Como funciona o equilíbrio do corpo: ouvido interno

O equilíbrio é codificado no vestíbulo do ouvido interno, com o mesmo tipo de célula que a audição usa: a célula ciliada com estereocílios. Só que aqui ela responde a duas coisas diferentes — a posição da cabeça, medida por cristais, e o giro da cabeça, medido por líquido em atraso.

Onde fica

Dentro do labirinto ósseo do ouvido interno, que tem duas regiões separadas: a cóclea, que faz a audição, e o vestíbulo, que faz o equilíbrio. Os feixes nervosos dos dois viajam juntos até o tronco encefálico como nervo vestibulococlear.

O vestíbulo abriga duas estruturas de posição — o utrículo e o sáculo — e dá origem a três canais semicirculares, extensões em forma de anel voltadas ao movimento.

O que faz

Percebe três coisas declaradas na fonte: posição da cabeça, movimento da cabeça e se o corpo está em movimento. O receptor é sempre o mesmo — célula ciliada com estereocílios — e o princípio também: dobrar o cílio muda o potencial da célula. O que muda entre os dois sistemas é o que empurra o cílio.

Duas máquinas diferentes: gravidade e rotação

Máquina 1 — os cristais que pesam. O utrículo e o sáculo são compostos em grande parte por tecido de mácula, e a mácula é formada por células ciliadas cercadas por células de suporte. Os estereocílios dessas células se projetam para dentro de um gel viscoso, a membrana otolítica. Em cima do gel há uma camada de cristais de carbonato de cálcio: os otólitos.

O efeito é mecânico e simples: os otólitos deixam a membrana otolítica pesada no topo. Quando a cabeça se inclina, o gel desliza sobre a mácula na direção da gravidade, arrastando e dobrando os estereocílios. Algumas células ciliadas despolarizam enquanto outras hiperpolarizam — e o padrão dessa diferença é a informação de inclinação.

Máquina 2 — o líquido que fica para trás. Os três canais semicirculares saem do vestíbulo com orientações distintas: um no plano horizontal e dois no plano vertical, estes últimos a aproximadamente 45 graus em relação ao plano sagital. Na base de cada canal, onde ele encontra o vestíbulo, há uma região dilatada, a ampola, que contém as células ciliadas do movimento rotacional. Os estereocílios dessas células entram na cúpula, membrana presa ao topo da ampola.

Quando a cabeça gira num plano paralelo ao canal, o líquido fica para trás e deflete a cúpula na direção oposta à do movimento. O sistema então compara o que aconteceu na ampola horizontal e nas verticais — e essa comparação entrega a direção da maior parte dos movimentos da cabeça no espaço tridimensional.

Duas máquinas, dois estímulos: uma lê gravidade, a outra lê aceleração angular. Nenhuma das duas sabe onde estão os pés — esse dado vem de outro sentido, a propriocepção, e é o cerebelo que junta as informações, comparando o comando motor enviado com a retroalimentação que volta. Por ter órgão dedicado, o equilíbrio entra na lista dos sentidos especiais.