Fisiologia da Audição

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Adição 1
Por que o som não se propaga no vácuo?
Porque o som é uma onda mecânica e todas as ondas mecânicas precisam de um meio físico para se propagar, como por exemplo ar e água. Ondas eletromagnéticas são as que não precisam de matéria para se propagarem.
Quais são as frequências das ondas sonoras dos gráficos 1 e 2?
Qual soaria mais agudo?
O segundo gráfico, pois quanto mais frequente é a onda, mais agudo é o som.
Explique as etapas numeradas de 1 a 6.
1)	As ondas sonoras chegam a membrana timpânica e tornam-se vibração.
2)	A energia da onda sonora é transferida para os três ossículos da orelha média, os quais vibram.
3)	O estribo está conectado à membrana da janela oval. As vibrações da janela oval geram ondas de líquido dentro da cóclea.
4)	As ondas de líquidos empurram as membranas flexíveis do ducto coclear. As células ciliadas se inclinam e os canais de iônicos abrem, gerando um sinal elétrico que altera a liberação do neurotransmissor.
5)	O neurotransmissor é liberado nos neurônios sensoriais e gera potenciais de ação que vão pelo nervo coclear para o encéfalo.
6)	A energia das ondas é transferida através do ducto coclear para a rampa do tímpano e se dissipa de volta para a orelha média na janela redonda.
Existe uma teoria que sugere que o reflexo de atenuação, por ser mais eficaz para sons graves, tornaria mais fácil a audição de sons agudos (como a fala humana) num ambiente ruidoso. Explique como esse reflexo ocorre e o motivo da sua função protetora ser questionada. 
Quando o som que se ouve esta excessivamente forte, a percepção do que ouvimos pode ser prejudicada e a sensação que temos pode ser desagradável, até mesmo provocando dor. O sistema possui um mecanismo para esse tipo de situação (de desconforto) chamado de reflexo de atenuação, cuja função é regular automaticamente a rigidez da membrana timpânica e da cadeia ossicular, atenuando a amplitude de suas vibrações quando os sons incidentes são muito fortes. Os elementos efetores do reflexo de atenuação são dois músculos. Um deles é o tensor do tímpano, que possui uma de suas extremidades aderida ao martelo, e a outra a parede óssea do ouvido médio. O outro músculo se chama estapedio que possui uma extremidade inserida no estribo, e a outra a parede do ouvido médio. Quando esse músculo se contrai aumenta muito a rigidez do conjunto e com isso diminui a amplitude de vibração da perilinfa da escala vestibular e timpânica. O reflexo é acionado especialmente na vigência de sons muito fortes, e é mais sensível aos tons graves do que aos agudos. As vias neurais responsáveis pelo reflexo de atenuações não são precisamente conhecidas.
Explique o que as imagens acima representam. Em seguida, responda: Por que é o K+ e não o Na+ que entra na célula ciliada quando os canais de cátions se abrem.
As imagens representam canais de cátion chamado TRPA1 na parte apical dos estereocílios. Os ápices dos estereocílios são conectados fileira a fileira por filamentos chamados pontes apicais, de forma que todos os cílios de uma célula ciliada se movem juntos, como uma unidade. Quando os estereocílios estão aprumados, o canal está em um estado parcialmente aberto, permitindo um pequeno fluxo de K+ da endolinfa para dentro da célula ciliada. Com o deslocamento dos estereocílios numa direção, ocorre o fechamento dos canais (hiperpolarização). Já o movimento na direção contrária provoca a abertura completa desses canais (despolarização). Os canais TRPA1 são induzidos a abrir ou fechar pelo deslocamento dos estereocílios. A entrada de K+ despolariza a célula ciliada. Ocorre, em seguida, a abertura de canais de Ca++ dependentes de voltagem. O influxo de Ca++ leva à liberação de glutamato das vesículas sinápticas, que se difunde às terminações pós-sinápticas dos neuritos de neurônios localizados no gânglio espiral.
A endolinfa tem maior concentração de potássio e menor concentração de sódio, de modo que o gradiente eletroquímico favorece a entrada de potássio na célula.
Escreva uma legenda explicando o esquema abaixo.
Transdução de sinal das células ciliadas. Os esterocílios das células ciliadas têm “alçapões” que fecham canais iônicos. Estas aberturas são controladas por ligações nas pontas com pontes proteicas que conectam os cílios adjacentes.
A)	Em repouso: cerca de 10% dos canis iônicos estão abertos e um sinal tônico é enviado pelo neurônio sensorial.
B)	Excitação: quando as células ciliadas se inclinam em uma direção, a célula despolariza, o que aumenta a frequência de potenciais de ação no neurônio sensorial associado.
C)	Inibição: se as células ciliadas se inclinam na direção oposta, os canis iônicos se fecham, a célula hiperpolariza e a sinalização dos neurônios sensoriais diminui.
Explique o conceito de tonotopia na membrana basilar. Existe uma analogia com o teclado de um piano (no qual a localização de uma tecla indica o seu som – o tom vai ficando mais agudo da esquerda para a direita)?
É a distribuição das frequências ao longo da membrana basilar da cóclea. Assim como o piano, o tom vai ficando mais agudo da esquerda (base) para a direita (ápice) na membrana basilar. As frequências mais baixas (sons agudos) fazem vibrar melhor as regiões da membrana basilar mais próximas do ápice da cóclea, mas não conseguem mover facilmente as regiões próximas à base. O inverso acontece para as frequências altas (sons graves).
 
Como estão dispostas as células ciliadas internas e externas? Qual é a função atribuída às células ciliadas externas? Como as células ciliadas externas exercem essa função?
As células ciliadas internas ou CCI, são as verdadeiras células sensoriais da cóclea. Dispostas numa única fiada do lado interno do túnel interno (de Corti), elas são contactadas com a quase totalidade dos neurónios de tipo I cujos axónios constituem 95% do nervo auditivo. São as CCI que asseguram a transducção. Uma cóclea humana possui 3000 a 3500 CCI. Dispostas em três fileiras do lado externo do túnel interno (de Corti), as células ciliadas externas ou CCE são células sensoriais muito especiais: equipadas para fazerem a transducção mecano-eléctrica, como as CCI, elas não transmitem qualquer mensagem auditiva ao cérebro; ao contrário, um mecanismo activo de trandução inversa (electro-mecânica) permite-lhes amplificar a energia sonora presente na cóclea, aumentando a sensibilidade e a selectividade em frequência. Uma cóclea humana possui 10000 a 12000 CCEs
Onde estão localizados os corpos celulares dos neurônios cujos axônios formam o nervo coclear?
No gânglio espiral.
Faça uma pesquisa sobre a perda auditiva de condução e relacione com o que foi aprendido na aula.
A perda auditiva de condução é aquela que afeta o ouvido externo ou médio e ocorre quando há falha na transmissão adequada da vibração do som para dentro da orelha interna.
Entre as causas estão:
- Excesso de cera no ouvido.
- Infecções no ouvido:
Catarro no ouvido (Otite Secretora ou Otite Serosa); infecções agudas do ouvido (otite média aguda); perfuração timpânica e infecções crônicas do ouvido (otite média crônica).
- Imobilização de um ou mais ossículos da orelha média (otosclerose)
Normalmente os problemas de surdez de condução podem ser resolvidos por tratamento médico (remédios) ou por cirurgia.