半規管とは? わかりやすく解説

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はんき‐かん〔‐クワン〕【半規管】

読み方:はんきかん

脊椎動物内耳にある平衡感覚器一部半円(半規)をなし、円口類は1〜2個もつが、そのほかでは3個あるので、三半規管という。


半規管

同義/類義語:重力受容器
英訳・(英)同義/類義語:ductus semicirculares, semicircular canals

ヒト組織内耳にあり、重力回転運動変化感知する器官
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三半規管

(半規管 から転送)

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2023/04/10 05:12 UTC 版)

三半規管
図中の9番が前半規管
ヒトの内耳(左半分が三半規管)
英語 Semicircular canal
器官 感覚器
動脈 茎乳突孔動脈
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三半規管(さんはんきかん、Semicircular canals)は平衡感覚(回転加速度)を司る器官であり、内耳前庭につながっている、半円形をしたチューブ状の3つの半規管の総称である。名前はその形状と数に由来する。

ヒトを含む脊索動物のほとんどが半規管を3つ持っているため三半規管と呼ばれるが、無顎類においては半規管が2つ(ヤツメウナギ類)ないし1つ(ヌタウナギ類)であるため、「三半規管」という呼称は器官の代表的な名称としては正確ではない。以下はヒトの三半規管についての解説であるが、基本的にほぼ全ての(無顎類以外の)脊索動物に共通である。

構造と機能

3つの半規管、すなわち「前半規管」「後半規管」「外半規管(外側半規管、水平半規管とも)」は、それぞれがおよそ90度の角度で傾いており、X軸・Y軸・Z軸のように三次元的なあらゆる回転運動を感知することができる。なお、前半規管と後半規管は、膨大部でない方の片脚側が接合した総脚となっている。

半規管の外側は骨でできており(骨半規管)、そのすぐ内側に膜がある(膜半規管)。それぞれ内耳の骨迷路・膜迷路の一部を構成している。膜半規管の内部はリンパ液で満たされており、片方の付け根は膨大部となり内部に有毛細胞(感覚細胞)がある。その感覚毛はクプラ(膨大部頂)で結束されている。頭部が回転すると、体内にある三半規管も回転するが、内部の液体であるリンパ液は慣性によって取り残されるため、相対的には「三半規管の内部をリンパ液が流れる」ことになる。そのようにリンパ液が流れるとクプラも動き、それに付随した有毛細胞が刺激されることで、前庭神経からに刺激が送られ、体(頭部)の回転が感知できるしくみである。

回転が続くとリンパ液も一緒に回転してしまうので、体の回転が止まっても今度はリンパ液の回転がすぐには止まらず、誤った信号を脳へ送ることになる(“目が回る”状態)。また、水中では、耳孔内に冷たい水分が流れ込んでくるため、リンパ液の粘性が高まり、回転覚などが掴みにくくなる。その結果、場合によってはパニックに陥って上下の判断がつかなくなり、水面に出るのが困難になる。

機能強化

一般的に三半規管の機能は鍛錬によって強化が可能であると言われているが、それらの意見には論文などの出典が記載されていないことが多く、実際、三半規管の鍛錬による向上を研究した論文などはほとんどない為、その情報の真偽は不明である。 仮にこれを鍛えることができた場合、内耳性の病変であるメニエール病回転性めまい、乗り物酔いなどの症状緩和にも役立つ。三半規管は鍛えることができるとした意見の機能強化の具体的な方法としては、次のようなものが挙げられる。 後ろ向きに歩く、ブランコで揺られる、回転した後に片足で立つ、首を上下前後左右斜めなどへ傾けたまま体を起動させる、マット運動での前転・後転、行く先に対して正面向き・横向き・斜めなど方向を変えて横たわった体勢から起き上がってのダッシュ、などがある。他にも多くの具体策があるが、症状改善が目的であれば病状に応じて無理のない方法で行い、スポーツ選手などにおいては可能であれば回転や各方向からの刺激に対して目を閉じるなど視覚補正が働かない条件の下で行うと、いっそう効果的であるとされている。

関連項目

外部リンク


半規管

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2020/03/26 16:33 UTC 版)

内耳」の記事における「半規管」の解説

詳細は「三半規管」を参照 半円周状の管で、一側の内耳3つある。骨迷路を骨半規管 (semicircular canal)、膜迷路を膜半規管 (semicircular duct) と呼び区別するが、医学書などでは膜半規管を単に半規管ということがある。3つの半規管それぞれの名称は前半規管、外側半規管(平半規管)、後半規管である(骨迷路膜迷路区別する日本語名はない)。前半規管、外側半規管(平半規管)、後半規管それぞれ角加速度感受するそれぞれの半規管含む面は互いに垂直である。 それぞれの膜半規管の両端前庭卵形嚢につながる。両端のうち一方膨隆しており、この部分膨大部 (ampulla) と呼ばれるこの内がわに角加速度感受する装置があり、膨大部稜という。 膨大部稜のしくみは概ね次のとおりである。膨大部の壁に有毛細胞ならんでいる。有毛細胞の毛は半規管の内がわを向いていてゼラチン状物質(クプラという)に覆われている。頭に角加速度生じると半規管にも角加速度生じるが、慣性の法則により内リンパとどまろうとするので相対的に逆向き流れ生じる。その結果有毛細胞の毛が刺激され、その刺激神経から脳に伝えられ角加速度感じるようになっている例えば、頭部が右に回り始めると当然、半規管も右に回り始める。しかし、内リンパその場とどまろうとするので、半規管からみると内リンパ左回り流れ始めるようにみえる。その流れ有毛細胞の毛を刺激し角加速度感じのである前述のとおり、3つの半規管は互いに垂直である。このため、どの方向角加速度でも感受することができる。

※この「半規管」の解説は、「内耳」の解説の一部です。
「半規管」を含む「内耳」の記事については、「内耳」の概要を参照ください。

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