1

Longitud de onda

Diapasón

El sonido se propaga como una ondalongitudinal de compresión-dilatacióndel aire.

La Intensidad =Amplitud (dB)El tono = frecuencia (Hz)El timbre = frecuencias asociadas

UmbralesUmbrales de de PercepciónPercepción• La frecuencia de la onda de sonido se expresa en Hertz (Hz)

= longitud de onda / secEl hombre puede oir entre 20 y 20,000 HzAgudos = alta frecuenciagraves = baja frecuencia

• Tono = el sonido puro de 1 frecuencia

Medición de la Intensidad del sonido: Escala de Decibelios (dB) empieza en 0 y es logarítmica

• 130 dB umbral del dolor

• > 90 dB frecuentemente o prolongado ⇒ ?

• Ejemplos:– Restaurante ruidoso ~ 70 dB– Concierto de rock ~ 120 dB

2

Los oidos externo y medio canalizan las ondas sonoras hasta el oído interno

que está lleno de peri- y endo-linfa y donde se ubican los R:Organo de Corti

*El oído internotambién contiene

Los R para elEquilibrio:

Mácula y crestaampular

El aparato auditivo está compuesto por tres partes:

Pabellón auditivoCanales semicirculares

Membrana timpánica

Trompa de Eustaquio

Faringe

Conducto auditivoexterno

CócleaNervio vestibulococlear

Ventana ovalVentana redondaCavidad timpánica

YunqueMartillo

Estribo

Oído externo Oído medio Oído interno

3

Hueso temporal

Ventana oval

Ventana redonda

Membrana timpánica

MartilloYunque

estribo

Cavidad timpánica

Tendón del músculo

estapedio

músculo tensor del tímpano

OÍDO MEDIO

Trompa de Eustaquio

•Amplificar• Ajustar la P con medio• Reflejo atenuador

¿Oir debajo del agua?

Tendón del músculo tensor del tímpano

OÍDO INTERNO: equilibrio y audiciónLaberinto óseo

Laberinto membranosoPerilinfa

Canales semicircularesEndolinfa

VestíbuloVentana redonda

Conducto coclear

SáculoUtrículo

Conducto coclearSáculo

Cóclea

Escala vestibular

Escala timpánica

Ampolla

4

CÓCLEA: cámara espiral en el laberinto óseo

Helicotrema

Laberinto membranoso

Conducto coclear lleno de endolinfa ( K+ Na+)

Contiene los receptores de la audición

Ventana redonda

Membrana vestibular

Escala vestibular llena

de perilinfa

Membranabasilar

Escala timpánica llena de perilinfa

( K+ Na+)

Estribo vibrando en la ventana oval

Conducto coclear

Escala timpánica

Escala vestibular

Órgano espiral (de Corti)

Membrana basilar

CÓCLEA (sección transversal)Membrana vestibularReissner

Las vibraciones de la perilinfase transmiten a la endolinda,haciendo vibrar a la membrana basilar sobre la que descansanlas células ciliadas recubiertaspor la membrana tectoria.Nervio coclear

Recorre el modiolo

5

ÓRGANO DE CORTI

Nervio coclearMembrana basilar:más gruesa y flexible hacia el helicotrema-

Células ciliadas externas: se estiran o encogen al oscilar la membrana basilar: amortiguan y disipan la onda

Células de sostén

Membrana tectoria Célula ciliada interna: libera el NT cuando abre susCanales de K+ al deformar sus cilios en una dirección

Una oscilación de la memb basilar comprime la célula ciliada interna contra memb tectoria.

Al chocar con la memb tectoria, los cilios se doblan abriendo o cerrando canales de K+.

Terminación nerviosa aferente

Desplazamiento en esta dirección inhibe la célula ciliada

Desplazamiento en esta dirección estimula la célula ciliada

Célula ciliada

Apertura de canales:

entrada de K+ a la célula

despolarización de célula interna

Apertura de canales de Ca++ operados por voltaje

liberación de NT

En la endolinfa la [K+]es muy alta

Cinocilio

6

TransducciónTransducción de la de la audiciónaudiciónOndas de aire → vibraciones mecánicas → ondas de fluido

→ señales químicas → PAs

En reposo ~ 10% de canales iónicos abiertos

Más canales iónicosabiertos: Excitación

Todos los canales cerrados: Inhibición

Puente proteico

Estereo-ciliosCélula ciliada

Más canales iónicos abiertos

+ entradaDespolarización

de la célulaExocitosis del NT

Canales cerrados

-Entrada ionesHiper

polarizaciónde la célulaNeurona

Sensorialprimaria

K+

Ca2+Canalvoltaje

El tono (frecuencia de la onda) se discrimina segun el punto de la MB que se “excite”: punto que oscila con mayor intensidad (la onda cruza por ahi de rampa vestibular a timpánica y las células ciliadas externas disipan la E).

El timbre (armónicos, ondas 2ª) se discrimina por los puntos de la MB que oscilan con amplitud menor que la máxima acompañando al principal.

La Intensidad (Amplitud de onda) del sonido se discrimina por la amplitud de la oscilación de la MB: cuanto se desplaza (extremadamente discriminativo)

El cerebro traduce la localización en la membrana por un tono de sonido: mapa tonototópico en corteza auditiva primaria

La La MembranaMembrana Basilar Basilar es es mas anchamas ancha y y másmás flexible flexible haciahacia el el vérticevértice))

7

Via AuditivaAferente

NervioVestíbuloCoclear

Nucleo Coclear

Médula

Núcleo olivarsuperior

PROTUBERANCIA

BULBO

MESENCÉFALO

Núcleo geniculadoMedial (NGM)

TÁLAMO

CORTEX AUDITIVOTEMPORAL

Colículo inferior

Lemnisco lateral

La información de cada oído llega a los 2 lóbulos temporales por cruce en bulbo.El tallo encefálico usa la info auditiva para alerta

Pérdida de audición

Sordera de ConducciónOído externo o medio . Muchas etiologíasposibles: Otitis media, otosclerosis etc….

Sordera NeuroSensorial (+ central)Daño a estructuras neuronales (desde losreceptores a las células de la corteza)Más común: pérdida gradual de células receptoras

PercepciónPercepción del del ruidoruido:: Si la velocidad con que se desencadenan PAs ↑ ⇒ ruído↑

8

SonidoSonido y y transmisióntransmisión

Ondas de sonido

Vibraciones de la membrana timpánica

Los huesecillos transmiten y amplifican la vibración

Via Ventana oval hacia la perilinfa y luego endolinfa

Membrana basilar Nervio

coclear

ConductoVestibularperilinfa

ConductoCoclear

endolinfa

ConductoTimpánicoperilinfa

VentanaredondaMembrana

timpánica

VentanaovalMartillo

Yunque Estribo

cont.cont.Vibraciones en endolinfa

estimulan grupos de células receptoras

Liberación de NT desdecélula receptora queestimulan neuronassensoriales cercanas

Impulso hacia cortezaauditiva del lóbulotemporal via nerviovestibulocochlear

Canalvestibular

Pared coclear

Conductococlear

Membranavestibular

Organo deCORTI

MembranaBasilar

Canal timpánico

9

Trayecto del sonido desde el oído externo hasta el interno

El oído medio amplifica el sonido

amplitud

oído externo Oído medio oído interno

Pabellónauditivo conductoauditivo tímpano martilloyunqueestribo Ventanaoval perilinfa Órgano deCortiestimulado

El estribo y el músculo estapedio en el reflejo atenuador

estribo

yunque

Tendón delestapedio

Musc. estapedio

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EL PAPEL DE LA CÓCLEA EN LA AUDICIÓN

Escala vestibular

Conducto coclear

Escala timpánica

Ventana redonda

Ventana oval

Perilinfa

Helicotrema

Membrana basilar

estribo Nervio coclear

The Anatomy of the Cochlea

Figure 16.23a-c

Anatomía de la Cóclea

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El oído interno contiene el LABERINTO, formado por dos partes que transducen distinta información sensitiva:la COCLEA y el órgano del equilibrio

conducto semicircular

ampolla

utrículo

sáculo

conducto semicircular ampolla

ventana ovalventana redonda

coclea

endolinfa

perilinfa perilinfa

En el interior del laberinto óseo (contiene perilinfa) se encuentra el laberinto membranoso(contiene endolinfa).

En este último de encuentran los receptores

para las aceleraciones lineales y angulares

conducto semicircular

EquilibrioEquilibrio::

• 5 órganos Receptores similares a losdel órgano de cortiPero: la gravedad & aceleraciónproporcionan la fuerza para mover estereo cilios.– aceleración lineal: utrículo y

sáculo (mácula con célulasciliadas)

– aceleración angular (rotación): canales semicirculares (cresta ampular)

Canales Semicirculares

Cresta en laampolla

Conducto vestibularConducto coclear

Para el equilibrio, además del oído interno són importantes losinputs de la vision y de los receptores de estiramiento en el músculo

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Organos del equilibrio estático y la aceleración lineal

Ampolla de losCanales

semicirculares

SáculoUtrículo

Nervio vestíbulococlearCóclea

ConductoCóclea

VestíbuloMácula

El utrículo: + nº de R (cls ciliadas); más sensible a movimientos en la horizontalEl sáculo: - nº de R; más sensible a aceleraciones verticales (gravedad).

Los Receptores que transducen la fuerza de la gravedad y las aceleraciones lineales són células ciliadas alojadas en la MACULA del sáculo y del utrículo

Receptores = células ciliadas

células de soporteFibras del

nervio vestibular

otolitos

Membrana otolíticaLos otolitos són cristales de

CO3Ca que se mueven en respuesta a la fuerza gravitatoria provocando eldesplazamiento de los estereocilioshacia o en contra del cinocilio.

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otolitos

depolarización hiperpolarización

frecuencia

del impulsofrecuencia del impulso

La acción de la gravedad sobre los otolitos desplaza los cilios en uno o en otro sentido

Potencial receptor

Potenciales de acción en el nervio vestibular

La orientación de los cinocilios varía en las direcciones del espaciodespolarizándose unos R e hiperpolarizándose otros en cada máculay el cerebro recibe un complejo patrón de aferencias BILATERAL que interpreta como la posición o movimiento lineal.

14

Figure 16.20

Los canales semicirculares (3): órganos quecontienen los R para la aceleración angular

conductos de loscsc: endolinfa

cresta de laampolla

nervio facial

nervio vestibularganglio vestib. sup

ganglio vestib. infer

nervio coclear

canal superior:GIRO

para decir“SI”

canal horizontal:GIRO para decir “NO”

canal posterior:INCLINACIÓN cabezaizda dcha

CRESTA AMPULAR

• Los CSC contienenendolinfa circulanteque se mueve porINERCIA en dirección contrariaal movimiento de la cabeza.

• El ensanchamiento cercade la base de los cscse llama AMPOLLA ycontiene una especializacióndel epitelio llamadaCRESTA AMPULAR formada por

cls de sostén y Receptores (célulasciliadas) que informan de la magnitud y dirección de la aceleración angular al cerebro.

15

Estructura y Función de la Cresta Ampular

Figure 16.22

crestaampular

laberintomembranoso

Nervio vestibular

Nerviovestibular

célulasde

sostén

célulasReceptoras

La cresta contiene endolinfa que se mueve por inercia en dirección contraria a la cabeza.

empuja a la cúpula gelatinosa, la cual

empuja a los cilios de los R

despolarización y PAs por nervio Vestibular

La brochasemuevea la dcha

movimientode las cerdas

a la izda

hueso

huesocélulas ciliadas

Endolinfa

Cúpula

Dirección de rotación de la cabeza

16

La transducción es igual que en la audición

El cerebro recibe información de los 2 lados en ambos hemisferios

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-La via vestibular (del equilibrio) transmite informaciónsobre la posición y movimiento de la cabeza.

La mayoría de la información va a centros encefálicosinferiores (centros de los reflejos).

- La via auditiva ascendente transmite información de losreceptores del órgano coclear al cortex cerebral.

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Vías para la orientación y el equilibrio

• Existen 3 tipos de señales de entradapara la orientación y el equilibrio– Receptores

Vestibulares – Receptores

Visuales – Receptores

Somáticos

Su coordinaciónpermitirá a nuestrocuerpo responder en forma refleja

Figure 16.37

ReceptoresVestibulares

ReceptoresVisuales

ReceptoresSomáticos

Cerebelo NúcleosVestibulares

NúcleosReticulares

ControlOculo motorpares craneales

(III,IV, VI)

Controlmotor espinal(par craneal XI

y tractos vestíbuloespinales)

Aferencias

Eferencias

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n.III, IV, VIreflejosvestibulo oculares

reflejos vestíbulo-espinales

n. vestibular

cerebelo

vías vestibulares

REFLEJOS VESTIBULARES:mantienen estable el campo visual y el equilibrio postural-estatocinéticos (ejemplo- nistagmus)- estáticos (de posición- estímulo extensores)

n.V, VII

audición consciente

reflejos o.medio

tálamo(c. geniculado med)

tuberculo cuadrigémino inf

corteza auditivalob. temporal

n. coclear

vías auditivas

visión consciente

reflejos oculares

Fascículo tectoespinalreflejos motores

reflejos hipotalámicos

tálamo(c. geniculado lat)

hipotálamo

n. III, IV, VI

g. c il iar

tuberculo cuadrigémino sup

corteza occipital

vías visuales

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NistagmusNistagmus VestibularVestibular

• = Movimiento reflejo via input desde loscanales semicirculares y la cresta ampular

• Conforme giras– Los ojos se vuelven lentamente en la dirección opuesta

(debido a la inercia de la endolinfa)– Después los ojos se mueven rapidamente en la dirección

de la rotación para establecer un nuevo punto fijo.

• Continúa hasta que la endolinfa se para

• Qué ocurre si paras repentinamente ?

Los sentidos especiales durante la vida

• Gusto y olfato- Muy desarrollados en los recién nacidos;- Alr. de los 40, empieza a disminuir la capacidad para gustar y oler.

• Visión- Fotoreceptores formados a la 25 semana, recién nacidoshiperópicos, ven grises solo. A los 3 meses la imagen se enfoca en la retina y a los 6 meses la percepción de profundidad ya está presente, finaliza perfeccionamiento alrededor de los 6 años.- Con la edad, se pierde la claridad de la lente, los músculosdilatadores del iris se hacen ineficaces y la agudeza visual disminuyedramáticamente en personas mayores de 70 años.

• Audición:– Los recién nacidos pueden oir frecuencias bajas y medias- Las personas mayores pierden gradualmente las células ciliadas, la capacidad auditiva se pierde gradualmente