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FISIOLOGIA I | LIS ABREU BARCELOS 1 AUDIÇÃO E EQUILÍBRIO SOM O que é o som? O som são ondas geradas pela vibração de moléculas de ar. As mesmas são propagadas até chegarem aos nossos ouvidos e serem determinadas pelo córtex. → O som depende do processamento do córtex auditivo, é uma interpretação de estímulos externos. As ondas produzem as vibrações em um determinado ritmo e as moléculas de ar vão se comportando de maneira diferente. Essas vibrações podem ser traduzidas como ondas. CARACTERÍSTICAS DAS ONDAS SONORAS → Amplitude Está relacionado à intensidade (dB) e ao volume (altura); → Frequência Está relacionado aos ciclos por segundo (Hz) e determina se o som é Agudo (maior frequência) ou Grave (menor frequência). ESPECTRO AUDÍVEL Nem todos os sons são capazes de serem ouvidos pelos seres humanos. SISTEMA AUDITIVO Transforma ondas sonoras em diferentes padrões de atividade neural. Estes padrões são integrados com informações de outros sistemas sensoriais para guiar o comportamento, inclusive a orientação de movimentos frente a estímulos acústicos e comunicação com outros indivíduos da espécie FISIOLOGIA I | LIS ABREU BARCELOS 2 ANATOMIA DO OUVIDO → PAVILHÃO DA ORELHA OU AURÍCULA Auxilia na captação e detectação da localização do som. Dependendo do ângulo que a onda penetra no pavilhão, temos noção de onde esse som está vindo. → MEATO ACÚSTICO Conduz as ondas sonoras até o tímpano. → MEMBRANA TIMPÂNICA E OSSÍCULOS (OUVIDO MÉDIO) Conectados ao tímpano, encontram-se os ossículos (martelo, bigorna e estribo). Local onde inicia a tradução dos estímulos → CÓCLEA O estribo conecta-se à cóclea, estrutura preenchida por fluido, onde o movimento será transformado em atividade neuronal. FISIOLOGIA DO SISTEMA AUDITIVO OUVIDO EXTERNO → Pavilhão Auricular e Meato Acústico; Uma importante função da aurícula é filtrar diferentes ondas com o objetivo de promover informações sobre a origem do ruído. O meato acústico reúne a energia sonora e a concentra na membrana timpânica. FISIOLOGIA I | LIS ABREU BARCELOS 3 OUVIDO MÉDIO → Tímpano e Ossículos ⇨ Ondas sonoras movem a membrana timpânica; ⇨ Membrana timpânica move os ossículos, na ordem: martelo -> bigorna -> estribo, está conectado a janela oval; ⇨ Ossículos movem a membrana da janela oval. Tímpano: uma membrana extremamente frágil, e capaz de se regenerar. Qual a importância dos ossículos? ⇨ Eles têm o papel de amplificar o som, os tímpanos recebem a partir da vibração dos tímpanos, por mais que seja discreta os ossículos são capazes de transferir esse estímulo a janela oval. Se eles não existem, as ondas se dissipariam antes de chegar na janela oval. ESTRUTURAS SECUNDÁRIAS PRESENTES NO OUVIDO MÉDIO → Músculo Extensor do Tímpano Ancora o martelo ao osso. → Músculo Estapédio Ancora o estribo ao osso. Adaptação ao som contínuo de alta intensidade por ação atenuante dos músculos, diminuindo a intensidade da percepção daquele som. o Mecanismo de proteção contra danos, porém com retardos. o Atenua o som da própria voz. o OUVIDO INTERNO → Cóclea e Labirinto Cóclea: estrutura óssea em formato de caracol com 2,5 a 3 voltas tendo o modíolo como eixo central. Tem um osso como eixo central. o Janela oval o Janela Redonda REFLEXO DE ATENUAÇÃO FISIOLOGIA I | LIS ABREU BARCELOS 4 Os ossículos se comunicam com a janela oval e quando a janela oval vibra, o líquido se move, e flui ao longo da cóclea e quando chega no final, tem a membrana da janela redonda que que amortece o impacto do líquido e dissipar a energia. CÓCLEA → 3 câmaras preenchidas por fluido o Escala Vestibular o Escala Média o Escala Timpânica Cada volta do caracol tem uma subdivisão, que são chamadas de escalas. Importante porque temos diferença nos líquidos que passam. → 2 membranas o Membrana de Reissner o Membrana Basilar → Órgão de Corti: órgão central para a captação dos sentidos. ÓRGÃO DE CORTI Situado sobre a membrana basilar. E contém os receptores sensoriais auditivos, contém células neuronais e algumas delas serão os receptores sensoriais auditivos. Desenrolando a cóclea... Se desenrolássemos a cóclea teríamos a membrana esticada e reta. O fluxo do líquido acontece em cima e embaixo, movimentando as estruturas da membrana. Inicia pelo movimento da janela oval, na escala média que está em contato com o órgão de corti. Membrana Basilar X Frequência Base: estreita e rígida – vibra mais em frequências altas, som agudo. FISIOLOGIA I | LIS ABREU BARCELOS 5 Ápice: larga e flexível – vibra mais em frequências baixas, som grave. Cada região da membrana vai responder a um tipo de frequência. Essa oscilação acontece devido a sua estrutura, na base sendo mais estreita e no fim sendo mais larga. TRANSDUÇÃO DO SINAL → Células ciliadas o 100 estereocílios cada; o Essas células vão captar os sinais. → Pilares de Corti o Suporte estrutural. → Células de Sustentação CÉLULAS CILIADAS → Internas: Transmitem a maior parte da informação; → Externas: mais numerosas; amplificadoras. Os estereocílios estendem-se para cima da lâmina reticular até a membrana tectorial. Existe um gânglio espiral de neurônios bipolares. Prolongamentos se estendem até a base das células ciliadas e o axônio leva as informações para o nervo vestibulococlear (VIII) que projeta ao bulbo. GIF mostrando a movimentação dos estereocílios a partir da movimentação da membrana basilar. O movimento vai induzir uma série de modificações nas células que transmitirão o som. E essa membrana basilar move devido a passagem do líquido na cóclea. PROPRIEDADE DOS FLUIDOS COCLEARES → Escala Vestibular e Timpânica o Perilinfa o ↓K+ o Semelhante ao líquor → Escala Média o Endolinfa o ↑ K+ o Stria vascularis: composta por um conjunto de células que liberam íons potássio. o A quantidade superior de potássio faz com que as células ciliadas se tornem mais sensíveis e o FISIOLOGIA I | LIS ABREU BARCELOS 6 potencial é rapidamente percebido pelas células ciliadas. CÉLULAS CILIADAS o Em repouso: canais de K+ abertos; o Escoamento de K+ da endolinfa para a célula Em repouso as células ciliadas tem canal de potássio aberto. Quando temos a inclinação a partir da movimentação da endolinfa, mais canais adicionais de potássio abrem e aumentam o volume de entrada de potássio, que vão conduzir a despolarização da célula ciliada. A inclinação leva a ativação da célula ciliada. A despolarização da célula a partir do influxo de potássio, induz a abertura dos canais de Ca2+ voltagem- dependentes, o influxo de cálcio ativa a exocitose de vesículas com o neurotransmissor glutamato; FISIOLOGIA I | LIS ABREU BARCELOS 7 Recapitulando... 1. Ondas sonoras movem a membrana timpânica; 2. Membrana timpânica move os ossículos; 3. Ossículos movem a membrana da janela oval; 4. Movimento da janela oval move o fluido da cóclea; 5. Movimento do fluido na cóclea move a membrana basilar, o que causa uma resposta nos neurônios sensoriais. COMPONENTES CENTRAIS AUDITIVOS Processamento central: 1. O estágio inicial do processamento central ocorre nos núcleos cocleares, onde a informação auditiva periférica segue por diversas vias paralelas; 2. Os axônios dos núcleos cocleares possuem vários alvos. Um delesé a oliva superior, a partir de onde a informação dos dois ouvidos interage. Este local marca o início do processamento das informações que permitem localizar o som no espaço; 3. Os núcleos cocleares e a oliva superior projetam para o colículo inferior, um centro de integração e o primeiro local em que a informação pode interagir com o sistema motor; 4. O colículo inferior é uma região obrigatória para a informação que viaja para o talámo e córtex e onde outros aspectos integrativos do som são processados (harmonia, combinações de som da fala e música). CODIFICAÇÃO DO SOM Fatores que influenciam na intensidade e na percepção do som: → Intensidade do Estímulo; → Frequência de disparos dos neurônios; → Número de Neurônios Ativos; O volume de som que percebemos está relacionado com o número de neurônios ativos ao longo da via auditiva e com sua frequência de disparo. TONOTOPIA Está relacionada ao agudo ou grave. Tem vias específicas para cada faixa de sequência. → Representação sistemática da frequência sonora ao longo da cóclea que é preservada através da organização das vias auditivas centrais. Cóclea Tronco Encefálico Mesencéfalo Tálamo Córtex FISIOLOGIA I | LIS ABREU BARCELOS 8 CÓRTEX AUDITIVO No córtex há a divisão das frequências, o caminho/via será a mesma e são respeitadas. PERDA AUDITIVA CAUSAS DA PERDA AUDITIVA → Dano coclear: infecções, trauma, oclusão vascular.; → Fármacos: aminoglicosídeos, salicilatos, furosemida, quimioterápicos; → Doença de Ménière: hipertensão endolinfática, aumenta a pressão da endolinfa, líquido que movimentam os órgãos de corti, atrofia células ciliadas; → Presbiacusia: degeneração de células sensoriais e fibras nervosas; → Dano por exposição. SISTEMA VESTIBULAR LABIRINTO VESTIBULAR É um conjunto de câmaras interconectadas. → Órgãos otolíticos (Utrículo e Sáculo) Responsáveis por detectarem a força da gravidade, aceleração e inclinação da cabeça. Acelerar, inclinar a cabeça. → Ductos semicirculares Rotação da cabeça. ÓRGÃOS OTOLÍTICOS Nesse caso, ao invés de termos a membrana basilar, temos uma camada em cima dos esterocilios, uma capa gelatinosa, que teremos os otólitos em cima. Os otolíticos permitem o peso que movimentam a camada gelatinosa, que movimentam os estereocílios e as células serão ativadas, canais se abrem e tudo aquilo que a gente viu acontece. A partir de uma ação da gravidade os otolíticos vão pesar e movimentar a membrana. FISIOLOGIA I | LIS ABREU BARCELOS 9 → Mácula do utrículo está na horizontal; → Mácula do Sáculo está na vertical. DUCTOS SEMICIRCULARES → Ampola: protuberância do canal semicircular; → Crista: lâmina que contém as células ciliadas; → Cúpula: região para onde os cílios são projetados; → A rotação provoca o fluxo da endolinfa contra a cúpula, deformando os cílios. Aqui temos as endolinfas preenchendo esses ductos, quando rotacionamos, a endolinfa se movimenta e a cúpula também se movimentará e ativará às células ciliadas. VIAS VESTIBULARES CENTRAIS Temos reflexos importantes que dependem da informação da nossa posição do mundo, por isso é necessário perceber. Pois existe movimentos compensatórios. DISFUNÇÕES VESTIBULARES Alterações do sistema vestibular influenciam: → Enjôo de movimento (cinetose) o Conflito entre sinais visuais e vestibulares. O sistema vestibular se comunica com o visual, quando estamos viajando o sistema vestibular entende que estamos nos movimentando, mas os olhos estão parados no celular. Então há uma divergência de informação dos sistemas vestibular e visual. o Pode ser atenuada ao se voltar o olhar para o horizonte. → Sintomas autonômicos: o Transpiração, náusea, vômito, aumento da salivação, bocejo e mal estar generalizado. o Motilidade gástrica e digestão reduzida. o Hiperventilação. → Vertigem (ilusão de movimento) o 88% causas vestibulares, 12% causas centrais. o Geralmente associada com perda auditiva e zumbido. o Náusea e vômito. Mácula: epitélio sensorial cristais de carbonato de cálcio FISIOLOGIA I | LIS ABREU BARCELOS 10 o Nistagmo; quando os olhos não se fixam, se movem involuntariamente. o Estamos parados, mas o cérebro entende que estamos em movimento. → Vertigem postural paroxística benigna (canalitíase) o Episódios breves de tonturas (menos de 1min). o Mudança de posição, tipicamente ao se deitar, levantar ou se virar na cama ou estender o pescoço para olhar para cima (top-shelf vertigo). o Fragmentos de otolitos penetram em algum dos canais semicirculares, devido à trauma, infecção ou idade avançada. o Pessoas com breve episódios de tonturas, quando são expostas a situações específicas, levantar, olhar para cima. Manobra de Dix Hallpike: Ajuda a devolver os otólitos para o seu devido lugar. → Enxaqueca o Tonturas são sintomas comuns da enxaqueca. o Podem ocorrer juntamente com a cefaleia ou em episódios separados e isolados. o Pode predizer o início das dores. → Outras condições associadas a vertigens: o causas neurológicas: esclerose múltipla, causas infecciosas, epilepsia do lobo temporal.
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