El oído humano y sus funciones

Estructura y Funciones del Oído Humano

El oído humano es un órgano vital que realiza dos funciones sensoriales esenciales: la audición y el mantenimiento del equilibrio. Se compone de tres partes principales: el oído externo, medio e interno. El oído externo incluye la oreja visible, conocida como pabellón auricular, y el conducto auditivo externo, que conduce hasta la membrana timpánica o tímpano. El oído medio contiene los huesecillos auditivos —martillo, yunque y estribo— que amplifican y transmiten las vibraciones sonoras al oído interno a través de la ventana oval. El oído interno está formado por el laberinto óseo, que alberga el laberinto membranoso, compuesto por el aparato vestibular, que regula el equilibrio, y la cóclea, que es fundamental para la audición. La cóclea es un órgano en forma de caracol lleno de líquido que convierte las vibraciones sonoras en señales eléctricas que se envían al cerebro a través del nervio auditivo.

Mecanismo de Transducción del Sonido

El proceso de audición se inicia cuando las ondas sonoras entran en el oído externo y hacen vibrar la membrana timpánica. Estas vibraciones se transmiten a los huesecillos del oído medio, que funcionan como un sistema de palancas para amplificar las ondas sonoras. En el oído interno, las vibraciones estimulan la ventana oval y crean ondas en el líquido de la cóclea. Las ondas en el líquido coclear desplazan las membranas basilar y tectorial, lo que a su vez provoca la flexión de las células ciliadas situadas en el órgano de Corti. Este movimiento induce la apertura y cierre de canales iónicos en las células ciliadas, generando señales eléctricas que se transforman en potenciales de acción. Estos potenciales de acción llevan la información sonora codificada al cerebro para su interpretación.

Percepción de la Frecuencia y la Intensidad del Sonido

El oído humano es capaz de detectar sonidos en un espectro de frecuencias que va desde los 20 hasta los 20,000 hertzios (Hz), siendo más sensible en el rango de 1000 a 3000 Hz. La frecuencia de las ondas sonoras determina el tono percibido, con frecuencias bajas correspondiendo a tonos graves y frecuencias altas a tonos agudos. La intensidad del sonido, medida en decibeles (dB), se relaciona con la amplitud de la onda sonora. La exposición a sonidos superiores a 80 dB puede ser perjudicial para los receptores auditivos, y el riesgo de daño aumenta con la duración de la exposición y la intensidad del sonido.

Proceso Auditivo en la Cóclea

La cóclea se divide en tres cámaras llenas de líquido: la rampa vestibular, la rampa media y la rampa timpánica. Estas cámaras contienen dos tipos de líquido, la endolinfa y la perilinfa, que tienen composiciones iónicas diferentes y son cruciales para la transducción del sonido. El órgano de Corti, situado sobre la membrana basilar, alberga las células ciliadas que se activan con las oscilaciones del líquido coclear. Los estereocilios de las células ciliadas se inclinan al rozar con la membrana tectorial, lo que resulta en la apertura y cierre de canales iónicos y la generación de impulsos eléctricos.

Codificación y Procesamiento Auditivo

La cóclea convierte las vibraciones mecánicas en patrones de potenciales de acción que reflejan la frecuencia de las ondas sonoras. Estos patrones se organizan en un mapa tonotópico a lo largo de la membrana basilar, donde diferentes frecuencias estimulan regiones específicas, análogo a un teclado de piano. La intensidad del sonido se codifica por la frecuencia de disparo de los potenciales de acción. La información auditiva se procesa primero en la cóclea y luego se transmite al cerebro a través de vías auditivas que incluyen el nervio auditivo, los núcleos cocleares en el tronco encefálico y estructuras superiores como el colículo inferior y el tálamo, antes de llegar a la corteza auditiva primaria.

Causas y Tipos de Pérdida Auditiva

La pérdida auditiva puede clasificarse en conductiva, sensorioneural o mixta. La pérdida auditiva conductiva ocurre cuando hay una obstrucción o daño en el oído externo o medio que impide la correcta transmisión del sonido. La pérdida auditiva sensorioneural se debe a daños en el oído interno o en las vías nerviosas auditivas, como la pérdida de células ciliadas por exposición a ruidos intensos. La pérdida auditiva mixta combina elementos de ambas. Aunque la regeneración de células ciliadas en humanos es limitada, la investigación continúa buscando métodos para promover la regeneración celular, inspirándose en la capacidad regenerativa observada en aves y otros vertebrados.