Fisiologia del linguaggio

Il linguaggio Il linguaggio

Il linguaggio è uno strumento potentissimo che noi umani possediamo, che ci permette di trasferire idee e pensieri da un soggetto ad un altro. Ma come avviene la comunicazione?

Durante una conversazione, quando parliamo stiamo espirando, emettendo dei suoni che si propagano come vibrazioni nell’aria e che vengono percepiti dai timpani che trasformano queste vibrazioni in segnali elettrici che vengono, poi, spediti al cervello dove sono interpretati.

Da ciò possiamo comprendere come il percorso che compie il linguaggio si possa suddividere in tre tappe cruciali: apparato uditivo, sistema nervoso con l’area di Wernicke e di Broca e, infine, il sistema fonatorio.

Prima tappa del linguaggio: apparato uditivo

L'udito è il primo dei cinque organi di senso a svilupparsi nel feto (a partire dal sesto mese) e a favorire il contatto (indiretto) con l'ambiente esterno. È quella funzione preposta alla percezione, conduzione e analisi del suono, con integrazione cerebrale alle altre funzioni sensoriali; un deficit grave di questa funzione (sordità), già in età precoce, spesso pregiudica in parte o anche in totale la capacità di comunicazione verbale (mutismo), in quanto dipendente dalla costante informazione sonora. L'apparato comprende sia gli organi sensoriali (orecchie, organi preposti alla percezione e alla traduzione del suono), sia le parti uditive del sistema sensoriale.

Sistema uditivo periferico

Il sistema uditivo periferico inizia con l'orecchio ed è deputato alla prima fase della trasduzione del suono. Questi primi componenti del sistema uditivo non fanno direttamente parte del sistema nervoso, tuttavia sono strettamente connessi ad esso. Eseguono la traduzione meccanica elettrica delle onde pressorie sonore in potenziali d'azione neuronali.

L'orecchio è suddiviso in tre parti: esterno, medio e interno.

Orecchio esterno

L'orecchio esterno è composto dal padiglione auricolare. Il padiglione auricolare è l'unica parte visibile dell'orecchio, e quando le onde sonore lo colpiscono, vengono riflesse ed attenuate, fornendo ulteriori informazioni che aiuteranno il cervello a determinare meglio la direzione da cui provengono i suoni, in stretta collaborazione con le informazioni dell'altro orecchio. Il padiglione è costituito da cartilagine e presenta vari solchi e rilievi, aventi funzione di raccogliere i suoni per convogliarli nel condotto uditivo esterno. Questo, ha la funzione di mettere in comunicazione la conca del padiglione con l'orecchio medio. È un semplice condotto le cui pareti sono ricoperte del cerume, una sostanza lubrificante e protettiva che viene espulsa dal condotto tramite delle ciglia che rivestono il condotto ed effettuano la cosiddetta autodetersione. In fondo del condotto uditivo è posizionata la membrana timpanica, che segna l'inizio dell'orecchio medio.

Orecchio medio

La funzione dell'orecchio medio è quella di risolvere un problema fisico. Le onde sonore liberate nell'aria viaggiano a una bassa impedenza (per impedenza si intende un mezzo che rallenta/impedisce il movimento) mentre nell'orecchio interno vi è del liquido. Dal momento che l'impedenza dell'acqua è maggiore di quella dell'aria il suono rischia di non arrivare a destinazione.

La soluzione a questo problema è data dunque dall'orecchio medio, il quale amplifica il suono di circa 20 volte e lo convoglia all'orecchio interno. Le onde sonore che viaggiano attraverso il canale uditivo vanno infatti a colpire la membrana timpanica o timpano e la mettono in vibrazione. Questa informazione dell'onda viaggia attraverso la cavità dell'orecchio medio piena d'aria attraverso una serie di ossa delicate: il martello, l'incudine e la staffa. Il martello è intimamente collegato alla membrana timpanica, mentre la staffa, l'ultimo degli ossicini, è articolato direttamente con la finestra ovale dell'orecchio interno.

Questa serie di ossicini agisce come una leva, convertendo le vibrazioni sonore del timpano (a bassa pressione) in vibrazioni sonore ad alta pressione che vengono proprio trasmesse alla piccola membrana rappresentata dalla finestra ovale. La necessità di una maggiore pressione in corrispondenza della finestra ovale rispetto alla membrana timpanica si spiega con il fatto che nell'orecchio interno (al di là della finestra ovale) è contenuto del liquido e non più semplicemente aria.

Grazie all'azione di leva degli ossicini, i movimenti della membrana timpanica, provocati dal suono, vengono così amplificati e trasmessi all'orecchio interno in tutta la sofisticata ricchezza dei suoni. Evidentemente nell'orecchio medio le informazioni audio sono ancora contenute in forma d'onda: la conversione in impulsi nervosi avviene nell'orecchio interno, grazie alla coclea.

Orecchio interno

L'orecchio interno è costituito dal labirinto osseo, un complicato sistema di cavità che risultano scavate nello spessore dell'osso temporale, e dal labirinto membranoso, un insieme di organi cavi delimitati da pareti connettivali che contengono del liquido (endolinfa) e che comunicano fra loro. Il labirinto è rivestito internamente da epitelio. L'orecchio interno si divide dall'orecchio medio tramite la finestra ovale e quella rotonda, che si trovano all'inizio della coclea. Questa struttura viene definita anche "chiocciola" o "chioccia", poiché si avvolge per due giri e mezzo attorno al modiolo, il suo centro.

La coclea (chiocciola ossea) si compone di tre sezioni piene di liquido (scala vestibolare, scala media con il condotto cocleare, e la scala timpanica) divise da membrane e supporta un'onda di fluido dovuta alla pressione che si scarica attraverso la membrana basilare, interposta tra la lamina spirale e la superficie interna del canale cocleare osseo.

All'interno della coclea si trova l'organo del Corti collocato su questo condotto sulla membrana basilare. Si tratta di una particolare struttura caratterizzata dalla presenza di numerose cellule ciliate, deputata a trasformare le onde meccaniche in segnali elettrici di tipo neuronale.

Organo del Corti

L'organo del Corti è una particolare struttura in cui trovano sede circa 16.000 cellule ciliate per lato divise in esterne ed interne. Alcune di queste rispondono solo ai suoni più intensi, altre a quelli meno intensi. Le cellule ciliate vengono stimolate media