El oído humano
El oído (figura 1) está formado por tres
secciones: el oído externo, el oído medio y el oído interno, que pasaremos a
describir desde los puntos de vista anatómico y funcional.
Figura 1. Corte transversal del oído derecho, en el cual se muestran las partes
anatómicas más representativas del aparato auditivo.
Oído externo
Consta del pabellón u oreja, y el canal auditivo externo.
El pabellón recoge las ondas sonoras y las conduce hacia el canal auditivo mediante reflexiones
y difracciones. Si bien es direccional, debido a sus irregularidades es menos
direccional que la oreja de otros animales, como el gato o el perro, que además
poseen control muscular voluntario de su orientación.
El canal auditivo, que mide unos 25 mm, conduce el sonido al tímpano. La parte más externa
está recubierta por pilosidad y por glándulas sebáceas que segregan cerumen. Ejercen una acción higiénica, al fijar y arrastrar lentamente hacia el
exterior las partículas de polvo que de otra forma se depositarían en el
tímpano. Una segunda función es proteger al oído de ruidos muy intensos y
prolongados, ya que la secreción aumenta en presencia de tales ruidos, cerrando
parcialmente el conducto.
Está ubicado en la caja timpánica, y lo
integran el tímpano, los huesecillos u osículos, y la trompa de Eustaquio.
El tímpano es una membrana elástica, semitransparente y algo cónica, que comunica el
canal auditivo externo con la caja timpánica. Es visible desde el exterior por
medio del otoscopio (instrumento óptico que permite iluminar la zona a observar y está dotado a
su vez de una lente de aumento). El tímpano recibe las vibraciones del aire y
las comunica a los huesecillos. A causa de ruidos muy intensos (por ejemplo una
potente explosión cerca del oído) o por determinadas infecciones, esta membrana
puede perforarse, lo cual no es irreversible, ya que se cicatriza.
Los huesecillos son una cadena de tres pequeños huesos: el martillo, el yunque y el estribo (figura 2) que comunican al oído interno las vibraciones sonoras que capta
el tímpano. Están sostenidos en su lugar por una serie de pequeños ligamentos y
músculos. La finalidad de esta cadena es convertir vibraciones de gran amplitud
y poca presión, como las hay en el tímpano, en vibraciones de pequeña amplitud
y mayor presión, requeridas en el líquido que llena el oído interno.
Esta diferencia de
presiones es necesaria ya que en el tímpano existe una impedancia acústica
mucho menor que en el oído interno, ya que éste último contiene agua. El
conjunto actúa, por consiguiente, como un ingenioso adaptador de impedancias
acústicas.
Figura 2. Izquierda, los tres huesecillos del oído medio. Derecha, su mecánica.
Los músculos, además de la función de
sostén de la cadena osicular, sirven de protección del oído interno frente a
sonidos intensos. Cuando penetra en el oído un ruido muy intenso, se produce la
contracción refleja de estos músculos, rigidizando la cadena, que pierde
entonces su eficiencia mecánica, y la energía es disipada antes de alcanzar el
oído interno. Esta protección sólo es efectiva, sin embargo, para sonidos de
más de 500 ms de duración. En caso de lesión o esclerosamiento (endurecimiento)
de la cadena osicular sobreviene un tipo de hipoacusia (sordera) caracterizado
por una audición aérea disminuida y ósea normal. En la actualidad es posible
reemplazar quirúrgicamente algunas partes por prótesis plásticas.
La trompa de Eustaquio es un pequeño conducto que comunica la caja timpánica con la laringe. Su
función es la de igualar la presión del oído medio con la presión atmosférica.
Normalmente, permanece cerrada, abriéndose en forma refleja durante la acción
de tragar o de bostezar. Si permaneciera siempre abierta, el tímpano vibraría
con una amplitud muy pequeña, ya que el movimiento del tímpano es el resultado
de una diferencia de presión a uno y otro lado de éste. Por consiguiente, para
vibrar en concordancia con las variaciones de presión sonora es preciso que la
presión dentro de la caja timpánica se mantenga constante. Si, en cambio, la
trompa de Eustaquio estuviera cerrada permanentemente (o no existiera), al
variar la presión atmosférica se produciría una diferencia de presiones medias
que curvaría el tímpano hacia afuera o hacia adentro, como se indica en la figura
3, reduciendo notablemente la respuesta auditiva, particularmente para los
sonidos agudos (altas frecuencias). Esto es lo que sucede en los cambios
bruscos de presión que se dan, por ejemplo, al ascender una montaña o al
sumergirse varios metros debajo del agua, y el efecto es una sensación de
embotamiento. La Naturaleza ha provisto la trompa de Eustaquio, que se abre al
tragar, acción que se realiza periódicamente, ya sea en forma voluntaria o
involuntaria, debido a la secreción permanente de saliva. La apertura de la
trompa de Eustaquio provoca un ruido similar a un pequeño crujido, que el
cerebro generalmente no tiene en cuenta, salvo que se preste especialmente
atención.
Figura 3. Deformación
de la membrana timpánica ante una disminución relativamente rápida de la
presión atmosférica.
Resumiendo, el objetivo de la trompa de eustaquio es independizar la
audición de la presión atmosférica.
Oído interno
Está constituido por el laberinto, cavidad ósea que contiene a los canales semicirculares, el vestíbulo, y el caracol.
Figura 4. Aspecto
idealizado del oído interno. En realidad el caracol y el laberinto son una
cavidad en el hueso temporal
Los canales
semicirculares son el órgano sensor del
sistema de equilibrio. Son tres pequeños conductos curvados en semicírculo, con
ejes aproximadamente en cuadratura. Interiormente están recubiertos por
terminaciones nerviosas y contienen líquido endolinfático. Al rotar la cabeza en alguna dirección, por inercia
el líquido tiende a permanecer inmóvil. Se crea un movimiento relativo entre el
líquido y los conductos que es detectado y comunicado al cerebro por las
células nerviosas, lo cual permite desencadenar los mecanismos de control de la
estabilidad. Al haber tres canales en cuadratura se detectan movimientos
rotatorios en cualquier dirección.
El vestíbulo comunica los canales semicirculares con el caracol, y
al mismo tiempo comunica el caracol con la caja timpánica a través de dos
orificios denominados ventana oval y ventana redonda (también llamada tímpano secundario), cubiertos por sendas membranas de
unos 3 mm y 2 mm respectivamente (figura 4). El estribo, última pieza de la
cadena osicular, se encuentra adherido a la ventana oval.
El caracol contiene el órgano principal de la audición: la cóclea, que es un tubo arrollado dos vueltas y media en espiral.
Tal como se muestra en la figura 6, está dividida en tres secciones. La sección
inferior, denominada rampa timpánica y la superior, conocida como rampa vestibular, contienen líquido perilinfático, rico en sodio (Na) y se conectan a
través de un pequeño orificio, el helicotrema, ubicado hacia el vértice (ápex) del caracol.
La cavidad central es la partición coclear o rampa coclear y contiene líquido endolinfático, rico en potasio (K).
La rampa vestibular se comunica con el oído medio a través de la ventana oval, y la rampa timpánica lo hace a través de la ventana redonda. La partición coclear contiene la membrana basilar, una membrana elástica sobre la que se
encuentra el órgano de Corti, una estructura que contiene las células ciliadas opilosas . Las células ciliadas se comportan como diminutos micrófonos, generando pulsos eléctricos
(denominados potenciales de acción) de unos 90 mV como respuesta a la vibración. Estos pulsos son enviados al
cerebro a través de una serie de células nerviosas (neuronas) reunidas en el nervio auditivo. El potencial de acción de una célula individual no
es fácil de medir, pero es posible medir la suma de ellos, aplicando unos
electrodos transtimpánicos entre las ventanas oval y redonda. Estas tensiones
se denominan microfónicos cocleares, y fueron observadas por primera vez por Wever y Bray, en 1930 en gatos.
