前庭功能之重器-之二：半规管
原创 汪玮 上海新华医院听力眩晕中心
半规管是重要的前庭感觉器官，与耳石器一起发挥关键作用。前文【链接：】已经对耳石器的相关内容做了详细介绍，本文将带领大家一起揭开半规管的神秘面纱。
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半规管的结构
前庭结构中包括三个半规管，分别是上半规管、水平半规管和后半规管。半规管主要由骨半规管和膜半规管组成，骨半规管与膜半规管之间是外淋巴液，膜半规管内是内淋巴液。膜半规管的一端有一膨大部分，称为壶腹部。壶腹部的壶腹嵴处存在有众多的前庭毛细胞，每个毛细胞顶端的一根动纤毛会插入壶腹帽内。
双侧共6个半规管在空间位置上非常有特点：单侧3个半规管平面互相垂直，双侧水平半规管在同一平面内，一侧的上半规管与另一侧的后半规管互相平行。这样的三维立体结构使得人体可以感知任何方向上的旋转，即角位移。02
半规管的生理
半规管主要感受角加速度运动，例如前后和左右翻滚。在静止状态或恒定加速度情况下，内淋巴液与骨半规管无相对运动，壶腹帽处于直立位；加速度运动时，内淋巴液因为惰性发生与加速度方向相反的运动，壶腹帽也随着内淋巴液的流动而发生偏移；突然停止或减速度运动时，骨半规管已停止运动，但是膜半规管内的内淋巴液因惯性继续保持运动，壶腹帽也随着内淋巴液继续运动。当壶腹帽发生偏移时，插入壶腹帽内的动纤毛发生摆动，引发毛细胞发生兴奋性或抑制性反应，信息进一步传递至与毛细胞相连的前庭传入神经，最后到达中枢系统。
因为双侧6个半规管独特的空间解剖特点，所以处于同一平面的双侧半规管成对合作，采取推拉反应模式。当在某平面运动时，处于该平面的双侧成对半规管内的内淋巴液流动方向不同，一侧背离壶腹位置流动，对侧趋向壶腹位置流动，导致共平面的成对半规管处于不同的状态，一侧兴奋，则另一侧抑制，称之为推拉反应模式。
03单侧半规管功能减弱
单侧半规管功能减弱是梅尼埃病、突发性耳聋和前庭神经炎等耳源性眩晕疾病患者的前庭功能异常表现之一，也是患者出现视物旋转、无法行走等平衡障碍的原因。正常情况下，双耳6个半规管协同合作维持平衡，但是在疾病发生时，例如梅尼埃病，患侧膜半规管内的感受器因积水受到损伤，功能逐渐减弱，无法正确感知外界刺激并将信息输入大脑。在一侧输入正常，另一侧输入减弱甚至无输入的情况下，大脑误以为始终处于旋转刺激（一侧兴奋，一侧抑制）的成对半规管推拉反应模式中，所以患者在静止状态下仍然感到自身旋转。
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临床评估方法
临床中常采用冷热试验、视频头脉冲测试（video Head Impulse Test, vHIT）和旋转实验（rotational testing）分别评估单侧、单个和双侧半规管功能。
冷热试验主要使用特定温度的冷和热水或气分别刺激双侧鼓膜，温度经中耳传递入内耳，膜半规管（主要为水平半规管）中的内淋巴液因温度差发生密度改变，并在重力作用下发生流动，引起壶腹帽偏移，纤毛发生移动，毛细胞产生反应将信息传入中枢。当双耳反应不对称比大于25%时认为结果异常，提示反应相对较弱侧为患侧（如果患者存在中耳异常需谨慎解读测试结果）。
vHIT是操作者在半规管所在平面（水平位，左前右后，右前左后）快速甩动患者头部并记录患者眼球运动情况（测试时要求注视靶点）。正常情况下，眼动与头动速度保持一致，疾病发生时，眼动速度赶不上头动速度，眼动速度减弱（增益减弱）并且出现扫视波（为了注视靶点出现眼动修正）。vHIT具有快速评估双侧6个半规管、操作相对简单、患者多无不适感等优点，目前该测试技术已广泛应用于成人与儿童眩晕患者的半规管功能评估。
旋转实验用于评估前庭系统（主要是半规管）对不同（加）角速度刺激的反应。正弦谐波加速度测试要求受试者端坐于转椅上，暗室条件下睁眼，头前倾30度，转椅按照一定的频率（0.01Hz、0.02Hz、0.04Hz、0.08Hz、0.16Hz、0.32Hz、0.64Hz）和峰速度（40度/s-60度/s）进行正弦摆动，通过眼罩记录受试者的眼震情况。速度阶跃测试时转椅突然加速，大约为120度-200度/s2，达到目标速度后保持60s，然后按照相同的速度减速停止，通过眼罩记录受试者加速和减速停止后的眼震。旋转实验主要通过计算增益和不对称比，增益过低或者过大均提示异常，双侧眼震不对称比大于15%提示异常（双侧反应不对称）。
杨军主任主编—颞骨侧颅底解剖与手术图谱