Codificació neuronal del sò

Plantilla:Format de referències La codificació neuronal del sò és la representació de la sensació i percepció auditives en el sistema nerviós. Les complexitat de la neurociencia contemporànea es redefinixen de manera contínua. Per lo tant, lo que es coneix del sistema auditiu ha anat canviant ininterrompudament.

La codificació dels sons inclou la transducción de les ones sonores en impulsos elèctrics (potencials d'acció) a lo llarc de les fibres del nervi auditiu, i el seu posterior processament en el cervell.

Física bàsica del sò

Les ones sonores són lo que els físics criden ones llongitudinals, que consistixen en la propagació de regions d'alta pressió (compressió) i regions corresponents de baixa pressió (rarefacción).

Forma d'ona

La forma d'ona és una descripció de la forma general de l'ona sonora. Les formes d'ona a voltes es descriuen per mig de la suma de sinusoide, a través del anàlisis de Fourier.

Amplitut

Archiu:Sine wave.jpg

Graph of a simple sine wave

l'amplitut és el tamany (magnitut) de les variacions de pressió en una ona sonora i determina, en especial, el volum en el que es percep el sò. En una funció sinusoidal com Csin(2πft), C representa l'amplitut de l'ona sonora.

Freqüència i llongitut d'ona

La freqüència d'un sò es definix com el número de repeticions de la seua forma d'ona per segon, i es medix en hercios; la freqüència és inversamente proporcional a la llongitut d'ona (en un mig de velocitat de propagació uniforme, com el sò en l'aire). La llongitut d'ona d'un sò és la distància entre dos punts consecutius coincidentes en la forma d'ona. El ranc de freqüència audible per als sers humans jóvens està, aproximadament, entre 20 Hz i 20 kHz. L'oïment de freqüències més altes disminuïx en l'edat i es llimita a uns 16 kHz en adults i inclús a 3 kHz en persones d'edat alvançada.

Anatomia de l'oït

Archiu:Journey of Sound to the Brain.ogg

How sounds make their way from the source to the brain

Archiu:Outer Ear.jpg

Flowchart of sound passage - outer ear

Donada la senzilla física del sò, l'anatomia i la fisiologia de l'oïment poden estudiar-se en major detall.

Oït extern

L'oït extern està format pel pabelló auricular (parts visibles, inclosos els lòbuls i la closca) i el conducte auditiu (el conducte pel que entra el sò). La funció fonamental d'esta part de l'orella és arreplegar l'energia sonora i transmetre-la al tímpan. Les resonàncies de l'oït extern aumenten selectivament la pressió acústica en una freqüència en el ranc de 2 a 5 kHz.

El pabelló auricular, com a resultat de la seua estructura asimètrica, és capaç de proporcionar més pistes sobre l'elevació des de la que es va originar el sò. L'asimetria vertical del pabelló auricular amplifica de forma selectiva els sons de major freqüència procedents d'una alta elevació, proporcionant aixina informació espacial en virtut del seu disseny mecànic.

Oït mig

Archiu:Middle Ear.jpg

Flowchart of sound passage - middle ear

L'oït mig complix una funció crucial en el procés auditiu, ya que, essencialment, convertix les variacions de pressió en l'aire en destorbament en els decorreguts de l'oït intern. En atres paraules, és la funció de transferència mecànica la que permet la transferència eficient de l'energia sonora recollida entre dos mijos diferents. Els tres ossos menuts que són responsables d'este complex procés són el martell, l'enclusa i l'estrebe, coneguts en conjunt com els huesecillos de l'oït. L'adaptació d'impedència es desenrolla a través de les proporcions de palanca i la proporció d'àrees de la membrana timpànica i la platina de l'estrebe, lo que crea un mecanisme similar al d'un transformador. Aixina mateix, els huesecillos estan disposts de tal manera que resonen a 700-800 Hz, a l'hora que protegixen l'oït intern d'una energia excessiva.

Existix un cert grau de control descendent a nivell de l'oït mig, máxime a través de dos músculs presents en esta regió anatòmica: el tensor del tímpan i l'estapedio. Estos dos músculs poden sostindre els huesecillos per a reduir la cantitat d'energia que es transmet a l'oït intern en entorns sorollosos.

Oït intern

Archiu:Inner Ear.jpg

Flowchart of sound passage - inner ear

La cóclea de l'oït intern, una maravella de l'ingenieria fisiològica, actua com a analisador de freqüències i amplificador acústic no llineal. La cóclea té més de 32 000 cèlules ciliadas. Les cèlules ciliadas externes proporcionen, sobretot, l'amplificament de les ones viageres induïdes per l'energia sonora, mentres que les cèlules ciliadas internes detecten el moviment d'eixes ones i exciten les neurones (tipo I) del nervi auditiu. El vèrtiç basal de la cóclea, a on entren els sons des de l'oït mig, codifica l'extrem superior del ranc de freqüències audibles, mentres que el vèrtiç apical de la cóclea codifica l'extrem inferior del ranc de freqüències.

Esta tonotopía desenrolla una llabor clau en l'oïment, ya que permet la separació espectral dels sons. Una secció travessera de la cóclea revela una estructura anatòmica en tres conductes principals (rampa vestibular, rampa mija i rampa timpànica). En el vèrtiç apical de la cóclea, en una obertura coneguda com helicotrema, la rampa vestibular s'unix a la rampa timpànica. El líquit que es troba en estos dos conductes coclears és la perilinfa, mentres que la rampa mija, o conducte coclear, està plena d'endolinfa.

Vore també

• Oït absolut

Referències

(2001).Harvey Lectures.97

41–54.

(2006).ORL J Otorhinolaryngol Relat Spec.68(6)

324–328.doi:10.1159/000095274.

(2000).Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America.97(22)

11690–11691.doi:10.1073/pnas.97.22.11690.

(1999).Current Opinion in Neurobiology.9(2)

164–170.doi:10.1016/S0959-4388(99)80022-1.

(2006).Nature Reviews Neuroscience.7(1)

19–29.doi:10.1038/nrn1828.

(2009).Nature Neuroscience.12(5)

553–558.doi:10.1038/nn.2295.

(2002).Annual Review of Neuroscience.25

51–101.doi:10.1146/annurev.neuro.25.112701.142849.

(2012).Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America.109(44)

18968–18973.doi:10.1073/pnas.1111242109.

(2001).Hearing Research.158(1–2)

1–27.doi:10.1016/S0378-5955(01)00296-9.

(2009).Nature Neuroscience.12(6)

679–685.doi:10.1038/nn.2311.

(2009).Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America.106(23)

9471–9476.doi:10.1073/pnas.0904066106.

(2009).Nature Neuroscience.12(6)

711–717.doi:10.1038/nn.2332.