10 dicembre 2014Capitolo 6: udito, equilibrio, gusto e olfatto PARTE I Udito ed equilibrioIl nostro sistema uditivo percepisce i cambiamenti delle vibrazioni delle molecole dell'aria, rilevando sia l'intensità dei suoni (in decibel o dB), cioè il volume, sia la loro frequenza (misurata in hertz o Hz), cioè come altezza tonale.Fig. Scheda 6.1 pag. 142Il suono è una forza meccanica che viene trasformata dal nostro orecchio.Un tono puro è definito da due misure:- ampiezza, o intensità, che viene percepita come volume;- Frequenza, che viene percepita come altezza tonale. (La nota la è di 440 Hz).

L'orecchio è diviso in tre parti: orecchio esterno, medio e interno.

Fig. 6.1 pag. 144

Orecchio esterno: è il "raccoglitore" dei suoni.Orecchio medio: composto da tre ossicini (martello, incudine e staffa).Orecchio interno: coclea, nervo vestibolare.Due muscoli con funzione di potenziare o ridurre lo stimolo meccanico che arriva. Se per esempio arriva un suono troppo forte, riduce il suono.

L'orecchio interno è costituito dalla coclea, forma a spirale, che è la parte che converte la vibrazione in attività neurale.

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All'interno della coclea c'è un fluido. Membrana basilare nell'organo di Corti. Stereo ciglia,

immerse nella membrana tettoria, Le cellule cigliari interne sono un' unica fila, per quanto riguarda le esterne procedono tutte fuori, dalla base alla estremità. Le vibrazioni del suono comportano le oscillazioni della membrana, che ha caratteristiche diverse, cioè le alte frequenze rispondono nella parte bassa, le basse in quella alta.Fig. 6.2 pag. 146Hanno osservato dal vivo cosa succede nella coclea. Vibrazioni a bassa frequenza arrivavano fino all'apice, mentre le alte sono nel basso: Codificazione spazialeLe cellule cigliate si occupano di convertire in attività neurale. Tutto ciò avviene perché le cellule cigliate hanno le stereo ciglia, collegate tra di loro tra collegamenti apicali, fibre sottilissime che aprono canali dello iodio, quando avviene c'è depolarizzazione (perché entrano calcio e potassio) della cellula. Le cellule cigliate sono in due gruppi, interne e esterne. 4 tipi di connessioni neurali:1. Fibre afferenti delle cellule cigliate interne (95%) portano informazioni al cervello;2. Fibre efferenti delle cellule cigliate interne portano dai centri più alti del cervello verso

la cellula cigliata. Due informazioni dal cervello: quantità di informazioni che sta ricevendo.

3. Fibre afferenti delle cellule cigliate esterne: 4. Fibre efferenti delle cellule cigliate esterne.

Fig. 6.4 pag. 148Fig. 6.5

Dai nuclei cocleari ci muoviamo al nucleo olivare superiore nel tronco encefalico, al collicolo inferiore poi al nucleo genicolato mediale fino alla corteccia uditiva. Fig. 6.6 pag. 149.Le vie uditive mostrano un'organizzazione tonotopica: quello che osserviamo sulla membrana basilare viene riportata nella corteccia, cioè sono spazialmente organizzate come una mamma dalla bassa frequenza all'alta frequenza. I neuroni percettivi vengono eccitati da alcune frequenze ma inibiti da altre, per distinguere le sottili differenze nelle frequenze dei suoni.

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Fig. 6.7 pag. 150 fa vedere che ci sono aree del cervello che rispondono prontamente per i suoni delle parole e altre aree per rumori o toni puri.

Fig. 6.8 pag. 152 rappresenta l'ombra sonora(a) differenza di intensità. La fonte è in un punto e la testa crea ombra sonora.(b) Le differenze di intensità percepite sono maggiori alle frequenze più alte.(c) Disparità iniziale e disparità di fase. La prima è la differenza tra le due orecchie nel

sentire l'inizio di un suono. La seconda è la differenza tra le orecchie all'arrivo dei picchi e delle valli dell'onda sonora.

Un difetto è la Amusia.fig. 6.9 pag. 153. C'è adattamento della risposta delle cellule alle diverse frequenze.

Fig. 6.10 pag. 154 La parte colorata di giallo è il fascicolo arcuato. Più sottile vuol dire che c'è un difetto e sono soggetti sordi ai toni.Tre tipi di sordità: - di conduzione (lesiona orecchio esterno e medio, perché colpisce il trasporto delle

vibrazioni)- Neuro sensoriale (danno permanente o distruzione delle cellule cigliate per vari motivi).- Centrale (trauma nel cervello). Sordina corticale (lesioni bilaterali della corteccia uditiva)Impianto elettrico per riparare ai danni dell'orecchio. Fig. 6.12 pag. 156.

L'orecchio interno regola il nostro senso di equilibrio, facendo affidamento su diverse piccole strutture contigue alla coclea e note come sistema vestibolare. Il più noto componente sono i canali semicircolari pieni di liquido. Questi sono posizionati nello spazio a seconda di come si può ruotare la testa. Le cellule cigliate si trovano in una

sostanza gelatinosa che si trova nella regione chiamata ampolla, che si trova alla base dei tre canali semicircolari. Fig. 6.13 (a) e (b).

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PARTE II I sensi chimici: il gusto e l'olfattoGUSTOLa lingua rileva cinque gusti chimici di base. I bottoni gustativi hanno al loro interno le cellule recettrici gustative che entrano in contatto con le sostanze presenti. SalatoGli ioni sodio sono trasportati nella cellula che viene depolarizzata e invia l'info al canale superiore. AcidoHa a che fare con ioni idrogeno, ma non si è sicuri. Si pensa che tutti gli alimenti contenenti acido presentino molecole di idrogeno e che ci sia un meccanismo per l'elaborazione degli ioni idrogeno. È dimostrato però che ci fa sentire l ossido di carbonio nelle bevande.Dolce Cascata intracellulare.

Fig. 6.17 pag. 162.Relazione abbastanza diretta lingua-cervello. Area gustativa della corteccia molto circoscritta.

OLFATTOIl sistema olfattivo si occupa del rilevamento degli odori. Negli uomini prevale una parziale anosmia, cioè insensibilità agli odori.Nell'uomo esiste uno strato di epitelio olfattivo che riveste le cavità nasali.Tre tipi di cellule: 1. cellule di supporto.2. cellule basali.3. 10 milioni di cellule recettoriali.Le informazioni olfattive vengono trasmesse dai bulbi olfattivi a numerosi regioni cerebrali, attraverso gli assoni delle cellule mitrali. Queste si estendono dai glomeruli dei bulbi olfattivi alle varie regioni del prosencefalo. Specificamente, l'ipotalamo, l'amigdala e la corteccia prepiriforme.

Molti vertebrati possiedono un sistema chiamato sistema vomeronasale.�4