H3.1: Zintuigen: gehoor Flashcards
Productie van geluid
Trillende objecten bewegen luchtmoleculen
Door die beweging krijg je afwisseling van samengedrukte en ijle lucht
Dit veroorzaakt luchtdrukverschillen
Bij frequenties tussen ± 30 en 20 000 per seconde: waarneembaar voor de mens als geluid
Verschil geluid en zicht
Geluid komt van overal en kan je altijd opvangen, zicht is beperkt deel van omgeving
Geluid kan je zelf produceren, zicht niet
Veel meer geluidsbronnen dan lichtbronnen
Frequentie
Toonhoogte
Lage frequentie → lage toon ; hoge frequentie → hoge toon
Bijna onmogelijk om één frequentie te horen, we horen altijd complexe geluiden (meerdere frequenties)
Amplitude
Volume
Hoge amplitude → hoog volume ; lage amplitude → laag volume
Mengeling/boventonen
Timbre (klankkleur)
Vloeiende lijn → simpel geluid ; lijn met ruis → complex geluid
Gemiddelde van alle verschillende trillingen
Echolocatie
Hoge frequenties om objecten te kunnen lokaliseren
Sonarsysteem
Geluid uitstoten en op basis van reflectie bepalen waar iets is
Buitenoor (pinna)
Onregelmatige vorm zorgt ervoor dat geluidsgolven die binnenkomen, gebroken worden + lokalisatie geluid
Weinig functies: zonder oorschelp kan je nog altijd goed horen
Gehoorkanaal tot aan trommelvlies
Trommelvlies
Neemt trillingen over die in de lucht waargenomen worden
Middenoor
Versterker: zet trillingen in lucht om naar trillingen in water die veel kleiner en heviger zijn
Holle ruimte achter trommelvlies
Gehoorsbeentjes
Gehoorsbeentjes
Hamer (malleus) → aambeeld (incus) → stijgbeugels (stapes)
Vangen trillingen op
Brengen geluid over van trommelvlies naar slakkenhuis via membraan van ovale venster (lucht → water)
Wij horen niet de luchtdrukgolven, alleen de waterdrukgolven
Binnenoor
Proces van transductie in receptief orgaan (orgaan van Corti of spiraalorgaan, basilair membraan)
Slakkenhuis
Benen basisstructuur (modiolus)
Slakkenhuis
2 en 3/4 windingen van ene taps toelopende tunnel (spiraal)
Met vocht gevulde tunnel (cochleaire kamer) onderverdeeld in drie subtunnels: scala vestibuli, scala media en scala tympani
Orgaan van Corti
Waar transductie plaatsvindt
Ligt op het basilair membraan (op bodem van scala media), verankerd via steuncellen (beweeglijk)
Binnenste haarcellen: raken tectoriaal membraan niet
Buitenste haarcellen: hangen vast in tectoriaal membraan
Geen axonen
Afferente connecties: doorgeven van trage info van haarcellen naar brein
Efferente connecties: informatie van het brein naar de haarcellen
→ Zowel informatie van als naar het brein
Basismechanisme transductie
Vibratie-energie wordt uitgeoefend op membraan van ovaal venster door stijgbeugels → buigingen in basilair membraan
Maar membraan is niet overal even beweeglijk, dus geluid van welbepaalde frequentie veroorzaakt op welbepaald stuk van membraan maximale afbuiging
Hoge tonen: grootste afbuiging bij basis
Lage tonen: grootste afbuiging bij apex
→ Hoe lager de toon, hoe hoger in slakkenhuis er maximale afbuiging ontstaat
Buitenste haarcellen
Als ze kapot gaan, krijg je ze niet meer terug
Niet voldoende om te kunnen horen
Cruciaal voor fine tuning: kunnen van lengte veranderen onder efferente invloed voor nauwkeuriger onderscheid van frequenties
± 12 000 per oor
Binnenste haarcellen
Essentieel voor horen
Top van cilia niet verbonden aan tectoriaal membraan
Ongelijke buigingen in tectoriaal en basilair membraan
Opgebouwd uit actine (proteïne) met myosine rond (stijfheid)
Tip links verbinden top van één haarcel met zijkant van degene ernaast thv insertional plaques op de haarcellen → haarcellen zijn gegroepeerd
± 3 500 per oor
Transductie
Tip links staan altijd onder spanning, vloeistofstroom richting grootste/kleinste cilium zal spanning dus verhogen of verlagen
Aanhechtingspunten bevatten elk één kation-kanaal (TRPA1), tip links openen/sluiten deze kanalen → toename/afname influx van K+ionen uit vocht in scala media
Toename afscheiding glutamaat = depolarisatie neuronen in spiraalganglia
Cochleair implantaat
Toegepast bij mensen wiens haarcellen beschadigd zijn
Elektrodes volgen windingen van cochlea en stimuleren basilair membraan op bepaalde plaats in functie van toon
Best toepasbaar voor hoge frequenties: elektroden raken niet helemaal tot de top van slakkenhuis
Gehoorzenuw
Bundel van axonen van afferente bipolaire neuronen
Cellichamen in spiraalganglion
Bipolaire cellen verbinden haarcellen met medulla: afferente en efferente connecties
Belangrijkste efferente: nucleus olivaris superior, inhiberende invloed, bescherming tegen luid geluid, selectief luisteren en fine tuning
Subcorticale structuren
Afferent: van cochlea naar hersenen
Cochlea → gehoorzenuw → dorsale/ventrale cochleaire nucleus → superior olivary complex (bilaterale input beide oren) → laterale lemniscus (gekruiste informatie → inferieure colliculus (geluidsverwerking) → thalamus → primaire auditieve cortex (A1)
Nucleus olivaris superior
Input van beide oren (bilateraal)
Kleine verschillen in luidheid en timing worden uitvergroot → lokalisatie van geluid (ondersteund door trapezelichaampjes, timing!)
Laterale lemniscus
Informatie van contralateraal oor
Betrokken bij auditieve reflexen, verbindingen met reticulaire formatie
Inferieure colliculus
Verschillende typische responsen: tonotopische patronen, cellen die spontaan vuren behalve bij geluid, selectief gevoelig aan bewegende geluidsbronnen