Elementos de biofísica de la audición

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Elementos de bio-sica de la audición

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Elementos  de  bio-sica  de  la  audición    

Sonido  

•  El  sonido  es  un  movimiento  oscilatorio,  armónico  o  no,  que  se  propaga  por  diferentes  medios  materiales.  

•  El  rango  de  frecuencias  que  puede  ser  captado  por  el  oído  humano  es  de  :  

     20  Hz-­‐  20  kHz.    •  Las  frecuencias  por  encima  de    20  kHz  son  los  ultrasonidos.    

Clasificación  de  los  sonidos  

•  Cuando  las  oscilaciones  son  periódicas  se  denominan  sonidos.  

•  Las  oscilaciones  aperiódicas  se  denominan  ruidos.    

•  Si  al  vibrar  las  parGculas  describen  un  movimiento  oscilatorio  armónico  se  dice  que  el  sonido  es  puro.    

•  Si  el  movimiento  es  no  armónico  pero  si  periódico  el  sonido  es  compuesto.    

Propagación  del  sonido  

•  La  velocidad  del  sonido  depende  de  las  propiedades  mecánicas  del  medio  en  que  se  propaga.  

•   En  el  aire  seco  a  00  C  la  velocidad  del  sonido  es  de  300  m/s.  

•  En  el  agua  es  del  orden  de  los  1,500  m/s.  •  La  velocidad  de  la  propagación  es  independiente  de  la  frecuencia  y  la  amplitud  de  la  vibración.    

Intensidad  del  sonido  

•  La  intensidad  del  sonido  viene  determinada  por  la  energía  por  unidad  de  Pempo  (potencia  P),  que  atraviesa  la  unidad  de  sección  perpendicular  a  la  dirección  de  la  propagación  :  I=  P/S  

•  La  intensidad  se  expresa  en  W/cm2  .  

Intensidad  del  sonido  

•  La  unidad  para  expresar  la  intensidad  relaPva  de  un  sonido  es  el  bel.  

•  Cuando  un  sonido  es  10  veces  más  intenso  que  otro,  se  dice  que  su  intensidad  es  de  un  1  bel  respecto  al  primero.    

•  Empleamos  habitualmente  el  decibel  (db)  decima  parte  de  un  bel.    

Intensidad  del  sonido  

•  La  intensidad  relaPva  de  una  conversación  normal  es  de  aproximadamente  60  db.  

•  El  sonido  lindante  con  la  sensación  dolorosa  Pene  una  intensidad  de  aproximadamente  120  db.  

Mecanismo  de  la  audición    

•  La  función  del  pabellón  de  la  oreja  en  los  humanos  es  prácPcamente  nula.  

•  El  conducto  audiPvo  externo  desempeña  el  rol  de  un  resonador,  el  aire  en  él  entra  en  vibración  con  una  frecuencia  entre  los  2,000  y  5,000  Hz  produciendo  una  amplificación  de  5  a  10  db.  

Estructura  del  oído  

Figure 52-1; Guyton & Hall

Mecanismo  de  la  audición    

•  El  oído  medio:  las  ondas  de  presión  que  llegan  por  el    conducto  audiPvo  externo  ponen  en  vibración  la  membrana  del  Gmpano  y  sus  movimientos  pasan  a  la  cadena  de  huesecillos.  Estos  huesos  hacen  las  veces  de  una  palanca  que  transmite  los  desplazamientos  de  la  membrana  del  Gmpano  a  la  ventana  oval  reduciendo  su  amplitud  1,3  veces.    

Estructura  del  oído  

Figure 52-1; Guyton & Hall

Mecanismo  de  la  audición    

•  El  oído  interno:  •  La  transducción  del  sonido  ocurre  en  el  oído  interno.  La  vibración  pasa  del  estribo  a  la  ventana  oval  a  la  rampa  vesPbular;  al  propagarse  la  vibración  en  la  membrana  basilar  observamos  ondas  de  presión  y  depresión  que  van  aumentando  hasta  llegar  a  un  máximo.      

Structure of the Human Cochlea

Figure 52-3; Guyton & Hall

The “Place Principle”

Figure 52-5; Guyton & Hall

Structural Components of the Cochlea

Figure 52-4; Guyton & Hall

Fenómenos  eléctricos    

•  El  potencial  endolinfáPco  es  de  +  80  mV  con  respecto  a  la  perilinfa.    

•  Las  células  ciliadas  se  despolarizan  cuando  aquellas  se  flexionan  en  un  senPdo  y  se  hiperpolarizan  cuando  lo  hacen  en  el  senPdo  contrario.    

The Organ of Corti

Figure 52-7; Guyton & Hall

CaracterísPcas  del  senPdo  del  oído  

•  Sonoridad:  es  la  propiedad  de  la  sensación  que  permite  clasificar  los  sonidos  en  más  o  menos  fuertes  o  débiles.    

•  Altura:    es  la  propiedad  por  la  cual  es  considerado  como  más  grave  o  más  agudo.  

•  Timbre:  es  la  propiedad  que  permite  disPnguir  entre  dos  sonidos  de  igual  altura,  provenientes  de  fuentes  diferentes.    

���Recordatorio  Intensidad  

•  La  intensidad  del  sonido  se  expresa  como  el  logaritmo  de  la  intensidad  real.  

•  La  unidad  de  intensidad  del  sonido  es  el  bel  y  los  niveles  de  sonido  suelen  expresarse  en  unidades  0,1  bel  o  1  decibelio.  

•  Los  limites  de  audición  estan  entre  20  y  20.000  Hz.    •  La  gama  de  frecuencias  audibles  se  limita  entre            500-­‐5.000  Hz.    

Sordera  

•  Sordera  nerviosa.  – Afecta  tanto  a  la  conducción  área  como  la  ósea.  

•  Sordera  de  conducción.  

-­‐  Se  afecta  la  conducción  área  por  afectación  de  la  cadena  de  huesecillos.