Orecchio esterno Corteccia e vie acustiche II anno - canale B A. Vercelli - padiglione auricolare: 6060- 65 mm x 303035 mm; scheletro fibrocartilagineo rivestito da cute - meato acustico esterno: a S (prima in avanti, poi indietro, poi di nuovo avanti e medialmente medialmente); ); diametro di 7,8 mm all’’ inizio, 6,3 alla fine; in avanti ATM, all dietro cellette mastoidee, sopra fossa cranica media, sotto parotide Cavo del timpano Meato acustico esterno e orecchio medio Membrana del timpano - superficie laterale: parte inf ossata centrale (umbo (umbo), ), parte tensa e parte flaccida (sopra) - superficie mediale: manico del martello • forma a lente biconcava • lateralment e: mbr del timpano e corni cetta oss ea • medialment e: e: part e cent ral e=rilievo=promontorio (giro bas ale della chiocciola), dietro finestra rotonda, sopra finestra ovale, sopra e dietro canale del faci ale • anteriorment e: tuba uditiva e carotide interna • posteriorm ente: aditus ad antrum • superiormente recesso epitimpanico • inferiorment e: giugulare Catena degli ossicini MARTELLO: testa (nel recesso epitimpanico epitimpanico), ), collo (parte flaccida della membrana) e manico (obliquo verso il basso) INCUDINE: simile a un dente molare, corpo nel recesso epitimpanico due processi (breve e lungo): il processo lungo batte sulla staffa STAFFA: testa (a contatto lenticolare dell’ dell’ incudine), arco posteriore e inferiore LEGAMENTI Muscolo tensore del timpano:: in un canale al timpano di sopra della tuba uditiva, innervato dal trigemino, inserendosi sulla radice del manico del martello aumenta la tensione e dminuisce le escursioni della membrana del timpano Tuba uditiva: lunga 3535- 45 mm; parte ossea (temporale) e fibrocartilaginea (lamina mediale e laterale) Muscolo stapedio stapedio:: si inserisce sulla testa della staffa, innervato dal n. faciale faciale,, tira indietro la testa della staffa, abbassa la tensione della membrana e quindi ne aumenta l’ l’ escursione Orecchio interno • i recettori del sistema uditivo e vestibolare sono localizzati nell’osso temporale, in una cam era convoluta denominat a labirinto osseo • all’interno si ritrova sospes a una membrana che costituisce un’altra cam era, il labirinto membranoso • l’orecchio interno comuni ca con l’orecchio medio (pieno d’ari a) mediante due aperture ri coperte da membrana, la finestra oval e e la finestra rotonda Localizzazione dell’’orecchio dell interno nella piramide dell’ dell ’osso temporale Funzione delle due finestre LAB IRINTO OSSEO Labirinto membranoso con n. statoacustico e ganglio di Scarpa Liquidi dell’ dell’orecchio interno • l’endolinfa un fluido contenuto nel labirinto membranoso • è simile al liquido intracellulare intracellulare:: è ricco di potassio e povero di sodio: questa condizione è fondamentale per il buon funzionamento delle cellule cigliate • la perilinfa perilinfa,, simile come composi zion e al liquido cefalorachidiano, si trova nello spazio tra labirinto osseo e membranoso • la finestra ovale è a contatto con la piastra della staffa, vibra in seguito alle vibrazioni della catena degli ossicini facendo muovere avanti e indietro il fluido dell’orecchio interno • la finestra rotonda funziona da valvola di pressione, sporgendo all’esterno quando la pressione nell’orecchio interno aumenta Coclea • due giri e mezzo attorno a un ass e central e (mod modììolo olo): ): sembra una chiocciol a • la membrana basil are è pi piùù sottile e più più stretta alla bas e che all’ all’ api ce: com e le corde di una chitarra, la più più sottile vibra per i suoni alti (alte frequenze), quella più più spessa per i bassi • lo stiramento delle stereociglia delle cellule cigliate interne provoca la depolarizzazione di queste cellule • le cellule del ganglio di Corti si trovano nel modììolo mod olo,, e mandano un processo alle cellule cigliate e uno al tronco encefalico Coclea e ganglio di Corti Funzione delle cellule cigliate esterne • secondo alcuni le cellule cigliate esterne servirebbero a “pulire i toni” toni” Trasduzione del segnale uditivo • la staffa fa vibrare la finestra ovale, che a sua volta muove avanti e indietro l’l’ endolinfa • l’ endolinfa è racchiusa nel labirinto membranoso (scala media) della coclea, che divide la coclea in due parti (scala vestibolare vestibolare e scala timpanica) che contengono perilinfa • nella scala media si trova l’ l’organo di Corti, appoggiato sulla membrana basilare • la membrana basilare in vibrazione provoca uno stiramento delle ciglia delle cellule cigliate interne, i recettori, che trasmettono l’l’ informazione ai neuroni del nervo cocleare • possono contrarsi su stimolazione delle fibre nervose spingendo su o giù giù la membrana basilare (ampliando o riducendo così così le sue vibrazioni) • in teoria quindi le cellule cigliate esterne possono provocare sensazioni uditive (tinnitus ( tinnitus)) agendo sulla membrana basilare Caratteristiche funzionali: n. acustico • codice di posizione: mappa tonotopica delle frequen ze • livello del suono: frequenza di scarica (n° (n ° di scari che proporzi onale alla pressione sonora), scala dinamica 2020-30 dB dB,, ogni fibra diversa sensibilitàà, saturazione (ma aumenta il n° sensibilit n ° di fibre stimolate) • effetto mas chera tra due suoni in successione • adattamento: la scarica per un tono si abbassa con il tempo • soppressione a due toni Nervo acustico • origina dal ganglio spirale di Corti, situato nel modiolo,, contenente due tipi di neuroni: modiolo – I tipo fa capo alle cellule cigliate interne (spesso una sola) – II tipo f a capo alle cellule cigliate esterne (5(5 -100) • è costituito da assoni del – I tipo, diametro consistente, mielinici, proiettano al nucleo cocleare e sono il 95% (circa 30000) – II tipo sottili, amieliniche (cio (cioèè a conduzione + lenta) Vie uditive centrali Organizz azione tonotopica Cellule cigliat e dell dell’’ organo di Corti Neu roni sensiti vi prim ari nel ganglio spiral e della co cle a Nuclei co cle ari dor sal e e v entr ale Proiezioni bilater ali Comple s so olivar e supe rior e Lemnis co lat er ale Collicolo inferiore Corpo genicol ato m ediale Cort ec cia uditiva ( 41 ) Vie uditi ve centrali Nuclei del nervo statoacusti co • le fibre del n. acustico terminano sul nucleo cocleare ventrale con ampi terminali - questo proietta a un gruppo di nuclei chiamato oliva superiore (che analizza le sottili differenze temporali e di intensità intensit à per discriminare la direzione da cui proviene il suono) - che proietta al collicolo inferiore mediante il lemnisco laterale • altre fibre terminano sul nucleo cocleare dorsale, per analizzare la qualità qualit à dei suoni (differenze tra “ mazzi mazzi”” e “ muzzi” uzzi ”, per esempio); proietta direttamente al collicolo inferiore attraverso il l.l. • N.B. queste due vie sono bilaterali (anche se prevalentemente crociate) per cui lesioni delle vie hanno pochi effetti sull’ sull’udito Nuclei intercalati sulla via acustica • GANGLIO SPIRALE (di Corti): sed e del 1° 1° neurone, dà d à origine al n. cocleare (conti ene circa 31000 neuroni) • N. COCLEARE VENTRALE: sulla faccia laterale del ped ped.. cereb elare inferiore; disposizione tonotopica ; origina le strie acustiche ventrali (dette anche corpo trap ezoide) e quelle intermedie • N. COCLEARE DORSALE: suddiviso in lamine cellulari; origina le strie acustiche dorsali AI AI Sezioni del tronco a livello dei nuclei di rel relè è uditivo Radiazione acustica CGM • N. DEL CORPO TRAPE ZOIDE è un centro per i riflessi acusticoacustico-motori; proietta al fascicolo longitudinale mediale (cioè (cioè ai nuclei dei nervi oculomotori, al n. del trigemino per il m. tensore del timpano, al n. del faciale per il m. stapedio stapedio,, al midollo spinale cervicale per i movimenti della testa) • N. OLIVARE SUPERIORE costituito da diversi subnuclei proietta al fascicolo olivococl eare (per le cellule estern e) • N. DEL LEMNISCO LATERALE proietta al lemnisco lateral e, al fascicolo longitudinale mediale e al n. controlaterale (comm. di Probst Probst)) CGM Braccio congiuntivo inferiore Colli colo Commessura Colli colo inferiore intercollicolare inferiore inferiore Lemnisco laterale Strie acustiche dorsali NO NO NT NT intermedie ventrali NCD NCVA NCVP Coclea Coclea Localizzazione binaurale dei suoni • differen ze di tempo: percepite dal complesso olivare, parte mediale (fino a 10 micros ec) • differen ze di livello: nella parte lateral e dell’oliva superiore l’input ipsilaterale è eccitatorio, quello controlateral e inibitorio (dal nucleo cocl eare, utilizza la glicina) Collicolo inferiore • nucleo grigio costituito da quattro lamine cellulari contenente neuroni stellati • presenta un involucro di fibre nervose (il lemnisco lateral e) • è unito al controlaterale dalla commessura intercollicolare inferiore • proietta a: – corpo genicolato mediale – corteccia acustica – complesso olivare superiore – tronco cerebrale e midollo spinale (via coll.sup coll.sup.) .) Corpo genicolato mediale • suddiviso in parte parvicellulare principale (dorsale, a sua volta suddivisa in dorsale e ventral e) e magnocellulare (ven tral e) • la magnocellulare riceve afferen ze dolorifiche e sensitive, e proietta alla corteccia SMII • la parvicellulare proi etta a: – corteccia acustica (aree 41 e 42) – collicolo inf eriore – complesso olivare superiore – corpo trapezoide – talamo Piano temporale Corteccia uditiva • regione oval e dentro e attorno alle aree 41 e 42 (faccia dorsale del giro temporal e superiore) - piano temporal e, giri trasversi di Heschl • si estende all’ all’opercolo frontale • include il giro temporale superiore e medio (aree 21 e 22) • nell’ nell’uomo è asimmetrico (più (più ampio nel 65% dei casi a sin, solo nell’ nell’11% uguale nei due lati), giàà nell gi nell’’embrione (dichotic (dichotic listening listening)) • sono distinguibili 5 aree con rappres entazion e tonotopica o cocl eotopica • contiene linee o stris ce di isofrequen za, colonne verticali con la rappresentazione di una mezza ottava (nei pipistrelli fovea acustica per il sonar) • riceve afferen ze dal talamo uditivo e dal pulvinar Efferenze della corteccia uditiva • fibre associative attravers o il corpo calloso • fibre corti cocorti cali tra aree acustiche ipsilaterali,, all’ ipsilaterali all’area 6 (premotoria (premotoria)) • nuclei del collicolo inferiore (tonotopich (tonotopich e) e) • tetto (simile alla proiezi one visiva, informazioni acustiche per il fascicolo longitudinae mediale) • corticopontine (e poi al cervelletto) • claustro Localizzazione delle funzioni linguistiche (emisfero dominante) • area posteriore del linguaggio – parte posteriore del giro temporale sup. (22, 41, 42) – giro sopramarginale (39) – giro angolare (40) • area frontale di Broca Caratteristiche funzionali: cort cort.uditiva .uditiva • soprattutto all’ all’ orecchio cont rolat erale • neuroni che rispondono – solo all’ all’ inizio dello stimolo acustico – solo alla fine – solo se lo stimolo perdura – quando il suono viene ripetuto – modulazione di frequenza – modulazione di ampiezza AII AI AI CGM CGM Colli colo inferiore Colli colo inferiore Ponte NO NO NT – giro frontale inferiore, piede del giro frontale (44) NCD • area supplem entare – giri frontali superiore e medio (6aβ (6aβ) Qualche numero: apparato uditivo • • • • meato uditivo esterno: lunghezza 2,7 cm, diametro 0,7 area della me mbrana del timpano: 85 mm2 lunghezza della tuba di Eustachio: 3,53,5 -3,9 cm numero di cellule cigliate 10000 interne e 30000 esterne • fibre del nervo acustico: 2800028000 -30000 • lunghezza del n. acustico: 2,5 cm • banda di percezione dei suoni 2020 -20000 Hz (giovane adulto) 5050 -8000 (anziano); macula sonora: 10001000 -4000 • peso del martello 23 g, incudine 25 mg, staffa 22 -4 mg • lunghezza della coclea 35 mm • soglia del dolore acustico 130 db (160 motore di un jet); del danno acustico 90 db (80 traffico metropolitano) Cervelle tto NT NCVA NCVP Coclea 80% 20% Coclea Il sistema vestibolare • serve a dare informazioni sulla posizione e sul movimento della testa nello spazio • percepisce movimenti come annuire o dire no, scuotere il capo: accel erazione angolare • percepisce movimenti su una linea (movimenti dell’ dell’ascensore o quando il corpo si piega da un lato): accelerazi one lineare • due organi recettoriali recettoriali:: i canali semici rcolari e utricolo e sacculo Sistema vestibolare: canali semicircolari, sacculo e utricolo Canali semicircolari: accelerazione angolare Funzione nella postura, nel tono muscolare e nella posiz ione degli occhi in risposta ai movimenti del capo. I nuclei vestibolari hanno connessioni con il cervelletto e I sistemi di controllo del muscoli estrinseci dell’occhio La via vestibolare ascendente alla corteccia fornisce la coscienza della posizione del capo integrata con l’informazione spaziale visiva e tattile. I canali semicircolari percepiscono l’accelerazione angolare su 3 assi ortogonali. Il sacculo e l’utricolo percepis cono l’accelerazione lineare e l’inclinazione del c apo. • tre canali, ognuno su un piano perpendicolare agli altri • le cellule cigliate si trovano in un rigonfiamento detto ampolla, in una massa gelatinosa detta cresta ampollare • quando la testa si gira sul piano del canale, l’ l’inerzia dell’’ endolinfa la fa infrangere contro la cresta ampollare dell ampollare,, causando una deflessione delle cellule cigliate (lo stesso capita quando si arresta il movimento) • il movimento è speculare sui due lati (quando il canale di un lato è eccitato, quello controlaterale è inibito): se le sensazioni contrastano si ha nausea e vertigini (come nelle infezioni dell’ dell’ endolinfa endolinfa); ); tuttavia se si taglia un nervo vestibolare, il cervello si adatta (terapia della vertigine intrattabile) Importanza dei canali semicircolari: il riflesso vestibolooculare • provare a leggere muovendo la testa o muovendo il foglio • ogni canale semicircolare ha un piano che somiglia alla diagonale su cui agisce una coppia di muscoli estrinseci dell’ dell ’occhio (retto interno ed esterno, retto superiore e inf eriore, obliquo superiore e inferiore) • la via passa per il n. vestibolare, il nucleo vestibolare ai nuclei dei nervi oculomotori attraverso il fascicolo longitudinale mediale Utricolo e sacculo • percepiscono l’ accelerazione lineare • ognuno ha un gruppo di cellule cigliate (macula) con le ciglia in una massa gelatinosa, che presenta però dei piccoli cristalli al suo interno (otoliti) • gli otoliti forniscono la forza inerziale, per cui piegando la testa da un lato fanno forza sulle cellule cigliate: se la velocità lineare è costante raggiungono uno stato di equilibrio • l’ utricolo è sul piano orizzontale, il sacculo su quello sagittale • scopo ultimo: restare in posizione verticale rispetto alla gravità Cres te ampollari nei canali semicircolari Vie vestibolari Le c ell ul e ci gl iat e d ei c an al i sem ici rco lar i, de l sa ccu lo e de ll ’utr ico lo Gan gli v esti bo la ri s up eri ore e inf eri or e Nuc le i ve stib ol ari s up er ior e, inf eri ore, l ater al e e m ed ia le Com pl ess o n ucl e are v entr al e p oster ior e Cort ecci a ve stib ul ar e pr ob ab ilm e nte n el l o bo p ari eta le, a re a 5 Importanti tratti ascendenti e discendenti del sistema vestibulare 1. Tratto vest ib ol osp in al e l ater al e: si est en de lu ng o il m id ol lo s pi na le ed è coinv olto ne ll’ e qu ili br io e ne l ton o d eg li e ste nsor i 2. Tratto vest ib ol osp in al e m ed ia le: pr oi etta so lo ai l iv ell i sp in al i cer vic al i e control la l a p osi zi on e d ei m usc oli di c ol lo e t esta 3. Fasci co lo l on git ud in al e me di al e: co nn ette i n uc le i vest ib ol ari e de i n n. III, IV e VI; medi a il r ifl esso v esti bo lo -oc ul ar e Capogiro e vertigine Il cap og iro è u n term in e g en eric o us ato da i pa zi enti in d iv ers e situ azi o ni. La v ertig in e è un a se ns azi on e d i mov im ent o a trotto la e d è pi ù dir ettam e nte colle gat a a p ato lo gi e vest ib ol ari. La v ertig in e p uò ess ere c au sata da da nn i a lle v ie v esti bo la ri i n q ua lsi asi punto d al l a bir into al la c ortec ci a par iet al e. Di s olit o è c aus ata d a d is ord in i p erifer ic i, raro da CN S. Le p ato lo gi e ce ntra li p oss o no e sser e s pess o ri co nos ci ute p er l a di pl op ia o altre alt eraz io ni v isi ve, so mat ose nsit ive, de bo lez za, d isartr ia, at ass ia, o alteraz io ni d el la c osc ie nz a. Nuclei vestibolari