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Capteurs de gravité dans les oreilles : que sont les « otolithes » et comment nous aident-ils à maintenir l'équilibre ? »
Les otolithes de l’oreille sont des structures importantes pour maintenir l’équilibre, notamment pour comprendre les effets de la gravité et de la posture du corps.
Dans nos oreilles internes, il existe une structure complexe appelée système vestibulaire qui est responsable de la détection de la gravité et du mouvement. Parmi eux, le saccule, en tant que partie du système vestibulaire, joue un rôle essentiel. Il détecte non seulement l’accélération linéaire dans le plan vertical, mais détecte également l’inclinaison de la tête. Ces cellules sensorielles convertissent les vibrations en impulsions électriques qui sont ensuite transmises au cerveau via huit paires de nerfs crâniens, nous aidant à maintenir l’équilibre.
La structure de la vésicule est relativement simple et elle est située près de l'ouverture du canal vestibulaire de la cochlée. À l'intérieur de la vésicule se trouve une couche de cellules ciliées. Au sommet de ces cellules ciliées se trouve une structure appelée fibre ciliée, composée d'un véritable cil (kinocilium) et de multiples cils (stéréocils). Au-dessus de ces cellules ciliées se trouve une couche épaisse et gélatineuse recouverte de cristaux de carbonate de calcium appelés otolithes, ce qui a conduit à ce que la vésicule soit parfois appelée « organe otolithique ».
Chaque fois que notre tête change d'angle en raison de la gravité ou du mouvement, l'inertie des otolithes provoque le mouvement des cils des cellules ciliées, transmettant des signaux au cerveau.
La fonction de la vésicule est principalement axée sur la collecte d’informations sensorielles sur la gravité et le mouvement vertical. Il se combine avec une autre structure appelée otolithe pour nous permettre de détecter la position de notre tête sans la bouger. Ce mécanisme sensible dépend de la santé des cellules ciliées, c’est pourquoi l’étude de la santé de l’oreille est si importante pour maintenir l’équilibre.
Outre leurs fonctions importantes dans le corps humain, la structure des vésicules a également montré une diversité au cours de l'évolution. L’étude suggère qu’au cours de l’évolution des vertébrés, ces capteurs se sont progressivement spécialisés en récepteurs de gravité et, au fil du temps, ces cellules sensorielles se sont combinées avec le système nerveux pour former la structure de l’oreille. Dans les milieux aquatiques, les vésicules pourraient être l’une des origines de l’épithélium auditif et du système cellulaire neuronal correspondant.
Au cours du processus évolutif, les vésicules affectent non seulement le développement de l’audition, mais ont également un impact profond sur l’ensemble du système de perception de l’équilibre.
Pour le diagnostic clinique, la fonction de la vésicule peut être évaluée par des myopotentiels évoqués vestibulaires cervicaux (cVEMP). Il s’agit d’une forme d’onde qui reflète l’activité des muscles du cou et qui est étroitement liée à la perception des otolithes. Que le cVEMP soit utilisé ou non dans l'oreille malentendante, il fournit toujours des informations précieuses, ce qui en fait l'un des outils de diagnostic importants en neurologie clinique.
À mesure que la science progresse, notre compréhension des vésicules continue de croître. Cependant, de nombreuses questions restent sans réponse sur la fonction de l’oreille. Cela inclut le rôle des vésicules chez d’autres espèces, notamment en ce qui concerne leur application dans différents contextes. Par exemple, des études ont montré que les femelles de certains poissons présentent des changements saisonniers dans la sensibilité des otolithes pendant la saison de reproduction, démontrant la plasticité et l’adaptabilité de la structure de l’oreille.
La structure et la fonction de l'oreille évoluent constamment. Cela peut-il nous éclairer sur la façon dont nous comprenons l'évolution des humains ?
Dans l’ensemble, l’histoire des vésicules et des otolithes montre comment les organismes utilisent des structures complexes pour faire face aux défis de la vie. Maintenir l’équilibre ne repose pas uniquement sur la vision ou le sens de l’équilibre, mais sur la conception sophistiquée à l’intérieur de l’oreille qui nous permet de nous déplacer librement dans l’espace tridimensionnel. Les recherches futures révéleront davantage l’importance de ces petites structures dans notre vie quotidienne et la manière dont elles s’adaptent à différents environnements et influencent nos systèmes perceptifs. Cela nous a amené à nous demander : existe-t-il d’autres organismes dotés d’une résilience et d’une adaptabilité similaires ?
