Das Gleichgewichtsorgan

Das Gleichgewicht ist wesentlich für die koordinierte Ausführung von Bewegungen und die Positionierung des Körpers im Raum. Dafür ist das Gleichgewichtsorgan (Vestibularorgan) zuständig, das wie die Hörschnecke (Cochlea) Teil des Innenohrs ist.

Das Gleichgewichtsorgan besteht aus drei knöchernen, flüssigkeitsgefüllten Bogengängen sowie zwei Vorhofsäckchen (Maculaorgane) – Utriculus und Sacculus – im Vorhof (Vestibulum) des Innenohrs. Die Bewegung der Flüssigkeit (Endolymphe) wird dort durch Sinneshärchen (Stereozilien) von Haarzellen registriert.

Die drei Bogengänge sind rechtwinklig zueinander angeordnet. Die drei räumlichen Dimensionen (rechts-links, vorne-hinten, oben-unten) sind somit nahezu perfekt repräsentiert.

In jedem der drei Gänge gibt es kleine Kuppeln (Cupulae), an denen die Haarzellen mit ihren Sinneshärchen sitzen. Wenn wir den Kopf bewegen, werden die Sinneshärchen durch die Bewegung der Flüssigkeit in eine bestimmte Richtung bewegt. Dies führt wie bei den inneren Haarzellen im Corti-Organ zu einer Ausschüttung des Botenstoffs (Neurotransmitters) Glutamat, und es entstehen elektrische Signale (Aktionspotentiale), die vom Nervensystem verarbeitet und zur Lagebestimmung genutzt werden können.

In den beiden Vorhofsäckchen werden statt Kopfdrehungen Schwerkraft und Kopfneigung wahrgenommen. Hierfür sorgen sogenannte Statolithen, das sind Kristalle aus Calciumcarbonat. Sie liegen auf einer gallertartigen Substanz – der Statolithenmembran, die sich über den Haarzellen befindet. Ändert sich die Kopfhaltung, werden aufgrund der Trägheit der Statolithen die Sinneshärchen der Haarzellen abgebogen und führen ebenfalls zu einer elektrischen Erregung in den nachgeschalteten Nervenzellen.

Eine Verschaltung zwischen den Bogengängen des Gleichgewichtorgans und den Nervenkernen der Augenmuskeln ermöglicht den vestibulookulären Reflex. Hierbei wird für jede Kopfbewegung eine entsprechende Korrektur der Blickrichtung der Augäpfel durchgeführt, sodass selbst bei heftiger Bewegung ein bestimmtes Objekt nicht aus dem Blick verschwindet.