PDIO wykład 16.11.2009
Makro-mechanika - odbiór fali na błonie podstawnej.
Mikro-mechanika - poruszanie się komórek rzęskowatych oraz przepływ jonów przez otwarte szczeliny.
W uchu środkowym zachodzi transmisja mechaniczna. Młoteczek kowadełko i strzemiączko przekazuje drgania błony bębenkowej do ucha wewnętrznego.
Teoria fali biegnącej von Bekesy (1928):
Płyn w uchu wewnętrznym (perylimfa), którym jest wypełniony ślimak, wspomaga poruszanie się fali, odebranej z ucha środkowego. Płyn powoduje hydro-fizyczne zjawisko skutkujące wychyleniem się błony.
Ciśnienie wywierane na okienko owalne wywołuje fale biegnącą w ślimaku co powoduje oscylacje błony podstawnej.
Ugięcie błony podstawnej powoduje ugięcie błony nakrywkowej.
90% nerwów ucha łączy komórki wewnętrzne
10% komórki wewnętrzne.
Błona podstawna odkształca się w miejscu zidentyfikowania fali: krótkie włókna u podstawy ślimaka są odpowiedzialne za percepcję tonów wysokich, a długie, tonów niskich.
Szeroka obwiednia fali biegnącej nie powoduje zakłóceń w słyszeniu tonów:
Mechanizm strojenia systemu słuchowego do czystości dźwięku (wzdłuż błony podstawnej)
Uaktywnienie mikro-mechaniki - odblokowanie kanałów jonu potasu .
Pojawia się potencjał czynnościowy.
Dostrajanie częstotliwości: zależy od struktury i budowy komórek słuchu.
Dalej na drodze słuchowej występują „filtry”.
Teoria miejsca : (rezonansowa) identyfikacja fali po przetworzeniu przez ucho na błonie podstawnej (teoria fali biegnącej)
Teoria czasu : teoria harfy, podgrupa teorii rezonansowej, wiele strun pobudzanych jak w harfie, różne długości strun.
Organizacja tono-topowa spaja wszystkie teorie.
Między identyfikacją dźwięku a strojeniem.
Jeżeli sygnał nie jest rozpoznany dokładnie, dodatkowe rozpoznawanie jest dokonywane na wyższych piętrach.
Komórka |
Zewnętrze komórki |
K Dużo jonów ujemnych Wnętrze jest bardzo ujemne Dużo potasu wypływa z komórki. Mało potasu wpływa do wnętrza. Gradient dyfuzji Siła elektryczna |
Ca
Zewnętrze jest mniej ujemne
|
Po środku membrana kontrolująca dyfuzję, pompa sodowo-potasowa.
Przebieg aktywności komórki rzęskowatej:
Następuje powolna depolaryzacja ( -60mV 0mV).
Otwieranie się dodatkowych kanałów sodowych (przepływ sodu do środka, 050mV)
Potencjał czynnościowy -wynik otworzenia się kanałów i przepływu jonów (50mV)
Zamykanie się kanałów sodowych i otwieranie potasowych. (50mV 0mV -70mV)
Potencjał spoczynkowy mała ilość potasu wydostaje się i wraca z/do komórki.
Potencjał mikro-fonia ślimakowej.
Ochrona ślimaka, komórki wewnętrzne otrzymują odpowiedź elektryczną.
Częściowe zniszczenie komórek zewnętrznych zmienia się krzywa czułości, natomiast kształt pozostaje bez zmian. Hałas niszczy komórki zewnętrzne