Suono
Il suono corrisponde a vibrazioni emesse da un corpo vibrante e si propaga nell’aria in forma concentrica. Le sue caratteristiche principali sono:
- Frequenza: numero di oscillazioni in un'unità di tempo
- Intensità: ampiezza delle oscillazioni
La frequenza determina l’altezza del suono: se ad alta frequenza è definito acuto, se a bassa frequenza grave. L’orecchio umano percepisce dai 20 ai 20'000 Hz; al di sotto ci sono gli infrasuoni e al di sopra gli ultrasuoni. Noi siamo specializzati nel range 125-6'000 Hz, perché è la frequenza del nostro parlato. In natura non esistono suoni ad una sola frequenza, chiamati toni puri, questi infatti sono emessi solo dal diapason e dall’audiometro, ma sono presenti solo toni complessi, cioè insieme di toni puri.
L’intensità si misura in dB da 0 a 100 (log Pascal) perché è la pressione che arriva al nostro orecchio. Più aumentano i dB e più aumenta la forza con la quale percepiamo il suono, fino ad arrivare a fastidio o dolore. La soglia uditiva e quella del fastidio sono molto soggettive, e il campo di udibilità individuale va quindi dalla soglia uditiva a quella del fastidio; esiste all’interno anche un campo di comoda udibilità.
Il rumore ha sia una componente fisica che psicologica. Dal punto di vista fisico, a differenza del suono, non è periodico; dal punto di vista psicologico, la via uditiva passa per il talamo e per i centri emozionali (es. amigdala) dove viene interpretato se il suono è gradevole o meno, indipendentemente non solo dal suono stesso ma anche dall’ambiente.
Orecchio
L’orecchio è composto da:
Orecchio esterno
- Padiglione auricolare
- Condotto uditivo esterno
- Faccia laterale della membrana del timpano
Orecchio medio
- Cassa del timpano dove ci sono
- Martello
- Incudine
- Staffa
- Tuba di Eustachio (comunicazione tra orecchio medio e rinofaringe)
Orecchio interno
- Chiocciola (si occupa dell’aspetto uditivo)
- All’interno abbiamo le cellule ciliate dell'organo del Corti che trasformano il suono da pressione a impulso elettrico
- Utricolo
- Sacculo
- Canali semicircolari
Per percepire un suono, questo deve mettere in moto le molecole d’aria, che devono attraversare il nostro condotto uditivo esterno e mettere in vibrazione la membrana del timpano, che a sua volta fa vibrare gli ossicini che trasmettono la vibrazione ai liquidi labirintici. Fino alla chiocciola, il suono viene trasmesso sotto forma di vibrazione, motivo per il quale queste componenti vengono definite apparato di trasmissione. La pressione esercitata dalla staffa sulla finestra ovale mette in moto i liquidi del labirinto, che si trova all’interno della coclea ed è membranoso ma adeso all’osso. Per far sì che i liquidi si possano muovere c’è la finestra rotonda, un’altra membrana che consente il movimento di questi, fungendo da valvola di sfogo. La funzione della coclea è tradurre le onde sonore in impulsi elettrici; nella coclea sono presenti numerose cellule ciliate che svolgono questa funzione e mandano informazione al nervo uditivo, che porta fino ai nuclei della base, e alla corteccia. Nella coclea, abbiamo una differenziazione di recettori in base alla frequenza che traducono: nell’apice troviamo quelle che codificano per le basse frequenze e nella parte inferiore quelle che codificano per le alte frequenze.
Quando c’è un danno nell’apparato di trasmissione, avremo come fenomenologia la diminuzione di udito definita ipoacusia trasmissiva. Se il danno invece si trova dopo, nell’apparato neurosensoriale, avremo un’ipoacusia neurosensoriale, distinguibile in recettiva se il danno è alla chiocciola e percettiva se il danno è nella via uditiva.
Dipendentemente dal suono che ci arriva, il timpano si muoverà, con la stessa frequenza e intensità dell’onda che lo raggiunge. Il timpano è formato da:
- Pars tensa
- Pars flaccida
Se abbiamo una lesione al timpano, avremo una perdita di udito se viene lesa la pars tensa perché è la parte più trasmissiva, e nel caso venga lesa la pars flaccida è possibile anche non ci sia perdita di udito. A livello del timpano troviamo due muscoli importanti: muscolo tensore del timpano e muscolo stapedio. Il muscolo tensore è responsabile della tensione del timpano, quindi della corretta trasmissione di frequenza e intensità di suono, ed è innervato dal trigemino; il muscolo stapedio invece è innervato dal nervo facciale e serve come difesa dell’orecchio medio nei riguardi dell’orecchio interno. Questo infatti è attaccato alla staffa, attaccata alla finestra ovale (quando la staffa spinge sulla finestra ovale crea il movimento dei liquidi all’interno della coclea) e la tira lateralmente facendo eventualmente diminuire l’affondamento della staffa sulla finestra ovale. Quindi è un metodo necessario per andare a proteggere l’orecchio da suoni troppo forti, motivo per cui è il meccanismo che andiamo a studiare per valutare la soglia del fastidio. Infatti, questo si mette in atto da quel punto in poi, e possiamo così studiare la differenza fra la soglia uditiva e quella del fastidio guardando da quale punto iniziamo a sentire e a quale punto si attiva il muscolo stapedio.
Tuba di Eustachio
La tuba di Eustachio ha funzioni molto importanti: mette in comunicazione l’orecchio medio e la rinofaringe, motivo per il quale quando respiriamo con il naso l’aria va anche nell’orecchio. Le sue funzioni sono:
- Areare l’orecchio medio
- Drenare le secrezioni che si formano nell’orecchio medio generate o da muco o da cellule morte
- Difendere l’orecchio medio dall’ingresso di germi dal naso; infatti, quando starnutiamo o facciamo un colpo di tosse la tuba si va a chiudere per un aumento di pressione e impedisce ai germi di risalire.
I bambini, in particolare quelli con la sindrome di Down, sono soggetti a otiti medie catarrali perché la tuba si presenta orizzontale e negli adulti è obliqua, quindi ha difficoltà a drenare le secrezioni. Nella sindrome di Down è più piccolo il condotto e hanno anche uno schiacciamento dell’occipite che appiattisce la tuba di Eustachio rendendola meno funzionale. Se non ci fosse aria all’interno dell’orecchio, il timpano non si potrebbe muovere e avremmo un’ipoacusia trasmissiva.
Labirinto membranoso
Nel labirinto membranoso abbiamo una parte superiore chiamata scala vestibolare, una media chiamata scala media divisa in superiore, membrana di Reissner, e inferiore, membrana basilare, ed una parte inferiore chiamata scala timpanica. Sulla membrana basilare (parte inferiore della scala media) abbiamo l’organo del Corti, e superiormente a questo abbiamo la membrana tectoria. Le cellule ciliate le dividiamo in esterne e interne: quelle interne sono a contatto con il nervo acustico e sono quindi l’organo di traduzione; quelle esterne invece toccano la membrana tectoria e quella basilare, servono per la ricezione di basse intensità, motivo per cui se abbiamo un’ipoacusia recettiva data da un malfunzionamento delle cellule ciliate esterne, sentiremo solo suoni ad alte intensità.