前庭系统的发展——广州笔记二

吴思奇爸爸

前庭觉是人体重要的感觉系统，负责感受运动状态和重心的改变。在胎儿早期即开始发育，在约九周时开始运作并持续地散发前庭刺激到整个脑部，促使各种相关组织的成熟发育以及相关功能的整合与发展。良好的前庭功能来自于适当的前庭刺激，如果缺乏适当的前庭刺激，前庭功能过于敏感或者过于迟钝，就会直接并且深远地影响儿童日后各方面的能力发展。
    前庭系统是人体平衡系统的重要组成部分，位于内耳，能够控制身体与眼球的运动、肌肉的紧张度等。前庭系统具有特殊的感受器，能够接受适宜的刺激，经前庭神经把刺激信息传入到相应的脑干内的前庭神经核以及小脑，经过与其他感觉信息（如视觉信息、其它本体觉信息）的整合、加工等处理后，再经多条神经通路把这些信息传送到脑内更高层次的中枢，进行高层次的加工处理，甚至形成主观意识，或经一定的神经通路传送到运动神经核（如眼动神经核、脊髓前角运动核等），从而做出特异性和非特异性的功能反应。这些过程实际上都是高级的、复杂的神经反射活动。前庭信息感受系统由三个半规管、椭圆囊、球囊所组成，里面充满着粘稠的淋巴液，人体的头部产生相对运动加速度时，前庭感受器内的绒毛细胞感受到淋巴液的相对流动，产生神经信号传递至前庭核、小脑，并与脊髓、脑干和大脑皮质相联结。例如坐在行进的车中即使闭上眼睛，不看窗外，也可感知到车的加速、减速或转弯；又如乘坐电梯时那种升、降的感觉，这些都是通过半规管、椭圆囊和球囊内的耳石器感知的。
    三个半规管感受的是头部的快速短暂的非线性旋转加速度或减速度移动，在人体失去平衡的瞬间，半规管感受到头部移动的信号传送至小脑和前庭核，前庭核接受信号后作出反应，经由前庭脊髓通路的内侧纵束，进入脊髓腹侧素的内侧部，影响颈部和上肢的运动神经元作出反应，快速瞬间地保持头的竖直，协助头部维持直立平衡，这就是在运动上所表现的头和颈的矫正反应。人体平衡系统中的保护性伸展反应也是通过三个半规管诱发的。
    椭圆囊和球囊感受的是头部的缓慢的持续的线性加速度或者减速度移动和相对于头部的重力变化，信号传送至小脑和前庭核，小脑接受信号作出反应，反向经由外侧前庭核通过前庭脊髓通路的外侧纵束传递至四肢和躯干的运动神经元，使承重肢体的伸肌伸展保持平衡并维持姿势，并使非承重肢体持续产生代偿性的外展和伸直动作以保持平衡，以使头部和躯干维持在直立稳定姿势。比如我们探着身子去取稍远处的东西而没有可以扶持的时候，就是前庭系统的椭圆囊和球囊在协助我们当身体重心不在两腿之间并且需要维持一段时间时仍然保持身体的平衡不至于摔倒，比如在一辆正常行驶的公共汽车突然刹车的时候，站立的人往往会倾倒，但是很快会控制自己的身体，不会倾倒下去，这时候就是前庭在发挥作用，调整了身体姿势，达到了平衡。
    前庭系统发展的敏感期是4到7岁，它除了对人体的平衡有重要作用外，还能持续地控制并产生肌肉张力、调整运动过程中的姿势辅助、在身体尤其是头部移动中保持眼睛的凝视状态、调整情绪与行为控制、影响语言表达、以及调适消化系统功能等等。
    人体的平衡系统包括三个：前庭系统、视觉系统和身体感觉系统（触觉与本体觉），在通常的情况下，我们人体依靠这三个系统综合作用以保持身体的平衡，这种平衡调整机制是无意识的，是一种身体的本能，如果其中的一个有了障碍，便会影响我们的平衡机制，引起平衡信息的紊乱，比如我们去科普馆的“魔鬼屋”会感到晕眩，是因为我们视觉系统看到的垂直平面和前庭系统感觉到的重心平面不一致，出现了统合矛盾所造成的；我们很多人坐车时会晕车也是因为视觉系统感觉到的相对运动静止和前庭系统感觉到的水平移动信息矛盾所引发的消化系统反应；我们参加蹦极活动或者乘坐过山车时的晕眩感也是因为前庭系统与本体感觉系统所接收到的信息矛盾所引起的；所以说，要维持我们正确的姿势运动需要前庭系统、视觉系统和身体感觉系统（触觉与本体觉）的综合作用，这个作用就是我们通常所说的“感觉统合”。
    要测试前庭系统在平衡保持中是否有障碍，需要依次剥夺视觉系统和身体感觉系统在平衡保持中的作用，如果孩子在四岁以上，可以测试孩子在单腿站时的表现，先做蒙住眼睛的单腿站，然后做蒙住眼睛在松软的支撑面上的单腿站立，正常的情况下，4岁以上的儿童单纯依靠前庭系统的平衡机制，可以单腿站立20秒以上，如果只能站立几秒，则提示有前庭功能的障碍。对四岁以下的孩子，则可以通过走平衡木来测试，为了剥夺视觉的作用，可以让孩子用手端着装了乒乓球的小碟走平衡木。
对运动功能还没有发展起来的儿童来说，还可以通过别的方式来测试前庭系统的功能是否有缺损。前庭系统中的椭圆囊负责控制调整人体的抗重力肌肉群（颈、肩、躯干和臀）的张力以保持身体的直立和姿势稳定，如果前庭功能出现障碍，无意识持续控制肌肉张力的信号就不能给相关部位的运动神经元传送，身体的直立和姿势保持便需要完全依赖大脑运动皮层不断地发出指令以控制抗重力肌肉群的张力，时间长了便容易产生疲惫，从而导致人体在静止状态下无法维持抬头、保持正常的站姿坐姿，通常那些随时喜欢将身体倚靠在墙上、坐一会就喜欢趴在桌上甚至要躺着的儿童，往往存在着前庭功能的障碍。
    前庭感受器接收到的线性姿势改变及重力方向变化的信息，经由前庭核神经元上行至周边神经系统的动眼神经、滑车神经以及外展神经（控制眼球运动肌肉的三组神经），当头部姿势改变时，前庭系统会传送信号至上述三组神经，促使眼球运动与头部运动相适应，从而维持在头部移动过程中的凝视功能。有前庭功能障碍的儿童，凝视能力往往也有障碍，表现为视线的追随能力差、视觉定向能力差、眼球落后于运动方向等等。
而当头部在做持续的旋转运动停止后，会出现眼球仍然有一段时间的前后左右的跳动的现象，这就是眼球后震颤，如果震颤时间太短或没有反应，一般提示前庭系统中负责记录速度储存的功能有障碍。
    前庭系统还影响着空间关系判断能力、情绪和行为调控、身体警醒度的调控等方面，如果这几个方面有问题，往往也提示前庭系统功能可能有障碍。
前庭系统存在障碍时，人体对前庭刺激的承受调节能力也受影响，表现在接受一些前庭刺激时的过度敏感反应和感受迟钝。存在前庭刺激感受迟钝障碍的儿童，喜欢借助视觉的深度感刺激来代偿所需要的前庭刺激，如喜欢看摇晃的手、转动的电扇、沿着柱状的物体做前后移动等等。
    如果前庭功能存在障碍，则需要进行评估以判断障碍所在和引起的原因，并有针对性地进行感觉统合训练和感觉调控训练，一般的训练分为线性的前庭刺激和非线性的前庭刺激。线性的刺激包括水平方向如荡秋千、滑梯滑板，垂直方向如上下跳、蹦床、袋鼠跳，非线性的刺激如滚筒、抱筒旋转、陀螺。