Fonorreceptores

Son los que nos permiten reconocer el sonido. El sonido está implicado en varias pautas de conducta: comunicación y detección de presa y predadores (son las más importantes)

Características del sonido:

Son ondas de presión: las moléculas de aire se pueden comprimir o descomprimir. El sonido presenta una frecuencia o tono del sonio (cantidad de picos y valles). Es el inverso del tiempo entre dos picos o dos valles. Se indican en ciclos por segundos o Hertzios (Hz). También presenta una amplitud de onda (altura del pico o valle) que es la intensidad o volumen del sonido. Se mide en decibelios (dB).

Por lo tanto el sonido que producimos es un solapamiento de varias ondas.

Umbral auditivo:

Cada especie tiene un espectro de frecuencia para el cual puede oír. La sensibilidad auditiva varía en el espectro auditivo. Un sonido de 20 Hz tiene x dB para ser oído, se requiere una intensidad (dB) mínima.

Anatomía y fisiología del oído:

–          Oído externo: pabellón, conducto auditivo, tímpano.

–          Oído medio: huesos yunque, martillo y estribo.

–          Oído interno: cóclea o caracol

El oído externo participa en dos procesos:

–          Mejora la percepción sonora. El pabellón auditivo participa en mejorar la percepción sonora.

–          Localización de la fuente sonora. El pabellón es asimétrico, de manera que se crea un eco distinto al chocar el sonido.

El oído medio se inicia en el tímpano y se continúa en la cadena de huesecillos: martillo, yunque y estribo (en la base de la cóclea). Participa en el proceso de equiparación de impedancias: la onda sonora con una amplitud pasa del aire a un medio líquido en la que la amplitud decae. Se produce una caída del 90% de la amplitud. El oído medio opera para evitar la caída de la amplitud. La magnifica mediante dos principios:

–          Los huesecillos están en forma de palanca de manera que de una al otro transmite la señal de forma más vigorosa.

–          La ventana timpánica es muy grande y la ventana oval es muy pequeña (situada en el estribo). La vibración del tímpano se concentra para hacer vibrar a la ventana oval y por tanto energía se concentra y aumenta.

La anatomía del oído interno está dividida en dos partes: sistema vestibular y cóclea o caracol. La cóclea es una estructura o canal que se pliega sobre si mismo dando aproximadamente dos vueltas y media. Si se despliega y se corta en eje antero-posterior veremos lo siguiente:

En un corte transverso se verá lo siguiente:

El órgano de Corti está formado por la membrana basilar y por un epitelio de células ciliadas embebidos en la membrana tectorial. Las células ciliadas mandan la información al sistema nervioso central mediante células ganglionares. Por lo tanto es un receptor sensorial secundario.

La rampa media (que es un saco ciego) está rellena de endolinfa rica en potasio.

Fisiología del oído:

  1. En el oído interno se produce la transmisión de la onda sonora en la cóclea. El sonido hace vibrar el tímpano, los huesecillos y el estribo golpea a la ventana oval. La ventana oval transmite la señal por la rampa vestibular (que presenta líquido) y siguiendo el eje longitudinal y transversal, se hace vibrar a la membrana basilar. La vibración mueve a la ventana redonda.
  2. Vibración de la membrana basilar o teoría focal del sonido: La membrana basilar es más estrecha y rígida en su base y más ancha y blanda en su vértice. Esto hace que según la frecuencia sonora, vibre una región u otra de la membrana basilar. Sonidos de alta frecuencia (agudos) hacen vibrar a la región cercana al oído medio (base). Por el contrario, sonidos de baja frecuencia (graves), hacen vibrar a la región apical de la membrana basilar.

Fisiología de las células ciliadas:

Cuando la membrana basilar oscila, ésta se desplaza acercándose a la membrana tectorial. Entonces en las células ciliadas desplazan sus cilios hacia el cilio de mayor tamaño. La célula se despolariza y se transmite la señal al aferente sensorial. Las despolarizaciones están mediadas por canales de potasio ya que la endolinfa en rica en este elemento.

Codificación de las características del sonido:

Discriminación de frecuencia:

La frecuencia sonora se reconoce en base a dos criterios:

  1. Código espacial basado en la teoría focal. Segregación espacial.

  1. Código temporal: cuando llega una onda de la misma amplitud pero de distinta frecuencia el sistema es capaz de identificar el 1/t (inverso del tiempo) entre dos ondas o activaciones. Mide la frecuencia.

Reconocimiento de la intensidad o volumen:

  1. Relación estímulo (intensidad) respuesta. Siempre que la intensidad esté en el rango dinámico del receptor.
  2. Reclutamiento: estímulos más intensos reclutan a receptores de menor sensibilidad.

Localización de la procedencia del sonido:

–          Sonidos de alta frecuencia: la amplitud de la onda es distinta en cada oído. La cabeza es un filtro mecánico. La que tiene más amplitud, es la onda más cercana a la fuente sonora.

–          Sonidos de baja frecuencia: se compara el tiempo que hay de llegada a un oído y después al otro.

Código tonotópico:

En la estructura de la vía auditiva, ciertas regiones se activan para ciertos tonos. Código de línea marcada.

Estos apuntes corresponden a la asignatura Fisiología Animal, cursada por el catedrático Blas Torres Ruiz en la Facultad de Biología, Universidad de Sevilla. Para cualquier duda consulte con su farmacéutico o profesional en la materia más cercano. También son válidos cualquier tipo de saber libresco de mesilla, preferentemente aquellos que tengan mayor rigor científico.

 

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Acerca de Tsalawaly

Licenciado en Biología por la Universidad de Sevilla. Máster en Comunicación Científica, Médica y Ambiental por la Universidad Pompeu Fabra. Presidente de la Asociación Cultural de Divulgación Científica Drosophila. Editor de la revista Boletín Drosophila. Ver todas las entradas de Tsalawaly

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