4.3 Het centrale gehoor

Question 1

welke ‘stations’ worden doorlopen bij centrale geluidsverwerking?

Answer 1

geluid komt aan bij oor en zorgt daar voor trilling van trommelvlies waarna het via de gehoorbeentjes naar het binnenoor gaat. vloeistof in de cochlea gaat ook trillen waardoor de haarcellen gaan bewegen en er een actiepotentiaal wordt gegenereerd. dan begint de centrale geluidsverwerking:

n. cochlearis –> oliva superior–> nucleus lemniscus lateralis–> colliculus inferior–> corpus genicalatum mediale–> auditieve schors

men neemt dan geluid weer. kan geluid opvangen met 1 oor (monauraal) of met 2 oren (binauraal)

Question 2

hoe lokaliseren wij geluid?

Answer 2

kan monauraal of binauraal

Question 3

wat is monauraal richtingshoren?

Answer 3

• Door de groeven en vouwen van de pinna gedraagt het buitenoor zich als een richting-afhankelijk filter.
• Dit bevordert richtinghoren m.n. in het verticale vlak

Question 4

wat is binauraal richtingshoren

Answer 4

• Binauraal horen belangrijk voor lokalisatie m.n. in het horizontale vlak

Twee verschillende systemen:
- Eén systeem maakt gebruik van verschillen in intensiteit
(interaural level difference, ILD) van het geluid aan beide oren
- Het andere systeem maakt gebruik van verschillen in fase
(interaural time difference, ITD) van het geluid aan beide oren

Question 5

wat is ITD?

Answer 5

interaural time difference (ITD): het systeem wat verschillende FASE (aankomsttijd) van het geluid aanbeide oren detecteerd

ITD= (D2-D1)/V

relevant voor laafgrequente geluiden

Question 6

wat is ILD?

Answer 6

interaural level difference (ILD): het systeem wat gebruik maakt van de verschillen in INTENSITEIT (luidheid, amplitude) van het geluid aan beide oren

relevant voor hoogfrequente geluiden

Question 7

hoe gaat de verschillende verwerking van ITD en ILD?

Answer 7

ITD gaat via de nucleus cochlearis ventralis naar de mediale kern van de oliva superior (MSO). deze kern wordt geexciteerd via beide oren

ILD loopt via de nucleaus cochlearis ventralis aan de ipsilaterale zijde maar wordt geremd door geluid van de contralaterale zijde: de mediale kern van het corpus trapezoideum (MNTB) remt de laterale kern van de olivia superior

Question 8

wat is de rol van de mediale oliva superior (MSO) in geluidslokalisatie?

Answer 8

voor laagfrequente geluiden wordt de MSO gebruikt

MSO fungeert als
- Coincidentie detection
- Delay lines

wordt gekeken of er gelijktijdig van ipsilateraal en contralateraal exciterende potentialen van beide gehoorkernen komen. drempel wordt alleen overgeschreven als de signalen tegelijkertijd van allebei de oren binnenkomen, aankomsttijd moet dus hetzelfde zijn

Question 9

wat is de rol van de laterale oliva superior in geluidslokalisatie?

Answer 9

voor hoogfrequente intensiteitsverschillen wordt de laterale kern van de oliva superior gebruikt

hoogfrequente geluiden hebben grote verschillen in intensiteit. de depolarisaties en hyperpolarisaties zijn dan niet meer te onderscheiden (onstaat bij 1.5 kHz)

cellen worden van contralateraal geremd en van ipsilateraal geexciteerd

als de contralaterale kant sterker is ontstaat een remmend signaal, als de inpsilaterale kant sterker is ontstaat een exciterend effect

Question 10

waarvan is frequentie afhankelijk?

Answer 10

Frequentie afhankelijkheid van veranderingen in membraanpotentiaal

bij lage frequenties
depolarisatie en hyperpolarisatie
van de haarcel

bij frequenties > 1.5 kHz kan de binnenste haarcel steeds moeilijker ‘volgen’

Question 11

verschillen tussen mediale en laterale oliva superior?

Answer 11

MSO
-contralaterale input exciterend
-detekteert ITD (faseverschillen)
-vooral <1.5 kHz

LSO
-contralaterale input inhiberend
-detekteert ILD (intensiteitsverschillen)
-vooral >3 kHz

Question 12

wat is een brainstem evoked response audiometrie (BERA)?

Answer 12

via een BERA wordt een soort EEG gemaakt

wordt toegepast om te controleren of er centrale geleiding is van geluidsgolven

BERA laat zien dat alle stations worden doorlopen

Question 13

zeg wat over tonotopie in de n. cochlearis en auditieve cortex

Answer 13

tonotopie loopt door in de cortex waar een projectie van de cochlea wortd gevonden

cellen met lage frequentie liggen nog steeds bij elkaar maar het rceptieve veld is complexer

2 frequenties die vlak bij elkaar in de cortex liggen, liggen ook vlakbij elkaar in de schors

hoge frequenties zitten dorsaal en lage frequenties zitten apicaal

primaire en secundaire auditieve schors hebben beide tonotopie
- auditieve schors bevindt zich in de windingen van Heschl

Question 14

kenmerken centrale geluidsverwerking (samenvatting)

Answer 14

• centrale geluidsverwerking heeft veel parallelle systemen, bijv. apart systeem voor richtinghoren
• er zijn op veel plekken commissurale verbindingen= verbinden 2 hemisferen met elkaar (bijv coll. inf., cortex), dit betekent dat monaurale doofheid/slechthorendheid wijst op een perifeer defect
• anatomische rangschikking vindt plaats op toonhoogte (tonotopie), periodiciteit (Amplitde modulaties), Frequentie modulaties en geluidsrichting
• spraak en gehoor zijn nauw verweven in de cortex

Question 15

achtergrond geluid maskeert (cocktailparty) het gesprek dat je voert. wanneer is dit sterker?

Answer 15

Dit is sterker naarmate de spectrale inhoud meer overlap vertoont (het achtergrondgeluid moet vallen binnen de kritische
bandbreedte van de frequenties waarin je geïnteresseerd bent)

Question 16

hoe kun je een gesprek voeren tijdens een cocktailparty?

Answer 16

• Sorteren van geluiden (‘stream segregation’) op basis van
  spectrotemporele overlap (dus gebruik makend van
  richtinghoren, toonhoogte, klankkleur, etc.)
• Centrale mechanismen (bijv. laterale inhibitie, afdalende
  projecties) helpen om selectieve aandacht voor geluiden die
  weinig spectrotemporele overlap hebben met achtergrondgeluiden mogelijk te maken.

Bij slechthorendheid wordt het repertoire van cues dat je tot je
beschikking hebt beperkter. Het verlies van buitenste
haarcellen leidt tot verlies van compressie (en evt. tot
‘loudness recruitment’).

Question 17

wat is presbyacusis (ouderdomsslechtshorendheid)

Answer 17

verlies van gevoeligheid voor vooral hoge tonen

Belangrijkste oorzaak: - verlies van haarcellen (met name buitenste),
vooral door cumulatieve lawaaibeschadiging, met als gevolg o.a.
‘loudness recruitment’.

Regeneratie nu nog niet mogelijk

Andere oorzaken:
- middenoor
- stria vascularis (endocochleaire potentiaal)
- haarcel innervatie
- centraal

Question 18

wat is middenoorreflex?

Answer 18

Contractie van vooral de m.stapedius (activatie via n. facialis) en in mindere mate m. tensor tympani (activatie via n.
trigeminus) maakt de keten van beentjes stijver. Geluid beneden
de 2 kHz wordt daardoor verzwakt (tot ~25 dB)

de reflex is binauraal

Question 19

functie middenoorreflex

Answer 19

Bescherming tegen overstimulatie van de cochlea door laag- frequent geluid (Door de 100 ms reactietijd van de reflex is de bescherming tegen impulsgeluid gering.)

Ook contractie als je zelf geluid maakt