Biofisica da Audicao

Prévia do material em texto

Biofísica da Audição
Sistema Auditivo
 Função do ouvido:
 Converter o som em impulsos nervosos.
 Características do Som:Ondas de compressão (ar)
 Compressão e relaxamento alternados do ar SOM
 Velocidade do som = 321,8 metros/seg
compressão
rarefacção
Ondas Sonoras
 Quando as variações de pressão chegam às nossas orelhas, os 
tímpanos são levados a vibrar, causando a sensação fisiológica 
do som.
 Faixa de freqüências : 20 e 20000 Hz. 
 Abaixo de 20 Hz: infra-sônicas. 
 Acima de 20000 Hz: ultra-sônicas.
Funções do ouvido
 Transmissora: mecanismos que permitem a adequada 
transmissão da energia acústica
 Protetora: elementos capazes de atenuas intensidades 
sonora excessivas
 Transdutora: transforma energia mecânica em elétrica e 
nervosa
Anatomia do Ouvido
O ouvido é dividido em três regiões principais:
 Ouvido externo: que coleta as ondas sonoras
 Ouvido médio: que conduz as vibrações sonoras para a janela oval.
 Ouvido Interno: que contem os receptores para a audição e para o 
equilíbrio.
 Ouvido Externo
 Orelha
 Conduto auditivo externo
 Ouvido Médio (3 ossículos)
 Martelo (3)
 Bigorna (2)
 Estribo (1)
 Ouvido Interno
 Cóclea (fluidos)
Ouvido Externo
 Aurícula e um retalho de cartilagem elástica. (orelha)
 Meato Acústico externo: é um tubo curvo, situado no osso 
temporal, que vai da aurícula ao tímpano 
 Tímpano: É a divisória, fina e semitransparente, entre o meato 
acústico externo e o ouvido médio. 
Membrana timpânica
 Área =55 a 64 mm2 x 0,1mm
 Forma afunilada
 Cor perolada, semi-transparente
 Diferença das áreas do tímpano X janela oval (17 x)
 Ossículos (1,3 x)
Membrana timpânica
 Recebem as ondas sonoras (compressão e relaxamento);
 A parte central está ligada aos ossículos auditivos,
que conduzem as vibrações para o ouvido interno.
 Martelo Bigorna 
Estribo
 Amplificação do estimulo sonoro
 Ondas sonoras no tímpano  compressão e relaxamento da membrana 
movimenta o martelo  movimento estribo  som para o líquido coclear.
Ouvido Médio
 É uma pequena cavidade, cheia de ar, no osso temporal.
 Alem de músculos esqueléticos que se prende aos ossículos, 
contem os ossículos acústicos:
 Martelo , a bigorna e o estribo.
Ossículos acústicos
 Martelo: está presa a superfície interna do tímpano, a cabeça do 
martelo se articula com o corpo da bigorna.
 Bigorna: O osso do meio da série, se articula com a cabeça do 
estribo.
 Estribo: Se ajusta a janela oval. 
Ouvido Médio
Gt = 1,3 x 13= 16,9
Gt = 1,3 x 16 = 20,8
64mm2
Tímpano
3,2mm2
Janela oval
13 a 16 X
• Ganho Mecânico
– Transmissão ar-água
• Diferença de densidade
– Ossículos (1,3X)
– Diferença das áreas do 
tímpano x janela oval
Transformações das ondas sonoras pela 
membrana e sistema Ossículos:
 Sistema ossicular amplifica a pressão (estribo)
 Onda membrana timpânica  ossículos  janela oval 
deslocamento líquido coclear.
 Músculos Protetores da Audição
 Tensor do tímpano: inervado pelo ramo mandibular do nervo trigêmeo (V),
Limita o movimento impedindo lesões.
 Estapédio: inervado pelo nevo facial (VII), amortece grande vibrações do
estribo, produzidas por som de grande intensidade. Mas diminui, também, a
sensibilidade da audição.
 Reflexo Acústico:
 sistema de proteção acionado no caso de estímulos sonoros com intensidade
de 70 a 90 dB acima do limiar auditivo
 contração do músculo estapédio altera o padrão de vibração do estribo na
janela oval
 prevenção de lesões nas estruturas de OM e OI
Anatomia da Audição: reflexo do músculo estapédio
Física Acústica
martelo
bigorna
estribo
Músculo Estapédio
Anatomia da Audição: reflexo do músculo estapédio
Situação para nível sonoro menor que 70 dB.
Músculo estapédio relaxado.
Estribo tem movimento de pistão sobre a 
membrana da janela oval.
Anatomia da Audição: reflexo do músculo estapédio
Situação para nível sonoro maior que 70 dB.
Músculo estapédio contraído
A platina do estribo passa a escorregar sobre 
a membrana da janela oval.
Tuba auditiva (T. Eustáquio)
 canal que estabelece a ligação entre a cavidade timpânica e a nasofaringe
 renovação de ar no OM
 equilíbrio da pressão no OM
 abre-se no bocejo e na deglutição
 Trompa de Eustáquio – equilíbrio de pressão
1) Obstrução da Trompa 
2) Mergulho

3) Grandes altitudes
+
- +-
Ouvido Interno
 Canais semicirculares: equilíbrio
 Cóclea: audição
 cone achatado em forma de caracol
 35 mm de extensão
 líquidos cocleares
 Perilinfa (Na+)
 Endolinfa (K-)
 Modíolo

Ouvido Interno - Cóclea
 Formada por 3 túbulos:
 Escala vestibular
 Escala timpânica
 Escala média
 Separados por membranas:
 Memb. vestibular
 Memb. basilar
 Transmissão do SOM:
 A cóclea é formada por 2 tubos 
distintos.
Formada por 3 túbulos:
Escala vestibular
Escala timpânica
Escala média
Separados por membranas:
Memb. vestibular
Memb. basilar
Transmissão do SOM:
A cóclea é formada por 2 tubos distintos.
Órgão do Corti
 Receptor do som
 Células receptoras (ciliadas) convertem som em impulso 
nervoso
Membrana tectórica
 tecido gelatinoso suspenso acima do Órgão de Corti
 estimula as células ciliadas ao movimentar-se
Ouvido Interno
Análise de freqüência do som
Sistema Auditivo
Fonte: Purves et al., Vida A ciência da Biologia. 6a. Ed. Artmed editora, 2002 (pg. 802).
Sistema Auditivo
Fonte: Purves et al., Vida A ciência da Biologia. 6a. Ed. Artmed editora, 2002 (pg. 803).
Tipos de surdez
 Surdez sensorineural:
 A surdez sensório-neural é causada por comprometimento das células
ciliadas da coclea ou por lesão do ramo coclear no nervo vestíbulo-coclear
(VIII).
 Causado por aterosclerose que reduz o suprimento sangüínea para os
ouvidos; pela exposição a ruídos altos que destroem as células ciliadas, ou
por certos medicamentos como aspirina e estreptomicina.
 Incapacidade dos sinais auditivos atingirem o córtex auditivo (por lesão da cóclea)
Tipos de surdez
 Surdez de condução:
 É causada por comprometimento dos mecanismo dos ouvidos 
externo e médio, para a transmissão dos sons a cóclea.
 Bloqueio da Trompa de Eustáquio, por cerúmen impactado,
por lesão do tímpano e pelo avanço da idade, que produz
espessamento do tímpano e aumento da rigidez das
articulações
 Surdez Central:
 Causada pela lesão das vias nervosas centrais ou do córtex 
cerebral
 AUDIOMETRIA
Meios de condução do som
 ouvido externo → condução aérea
 ouvido médio → condução mecânica (sólido)
 ouvido interno → condução hidráulica (líquido)
 células ciliadas → impulsos nervosos (elétrico)