Biofísica da Audição

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Biofísica da Audição 
Raquel Moreira de brItto 
Msc. Ciências da Saúde 
 AUDIÇÃO 
 SOM 
 É a impressão fisiológica produzida 
pelas ondas sonoras. 
 ondas 
 são movimentos oscilatórios de partículas 
de matéria (ou de energia). 
 
 ondas sonoras 
 Nas ondas longitudinais as partículas da 
onda oscilam na direção de propagação da 
mesma.O meio elástico vibra na mesma 
direção de propagação, existindo zonas de 
compressão e de rarefação de partículas. 
 Propriedades das ondas 
Comprimento de Onda ( λ)-(m) 
Período (T)–(s) 
Velocidade de Propagação (v) 
Ar  343 (ms-1) 
Água 1482(ms-1) 
Granito 6000(ms-1) 
Frequência (f)-(Hz) 
1 Hz = 1 ciclo/s 
T= ― 
1 
f 
λ = V.T 
 Altura ou Tom do som (Pich) 
 Ouvido Humano (20 a 20000 Hz) 
Sensível 200 a 4000 Hz 
 Jovens⇨ 20-20000 ciclos/s 
 
 Idosos⇨ 50-8000 ciclos/s 
 
 
 Infrasons (< 20 HZ) 
 Ultrasons (> 20000 HZ) 
 A faixa de frequência  fatores genéticos e 
ambientais 
 
 Amplitude da onda sonora 
É alteração máxima de pressão 
produzida pela onda durante a sua 
propagação 
P. Atmosf =1.013×105Pa = 1atmosf 
= 760 mmHg. 
 A vibração do primeiro plano de 
partículas é transferida para o plano 
seguinte de partículas. 
 
 Todo o meio elástico vibra na mesma 
direção de propagação, existindo zonas 
de compressão e de rarefação de 
partículas. 
 Limiar de audibilidade = 
2x10-5 Pa 
 Limiar da dor = 20Pa 
 intensidade da onda sonora 
É a energia que a onda sonora 
transporta por unidade de tempo e por 
unidade de área, através duma 
superfície perpendicular à direção de 
propagação da onda. 
I = ― P
2 
2pv 
p-Densidade do meio 
v- Velocidade de propagação 
P-Alteração Máxima de pressão 
produzida pela onda sonora 
(W m-2) 
 DÉcibeis 
Nível de pressão sonora 
É uma medida da pressão sonora relativamente a um nível 
de referência. Mede-se em decibéis (Sound Pressure 
Level ou dB SPL): 
dB = 20.log ― 
 Pₒ 
P 
O valor de referência Pₒ corresponde à pressão do som mais fraco 
que é audível pela pessoa (limiar de audibilidade) é de 2 × 10-5 Pa 
(N m-2). 
Nível de intensidade sonora 
dB = 10. log ― 
 Iₒ 
I 
É uma medida da intensidade do 
som relativamente a um nível de 
referência. 
O valor de ref Iₒ corresponde à intensidade 
do som mais fraco (limiar de audibilidade) é 
de 10-12 Wm-2 
 Volume do som (loudness) 
 É uma medida subjetiva que descreve a intensidade relativa com que um som é 
ouvido. Isso ocorre devido o ouvido humano variar de sensibilidade com a frequência. 
 Sons com a mesma intensidade, mas diferentes frequências, são percebidos como 
tendo diferentes volumes. 
 
Por que?  Canal auditivo  Tubo, formato 
cilíndrico/Freq.3500Hz 
 Para frequências ↑ a cóclea torna-se ↓ 
eficiente. Mas, as células ciliadas 
responsáveis pela captação das elevadas 
frequências morrem com a idade e com 
elevadas intensidades sonoras 
 O fon 
Verificou-se experimentalmente que pessoas, quando questionadas sobre as 
diferenças de volume de duas ondas sonoras, geralmente dão respostas idênticas. 
Isto levou à criação duma unidade de volume de som designada por Fon 
(Phon). 
 Curvas de Isoaudibilidade 
Linha tracejada Curva do 
limiar de AUDIBILIDADE 
 SUBMODALIDADES DA PERCEPCAO AUDITIVA 
 Discriminação Da intensidade sonora 
(Amplitude onda) 
 Discriminação de tons 
(frequência da onda) 
 Identificação dos timbres (análise 
espectral decomposição das ondas) 
Localização espacial dos sons (diferença 
de tempo/intensidade) 
Compreensão da fala e sons complexos 
Componentes do Sistema auditivo 
Componente condutivo ( Orelha externa e média) 
Componente Sensorial (Cóclea) 
Componente Neural (Atividade Central) 
Sistema Periférico 
Sistema Nervoso 
Atividade Periférica 
Detecção e Transmissão 
dos sons 
Atividade Central Discriminação, Localização, Reconhecimento do 
som 
Compreensão, Atenção seletiva e Memória 
auditiva. 
 
 aparelho auditivo (Divisão) 
 Ouvido externo 
 Pavilhão auricular 
 Meato Auditivo 
Concha acústica / Coletar ondas 
sonoras até a O.M 
auxiliar na localização da fonte 
sonora (impressão de vol. sonoro 
causada pela aplicação de pressão 
sobre as orelhas). 
 um tubo rígido, direciona as ondas 
mecânicas em direção M.T que vibra 
em ressonância 
 
Transfere e amplifica o som para 
a orelha média 
Proteção da M.T/Equilíbrio de Tº 
e umid. p/ preservação da elasticid. 
Membrana(Glândulas ceruminosas, 
pêlos, migração epitel. da região 
inter p/ exter). 
 Ouvido externo e conduto auditivo externo 
 Ouvido médio 
 Cavidade do osso temporal- 
CAIXA DO TÍMPANO 
 Ossículos 
 MARTELO 
 BIGORNA 
 ESTRTIBO 
 
 Janela redonda e oval 
(Comunica O.I) 
 Limitado M.T-Cóclea 
 O.M anteriormente, com a tuba 
auditiva (trompa de Eustáquio) 
Estabelece o equilíbrio da pressão 
em ambos os lados do tímpano. 
 trompa de Eustáquio-equilíbrio da pressão 
+ - 
+ 
- 
 Obstrução Da Trompa 
 Mergulho 
 Grandes Altitudes 
 EQUALIZAÇÃO PRESSÕES 
 AERAÇÃO DA ORELHA MÉDIA 
 DRENAGEM DE SECREÇÕES 
 
 Membrana timpânica 
-Regiões do tímpano 
 Umbo 
 Stria mallearis 
 Porção flácida 
 Porção tensa 
 
 Sistema OssÍcular- Equilíbrio de impedância 
 MARTELO (3) 
 BIGORNA (2) 
 ESTRTIBO (1) 
20m
g 
27m
g 2,5m
g 
Impedância pode ser caracterizada 
como uma propagação de som de um 
meio (ar) para outro (água) com 
características diferentes. 
 Sistema de alavanca (ossículos) 
aumenta a força do movimento 1,3 
vezes 
 A diferença de área entre a membrana 
timpânica (55mm2) e o estribo (3,2mm2) e 
de 17 vezes (17x 1,3= 22) 
 Pressão sobre o liquido da cóclea é de 22 >que a exercida 
pela onda sonora sobre a M.T Na ausência do sistema 
ossicular e da M.T a sensibilidade auditiva é 15 a 20 x menor. 
 Reflexo de atenuação do som 
 Contração do músculo estapédio (estribo) 
e do tensor do tímpano (martelo) 
 Músculo tensor do tímpano traciona o 
martelo para dentro e o estribo p/ fora. 
 
 Sistema ossícular ficar rígido e diminui 
transmissão de sons de baixa frequência 
(abaixo de 1.000 Hertz). Reduz a 
intensidade da transmissão do som por ate 
30-40db 
Funções: 
 -Proteger a cóclea de vibrações lesivas por 
sons muito altos 
 - Mascara sons de baixa frequência em 
ambientes ruidosos (diminui ruídos) 
 - Reduz a sensibilidade auditiva para a 
própria fala 
Ouvido interno 
Membrana timpânica 
Tubo de Eustaquio 
 
 
 
CÓCLEA 
Nervo VIII 
CANAIS 
SEMICIRCULARES 
Martelo 
Bigorna 
Estribo 
UTRICULO 
E SÁCULO 
Cóclea 
SNC 
 Transforma energia mecânica 
das ondas sonoras em energia 
eletroquímica 
 
 Estrutura espiralada de 
paredes rígidas por estarem 
inseridas no osso temporal 
 
 
 Transversal/ 3 tubos espiralados 
: 
- Escala ou Rampa vestibular 
- Escala ou RampaTimpânica 
- Escala média (Ducto coclear) 
 
Cóclea 
 Escala Vestibular 
 Compartimento, que tem na 
base a janela oval, e que vai 
quase até ao vértice da cóclea 
designa-se rampa vestibular 
 Escala Timpânica 
tem na base a janela redonda, 
que vai quase até aovértice da 
cóclea designa-se rampa 
timpânica. 
 Escala Coclear 
Órgão de Corti é delimitada em 
sua base membrana basilar 
Cóclea 
 Membrana de Reissner 
separa o ducto coclear da 
rampavestibular 
 Membrana Basilar 
separa o ducto coclear da 
rampa timpânica 
 
 Canal coclear (Caracol 
Membranoso) interior do 
ducto coclear preenchido por 
líquido. 
 Órgão de Corti estende-se ao 
longo de todo o comprimento do 
ducto coclear.É o órgão receptor do 
ouvido interno. 
Cóclea (Os líquidos da cóclea) 
 O interior da cóclea está 
cheio de líquido.Vibra em 
resposta às vibrações da 
janela oval. 
 Perilinfa 
R.vestibular /R.timpânica. 
Envolve as partes lateral e 
basal das cél. Ciliadas. O 
íon > [Na+] 
. 
 Endolinfa 
 interior do ducto coclear. 
Envolve a parte apical das 
células ciliadas ( zona onde 
estão os estereocílios) O ion > 
[K+] 
Wangemann, 2006, J Physiol, 576.1: 11–21. 
 membrana basilar 
 
BASE 
ÁPICE 
 As propri. mecânicas M.B são fundamentais p/ funcionamento da cóclea, variando 
continuamente ao longo do seu comprimento: 
  Base ao Ápice aumenta de largura (cerca de 5 ×) 
 Base ao Ápice aumenta de flexibilidade, (delgada e mole na 
zona do ápice e espessa e mais rígida na zona da base) 
 É constituída por inúmeras tiras transversais(Difer. tiras têm Difer 
propriedades de ressonância) 
 MEMBRANA BASILAR É 
RESSONANTE 
 
BASE: Estreita /Rígida 
APICE: Largo /Flexível 
 
 membrana basilar 
 
 membrana basilar 
 
 Uma tira irá vibrar com 
amplitude máxima quando a onda 
que se propaga no líquido 
apresentar um componente com a 
freq de ressonância da tira 
 As várias partes da 
membrana não oscilam em 
fase. Portanto, algumas das 
porções de membrana estão a 
mover num sentido/outras no 
oposto. 
 As frequências que excitam cada 
porção da membrana basilar variam 
logaritmicamente ao longo de todo 
seu comprimento. 
BASE: 20000 - 2000 Hz 
MEIO: 2000 - 200 Hz 
ÁPICE: 200 Hz - 20 Hz 
Este arranjo das frequê. sobre a M.Basilar 
designa-se Mapa Tonotópico. 
 m. basilar 
 
 Propag. ondas 
sonoras com frequê. 
elevada, média e 
baixa na M. basilar. 
 Decomposição de sons complexos pela M. basilar 
 M. basilar processa cada 
onda independentemente. das 
outras. 
 M. basilar atua como um analisador 
mecânico, distribuindo a energia do 
estímulo ao longo do seu 
comprimento dependendo dos vários 
tons puros de que é constituído. 
 A maioria dos sons são 
constituídos por várias ondas 
sinusoidais de frequência e 
amplitude características. 
 
TEORIA DE VON BÉKÉSY (ONDAS VIAJANTES) 
 
VIBRAÇÃO SONORA 
PERILINFA 
(RAMPA VESTIBULAR) 
JANELA OVAL 
BASE DO ESTRIBO 
SISTEMA TÍMPANO-
OSSICULAR 
TEORIA DE VON BÉKÉSY (ONDAS VIAJANTES) 
 
VIBRAÇÃO NA PERILINFA 
JANELA REDONDA 
RAMPA TIMPÂNICA 
TEORIA DE VON BÉKÉSY (ONDAS VIAJANTES) 
 
DESLOCAMENTO DA M.REISSNER E DA M. BASILAR 
ESTIMULAÇÃO MÁXIMA DAS CÉLULAS SENSORIAIS 
PONTO DE DEFLEXÃO MÁXIMA 
CAMINHA ATÉ CERTA EXTENSÃO (FREQUÊNCIA) 
ONDA DE OSCILAÇÃO NA M. BASILAR (ESTREITA NA BASE) 
 O Órgão de Corti 
 
 É constituído por células de 
suporte, células ciliadas externas, 
células ciliadas internas e fibras 
nervosas constituídas pelos dendritos 
dos neurônios I (da via auditiva), que 
recebem informação das células 
ciliadas 
 Células de suporte distribuem-se em 
camada sobre a M.basilar. Acima delas 
encontram-se as células ciliadas 
 células ciliadas estão distribuídas em 
4 linhas paralelas entre si: 1 linha de 
células ciliadas internas e 3 linhas de 
células ciliadas externas. 
 O Órgão de Corti 
 
Células ciliadas internas (CCI): As 
principais células receptoras 
auditivas. Formam a coluna mais 
interna ao longo do órgão de Corti 
são piriformes. Seu P.A no repouso 
é de –40 mV na base e –32 mV no 
ápice 
Células ciliadas externas (CCE): As três 
fileiras mais externas; são cilíndricas. O P.A 
repouso é de –53mV no ápice e –70 mV na 
base. Têm alta seletividade freqüencial. 
Células de sustentação: Deiters, Hensen, 
Claudius. Além desses tipos celulares, o 
órgão de Corti também possui as aferências 
neuronais. Dos neurônios aferentes que 
inervam a cóclea, 90 a 95% são neurônios 
do tipo I e fazem sinapse com as CCI. Os 
outros 5 a 10% são do tipo II e inervam as 
CCE 
 O Órgão de Corti 
 
 M. tectória recobre o órgão de Corti.Em 
íntimo contato com os esteriocílios das 
CCI e CCE, é responsável pela deflexão e 
hiperflexão dessas estruturas durante a 
vibração da membrana basilar. 
 As células sensoriais ciliadas 
 As células ciliadas tem um formato cilíndrico, 
e não apresentam dendrites e axônios 
Endolinfa K+ 
Perilinfa K+/ Ca+2 
 São rodeadas lateralmente pelas células 
epiteliais de suporte 
 Endolinfa banha a superfície superior da célula 
ciliada, na zona onde se inserem os estereocílios 
 Endolinfa encontra-se completamente separada 
do liquido extracelular (perilinfa) que banha o 
corpo e a base da célula ciliada pelas junções de 
oclusão (tight junctions). 
 Imediatamente abaixo da junção de oclusão 
encontra-se uma junção intermédia, designada 
desmosoma (belt desmosome), que liga fortemente 
a célula ciliada às células de suporte laterais. 
 Os estereocílios 
 São os receptores dos estímulos mecânicos 
gerados pelas ondas sonoras na membrana 
basilar. 
 Os estereocílios variam em comprimento 
ao longo de toda a superfície celular 
 O estereocílio é rígido, sendo constituído 
fundamentalmente por filamentos de actina 
 Um estereocílio apresenta um diâmetro 
constante ao longo de todo o seu comprimento, 
com excepção da zona (rootlet) onde se insere na 
célula ciliada - a placa cuticular (cuticular plate). 
 Os estereocílios 
 Como o esqueleto do estereocílio é 
mais delgado na base, a aplicação 
duma força mecânica no topo faz 
estereocílio gire à volta da base 
 As células ciliadas possuem um 
estereocílio que se destaca de todos 
os outros pelo seu tamanho, designa-
se por cinocílio. 
 Nos órgãos do labirinto vestibular o cinocílio atua como alavanca 
que transmite as forças do estímulo aos restantes estereocílios da 
célula ciliada. No entanto, o cinocílio não é essencial p/ a 
transdução mecanoeléctrica: a transdução persiste mesmo após a 
sua remoção nas células vestibulares. 
Os estereocílios e a membrana tectorial 
 
 As pontas dos cílios das 
células ciliadas externas (mas 
não das internas) penetram na 
M. tectorial, à qual se encontram 
presas 
 Quando a M. basilar se move, 
provoca o movimento do Órgão de 
Corti e da M.tectorial. 
 M. basilar e a M. tectorial têm 
diferentes pontos de inserção, o Mov. 
das 2 superfícies em conjunto faz com 
que os cílios da células se movam para 
a direita ou esquerda, dependendo M. 
basilar estar a ser deflectida p/dentro ou 
p/fora. 
Transdução sensorial 
Órgão de Corti em repouso Chegada de uma onda mecânica 
M. basilar vibra mais facilmente do que a tectorial. Resultado: 
inclinação dos cílios 
Inclinação dos cílios 
Aumento na abertura de muitos canais de K+ 
PR despolarizante 
Abertura de canais de Ca++ na base (2o mens) 
Liberação de NT excitatório 
 
Estimulação da fibra aferente (VIII) 
 PA 
Cílios em repouso 
Em: -50mV 
Entrada passiva de K+ 
Transdução sensorial 
Nervo VIII 
 Aferente somático especial 
Tronco 
encefálico 
Os cílios só se movem num único plano: 
- Em direção ao cinecílio ocorre 
despolarização 
- Contra o cinecílio ocorre hiperpolarizaçâo. 
 
A quantidade de NT liberada pela célula ciliada é 
proporcional a amplitude de deslocamento. A 
quantidade de NT é proporcional a freqüência do 
PAnas fibras do nervo. 
 
As forças de cisalhamento que causam o 
deslocamento dos cílios são de natureza 
mecânica. 
Potencial Receptor Bifásico 
Despolarização 
Hiperpolarizaçâo 
ETAPAS DA FISIOLOGIA DA CÓCLEA ATIVA 
PRIMEIRA ETAPA 
 
TRANSDUÇÃO MECANOELÉTRICA NAS CCE 
POTENCIAIS ELÉTRICOS RECEPTORES 
DESLOCAMENTO DOS ESTERIOCÍLIOS (CCE) 
VIBRAÇÃO MECÂNICA (M. BASILAR E ÓRGÃO DE CORTI) 
ETAPAS DA FISIOLOGIA DA CÓCLEA ATIVA 
segunda ETAPA 
 
TRANSDUÇÃO ELETROMECÂNICA NAS CCE 
AMPLIFICAÇÃO DA VIBRAÇÃO DA M. BASILAR 
CONTRAÇÕES RÁPIDAS 
POTENCIAIS ELÉTRICOS 
ETAPAS DA FISIOLOGIA DA CÓCLEA ATIVA 
Terceira ETAPA 
 TRANSDUÇÃO MECANOELÉTRICA NAS CCI (ATIVA) 
INCLINAÇÃO DOS CÍLIOS 
CONTATO DOS CÍLIOS COM A M. TECTÓRIA 
AUMENTO DE VIBRAÇÃO NA M. BASILAR 
DESPOLARIZAÇÃO CELULAR 
LIBERAÇÃO DE NEUROTRANSMISORES 
MENSAGEM SONORA CODIFICADA 
Vias auditivas centrais 
 Som percorre um longo caminho pelo 
SNC (O.I até córtex) passando por várias 
“estações” do tronco encefálico 
 
 Cada estação responsável por diferentes 
habilidades: 
 
*Atenção seletiva e Memória auditiva 
*Compreensão 
*Discriminação, Localização e Reconhecimento do 
som 
 Transmissão até córtex auditivo 
Todos os níveis do SNC 
apresentam componentes do 
sistema auditivo. 
 
(A) Tronco encefálico. 
 
No encéfalo estão também 
representados os planos dos 
cortes (números circulados) 
mostrados em B. 
Tanto em A como em B, os 
neurônios auditivos estão 
representados em 
roxo e preto (os aferentes) 
e em vermelho (os eferentes). 
 Transmissão até córtex auditivo 
NeurónioI- Encontram-se no gânglio espiral 
situado na cóclea. O dendrito termina em 
contacto com os receptores periféricos especiais 
do Órgão de Corti e o axônio constitui a porção 
coclear do nervo vestíbulo-coclear. 
NeuróniosII- Núcleos cocleares dorsal e ventral. Os 
axônios dirigem-se para o núcleo olivar superior. 
Neurónios III –No núcleo olivar superior. Os axônios 
seguem através do leminisco lateral p/ colículo 
inferior. 
Neurónios IV - Colículo inferior. Os axónios dirigem-
se para o corpo geniculado medial do tálamo. 
Neurónios V - No corpo geniculado medial do tálamo. 
Os axónios formam a radiação audit 
Vias auditivas centrais 
SNC - Composto 
C. Auditivo 
esquerdo 
Cóclea N. Geniculado 
Medial do tálamo 
Colículo 
Inferior 
N. Olivares 
 Superiores N. cocleares 
Fibras 
Auditivas 
C. Auditivo 
 direito 
Núcleo Coclear; 
Complexo Olivar Superior; 
Lemnisco Lateral; 
 Colículo inferior; 
Corpo geniculado medial; 
Córtex auditivo. 
Têm organização tonotópica, 
dependente da freqüência e nem 
todas as fibras passam por 
todas as estruturas 
Vias auditivas centrais 
 Núcleos cocleares (bulbo) 
 
 Núcleo olivar superior (ponte) 
 
 Colículo inferior (mesencéfalo) 
 
 Corpo geniculado medial (tálamo) 
 
 Córtex auditivo (A1) 
Vias auditivas centrais 
 Núcleos Cocleares 
 
O primeiro centro integrador e transmissor 
para as fibras aferentes auditivas 
 
Fibras do nervo auditivo se dividem 2 
ramos, caracterizando a tonotópia do 
núcleo coclear: 
 
-Anterior ou ascendente: projeção p/ o 
núcleo coclear ântero-ventral. 
 
- Posterior ou descendente: projetam-se no 
núcleo coclear póstero-ventral e no núcleo 
dorsal. 
Vias auditivas centrais 
 Núcleos Cocleares 
 
 * Função: Análise sensorial 
complexa/ modifica o estímulo como 
fundamento para codificação da 
informação. 
 * Diminui os sinais de ruído de 
fundo. 
 
 * Decodificação da mensagem: 
Duração, intensidade e frequência 
 
Recebe apenas estímulos ipsilaterais 
Vias auditivas centrais 
 Complexo Olivar Superior 
 
É o segundo centro integrador 
 
Onde ocorre a convergência de 
aferências das duas orelhas. 
 
 1º ponto da via auditiva que 
localiza a fonte sonora, mas não é 
a única estrutura com essa função. 
 
Constitui um conjunto de núcleos, 
situados na ponte. 
Vias auditivas centrais 
 Complexo Olivar Superior 
 
Recebem impulsos Ipsilateral 
e Contralateral 
 
 
 Funções: 
- Reflexo acústico; 
- Audição binaural (localização 
da fonte sonora) 
- Diferença de fase e 
intensidade; 
- Integração da informação 
acústica (integração binaural) 
 
 
 
 
A. Um som que incide de lado 
atinge primeiro uma das 
orelhas e forma uma 
“sombra” atrás da cabeça. A 
outra orelha será atingida por 
reflexão da onda incidente 
nos objetos do ambiente 
próximo. C Cada um dos 
neurônios do compl olivar 
superior, indicados em A. B 
apresenta disparo de PAs em 
maior frequência para certas 
diferenças de fase que 
resultam da diferença do 
tempo de chegada do som às 
duas orelhas. 
Localização espacial (horizontal) do 
som 
Os neurônios do núcleo olivar superior lateral detectam diferenças de intensidade dos 
sons incidentes em cada orelha, com a intervenção de neurônios inibitórios do núcleo 
do corpo trapezóide (em vermelho). Este mecanismo é mais eficiente para a 
localização espacial dos sons agudos. 
Vias auditivas centrais 
3- Lemnisco Lateral 
 
Liga núcleo coclear ao colículo inferior. 
 
Situam-se na ponte e recebe aferências das 
fibras dos núcleos cocleares e do complexo 
olivar superior. 
 
Três núcleos: dorsal, ventral e intermédio. 
 
A aferência do núcleo dorsal é binaural, do 
ventral é contra-lateral e do intermédio é 
ipsilateral. 
 
Função desconhecida. 
Organizado tonopicamente: Frequências 
baixas-dorsalmente; Frequências altas-
ventralmente 
 
 
 
4- Colículo Inferior 
 
Localiza-se na porção dorsal do 
mesencéfalo Parte média do Tronco 
Encefálico e estrutura mais larga do TE 
 
Resolução de freqüência + localização 
 
Funciona como centro de integração da 
mensagem auditiva. 
 
Alto nível de resolução de frequências 
 
Sem ele, a percepção do som seria 
impossível. 
 
 
 
Vias auditivas centrais 
Vias auditivas centrais 
5- Corpo Geniculado Medial 
 
Fica no tálamo (3 partes: ventral 
(estímulo acústico), medial e dorsal 
(estímulo somato-sensorial e auditivos). 
 
Função: 
- Manutenção e direcionamento da 
atenção livre. 
- Processa estímulos de fala. 
- Relacionado com atenção auditiva e 
codificação da intensidade e da 
freqüência do som. 
 
 
 
 
Vias auditivas centrais 
6- Córtex Auditivo 
 
Função: 
- Identificação e decodificação do 
estímulo; 
- Associação com outras regiões 
corticais. 
 
O córtex auditivo primário se localiza 
dentro da cisterna de Sylvius do lobo 
temporal (áreas 41 e 42 de 
Brodman). 
 
Também tem organização 
tonotópica. 
 
 
Vias auditivas centrais 
• Córtex primário- A1 
 
– Diretamente estimulado 
pelas projeções no corpo 
Geniculado medial 
 
• Córtex secundário (borda 
lateral do lobo temporal) 
 
– Excitado pelo córtex primário 
Toda a via auditiva tem uma 
representação tonotópica 
(bilateral) da membrana basilar, até a 
área de projeção no córtex auditivo 
primário (lobo temporal). 
O córtex auditivo possui um mapa de 
representação colunar das 
freqüências sonoras. 
Córtex auditivo primário (A1) 
Ativado por todos os sons 
 
Córtex auditivo secundário 
Ativado apenas por sons da 
linguagem falada, os fonemas 
 
Área de Werneck 
Área de associação sensorial: 
compreensão das palavras não só 
ouvidas mas lidas. 
CORTEX AUDITIVO 
(Projeção homo e contralateral) 
Receptores 
Ciliados 
NeurôniosAferentes 
VIII 
Núcleos 
Cocleares 
Oliva 
Superior 
TALAMO 
Coliculo 
Inferior 
CÓRTEX AUDITIVO 
Mapas Tonotópicos 
 Distribuição ordenada de neurônios que 
respondem a determinadas 
frequências audíveis 
A organização tonotópica aplica-se a todo o 
sistema auditivo, da membrana basilar às 
áreas corticais.Em todas essas regiões se 
encontram mapas tonotópicos. 
 
 Mapa tonotópico de A1. No exemplo, a 
cadeia de neurônios ativada para o som que 
faz vibrar a M. basilar está representada em 
vermelho em todos os estágios do sistema 
auditivo. 
Mapas Tonotópicos p/ sons complexos 
Quando um som complexo entra 
no ouvido, faz vibrar ao mesmo 
tempo diversas partes da 
membrana basilar, e assim ativa – 
em paralelo – as regiões 
tonotópicas correspondentes do 
sistema auditivo. O desenho 
mostra as regiões mais ativas em 
vermelho, e as menos ativas em 
cinza ao longo do sistema. 
Sistema Vestibular 
 O S.vestibular é importante para a manutenção do balanço (postura e 
equilíbrio), estabilização dos olhos em relação ao ambiente 
 Mede as acelerações lineares e angulares da cabeça através de 5 órgãos 
sensitivos 
 Está encaixado num sistema de tubos ósseos na porção petrosa do osso 
temporal( labirinto ósseo) 
 Dentro deste sistema encontra-se a 
parte funcional do S. vestibular e 
auditivo, o labirinto membranoso. 
 No interior do l. membranoso 
encontra-se a endolinfa. Exterior 
perilinfa 
 Os 5 Órgãos Sensitivos S. Vest 
Sacos ovóides detectam acelerações lineares, incluindo 
as que são produzidas pela gravidade e pelos mov.do 
corpo 
 Utrículo e o Sáculo 
UTRICULO 
E SÁCULO 
CANAIS 
SEMICIRCULARES 
 Máculas acústicas Órgãos sensitivos do utrículo e 
do sáculo. A mácula do utrículo fica paralela ao chão 
(quando a pessoa está em pé, detecta acelerações no 
plano horizontal).Mácula do sáculo fica perpendicular 
ao chão (quando a pessoa está em pé,detecta 
acelerações no plano vertical). 
 Os canais semicirculares medem as acelerações 
angulares provocadas pela rotação da cabeça. 
 Cristas ampolares são os órgãos sensitivos dos canais semicirculares. 
Localizadas na extremidade de cada canal semicircular. Detectam a rotação da 
cabeça nos planos horizontal (horizontal) e verticais (superior e posterior) ao chão. 
 As máculas acústicas 
 São estruturas planas de formato 
elíptico onde se encontram as 
células ciliadas do s. vestibular. 
 O utrículo contém cerca de 
30.000 células ciliadas, o sáculo 
contém cerca de 16.000células 
ciliadas. 
 Estereocílios projeta-se do topo 
das células ciliadas para o interior da 
endolinfa, onde se agarra a uma 
camada gelatinosa, a membrana 
otolítica, que cobre toda a mácula 
 Embebida e sobre a membrana otolítica encontram-se 
partículas densas, os otólitos. Existem aos milhões nas 
cavidades do utrículo e do sáculo. Devido à sua presença, o 
utrículo e o sáculo são conhecidos como órgãos otolíticos. 
 As máculas acústicas 
 Quando a cabeça sofre 
aceleração linear o labirinto 
membranoso move-se 
conjuntamente com esta pois 
está fixo ao crânio. 
 
 No entanto, os otólitos 
estão livres de se mover 
no interior do utrículo e 
do sáculo 
 O movimento dos cristais conduz 
ao movimento da membrana otolítica 
e consequentemente dos 
estereocílios. 
 As máculas acústicas 
 Quando os estereocílios das células 
ciliadasvestibulares são empurrados na 
direção docinocílio, abrem-se nas suas 
superfícieslaterais canais cationicos 
(conduzem K+), despolarizando a célula. 
 Desta forma, a M. vestibular será 
sensível às acelerações que tiverem 
uma componente na direção dos planos 
de máxima ativação dos seus cinocílio. 
 Para detectar acelerações em 
sentidos opostos e em várias direções 
as máculas acústicas possuem 
conjuntos de estereocílios dispostos e 
em diferentes direções 
 Qualquer aceleração (nos planos horizontal ou vertical) 
maximiza a despolarização grupo de células ciliadas e a 
hiperpolarização grupo decélulas ciliadas complementares 
 Canais semicirculares 
Os três canais semicirculares de cada lado 
estão orientados perpendicularmente entre 
si, sendo co-planares em relação aos do 
lado oposto o que garante uma abstração tri-
dimensional do espaço. 
 
Esse design garante que qualquer 
movimento espacial de rotação da cabeça 
possa ser detectado. Cada canal possui 
uma dilatação em sua extremidade 
denominado ampola. Dentro de cada 
ampola está o neuroepitélio (cristas 
ampulares) que contém as células 
sensoriais ciliadas. 
1 
2 3 
No final de cada canal semicircular que se dispõe perpendicularmente 
entre si, há uma ampola em cujo interior está a crista ampular. 
Conforme a rotação da cabeça ocorrerá um padrão de movimento 
(inercial) da endolinfa dentro de cada canal semi-circular que 
deformará a cúpula gelatinosa. 
 Resposta dos neurônios vestibulares dos canais 
semicirculares 
 
Em repouso, os neurônios vestibulares 
disparam a uma taxa de 100 impulsos por 
segundo. 
 
 A despolarização das células ciliadas 
conduz ao aumento do disparo dos 
neurônios vestibulares 
A hiperpolarização das células ciliadas 
inibe o disparo dos neurônios vestibulares 
Após alguns segundos do começo da rotação, a endolinfa começa a 
movimentar- se à mesma velocidade que o labirinto membranoso, pelo que deixa 
de exercer pressão na cúpula, e consequentemente o disparo dos neurônios 
vestibulares desce para o nível basal 
Quando a pessoa para de rodar, a endolinfa, devido à 
inércia, continua a rodar no sentido da rotação. Isto conduz à 
hiperpolarização das células ciliadas, e portanto da taxa de 
disparo dos neurônios vestibulares em relação ao nível 
basal. 
Detecção da rotação da cabeça no plano 
horizontal 
 Quando a cabeça roda para 
a esquerda, o movimento da 
endolinfa em ambos os canais 
semicirculares horizontais é 
idêntico. 
 No entanto, devido à posição 
relativa das células ciliadas de ambos 
os canais, a deflexão no canal Semi 
circular do hemisfério esquerdo é 
excitatória e na do hemisfério direito é 
inibitória. 
 Lesões dos receptores vestibulares geram sensações de vertigem e 
desorientação. Isto porque o SNC associa a cada ação motora um padrão 
de ativação particular do Sistema Vestibular. 
 As cristas ampolares 
  As cristas ampolares encontram-
se nas ampolas,estruturas ovóides 
que estão na base de cada canal 
semicircular (3 canais/3ampolas) 
 são formadas por células de suporte 
e células ciliadas cujos estereocílios 
mergulham na cúpula 
 A cúpula é constituída por uma 
substância gelatinosa, que vai lado ao 
outro da ampola. 
 Os cinocílios estão orientados todos na mesma 
direção e sentido. 
 Assim como os canais 
semicirculares preenchidos endolinfa 
 Devido à presença da cúpula, a endolinfa fica 
impedida de se mover livremente através das 
ampolas 
A crista ampular de cada 
canal responde melhor ao 
sentido de rotação da cabeça 
mas as informações sobre a 
aceleração devem chegar ao 
encéfalo aos pares: quando 
uma ampola de um canal está 
excitado ao máximo, o outro 
estará inibido ao máximo (puxa-
empurra) 
O corpo está sujeito constantemente 
às acelerações angulares (rotação) 
voluntária ou involuntária. 
A endolinfa choca-se com a ampola flexível 
e deforma os cilios nela mergulhados. 
 
1. Rotação para a E 
2. Movimento da endolinfa em sentido contrário 
3. Deslocamento da cúpula 
4. Inclinação dos cílios 
5. Aumento dos PA no nervo vestibular E (e redução no D) 
de PA  de PA 
Rotação da cabeça 
 As fibras sensitivas do sist. vestibular convergem para o gânglio vestibular ou de 
Scarpa (1a. ordem) e os axônios mielinizados formam a porção vestibular do nervo 
vestíbulo-coclear (VIII par craniano) e projetam-se nos núcleos vestibulares. Os 
axônios dos núcleos vestibulares (2a. ordem) se projetam para vários locais, 
conforme a via consciente ou inconsciente. 
 NUCLÉOS E VIaS VESTIBULARES 
Via inconsciente: para o cerebelo (lóbulo flóculo-nodular) através do fascículo 
vestíbulo-cerebelar; 
Via consciente: trajeto não esclarecido, porém há projeções no córtex, no lobo 
parietal, próximo à inervação somestesica da face. 
As informações dos N. Vestibulares destinam-se também para: 
1) Núcleos óculomotores (III par): controla o movimento dos olhos (reflexo 
vestíbulo-ocular) 
2) Neurônios motores medulares dos membros e pescoço contribuindo 
com reflexos vestíbulo-espinhal (reflexos de endireitamento). 
3) Formação reticular 
4) Complexo vestibular contralateral. 
 
Manter/Corrigir a Postura 
Focalização 
Visual (reflexa) 
Rotação forçada da 
cabeça 
Movimento da endolinfa 
Canais semi-circulares 
Parada 
Movimento da endolinfa 
continua 
DESVIO LENTO 
Reflexo vestibular 
RETORNO RÁPIDO 
Tentativa voluntária 
de correção 
Nistagmo vestibular 
Movimentos oscilatórios (vai-e-vem) dos 
olhos, causados por estímulos vestibulares. 
Causa vertigem 
Suponha que você esteja cavalgando mas não pode perder de vista uma 
pessoa a sua frente. O trotar do cavalo causa movimentos oscilantes da 
cabeça (para cima e para baixo). 
Cabeça posição normal 
Cabeça se move para baixo 
Para manter o objeto focalizado 
nitidamente sobre a retina, os olhos 
se movem para cima 
Cabeça se move para cima 
Os olhos se movem para baixo. 
As informações vestibulares chegam até os núcleos motores dos 
nervos somáticos que controlam os músculos extrínsecos do olhos e 
deste modo, a imagem sobre a retina não se desfoca todas as vezes 
que a cabeça trepida. 
Obrigada!!!