fisiologi pendengaran
-
Upload
gunawan-cj -
Category
Documents
-
view
220 -
download
4
description
Transcript of fisiologi pendengaran
Pendengaran adalah persepsi saraf mengenai energi suara. Gelombang suara
adalah getaran udara yang merambat dan terdiri dari daerah-daerah
bertekanan tinggi karena kompresi (pemampatan) molekul-molekul udara
yang berselang seling dengan daerah-daerah bertekanan rendah akibat
penjarangan molekul tersebut. Pendengaran seperti halnya indra somatik lain
merupakan indra mekanoreseptor. Hal ini karena telinga memberikan respon
terhadap getaran mekanik gelombang suara yang terdapat di udara. Suara
ditandai oleh frekuensi, intensitas, dan kepekaan. Nada suatu suara
ditentukan oleh frekuensi suatu getaran. Semakin tinggi frekuensi getaran,
semakin tinggi nada. Telinga manusia dapat mendeteksi gelombang suara dari
20 sampai 20.000 siklus per detik, tetapi paling peka terhdap frekuensi 1000
dan 4000 siklus per detik.
Intensitas atau Kepekaan.
Suatu suara bergantung pada amplitudo gelombang suara, atau perbedaan
tekanan antara daerah bertekanan tinggi dan daerah berpenjarangan yang
bertekanan rendah. Semakin besar amplitudo semakin keras suara.
Kepekaan dinyatakan dalam desible (dB). Peningkatan 10 kali lipat
energi suara disebut 1 bel, dan 0,1 bel disebut desibel. Satu desibel
mewakili peningkatan energi suara yang sebenarnya yakni 1,26 kali.
Suara yang lebih kuat dari 100 dB dalam merusak perangkat sensorik di
koklea.
Kualitas suara atau warna nada (timbre) bergantung pada nada tambahan,
yaitu frekuensi tambahan yang menimpa nada dasar. Nada-nada
tambahan juga yang menyebabkan perbedaan khas suara manusia
Frekuensi suara yang dapat didengar oleh seseorang adalah antara 20 dan
20.000 silkuls per detik. Namun, rentang suara bergantung pada perluasan
kekerasan suara yang sangat besar. Jika kekerasannya 60 desibel dibawah 1
dyne/cm2 tingkat tekanan suara, rentang suara adalah samapai 500 hingga
5000 siklus per detik. Hanya dengan suara keras rentang 20 sampai 20.000
siklus dapat dicapai secara lengkap. Pada usia tua, rentang frekuensi biasanya
menurun menjadi 50 sampai 8.000 siklus per detik atau kurang. Suara 3000
siklus per detik dapat didengar bahkan bila intensitasnya serendah 70 desibel
dibawah 1 dyne/cm2 tingkat tekanan suara. Sebaliknya, suara 100 siklus per
detik dapat dideteksi hanya jika intensitasnya 10.000 kali lebih besar dari ini.
A. Mekanisme Pendengaran
Proses pendengaran terjadi mengikuti alur sebagai berikut: gelombang
suara mencapai membran tympani. Gelombang suara yang bertekanan tinggi
dan rendah berselang seling menyebabkan gendang telinga yang sangat peka
tersebut menekuk keluar-masuk seirama dengan frekuensi gelombang suara.
Ketika membran timpani bergetar sebagai respons terhadap gelombang suara,
rantai tulang-tulang tersebut juga bergerak dengan frekuensi sama,
memindahkan frekuensi gerakan tersebut dari membrana timpani ke jendela
oval. Tulang stapes yang bergetar masuk-keluar dari tingkat oval
menimbulkan getaran pada perilymph di scala vestibuli. Oleh karena luas
permukaan membran tympani 22 kali lebih besar dari luas tingkap oval, maka
terjadi penguatan tekanan gelombang suara15-22 kali pada tingkap oval.
Selain karena luas permukaan membran timpani yang jauh lebih besar, efek
dari pengungkit tulang-tulang pendengaran juga turut berkontribusi dalam
peningkatan tekanan gelombang suara.
Gerakan stapes yang menyerupai piston terhadap jendela oval
menyebabkan timbulnya gelombang tekanan di kompartemen atas. Karena
cairan tidak dapat ditekan, tekanan dihamburkan melalui dua cara. Pada jalur
pertama, gelombang tekanan mendorong perilimfe ke depan di kompartemen
atas, kemudian mengelilingi helikoterma, dan ke kompartemen bawah, tempat
gelombang tersebut menyebabkan jendela bundar menonjol ke luar untuk
mengkompensasi peningkatan tekanan. Ketika stapes bergerak mundur dan
menarik jendela oval ke luar, perilimfe mengalir ke arah yang berlawanan
mengubah posisi jendela bundar ke arah dalam. Pada jalur kedua, gelombang
tekanan frekuensi yang berkaitan dengan penerimaan suara mengambil jalan
pintas. Gelombang tekanan di kompartemen atas dipindahkan melalui
membrana vestibularis yang tipis, ke dalam duktus koklearis dan kemudian
melalui mebrana basilaris ke kompartemen bawah, tempat gelombang
tersebut menyebabkan jendela bundar menonjol ke luar-masuk bergantian.
Gambar 2.1. Potongan melintang pada Koklea
Guyton dan Hall, 2006
Membran basilaris yang terletak dekat telinga tengah lebih pendek dan kaku, akan
bergetar bila ada getaran dengan nada rendah. Hal ini dapat diibaratkan dengan
senar gitar yang pendek dan tegang, akan beresonansi dengan nada tinggi. Getaran
yang bernada tinggi pada perilymp scala vestibuli akan melintasi membrana
vestibularis yang terletak dekat ke telinga tengah. Sebaliknya nada rendah akan
menggetarkan bagian membrana basilaris di daerah apex. Getaran ini kemudian
akan turun ke perilymp scala tympani, kemudian keluar melalui tingkap bulat ke
telinga tengah untuk diredam.
Karena organ corti menumpang pada membrana basilaris, sewaktu membrana
basilaris bergetar, sel-sel rambut juga bergerak naik turun dan rambut-rambut
tersebut akan membengkok ke depan dan belakang sewaktu membrana basilaris
menggeser posisinya terhadap membrana tektorial. Perubahan bentuk mekanis
rambut yang maju mundur ini menyebabkan saluran-saluran ion gerbang mekanis
di sel-sel rambut terbuka dan tertutup secara bergantian. Hal ini menyebabkan
perubahan potensial depolarisasi dan hiperpolarisasi yang bergantian. Sel-sel
rambut berkomunikasi melalui sinaps kimiawi dengan ujung-ujung serat saraf
aferen yang membentuk saraf auditorius (koklearis). Depolarisasi sel-sel rambut
menyebabkan peningkatan kecepatan pengeluaran zat perantara mereka yang
menaikan potensial aksi di serat-serat aferen. Sebaliknya, kecepatan pembentukan
potensial aksi berkurang ketika sel-sel rambut mengeluarkan sedikit zat perantara
karena mengalami hiperpolarisasi (sewaktu membrana basilaris bergerak ke
bawah). Perubahan potensial berjenjang di reseptor mengakibatkan perubahan
kecepatan pembentukan potensial aksi yang merambat ke otak. Impuls kemudian
dijalarkan melalui saraf otak statoacustikus (saraf pendengaran) ke medulla
oblongata kemudian ke colliculus. Persepsi auditif terjadi setelah proses sensori
atau sensasi auditif.
B. Jaras Persarafan Pendengaran
Diperlihatkan bahwa serabut dari ganglion spiralis organ corti masuk ke
nukleus koklearis yang terletak pada bagian atas medulla oblongata. Pada
tempat ini semua serabut bersinaps dan neuron tingkat dua berjalan
terutama ke sisi yang berlawanan dari batang otak dan berakhir di
nukleus olivarius superior. Beberapa serabut tingkat kedua lainnya juga
berjalan ke nukleus olivarius superior pada sisi yang sama. Dari nukleus
tersebut, berjalan ke atas melalui lemniskus lateralis. Beberapa serabut
berakhir di nukleus lemniskus lateralis, tetapi sebagian besar melewati
nukleus ini dan berjalan ke kolikulus inferior, tempat semua atau hampir
semua serabut pendengaran bersinaps. Dari sini jaras berjalan ke nukleus
genikulatum medial, tempat semua serabut bersinaps. Akhirnya, jaras
berlanjut melalui radiasio auditorius ke korteks auditorik, yang terutama
terletak pada girus superior lobus temporalis.
Gambar 2.2. Jaras Saraf Pendengaran
Beberapa tempat penting harus dicatat dalam hubunganya dengan lintasan
pendengaran pertama implus dari masing-masing telinga dihantarkan melalui
lintasan pendengaran kedua batang sisi otak hanya dengan sedikit lebih banyak
penghantaran pada lintasan kontralateral.Kedua banyak serabut kolateral dari
traktus audiorius berjalan langsung ke dalam system retikularis batang otak
sehingga bunyi dapat mengaktifkan keseluruhan otak.
C. Fungsi korteks serebri pada pendengaran
Setiap daerah di membrana basilaris berhubungan dengan daerah tertentu di
korteks pendengaran dalam lobus temporalis. Dengan demikian, setiap neuron
korteks hanya diaktifkan oleh nada-nada tertentu. Neuron-neuron aferen yang
menangkap sinyal auditorius dari sel-sel rambut keluar dari koklea melalui saraf
auditorius. Jalur saraf antara organ corti dan korteks pendengaran melibatkan
beberapa sinap dalam perjalanannya, terutama adalah sinaps di batang otak dan
nukleus genikulatus medialis talamus. Batang otak menggunakan masukan
pendengaran untuk kewaspadaan. Sinyal pendengaran dari kedua telinga
disalurkan ke kedua lobus temporalis karena serat-seratnya bersilangan secara
parsial di otak. Karena itu, gangguan di jalur pendengaran pada salah satu sisi
melewati batang otak tidak akan mengganggu pendengaran kedua telinga. Korteks
pendengaran tersusun atas kolom-kolom. Korteks pendengaran primer
mepersepsikan suara diskret sementara korteks pendengaran yang lebih tinggi di
sekitarnya mengintegrasi suara-suara yang berbeda menjadi pola yang koheren
dan berarti. Proyeksi lintasan pendengaran korteks serebri menunjukan bahwa
korteks pendengaran terletak terutama tidak hanya pada daerah supratemporal
girus tempralis superior tetapi juga meluas melewati batas lateral lobus temporalis
jauh melewati korteks insula dan sampai ke bagian paling lateral lobus parietalis.
Gambar 2.3. Korteks Auditorik
Guyton dan Hall, 2006