Sistema Auditivo
La audición se desarrolla en tres etapas básicas:
• Captación y procesamiento mecánico. 2
• Conversión de la señal acústica en impulsos nerviosos. 2
• Procesamiento neural.2
La captación, procesamiento y transducción de los estímulos sonoros se lleva acabo en el oído, mientras que la etapa del procesamiento neural, en el que se producen las sensaciones auditivas, se encuentra ubicada en el cerebro. 2
Así, se distinguen dos regiones del sistema audito: La región periférica y la región central. 2
Región Periférica
El oído o región periférica se divide en tres zonas: oído externo, oído medio y oído interno. 2
Oído externo
Su función es recolectar las ondas sonoras y encauzarlas al oído medio. 2
Pabellón auricular u oreja: Dirige las ondas sonoras hacia el conducto auditivo externo a través del orificio auditivo. 2
Conducto auditivo externo: Tubo de 2cm de longitud que protege las delicadas estructuras del oído medio y minimiza la distancia del oído interno al cerebro, reduciendo el tiempo de propagación de los impulsos nerviosos. 2
Las señales sonoras que entran al conducto auditivo externo sufren efectos de difracción y estos varían de acuerdo a la dirección de incidencia. Esto determina la procedencia del sonido. 2
Oído medio
Constituido por una cavidad llena de aire, donde se localizan 3 huesecillos: Martillo, yunque y estribo unidos de forma articulada. Uno de los extremos del martillo se encuentra unido a la membrana timpánica, mientras el estribo se une a la ventana oval a través de un anillo flexible. Orificio que constituye la vía de entrada del sonido al oído interno. 2
La cavidad del oído medio se comunica con la trompa de Eustaquio, la cual es un conducto que llega hasta las vías respiratorias y permite igualar la presión de aire a ambos lados del la membrana timpánica. 2
Oído interno
Es el final de la cadena de procesamiento mecánico del sonido. 2
Se lleva a cabo:
• Filtraje de la señal sonora.
• Transducción.
• Generación de impulsos.
2
En el oído interno se encuentra:
La coclea o caracol, que consta de:
• Conducto rígido en forma de espiral
• Aproximadamente 35 mm de longitud
• Dividido longitudinalmente por la membrana basilar y la membrana de Reissner.
• Consta de 3 compartimientos o escalas: Escala vestibular y la escala timpánica que contienen el mismo fluido (perilinfa), ya que se conectan por una pequeña abertura en el vértice (helicotrema). La escala media que contiene como fluido endolinfa.
2
La base del estribo, a través de la ventana oval, está en contacto con el fluido de la escala vestibular, mientras que la escala timpánica desemboca en la cavidad del oído medio a través de otra abertura (ventana redonda) sellada por una membrana flexible (membrana timpánica secundaria). 2
Órgano de Corti
Localizado en la rampa coclear o media del oído interno de los mamíferos y compuesto por las células sensoriales auditivas llamadas células ciliadas (transductores de señales sonoras a impulsos nerviosos). 2
Esta entre la membrana basilar y la membrana tectorial. 2
Se pueden distinguir dos tipos de células ciliares: Externas e internas. 2
Ambos tipos presentan conexiones y sinapsis con las fibras nerviosas aferentes y eferentes, las cuales conforman el nervio auditivo. 2
• 90% de las fibras aferentes inervan a las células ciliares internas. 2
• La mayoría de fibras eferentes inervan a las células ciliares externas. 2
Propagación del sonido en la cóclea
La membrana de Reissner, la cual separa los fluidos de la escala vestibular y media, es sumamente delgada y en concecuencia, los líquidos de ambas escalas pueden tratarse como uno solo desde el punto de vista de la dinámica de fluidos. 2
Así, las oscilaciones de la perilinfa de la escala vestibular se trasmiten a la endolinfa y esta a la membrana basilar que a su vez provoca oscilaciones en el fluido de la escala timpánica. 2
La propagación de las oscilaciones del fluido en la escala vestibular a la timpánica no sólo se lleva a cabo a través de la membrana basilar; para sonidos de muy baja frecuencia, las vibraciones se transmiten a través del helicotrema. 2
En conclusión, el sonido propagado a través del oído externo y medio llega hasta la cóclea, donde las oscilaciones en los fluidos hacen vibrar a la membrana basilar y a todas las estructuras que ésta soporta. 2
La cóclea como analizador de frecuencias
La membrana basilar es una estructura cuyo espesor y rigidez no es constante: cerca de la ventana oval, la membrana es gruesa y rígida, pero a medida que se acerca hacia el vértice de la cóclea se vuelve más delgada y flexible. 2
La rigidez decae casi exponencialmente con la distancia a la ventana oval; esta variación de la rigidez en función de la posición afecta la velocidad de propagación de las ondas sonoras a lo largo de ella, y es responsable en gran medida de un fenómeno muy importante: la selectividad en frecuencia del oído interno. 2
Mecanismo de transducción
El proceso de transducción o conversión de señal mecánica a electroquímica se desarrolla en el órgano de Corti, situado sobre la membrana basilar. 2
Las vibraciones de la membrana basilar hacen que ésta se mueva en sentido vertical. A su vez la membrana tectorial, ubicada sobre las células ciliares vibra igualmente; sin embargo, dado que los ejes de movimiento de ambas membranas son distintos, el efecto final es el de un desplazamiento "lateral" de la membrana tectorial con respecto a la membrana basilar. 2
Como resultado, los cilios de las células ciliares externas se "doblan" hacia un lado u otro . 2
En el caso de las células internas, aun cuando sus cilios no están en contacto directo con la membrana tectorial, los desplazamientos del líquido y su alta viscosidad hacen que dichos cilios se doblen también. 2
El proceso de transducción en las células pilosas se ha estudiado con técnicas electrofisiológicas y otras que han permitido entender el mecanismo iónico involucrado. 2
En la punta de los cilios de las células pilosas existen canales de K+, catión que es muy abundante en la endolinfa, líquido que esta en contacto con dichas células. En condiciones de reposo ellas presentan un potencial de membrana que fluctúa entre 452 y 60
mV, con respecto a la endolinfa. Esos canales de K+ están abiertos en bajo número lo que explicaría la variabilidad del potencial de reposo ya que estaría entrando ese catión y tendiendo a despolarizar a la célula.
Los cilios se mueven debido a la influencia de las ondas que vienen por la perilinfa. 2
Cuando se mueven se abren más canales de transducción lo que provoca un mayor entrada de K+, con la consiguiente despolarización de las células. Esta disminución de su potencial de reposo abre canales de Ca2+dependientes de voltaje lo cual gatilla la liberación del neurotransmisor que excita a un grupo de terminales nerviosos que inervan dichas células. Estos responden generando potenciales de acción que viajan por la vía auditiva hasta el sistema nervioso central. 1
Las fibras nerviosas aferentes llevan información a diversos lugares del cerebro. En esté se encuentran estructuras de mayor o menos complejidad, encargadas de procesar distintos aspectos de la información
Por ejemplo, en los centros “inferiores” del cerebro se recibe, procesa e intercambia información proveniente de ambos oídos, con el fin de determinar la localización de las fuentes de sonido. En los centros “superiores” de la corteza existen estructuras más especializadas que responden a estímulos más complejos. 1
La información transmitida por el nervio auditivo se utiliza finalmente para generar lo que se conoce como “sensaciones”.
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