前庭生理的基本原则

前庭生理的基本原则源自：叩诊锤论坛/头晕眩晕相关问题讨论第1708贴作者：梦蝶医生写这样的内容主要是希望将我们平时所做的、所看到的能够融合起来，以便于更好地理解头晕、眩晕，但愿我粗浅的体会能够让大家有所收获1、前庭系统首先是通过反射来维持视觉的稳定，这些反射主要指前庭眼反射（VOR）。

平时我们在快速运动时之所以也能维持视觉的稳定，主要就是依赖这些突触联系少、反应快的反射来完成的。

虽然头部运动也可以引起一些其他的反射性眼球运动（如平滑追踪），但这些眼动对快速的头部运动常常无效，你可以简单做以下试验就会明白其中道理：看书时你不断晃动书本，但保持头部不动你能看清字吗？（主要是平滑追踪起作用）接下来你不断摇动你的头部，但将书本保持不动（主要是前庭眼反射起作用），你能看清了吧！2、前庭器官中3个半规管感受头部角加速度，耳石器（椭圆囊、球囊）感受直线加速度，这其中球囊主要感受重力方向的直线加速度，突发的球囊危象（多见于梅尼埃病，Tumarkin危象）可出现无意识丧失的跌倒发作；而椭圆囊主要感受水平（前后、左右）直线加速度（椭圆囊的表现见下面9）。

这里必须强调是加速度而不是速度：只有在加速度的情况下毛细胞才会发生偏斜，毛细胞才会出现放电频率的改变，才会引起两侧前庭兴奋性（的）不一致；而当头部运动是匀速时，则是不会引起上述变化。

所以在查半规管的功能如转椅时会特别关注刚开始加速以及突然停止旋转时的眼球震颤。

象韩军良教授为了证实是否有椭圆囊、球囊损害时会采用推着病人快行、急停以及坐电梯等看似很“土”，其实是很有效的办法，也是基于这样的原理。

3、头部旋转运动总是引起一侧半规管兴奋而对侧相同平面的半规管出现抑制：两侧各3个半规管由于空间位置关系：双侧水平半规管在同一平面，一边的前半规管与另一边的后半规管呈平行关系，所以也在同一平面。

因此将这6个半规管可以理解成3对偶联的半规管系统（两侧水平、左前右后、左后右前）。

如果头前倾30°，头向右转，此时右水平兴奋而左水平抑制；同样道理如果我们向左转头45°，然后做低头动作，此时是右前半规管兴奋而左后半规管抑制。

在正常生理情况下，这样的兴奋-抑制现象（又叫推-拉现象）传入脑内后，我们即使闭上眼睛也能知道我们的头部是怎样运动的，并且不会产生眩晕的感觉；但是在病理情况下如BPPV，这样的兴奋-抑制变化程度超出了我们的生理范畴，临床就会出现眩晕和眼震发作。

4、单个半规管兴奋后出现的眼球运动与这个半规管的空间位置关系相一致（Flouren 定律）：水平半规管与水平面大概呈30°，所以水平半规管兴奋后出现水平为主的眼震，但其中30%的患者可能会出现扭转、垂直成分（主要就是因为有这个30°的关系）；而后半规管（空间关系与同侧的耳朵外形相似），所以兴奋后表现为扭转、向上性眼震，其水平方向指向该半规管（在Dix-hallpike诱发试验时描述为指向患侧或向地）；而前半规管更多表现为矢状位的空间位置关系，所以临床出现垂直为主的眼震（垂直向下）。

当然我们也可以从半规管与眼外肌的联系（前庭眼反射）来理解：水平半规管兴奋时联系同侧内直肌和对侧外直肌，所以临床出现水平为主的眼动，这2个眼外肌的作用应该不需要再详述；而后半规管兴奋时联系同侧的上斜肌和对侧的下直肌，此时同侧的眼球出现主要以内旋为主，外展、向下为辅的眼球运动，而对侧眼球出现向下为主，外旋为辅的眼球运动（但此时是慢相，我们所看到的眼震快相是为了纠正慢相而出现的快速、方向相反的眼球运动），所以我们就可以明白做Dix-hallpike时（转头侧的后半规管兴奋）为什么会出现扭转、向上、向地性眼震，同时我们也可以理解做Dix-hallpike时，为什么向患侧凝视时眼震以扭转为主（上斜肌），而向健侧凝视时眼震以垂直为主（下直肌）的道理。

而前半规管兴奋时是联系同侧的上直肌和对侧的下斜肌，根据同样的道理可以推出眼震是向下为主的。

再联系前面第3条原则，既然一侧的前半规管与对侧的后半规管是在同一平面，是一对兴奋-抑制的偶联半规管，我们也就可以理解一侧后半规管抑制的临床表现应该与对侧前半规管兴奋后时的表现是一致的，所以我们做Dix-hallpike时如果发现是垂直向下为主的眼震时，不仅要想到可能是前半规管BPPV的可能，更应想到可能是对侧后半规管抑制造成的---我的体会这种可能性更大（Dix-hallpike时手法不对（如躺下时没有将患者头部向下垂）或患者因为颈椎疾病（如不能将头后仰）等因素的影响，此时可能会引起对侧后半规管耳石出现向壶腹方向运动---抑制）----所有我们在做Dix-hallpike诱发试验时，应该左、右两侧均检查，不能在检查一侧时看到眼震就马上判断受累的半规管。

同时我们看看有关后半规管做Dix-hallpike诱发试验时，在谈到坐起时会看到反向眼震（但具体是一种什么样的眼震几乎没人去描述），但是明白前面所讲的道理后，大家即使没仔细去观察应该也可以推导出来（此时该侧后半规管抑制）。

5、在半规管平面上的头部旋转运动，对该半规管的刺激是最大的：所以临床检查半规管功能的时候，我们常常需要将头部运动调整至该半规管的空间平面如做Dix-hallpike时，要先将头转45°，然后再躺下，是为了先将后半规管调整至矢状位，而随后的躺下动作就是在该侧后半规管平面进行头部运动，这样的动作对该侧后半规管的刺激是最大的，此时如果有耳石存在也最容易诱发出来，这也就是为什么我们一直把Dix-hallpike诱发试验作为经典的诱发试验的道理。

同样我们也可以理解为什么做冷热水试验时要平躺后将头抬高30°、甩头试验时最好让病人在坐位、头向下低30°再甩头（转椅也是这个道理）---因为查的都是水平半规管功能。

6、 Ewald定律：有第一和第二定律之分，Ewald第一定律主要指的是水平半规管：内淋巴液向壶腹运动时是兴奋，而远离壶腹运动是抑制，这主要跟水平半规管壶腹处的毛细胞的排列方向所决定的（水平半规管中动毛位于壶腹嵴的椭圆囊侧，内淋巴液向壶腹方向移动就是将毛细胞向动毛方向偏斜，是兴奋；而静毛位于半规管侧，远离壶腹的运动是向静毛方向偏斜，是抑制）；而垂直半规管的毛细胞排列方向与水平半规管刚好相反，所以远离壶腹的运动是兴奋，向壶腹方向的运动是抑制。

联系到我们做Dix-hallpike诱发试验就是躺下时是兴奋，而坐起时是抑制。

有很多人会把Ewald第一定律说成前面讲的Flouren定律，我个人的理解还是不一样的。

Ewald第二定律指的是在头部快速运动时，即使毛细胞偏斜的程度相同，但向动毛方向的偏斜（即兴奋）比向静毛方向的偏斜（即抑制）所产生的反应更大、更明显。

这就是我们在做roll test时，要根据眩晕的程度和眼震的强度来判断受累水平半规管的原理：眩晕、眼震明显的一边为受累侧（平躺头转向患侧时，耳石向壶腹处移动，兴奋患侧半规管，眩晕、眼震明显；而头转向健侧时，耳石远离壶腹运动，抑制患侧半规管，眩晕、眼震程度较弱）；同样的道理，在做Dix-hallpike诱发试验时，躺下时是兴奋，而坐起时是抑制，所以病人有时会跟我们说躺下会晕得更明显，但注意这一点的人不多。

如果想更好地理解Ewald第二定律产生的机理可参考下面描述：半规管壶腹嵴的毛细胞静息放电频率大约为90-100次/秒，如果出现抑制放电频率最多降至0，两者的差值最多也就是100；而兴奋时放电频率可增加至400~500次/秒，两者的差值会达到300~400，（远高于抑制时的差值）。

7、半规管功能失调导致的眼震有固定的方向和旋转轴线：也就是说前庭外周损害时，其眼震的方向、旋转轴是不变的，（而中枢性疾病引起的眼震无固定的旋转轴），这也就是我们前面在查体时强调的一点：改变凝视方向后外周性眼震幅度可以出现改变，但眼震类型和方向不会改变，而中枢性常会出现眼震方向和类型改变的道理。

关于亚历山大定律的解释看我前面所写的就可以了。

8、对于所有的头部旋转运动仅有半规管的信号（毛细胞偏斜）还不足于驱动眼球运动，完整的VOR还需要有中枢介导的速度储存（velocity storage）机制：在做Dix-hallpike诱发试验和Roll test时，也许引起的毛细胞偏斜程度是差不多的，但水平半规管耳石症与后半规管耳石症相比，其诱发试验引起的眩晕程度更重、持续时间更长----原因就是因为我们的水平半规管的速度储存量是后半规管的2-3倍。

我们再来看摇头试验，我们将患者先来回摇头20次，摇头的过程也就是速度储存的过程，一侧前庭损害后常常无法储存而健侧可以出现正常的速度储存，所以当摇头结束时，健侧的速度储存量明显高于患侧，此时会出现向健侧的眼球震颤。

如果摇头试验时不出现眼震，从另一个角度来看，应该说明两侧的速度储存相差不多----也就是提示患侧的前庭功能在恢复，是向好的方向发展的标志。

9、椭圆囊感受头部倾斜和平移：单侧椭圆囊损害后大脑会认为头部向健侧倾斜，所以机体会出现包括头向患侧倾斜在内一系列的纠正动作，即眼偏斜反应（ocular tilt reaction; OTR），这点在《眩晕和头晕实用入门手册》中描述得不是很好。

一些眼睛位于头部两侧的动物（side eyes animal）在感受头部倾斜时只需将眼睛上下调节（头部不动）即可纠正，而我们人类眼睛位于额面，只能通过头向一侧倾斜的办法，才能将眼位进行调整。

大家可以对着镜子，然后将头向一侧倾斜，此时看看我们的眼球是如何动的，同时也请大家注意此时眼球扭转的方向（此时扭转的方向与OTR中的扭转方向是相反的）。

OTR主要包括3方面的表现：1、眼球反向偏斜（skew deviation---vertical divergence）:指的是一侧眼球上斜视，而另一侧眼球下斜视----在垂直方向出现一个眼球向上、另一个眼球向下的反向移动，致使两个眼球不在同一水平位置（有人曾经问这个时候到底是哪个眼睛出了问题----其实眼睛都没有问题，只是影响了椭圆囊的功能后才出现了这样的眼球运动）；2、头向一边倾斜（head tilt）:这常是引起临床医生关注有无OTR的第一征象，患者头部向下视眼倾斜。

由于这条通路是从前庭外周开始一直到中脑（riMLF\INC）结束，中间在前庭神经核与外展神经核之间交叉到对侧，所以延髓及以下病变时头倾向病灶侧，而桥脑和中脑病变头倾向病灶对侧，中脑以上一般不出现倾斜。

3、眼球共轭扭转（conjugated ocular torsion）：其共轭扭转的方向在下视眼是外旋，而上视眼是内旋，这一点常常需要拍眼底摄片来证实----其扭转的方向与眼外肌麻痹引起的眼球扭转方向刚好相反（也与我们对着镜子做弯头动作时的眼睛扭转方向相反）。