Codificación del tono y la intensidad, localización del sonido y corteza auditiva
- Mecanismo
- Para completar
El tono se lee por el punto de la cóclea que más vibra, la intensidad por cuántas fibras disparan, y la dirección por mínimas diferencias entre los oídos.
También llamado: Teoría del lugar, Escala de decibelios, Diferencias interaurales de tiempo y de nivel
Véalo en 3D: Cóclea · Nervio vestibulococlear (VIII) · Corteza auditiva · Cuerpos geniculados · Protuberancia
Qué es
La cóclea separa las frecuencias a lo largo de su longitud, de modo que cada fibra nerviosa tiene una frecuencia preferida (código de lugar); para tonos graves, las fibras además disparan al compás de la onda (código de descargas en salvas o acoplamiento de fase). La intensidad se codifica por la frecuencia de descarga y por el número de fibras reclutadas, y se percibe en una escala comprimida, logarítmica, medida en decibelios. Núcleos del tronco comparan ambos oídos para localizar el sonido, y la corteza auditiva del lóbulo temporal conserva el mapa de frecuencias y analiza sonidos complejos como el habla.
Cómo funciona, paso a paso
- Cada región de la membrana basilar resuena mejor con una frecuencia; las células ciliadas internas de esa región activan fibras sintonizadas a ella.
- Las células ciliadas externas amplifican la vibración de su propia región (amplificador coclear) y afinan la sintonía en decenas de dB.
- Un sonido más fuerte aumenta la descarga de las fibras sintonizadas y recluta fibras vecinas a lo largo de la membrana.
- Los núcleos cocleares relevan a ambas olivas superiores; la oliva medial detecta diferencias de tiempo de microsegundos y la lateral compara niveles.
- Las señales ascienden por el lemnisco lateral al colículo inferior, al cuerpo geniculado medial y a la corteza auditiva primaria (circunvolución de Heschl).
- Las eferencias olivococleares mediales vuelven a las células ciliadas externas y reducen la ganancia coclear: protegen del ruido y mejoran la escucha en ambientes ruidosos.
Ecuaciones
- I
- intensidad del sonido
- I0
- intensidad de referencia en el umbral auditivo (10^{−12} W/m²)
+10 dB = ×10 intensidad; +20 dB = ×100 intensidad.
- P
- presión sonora
- P0
- 20 µPa
+20 dB = ×10 presión.
Valores de referencia de la audición (adulto joven)
| Parámetro | Valor | Nota |
|---|---|---|
| Rango de frecuencias | ≈ 20–20 000 Hz | se estrecha en el extremo agudo con la edad |
| Rango de máxima sensibilidad | ≈ 1000–4000 Hz | |
| Conversación normal | ≈ 60 dB | |
| Riesgo de daño por ruido | ≥ 85 dBA con exposición prolongada o repetida | |
| Diferencia interaural de tiempo máxima | ≈ 0,6–0,7 ms | sonido que llega directamente de un lado |
Valores aproximados de un adulto sano en reposo; cada laboratorio define sus propios rangos.
Correlación clínica
- La hipoacusia inducida por ruido daña primero las células ciliadas externas cerca de 4 kHz y produce una muesca típica en el audiograma.
- La presbiacusia empieza con pérdida de agudos en la base de la cóclea, por eso cuesta seguir las consonantes y el habla con ruido de fondo.
- El daño de la corteza auditiva de asociación (lado dominante) puede alterar la comprensión del habla con umbrales auditivos normales.
Póngase a prueba
Piense la respuesta y toque la pregunta para verla.
Un sonido sube de 40 dB a 70 dB. ¿Cuánto ha aumentado su intensidad?
1000 veces: cada 10 dB es ×10 de intensidad, así que 30 dB son 10 × 10 × 10.
¿Qué núcleo del tronco localiza un sonido grave y qué clave usa?
La oliva superior medial, que usa la diferencia interaural de tiempo (el retraso de llegada entre ambos oídos).
¿Por qué un ictus en una corteza auditiva no causa sordera del oído opuesto?
Las vías auditivas cruzan en varios niveles desde los núcleos cocleares hacia arriba, así que cada corteza recibe señales de ambos oídos.
¿En qué parte de la membrana basilar se detectan los tonos agudos?
En la base, cerca de la ventana oval, donde la membrana es estrecha y rígida; los tonos graves tienen su máximo cerca del vértice.
Véalo en 3D
Las estructuras de la anatomía 3D de Durgical donde ocurre.
Conexiones
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Contenido educativo de fisiología; no es una guía diagnóstica ni de tratamiento y no reemplaza la indicación de un profesional de la salud. Los valores son de referencia aproximada. No incluye dosis.
Fuentes: Inner Ear Anatomy and Cochlear Physiology (StatPearls (NCBI Bookshelf), 2024); Neuroanatomy, Temporal Lobe (StatPearls (NCBI Bookshelf), 2024); Noise-Induced Hearing Loss (National Institute on Deafness and Other Communication Disorders (NIH), 2024).
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