Fisiología de la audición: oído interno, cóclea y transducción.

El órgano con el que oímos es el cerebro, y la ventana que aporta información al cerebro acerca de los sonidos es la cóclea. En la cóclea se convierten las señales acústicas en eléctricas, y estas son interpretadas por el sistema nervioso central.

El movimiento del estribo produce una onda líquida en la perilinfa de la rampa vestibular, y de allí a la rampa media o conducto coclear. Esta onda se desplaza por el conducto coclear haciendo vibrar la membrana basilar, con un movimiento ondulatorio sincrónico con la frecuencia del estímulo sonoro, y que viaja desde la ventana oval hacia el helicotrema.

La onda alcanza una amplitud máxima, y rápidamente comienza a disminuir hasta desaparecer. Ese punto máximo, dependiendo de la frecuencia del sonido, se localiza en distintos puntos de la cóclea:

• Los sonidos agudos, de alta frecuencia, en un punto próximo a la ventana oval.
• Los sonidos graves, de baja frecuencia, la amplitud máxima se sitúa cerca del ápex.
• La máxima amplitud también se localiza en puntos intermedios para las distintas frecuencias sucesivas, facilitándose, por tanto, la discriminación en la cóclea de los diversos tonos del sonidos.

Con el movimiento de presión hacia adentro del estribo, los líquidos de la cóclea presionan en sentido opuesto ,abombando la ventana redonda. Este es el llamado juego de ventanas. 

Por lo descrito anteriormente concluímos que la membrana basilar hace de primer filtro analizador de frecuencias. Pero hace falta un segundo filtro para hilar más fino, y obtener la perfecta percepción individualizada de las frecuencias. Se encuentra en las células ciliadas externas, cuyos cilios se anclan en la membrana membrana tectoria traccionando de ella cuando se contraen y aproximando de este modo la tectoria a las células ciliadas internas, facilitando la descarga de un potencial de acción.

Si queréis más información sobre este tema lo encontraréis aquí: Tonotopía

La activación de las células ciliadas externas e internas está ligado a los desplazamientos de sus estereocilios como consecuencia de la onda migratoria. Los desplazamientos son movimientos de cizallamiento entre la tectoria y la basilar. El órgano de corti se verá desplazado hacia arriba y hacia abajo. Los cilios de las CCE, ancladas en la tectoria, se angulan, recuperando luego su posición.  

Las microcorrientes de endolinfa en la superficie del órgano de Corti son las que ocasionan el movimiento de las células ciliadas internas CCI, que no están unidas a la tectoria, desencadenando la despolarización de la célula, originándose el fenómeno bioeléctrico, ya que son realmente las CCI las encargadas de transportar la información sonora hasta la primera neurona del nervio coclear.

Se han propuesto dos mecanismos dependientes del calcio como posibles reguladores en la propiedades mecánicas de las CCE. Esto explica por qué los niveles bajos de calcio protegen frente al trauma sonoro al reducir la capacidad contráctil de las CCE. 

El mecanismo de la transducción (transformación de la energía mecánica en energía bioeléctrica) está intimamente ligado al flujo endolinfático de potasio. Parte de este potasio se transporta de célula a célula a través de las uniones celulares, que si están deterioradas dan lugar a hipoacusias neurosensoriales de intensidad variable.

En estas funciones peculiares de las células ciliadas, y sobre todo, en el umbral de energía mecánica capaz de estimular las CCI, puede encontrarse una explicación a la aparición de reclutamiento o recruitment. Tras la pérdida de células ciliadas se elevan los umbrales de excitación de las fibras del nervio coclear, lo que parece estar también relacionado con el reclutamiento.

Como hemos dicho anteriormente, la transducción es la transformación de la energía mecánica que actúa sobre los cilios de las CCI y CCE en energía bioeléctrica. 

El proceso de transducción depende del ciclo del potasio. La membrana de las células ciliadas, al recibir el estímulo mecánico producido por el movimiento de los cilios y de la placa cuticular en  que están anclados, varia su permeabilidad al paso de iones, aumentando la difusión de potasio, y modificando su potencial de reposo.

Cuando la modificación del potencial de reposo alcanza su umbral, en el polo sináptico de la célula se libera un neurotransmisor, glutamato, que va a originar un potencial de acción en la fibra nerviosa.

Fabuloso vídeo explicativo del 'milagro' de la audición.

Otología LM Gil Carcedo

Audiología diagnóstica MA Crovetto

Tratado de audiología Salesa-Perelló-Bonavida

Hermes Carreño YouTube Channel "Auditory transduction"

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