前庭系统¶
前庭系统以半规管和耳石器持续估计头部旋转、平移及相对重力的姿态。它与听觉共用内耳毛细胞的机械换能原理，却把输出送入凝视稳定、姿势控制、自主反应和空间知觉网络；听觉的耳蜗频率分析与双耳编码见听觉系统，视觉误差和眼动接口见视觉系统。
前庭迷路的机械感受装置¶
前庭毛细胞的换能复合体与耳蜗相近，但其毛束保留动纤毛（kinocilium）作为极性标志：静纤毛（stereocilia）向动纤毛偏转时通道开放增多、细胞去极化，反向偏转时超极化。前庭传入在静息时已有持续放电，因此两个方向的毛束偏转能分别把放电率推高或压低。左右两侧近共面的半规管以推挽（push–pull）方式协作，一侧兴奋通常伴随伙伴侧抑制，使共同噪声较易抵消，也使单侧功能丧失产生明显不平衡。1
| 感受装置 | 惯性结构 | 输入与编码 |
|---|---|---|
| 三对半规管的壶腹嵴 | 毛束嵌入壶腹帽（cupula），内淋巴惯性使壶腹帽暂时偏转 | 感受各自平面内的头部角加速度，动态响应可表示旋转速度变化；持续匀速旋转时外周响应逐渐衰减，停止时出现反向偏转，左右共面管成对比较 |
| 椭圆囊斑与球囊斑（macula） | 含 CaCO\(_3\) 耳石的耳石膜（otolithic membrane）对惯性和重力产生剪切 | 感受线加速度与头部相对重力的倾斜；毛束极性在斑内多向排列，群体活动表示二维加速度。椭圆囊偏水平、球囊偏垂直，但两者响应范围重叠 |
壶腹帽与内淋巴密度接近，对静态倾斜不产生持续偏转；旋转开始时内淋巴相对滞后，旋转恒定后逐渐跟上，突然停止又产生相反偏转。耳石膜因含高密度耳石，会持续响应重力，也会响应平移加速度。单个瞬间的耳石信号同时表征头部倾斜和直线加速，中枢依靠半规管、视觉、本体感觉和随时间变化的内部模型解除重力—惯性歧义（gravito-inertial ambiguity）。椭圆囊偏水平、球囊偏垂直描述的是总体取向，两者的响应范围仍有重叠。2
前庭核的多系统整合¶
前庭神经把半规管和耳石信号送到脑干前庭核群，也有纤维直接进入小脑。前庭核经内侧纵束（medial longitudinal fasciculus，MLF）联系动眼神经（III）、滑车神经（IV）和展神经（VI）核，以短潜伏期前庭—眼反射（vestibulo-ocular reflex，VOR）在头动时把眼球推向相反方向，稳定视网膜像；经前庭脊髓束和网状网络调节头颈、躯干与抗重力肌；经丘脑—皮层网络参与自运动、垂直方向和空间定向知觉。小脑以视觉误差和运动经验持续校准这些反射的增益与时序。相关束路见神经系统传导通路。
眼震由慢相和快相交替构成：慢相通常是前庭驱动的补偿性眼动，快相是重新定位的扫视样复位，临床以快相方向命名。姿势反应则在支持面、任务和其他感觉输入约束下重分配多关节肌力。晕动症常在视觉、前庭与本体输入彼此冲突或偏离既有内部模型时出现，恶心、苍白、出汗和呕吐来自脑干、自主及内分泌网络的联合反应；反复暴露可使跨感觉预测逐渐适应。3
参考资料与延伸阅读¶
- Purves D, et al. The Vestibular System. Neuroscience. 2nd ed.
- Somisetty S, Das JM. Neuroanatomy, Vestibulo-ocular Reflex. StatPearls.
- Casale J, et al. Physiology, Vestibular System. StatPearls.
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前庭毛束极性、静息放电和共面半规管推挽组织，参见 NCBI Bookshelf Neuroanatomy, Vestibulo-ocular Reflex 与 Purves 等 The Vestibular System。 ↩
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半规管、耳石器的惯性结构和重力—线加速度联合编码，参见 NCBI Bookshelf Physiology, Vestibular System；椭圆囊偏水平、球囊偏垂直是总体取向，两者响应范围重叠。 ↩
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前庭—眼、前庭—脊髓反射和多感觉整合参见 NCBI Bookshelf Neuroanatomy, Vestibulo-ocular Reflex；晕动症的感觉冲突／内部模型解释参见 CDC Yellow Book Motion Sickness。 ↩
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