Hörsel och balans II - Anatomi o fysiologi (du missade föreläsningen) Flashcards
vad är dom tre huvuddelar av örat?
- vad finns i de
ytteröra - auricle (öronmusslan) - yttre hörselgången - tinningbenet (utanpå) ytterörat slutar vid membrana tympanii
mellanöra
- hörselbenen
- membrana tympanii
- tumhinnan
inneröra
- balansorganet (vestibular organs)
- balansnerven (n. vestibularis)
- hörselnerven (n. auditorius)
- snäckan (cochlea)
- örontrumpeten
ytterörat funktion och vad det består av?
- auricle (öronmusslan)
- yttre hörselgången
- tinningbenet (utanpå)
ytterörat slutar vid membrana tympanii
Dess funktion är att samla ljudenergi och förmedla det till mittörat, den locates and funnels sound (har alltså en aukustisk funktion)
Mittörat, vad har vi för strukturer där?
- vad gör dessa (kort)
Mittörat är en luftfylld cavitet inom temporalbenet som endast är involverad i hörsel (sense of hearing)
Strukturer som ingår är: Incus (städet)
Malleus (hammaren)
stapes (stigbygeln)
Membrana tympanii (trumhinna, genomskynlig) - tunnt bindväv med 3 lager som utgör gräns mellan ytter- och mellanöra. Membrana tympani vibrerar vid ljud och för vidare denna vibration till auditoriska ossicles (hörselben i mittörat som är de minsta ben i kroppen).
örontrumpeten
Vad är våra minsta ben i kroppen?
Hörselben (auditory ossicles), dom är länken mellan örontrumman och ovala fönstret (öppning till cochlea)
förstärker ljud
vad är mittörats funktion?
Det är en luftfylld cavitet inom temporalbenet som överför aukustisk energi från luft till innerörat.
Den reflekterar även frekvenser och amplifierar (förstärker) vibration som är i andra frekvenser.
innerörat - cochlea
- berätta lite kort vad det är och vad som sker där?
finns djupt i temporalbenet
Cochlea är fylld med vätska och ser ut som en snäcka därav det sv namnet snäckan. Ingången till cochlean är vestibulen, 3 semicirkulära kanaler som styr balans. I både snäckan och vestibulen finns det små sensoriska hår.
I cochlea kommer komplexa ljudvågor att omvandlas (decompressing) till enklare element. Det kommer även att ske en sensorisk transduktion. Där ljudtryckvågor transformeras till neurala impulser.
Cochlea, mer
Kan delas in i:
- scala vestibuli
- scala media (högt K+)
- scala tympani (lågt K+)
Det är i scala media där det finns hårceller, yttre och innre hårceller. Scala media innehåller även endolymfa medans de andra två har perilymfa.
vätskan som fyller cochlea, vart är vilken och vad är dess egenskaper?
PERILYMFA - scala tympani och scala vestibuli
- Har lågt K+ och högt Na+
- Låg potential (0-5mV)
ENDOLYMFA - scala media
- Har högt K+ och lågt Na+
- har en hög positiv potential (+80mV): endocochlear potential (EP)
hur kommer ljud in i innerörat?
Ljud kommer få ovala fönstret att vibrera vilket senare amplifierar dessa vågor och transmitterar/överför ljudvågorna till innerörat. I sin tur kommer då basilar membranet att vibrera på vilket organ of corti sitter (i scala media). (Med hårceller).
Basalmembranet har olika maxvibreringsavkänning. beroende på vilken frekvens ljudet har kommer maxvibrationen att ske på olika ställen.
Organ of corti
På ovansidan täcks det av tectorial membranet och nedersidan finns basilar membranet. emellan har vi hårcellerna.
När Basilar membranet rör sig av ljudvågorna kommer dess frekvens att konverteras till nervresponser. Transduktionsprocessen tar plats i innre hårcellerna.
Så basilarmembranet tar upp ljudvågor och beroende på frekvens kommer sedan hårcellerna att göra om dessa vågor till nervimpulser.
Förklara mer om dessa hårceller som finns i innerörat
Jo dessa hårceller är sensoriska och har stereocilia på toppen
Små filament kommer den joina närliggande stereocilia via Tip link och lateral link
MET (mechanoelectricall transduktion) channels tros vara direkt förbundna till tip link.
När stereocilia rör sig kommer tensionen (spänningen) i tip link ändras vilket resulterar i öppnadet eller stängandet av MET kanalerna.
snabb Mechanoelektrisk transduktion
Hårceller exiteras när stereocilia rör sig/böjer sig mot den längsta stereocilien
OHCs funktion som cochlear amplifier
Tune frequency response • Change length in response to sound conferred by motor protein prestin Depolarize – Shorten Hyperpolarize - Lengthen • Accentuate the motion of the basilar membrane • Improves sensitivity for soft sounds • Improves frequency resolution
ljudöverföring, hur funkar det igentligen (4 steg)
- hur görs ljudvågor om till en nervimpuls?
- ) Ljudvågor får basilarmembranet (BM) att röra på sig
- ) När hårcellerna rör sig kommer den ökade spänningen att öppna jonkanaler i hårcellerna och ett jonutbyte sker.
- ) Utanför finns det rikt med K+ joner och dessa kommer komma in i hårcellen och ge en depolarisation samtidigt så kommer även kalcium joner (Ca2+) komma in.
4.) Synaptiska vesiklar friger en neurotransmittor (glutamat) vilket kommer trigga nervimpulsen.
Det är så ljudvågor görs om till en nervimpuls
Vilken roll har hårceller i ljudöverföring?
innre och yttre
Innre hårceller
- de riktiga “hearing cells” som gör om rörelse från BM och stereocilia till en frisättning av NT (glutamat)
Mekanisk rörelse –> elektro-kemisk
yttre hårceller
- har både fram och reverse transduktion. Dom gör mer om elektokemiska signaler till mekaniska.
mekanisk -> elektokemiskt (i liten grad)
Mekanisk
kolla extra noga på bild 44 i PP:n
kolla extra noga på bild 44 i PP:n
Innervering av innre hårceller och yttre hårceller, hur ser det ut?
Innre hårceller
- de överför nästan all information av ljudvågor via afferenta fibrer TILL hjärnan
- 95% via auditoriska nerven
Yttre hårceller
- de överför information FRÅN hjärnan (superiora olivary nucleus) via efferenta fibrer.
Men också 5% till hjärnan via auditoriska nerven
Beskriv vägen för nervsignalen, hur den färdas
steg för steg från öra till hjärna
- Från spiral ganglion via auditoriska nerven till ventral cochlear nucleus eller superiora oliven
varifrån signalen kopplas om och går vidare via laterala lemniscus på varsin sida till
2.)inferiora colliculus där den kopplas om och går till
3.) MGN varefter ut till –> auditoriska cortex
Den parallela organisationen och information från varje öra når båda sidorna av CAS (centrala auditoriska systemet)
vad är characteristic frequency?
frekvensen i vilken ett neuron svarar som bäst (most responsive)- från cochlea till cortex
vart finner vi binaurala neuroner?
superior olive
ljudintensitet, hur beräknas/känns den av?
Först kommer information om stimulus intensitet att kodas av, i vilken hastighet avfyras neuronerna (firing rates of neurons) och hur många neuroner är aktiva?
Sedan läses av ifall membranpotentialen av de aktiva hårcellerna är mer depolariserad eller hyperpolariserad?
Och den ljudstyrkan som fås in korreleras med antalet av de aktiva neuron
Förklara hur tenotopiska kartor av basilar membranet funkar och förbinds med cochlear nucleus?
Basilar membranet i cochlea kommer börja vibrera olika mycket beroende på ljudfrekvensen (Hz), vilket i sin tur får hårcellerna att röra på sig. Auditoriska nerven skickar sedan vidare en neuro signal, kopplar om i spiral ganglion och fortsätter ut mot cochlear nucleus … (ish nått sånt, tplkning av bild 50)
Mekanismer av ljudlokalisering, i horisontalplan
Vid Frekvens ≤ 3 kHz, interaurual time difference used as cues (medial superior olive, MSO)
Om frekvensen är >3 kHz, interaural intensity difference used as cues (lateral superior olive) LSO
Förklara vad som sker vid skillnader av ljudintensitet i örat , hur går ljudlokaliseringen till?
(om ett stimuli kommer från t.ex vänster sida)
Ett starkare stimuli till vänster öra kommer att excitera left superior olive (LSO) vilket samtidigt inhiberar höger LSO via MNTB* interneuron.
Exciteringen från vänster sida är större än inhiberingen på höger sida vilket ger en net excitering i högre (higher) centra.
Inhiberingen från vänster sida är större än exciteringen från höger sida, vilket resulterar i net inhibering på höger sida ingen signal till högre (higher) centra.
*MNTB:medial nucleus of the trapezoid body
auditory cortex
…. ?
axoner som går ut ur MGN project to auditory cortex via inernal capsule in array som kallas för acoustic radiation.
….?
kan du i stort sätt säga sammanfattat de olika funktionerna för ytter-, mitt-, inner-öra och det centrala auditoriska nervsystemet? (kort) (dess mode of operation och dess funktion)
Ytteröra
- opererar med luft och vibrationer (för vidare)
- funktion: Skydd, amplifiering av ljudvågor, lokalisering
Mittöra
- mekanisk vibration
- Funktion: impedance matching, stimulering av ovala fönstret (selective), tryckutjämning
Inneröra
- mekanisk, hydrodynamisk, elektrokemisk
Funktion: filtering distribution, transduktion/överföring
Centrala auditoriska nervsystemet
- elektromekanisk
Funktion: processing av information
översikt av örats funktion, från att en ljudvåg kommer in tills den processas i hjärnan. Väldigt översikligt förklara vad dessa strukturer gör
- ytteröra, mittöra, inneröra
- biomekaniska egenskaper i inneröra
- tronotopi
- lokalisering av ljud i rymden
- thalamus
- auditoriska cortex
- ) Ljudvågor samlas och amplifieras genom strukturer i yttre- och mittörat varefter de överförs till sensoneurala element i innerörat.
- ) Biomekaniska egenskaperna av innerörat översätter/bryter ner komplexa ljudvågor till sinusoidala componenter (frekvens, amplitud och fas) som sedan kan översättas från mönstret av hårcellernas rörelse.
- ) Tronotopi upprätthålls i cochlean och genom centrala processing stations.
- ) hjärnstammen kommer lokalt att jämföra de auditoriska signalerna som fås från båda öronen, vilket kommer tillåta oss att förstå vart i rymden ljudet befinner sig (ljudets plats i rymden).
- ) Hjärnstammen kommer även vidarebefoga den auditoriska informationen till mitthjärnan, som i sin tur har projectioner till auditoriska delen av thalamus.
- ) Auditoriska cortex får input från thalamus och processar de mer komplexa aspekterna av ljud (som tex kan kopplas till människo-tal, human speach)