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Osistema auditivo é constituído por estruturas sensoriais e conexões centrais responsáveis pela audição.[1]
Este sistema pode ser referido em duas partes distintas, definidas comosistema auditivo periférico esistema auditivo central.
A porção periférica possui estruturas da orelha externa, orelha média, orelha interna, e do sistema nervoso periférico, que é composto pelo nervo vertibulococlear (VIII par craniano). O sistema auditivo central refere- se às vias auditivas localizadas no tronco encefálico e áreas corticais.[1][2]
A orelha externa é constituída pelo pavilhão auricular (a orelha propriamente dita) e o meato acústico externo (parte cartilaginosa e óssea).[3][2] O pavilhão auricular, parte superior, é uma cartilagem flexível, formada por saliências e depressões denominadas de: Hélice, tubérculo da orelha, concha da orelha, antélice, fossa triangular, escafa, trago, incisura antitrágica e lóbulo. Já a parte inferior é formada pelo lóbulo, um tecido adiposo recoberto por pele. Assim, anatomicamente o meato acústico externo é um tubo fechado em forma de "S", possui 2,8 cm de comprimento em adultos e possui um terço lateral cartilagíneo e dois terços mediais ósseos, ambos revestidos de pele.[1]
A orelha média é constituída pela cavidade timpânica, um espaço irregular escavado no osso temporal, ocupado por ar e coberto pela túnica mucosa timpânica. Desse modo, contém a cadeia ossicular também conhecido como ossículos (martelo, bigorna e estribo).[3] O martelo mede de 8 a 9 mm, e se encontra fixado a membrana timpânica, já o estribo com 3,3 mm (menor osso do corpo humano) está fixado à janela do vestíbulo pelo ligamento estapedial anular, e a bigorna de 7 mm está posicionada entre os dois anteriores, articulando-se com ambos. A cadeia ossicular se mantém suspensa com seus pesos igualmente distribuídos entre as extremidades por meio de ligamentos, articulações, pregas da túnica mucosa da cavidade timpânica e músculos.[3]
A extremidade externa dos ossículos está em contato com a membrana timpânica.[2] A membrana timpânica é uma estrutura translúcida com 85 mm² de superfície, 10 mm de diâmetro e 0,1 mm de espessura. A extremidade interna dod ossículos encontra-se em contato com os líquidos da orelha interna, ou seja, a cadeia ossicular une meios de densidades diferentes através do acoplamento de impedâncias. Assim, impedância é caracterizada como uma resistência oferecida a passagem da onda acústica.
A adaptação de impedâncias diferentes, permite que a reflexão do som seja mínima e a transmissão máxima, sendo estabelecidos por sistemas mecânicos de amplificação descritos a seguir:
Na parte anterior da cavidade timpânica encontra-se a tuba auditiva ou tromba de Eustáquio, sua função é igualar a pressão do ar nas faces medial e lateral da membrana timpânica.[1]
A orelha interna é constituída pelo labirinto ósseo, que é preenchido pela perilinfa uma substância líquida rica em sódio (Na+) e o labirinto membranoso, preenchido por endolinfa um líquido abundante em potássio (K+).[2]
A cóclea, cuja estrutura tem formato helicoidal parecido com a forma de um caracol encontra-se na orelha interna. A parte do centro da cóclea apresenta um eixo ósseo com formato cônico denominado de modíolo; a região mais para as extremidades é constituída por uma cápsula óssea, com canais para a passagem tanto de ramos nervosos quanto vasculares, provenientes do meato acústico interno. Ao redor do modíolo podemos encontrar o canal espiral da cóclea, que é formado por uma estrutura óssea espiralado. Este canal está dividido pela lâmina espiral óssea em duas partes: rampa vestibular e a rampa timpânica, ambas preenchidas por perilinfa.[2][3]
No interior da cóclea encontram-se também duas membranas: a basilar e a vestibular, que partem da lâmina espiral e se fixam na parede externa da cóclea formando uma terceira rampa preenchida por endolinfa - a rampa média. Dessa forma, a lâmina basilar forma o soalho do ducto coclear, já a membrana vestibular forma o teto do ducto coclear. Ao longo do ducto coclear, sobre a lâmina basilar, encontra-se o “Orgão de Corti”, formado pela membrana tectória, pelas células de sustentação e as células ciliadas. As células ciliadas são de natureza sensorial e seu objetivo é transformar a onda sonora em impulsos nervosos. Elas podem ser diferenciadas de duas formas: células ciliadas externas (CCE) e células ciliadas internas (CCI).[1]
A lâmina basilar é constituida por fibras, cujo comprimento aumenta e o diâmetro diminui da base até a cúpula da cóclea. Desse modo, as fibras curtas da base tendem a vibrar em frequências altas (agudas), já as fibras longas da cúpula vibram em frequências baixas (graves).
O movimento inicial do estribo na janela do vestíbulo desencadeia uma onda vibratória na base da cóclea que se amplifica e se dissipa por completo quando atinge o local da lâmina basilar, que tem uma frequência natural de ressonância igual à frequência do som correspondente (organização tonotópica da cóclea). Assim, cada frequência está relacionada a um local específico do ducto coclear, excitando determinadas células sensoriais e fibras nervosas provenientes do órgão espiral dessa região.[1]
As células ciliadas são células colunares, cada uma com um feixe de 100 a 200cílios especializados no topo, para os quais são nomeados.[2] Existem dois tipos de células ciliadas;célulasciliadasinternas eexternas. As células ciliadas internas (CCI) são os mecanorreceptores da audição: eles transformam a vibração do som em atividade elétrica nasfibras nervosas, que são transmitidas ao cérebro. As células ciliadas externas (CCE) são uma estrutura motora. A energia sonora causa mudanças no formato dessas células, o que serve para amplificar as vibrações sonoras de uma maneira específica da frequência. Descansando levemente no topo doscílios mais longos das células ciliadas internas está amembrana tectorial, que se move para frente e para trás a cada ciclo de som, inclinando os cílios, gerando as respostas elétricas das células ciliadas.[2]
Células Ciliadas Internas (CCI): 3.500 células piriformes, distribuídas em 50 a 70 esteriocílios por célula em uma disposição linear, arranjadas em uma única fileira não alcançando a membrana tectória. São sustentadas pelas células falângicas internas, de modo a não apresentar espaço livre ao seu redor. As CCI estão relacionadas aos sons intensos, tendo seletividade de frequência e sendo associadas ao Sistema Transdutor Sensorial.
Células Ciliadas Externas (CCE): 12.000 a 15.000 células cilíndricas, distribuídas em 100 a 300 esteriocílios por célula em uma disposição em forma de "V" ou "W", arranjadas em três fileiras com os cílios inseridos na membrana tectória. São fixadas a membrana basilar, de modo a apresentar espaço entre as célular. As CCE estão relacionadas a sons menos intensos, sendo responsáveis pelo Sistema Amplificador Coclear.[2]
Os neurônios aferentes inervam as células ciliadas internas da cóclea, nas sinapses onde o neurotransmissorglutamato comunica sinais das células ciliadas aos dendritos dos neurônios auditivos primários. Há muito menos células ciliadas internas na cóclea do que fibras nervosas aferentes - muitas fibras nervosas auditivas inervam cada célula ciliada. Os dendritos neurais pertencem aos neurônios donervo auditivo, que por sua vez une onervo vestibular para formar onervo vestibulococlear, ounervo craniano ou VIII par craniano.[4] Projeções eferentes do cérebro para a cóclea também desempenham um papel na percepção do som, embora isso não seja bem compreendido. Sinapses eferentes ocorrem nas células ciliadas externas e nos dendritos aferentes (em direção ao cérebro) sob as células ciliadas internas.
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O nervo auditivo é composto por dois tipos de fibras: a tipo I e a tipo II, que entra no tronco encefálico pela parte lateral posterior e se projeta para o núcleo coclear.[1] As estruturas que compõem a via auditiva central são: núcleo coclear, corpo trapezoide, complexo olivar superior, leminisco lateral, colículo inferior, corpo geniculado medial, formação reticular e córtex auditivo.[1]
O núcleo coclear é o primeiro local do processamento neuronal dos dados "digitais" recém-convertidos da orelha interna. Essa região é dividida em três regiões: núcleo coclear ventral anterior (NCVA), núcleo coclear ventral posterior (NCVP) e núcleo coclear dorsal (NCD). É composto por vários tipos de células que com o impulso neural já iniciam a codificação da informação sonora. Suas fibras estão organizadas de forma a manter a organização tonotópica da cóclea. Essa é a única estrutura do tronco encefálico que fornece informação auditiva ipsilateral. Danos no núcleo coclear podem resultar na dificuldade da percepção de tons puros.[1]
Ocorpo trapezoide é um feixe de fibras de cruzamento na ponte ventral que carrega informações usadas para cálculos binaurais no tronco encefálico. Alguns dessesaxônios vêm do núcleo coclear e cruzam para o outro lado antes de viajar para o núcleo olivar superior. Acredita-se que isso ajude na localização do som.[5]
O complexo olivar superior (COS) está localizado naponte e recebe projeções predominantemente do núcleo coclear ventral, embora o núcleo coclear dorsal também se projete nele. Dentro do COS encontra-se o complexo olivar lateral superior (OLS) e o complexo olivar medial superior (OMS). O primeiro é importante na detecção de diferenças de nível interaural, enquanto o último é importante na distinção de diferença de tempo interaural.[6] O COS é uma estação complexa de transmissão da informação e a primeira estação a ser binaural, ou seja, é a primeira estação a receber informações ipsi e contralaterais.[1]
O lemnisco lateral é um trato deaxônios notronco encefálico que transporta informações sobre o som do núcleo coclear para vários núcleos do tronco encefálico e, finalmente, ocolículo inferior contralateral domesencéfalo. É nele que acontece a via primária por onde passam informações auditivas ascendentes e descendentes.[1]
Os colículos inferiores (CI) estão localizados logo abaixo dos centros de processamento visual conhecidos comocolículos superiores. O núcleo central do CI é um centro de retransmissão quase obrigatório no sistema auditivo ascendente e, provavelmente, atua para integrar informações (especificamente em relação à localização da fonte sonora do complexo olivar superior[7] e do núcleo coclear dorsal) antes de enviá-lo aotálamo ecórtex.[8] O CI possui organização tonotópica e um alto nível de resolução de frequência.[1]
O corpo geniculado medial é dividido em ventral, dorsal e medial. A parte ventral responde a estimulações acústicas, já a parte dorsal e medial respondem a informações acústicas e também somatossensitivas. A parte dorsal é responsável também pela manutenção da atenção auditiva.[1]
A formação reticular é um conjunto de células e fibras nervosas que influenciam em quase todos os setores do sistema auditivo central.[1] Uma de suas principais funções é a atividade eletrocortical (sono e vigília), por essa característica a formação reticular pode ser responsável pela habilidade de ouvir na presença de ruído.[1]
O córtex auditivo primário é a primeira região docórtex cerebral que recebe estímulos auditivos.
A percepção sonora está associada aogiro temporal superior posterior esquerdo (GTS). O giro temporal superior contém várias estruturas importantes do cérebro, incluindo asáreas de Brodmann 41 e 42, marcando a localização do córtex auditivo primário, a região cortical responsável pela sensação de características básicas do som, como tom e ritmo. Os neurônios do córtex auditivo primário podem ser considerados como tendo campos receptivos que cobrem uma gama de frequências auditivas e têm respostas seletivas a sons harmônicos[9] Os neurônios que integram informações das duas orelhas têm campos receptivos que cobrem uma região específica do espaço auditivo.
O córtex auditivo primário é cercado pelo córtex auditivo secundário e se interconecta com ele. Essas áreas secundárias se interconectam com outras áreas de processamento no giro temporal superior, no banco dorsal do sulco temporal superior e nolobo frontal. Nos seres humanos, as conexões dessas regiões com o giro temporal médio são provavelmente importantes para a percepção da fala. O sistema frontotemporal subjacente à percepção auditiva permite distinguir sons como fala, música ou ruído.
Sua subdivisão tem divisão colunar e tonotópica, assim cada camada de células responde a uma faixa de frequência específica. Além de também estar organizado em camadas que representam aspectos binaurais, fazendo com que as informações não sejam distribuídas aleatoriamente.[1]
O córtex auditivo primário é responsável pela sensação e percepção auditiva. Tem uma ligação com a área de Wernicke, assim relaciona os reconhecimentos de estímulos de linguagem, interpretação dos significados em relação a memórias auditivas e compreensão da linguagem falada.[1]
Do córtex auditivo primário emergem duas vias separadas: a corrente ventral auditiva e a corrente dorsal auditiva.[10] Os neurônios nessas áreas são responsáveis pelo reconhecimento sonoro e pela extração de significado das frases. O papel mais estabelecido da corrente dorsal auditiva em primatas é a localização correta.
Nos seres humanos, o fluxo dorsal auditivo no hemisfério esquerdo também é responsável pela repetição e articulação da fala, codificação fonológica e memória de trabalho verbal.
Sua função é amplificar as ondas sonoras e direcioná-las ao ouvido médio, auxiliar na localização das fontes sonoras e a proteger os ouvidos médio e interno. O canal auditivo externo transmite e amplifica o som para a orelha média e também pode ajudar a localizar a fonte do som. No entanto, a principal função do ouvido externo é proteger o tímpano e, além disso, que mantenha um certo equilíbrio de umidade necessários à preservação da elasticidade da membrana. Contribuem para essas funções as glândulas ceruminosas produtoras de cerúmen, os pelos, e a migração epitelial da região interna para a externa.
Cóclea é um órgão que comporta três “tubos” paralelos, que afiliam da base para o ápice, e se dispõe em espiral, em torno do osso chamado columela. Sendo responsável pela transdução de energia acústica (mecânica) em energia elétrica. A base é composta por duas janelas, a oval e a redonda. Os três tubos são denominados: Rampa Vestibular: Fica entre a orelha média e a janela oval Ducto coclear: Contém o órgão de Corti e é delimitado em sua base pela membrana basilar. Rampa timpânica: Limita-se entre a orelha média e a janela redonda. As rampas vestibulares e timpânica se comunicam através do helicotrema, situado no ápice da cóclea. Em seu interior contém a perilinfa, rico em sódio. O interior do ducto coclear contém endolinfa, rico em K +.[1]
Durante a transmissão sonora através da cadeia ossicular, o estribo se projeta para o interior do vestíbulo da janela oval, impulsionando a perilinfa. Este líquido recebe pressão sendo direcionado para membrana basilar e seguindo em direção ao ápice, com isso a onda mecânica se desloca ao longo da rampa vestibular, atinge o helicotrema e retorna a membrana timpânica alcançando a janela oval, empurrando a caixa timpânica. Nesse deslocamento observa-se uma diferença de pressão hidrostática que se aplica na membrana basilar, fazendo vibrar de cima para baixo.[1]
O funcionamento do Sistema Auditivo é fundamental para detectar, processar e compreender o som. Quando essas estruturas desenvolvem algum problema o indivíduo pode ter dificuldades em entender ou até mesmo se comunicar. A avaliação audiológica é utilizada para examinar a saúde e o funcionamento do sistema auditivo. Quando ocorre algum tipo de perda auditiva, essa avaliação ajuda a identificar os diferentes tipos de problemas auditivos e fornece informações essenciais para orientar o tratamento ou a reabilitação necessária.[11]
O diagnóstico precoce é de extrema importância para desenvolver métodos de tratamento, pois em crianças em fase de desenvolvimento da linguagem o Sistema Auditivo prejudicado carretará em um atraso em seu desenvolvimento.
Com isso, podemos observar algumas perdas auditivas e comprometimentos que podem ocorrer no Sistema Auditivo[1]:
.PMID 24381544.doi:10.3389/fnsys.2013.00114