參考資料
- Vestibular System | Functions, Anatomy, Structure, Nervous Supply - The Human Memory. (URL: https://human-memory.net/vestibular-system/)
- Human ear structure and function - Biolearnspot. (URL: https://biolearnspot.blogspot.com/2013/12/human-ear-structure-and-function.html)