1.Fisiologia sensoriale

TRASMISSIONE SUONO ATTRAVERSO L'ORECCHIO:

l'udito coinvolge la trasformazione dell'energia delle onde aeree in vibrazioni meccaniche, poi in

onde liquide, poi in segnali chimici ed infine in potenziali d'azione:

1. Le onde sonore che arrivano all'orecchio esterno procedono lungo il condotto uditivo esterno

fino a colpire la membra timpanica dove danno origine a vibrazione della membrana.

2. Le vibrazioni vengono trasmesse al martello, all'incudine e poi alla staffa. La loro posizione crea

una leva che moltiplica la forza della vibrazione per amplificazione

3. quando la membrana la staffa trasmette la vibrazione a una sottile membrana a cui è attaccato e

che occupa la finestra ovale. Le vibrazioni alla finestra ovale vengono convertite in onde liquide nei

canali della coclea. Poiché il liquido non è comprimibile, l'energia delle onde liquide si dissipa

nell'aria dell'orecchio medio attraverso la finestra rotonda

4. muovendosi lungo la coclea, le onde spingono sulle membrane flessibili del dotto cocleare e

piegano le cellule cigliate, i recettori uditivi, che si trovano nel dotto. Questo provoca il rilascio di

neurotrasmettitore da parte delle cellule cigliate sui neuroni sensitivi primari.

5. Il legame del neurotrasmettitore sui neuroni sensoriali provoca dei potenziali d'azione

trasmettano l'informazione sonore codificate attraverso il nervo cocleare, che fa parte del 8° nervo

cranico, fino all'encefalo.

ANATOMIA COCLEA

E' formata da tre canali paralleli che contengono liquidio:

- dotto vestibolare

- dotto cocleare

- dotto timpanico

il dotto vestibolare e quello timpanico sono in contatto a

livello dell'apice della coclea per mezzo di una piccola

apertura elicotrema.

Il liquido è simile di composizione ionica al plasma è

perilinfa; 8

mentre il dotto cocleare contiene endolinfa, secreta dalle cellule epiteliali del dotto.

Il dotto cocleare è la sede dell'organo del Corti, che è costituito da cellule recettoriali cigliate e da

cellule di sostengo.

L'organo del Corti giace lungo la membrana basilare ed è coperto da una membrana tettoria:

entrambe le membrane sono flessibili e si muovono in seguito al propagarsi delle onde nel dotto

vestibolare.

TRASDUZIONE DEL SEGNALE NELLE CELLULE CIGLIATE

Quando le onde sonore viaggiano lungo la coclea, esse si spostano le membrane basilare e

tettoria, creando oscillazioni verticali che piegano le ciglia delle cellule cigliate.

Le cellule cigliate sono recettori non nervosi.

La superficie apicale presenta le

sterociglia, disposte in ordine di

altezza crescente.

Le stereociglia sono inglobate

nella sovrastante membrana

tettoria, in modo che si muova e le

ciglia sottostanti la seguano.

Le stereociglia sono unite da ponti

proteici che si comportano come

molle e sono connessi a specie di

porte che aprono e chiudono dei

canali ionici nella membrana delle

ciglia.

Quando le onde deflettano la

membrana basilare piegando le

ciglia in direzione del ciglio più

alto, i ponti a molla attivano

l'apertura di canali, perciò entrano

cationi nella cellula, che si

depolarizza.

Si aprano canali voltaggio

dipendenti per il Ca, il rilascio del

neurotrasmettitore aumenta e il neurone sensoriale aumenta la propria frequenza di scarica.

Quando la membrana tettoria spinge in direzione opposta al ciglio più alto, i ponti elastici si

rilasciano e tutti i canali si chiudono, quindi l'ingresso di cationi rallenta e la membrana si

iperpolarizza.

La codificazione dell'altezza del suono è funzione della membrana basilare, la quale è stretta rigida

vicino all'estremità che sta fra le finestre rotonda e ovale, mentre si allarga diventa più flessibile

verso l'estremità distale.

Le onde ad alta frequenza entrando nel dotto vestibolare determinano il massimo spostamento

della membrana basilare all'estremità vicina alla finestra ovale e non vengono trasmesse lungo la

coclea.

Le onde a bassa frequenza creano il massimo spostamento all'estremità distale che è più flessibile.

L'intensità, più intenso è il rumore, maggiore è la frequenza con cui i neuroni sensoriali generano

potenziali d'azione.

I neuroni sensoriali trasportano l'informazione all'encefalo.

Il nervo cocleare si unisce a quello vestibolare e forma 8° nervo cranico, che proietta al bulbo.

I suoi proveniente da ciascuno orecchio sono trasmessi ai nuclei cocleari, sia ipsilaterali (stesso

lato) sia controlaterali. 9

Ogni lato dell'encefalo riceve riceve informazioni da entrambi gli orecchi. La via uditiva principale fa

sinapsi con nuclei del mesencefalo e del talamo, mentre le vie collaterali portano segnali alla

formazione reticolare e al cervelletto.

IL SENSO DELL'EQUILIBRIO

per definire la posizione del corpo abbiamo bisogno delle informazioni provenienti dall'orecchio

interno che si combinano con quelle provenienti dai propriocettori delle articolazioni e dei muscoli

per informare il cervello della

posizione dei diversi segmenti

corporei tra loro e in rapporto

con l'ambiente.

Questo senso è mediato da

cellule cigliate che si trovano

nell'apparato vestibolare e nei

canali semicircolari

dell'orecchio interno.

Questi recettori non neuronali

rispondono all'accelerazione

rotazionale e lineare.

La forza che muove le

stereociglia proviene dalle

accelerazioni che subisce il

capo, inclusa la gravità.

Il vestibolo membranoso è contenuto nel vestibolo osseo, cioè in una serie di cavità contenute

nell'osso temporale; è costituito da due organi a forma di sacchetto, organi otolitici: utricolo e

sacculo e da tre canali semicircolari che si connettano alla base con l'utricolo.

In ogni canale semicircolare si distingue un'estremità dilata, ampolla, che contiene un apparato

recettoriale cresta ampollare.

La cresta è sovrastata da una massa gelatinosa, la cupola, che si estende dal pavimento al soffitto

dell'ampolla.

Inglobate nella cupola si trovano le ciglia delle cellule cigliate. La membrana basale delle cellule fa

sinapsi con i neuroni sensoriali del nervo vestibolare.

Gli apparati recettoriali dell'utricolo e del sacculo, macule, sono sovrastati da una massa gelatinosa,

membrana otolitica, in cui sono immerse piccole particelle, otoliti, costituiti da cristalli di carbonato

di Ca.

Sotto la membrana si trovano le cellule cigliate, le cui ciglia sono incluse nella membrana. Contiene

endolinfa secreta dalle cellule epiteliali. Il senso dell'equilibrio è costituito da due componenti:

- dinamica movimenti nello spazio

- statica spostamenti della testa rispetto alla sua normale posizione dritta.

i tre canali semicircolari percepiscono l'accelerazione angolare nelle varie direzioni, mentre gli

organi otolitici ci informo sull'accelerazione lineare e sulla posizione della testa.

Queste cellule sono soggette a depolarizzazione quando le ciglia si inclinano in una direzione e a

iperpolarizzazione quando le ciglia si inclinano nella direzione opposta.

Queste cellule cigliate però possiedono un lungo ciglio, che ha la caratteristica di essere vibratile e

che si localizza su un lato del gruppo di stereociglia, costituendo un punto di riferimento per

stabilire la direzione dell'inclinazione. 10

Come viene avvertito il movimento rotazionale?

Quando la testa ruota, il labirinto membranoso si muove.

Lo spostamento del liquido piega quindi la cupola e le sue cellule cigliate in verso opposto rispetto

a quello in cui si ruota la testa.

Se la rotazione continua l'endolinfa raggiunge la stessa velocità del labirinto e le ciglia non saranno

più piegate.

Quando la rotazione della testa si ferma, il liquido, per inerzia, non può fermarsi immediatamente:

l'endolinfa continua quindi a ruotare nella direzione in cui ruotava prima la testa, generando nel

soggetto una sensazione di rotazione in verso opposto al precedente.

Le cellule cigliate dell'apparato vestibolare stimolano i neuroni sensoriali primari del nervo

vestibolare.

I neuroni fanno sinapsi sui nuclei vestibolari, posti al confine fra bulbo e ponte.

Vie collaterali vanno dal midollo allungato al cervelletto o salgono verso l'alto passando per

sostanza reticolare e talamo. L'OCCHIO E LA VISIONE

è un recettore sensoriale che concentra la luce su una superficie sensibile ai raggi luminosi (retina)

per mezzo di una lente (cristallino) e un'apertura (pupilla) il cui diametro può essere modificato al

fine di controllare l'intensità della luce che entra.

La visione è il processo tramite il quale la luce riflessa dagli oggetti presenti nell'ambiente viene

tradotta in immagini mentali:

- la luce entra nell'occhio e viene messa a fuoco sulla retina dalla lente

- i fotocettori della retina trasducono il segnale luminoso in segnale elettrico

- i segnali elettrici vengono elaborati attraverso le vie nervose

ANATOMIA ESTERNA

è protetto da una cavità ossea, orbita, che è formata

dalle ossa facciali del cranio.

Le strutture esterne comprendono sei muscoli

oculari estrinseci che si ancorano alla superficie

esterna del bulbo oculare e provocano i movimenti

del bulbo.

La palpebra superiore e inferiore, si chiudono sulla

superficie anteriore dell'occhio; l'apparato lacrimale

un sistema di ghiandole e dotti, che rilascia un

continuo flusso di lacrime è provocata dai

neuroparasimpatici.

ANATOMIA OCCHIO

è una sfera cava divisa in due compartimenti, camere, separate da una lente. Il cristallino, lente, è

un disco trasparente, sospeso da legamenti che costituiscono la zonula, che serve a mettere a

fuoco il cristallino.

La camera anteriore davanti al cristallino, contiene umore acqueo, che è un liquido povere di

proteine simili al plasma, secreto dall'epitelio ciliare che sostiene il cristallino.

Dietro il cristallino c'è una camera occupata dal corpo vitreo (umor vitreo), una matrice gelatinosa e

trasparente che contribuisce a mantenere la forma dell'occhio.

La parete esterna dell'occhio, la sclera, è costituita di tessuto connettivo. 11

La luce entra nell'occhio attraverso la cornea, un disco di tessuto trasparente situato sulla

superficie anteriore e che sia continua con la sclera.

Attraversa l'umor acqueo, passa la pupilla e colpisce il cristallino.

La cornea e il cristallino fanno deviare i raggi luminosi e li concentrato sulla retina, è una

membrana che riveste la superficie interna dell'occhio ed è sensibile alla luce perché contiene

fotorecettori.

La retina è attraversata da piccole arterie che escono come raggi, il d