Problema 34 · Fisiología y Fisiopatología I UB 2015

Expliqueu el mecanisme neurofisiològic i els esdeveniments biomecànics que tenen lloc als receptors de la cresta ampul·lar d'un conducte semicircular horitzontal quan s'inicia una rotació angular cefàlica i quan aquesta s'atura en sec.

Solución: 1. Inici de la rotació del cap: El conducte semicircular rígid gira amb el crani, però l'endolimfa interior, per inèrcia física, es retarda i produeix un corrent relatiu en sentit contrari a la rotació. 2. Desplaçament de la cúpula gelatinosa: El fluid empeny la cúpula que embolcalla els estereocilis de les cèl·lules ciliades de la cresta ampul·lar. 3. Flexió ciliar i potencial de receptor: La deformació inclina els estereocilis cap al cinocili, tensant els *tip links* i obrint els canals apicals de $K^+$. L'entrada de potassi des de l'endolimfa genera una despolarització cel·lular ràpida. 4. Entrada de calci i exocitosi: La despolarització obre canals de $Ca^{2+}$ voltatge-dependents, provocant l'exocitosi de glutamat a la fenedura sinàptica i augmentant la freqüència de potencials d'acció al nervi vestibular. 5. Aturada sobtada del cap: En frenar en sec, la inèrcia acumulada de l'endolimfa fa que aquesta continuï fluint breument en la direcció de gir prèvia. 6. Hiperpolarització: El corrent empeny la cúpula i els cilis en sentit contrari al cinocili, tancant completament els canals de $K^+$, cosa que produeix hiperpolarització i frena la descàrrega basal de potencials d'acció al nervi vestibular.