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Sumario Tema de Neurociencia: Sonido
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Resumen basado en libros, apuntes de teóricos y profesor particular.
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AudiciónEl sonido es una onda de presión longitudinal que se aleja del emisor en las tres
dimensiones. Si consideramos, por ejemplo, una persona que está emitiendo un
sonido, este comprime las moléculas de aire que están enfrente a él, empujándolas
hacia adelante, haciendo que estas moléculas se aprieten con las moléculas que
están adelante, por lo cual se produce un aumento de presión en un punto más
alejado del emisor. Luego las moléculas de este punto que están comprimidas, se
descomprimen de tal manera que retroceden las que habían avanzado y avanzan las
que estaban en el punto donde había aumentado la presión.
Como consecuencia, en donde había aumentado la presión, esta disminuye debido al
retroceso de las partículas, sin embargo, aumenta la presión en donde ahora se
comprimen las partículas, que es un punto más alejado del emisor.
Las moléculas que avanzaron hacia el nuevo punto comprimiendo, luego retroceden
y las que ya habían retrocedido originalmente, van a avanzar hacia el punto original
aumentando la presión debido al retroceso, sin embargo, nuevamente chocan y
avanzan generando un aumento de presión, así sucesivamente hasta llegar al
receptor. Esto genera una onda de presión que viaja en sentido longitudinal hacia el
receptor, alejándose del emisor. La longitud que hay entre dos ondas es Landa.
El sonido se puede definir como una onda de presión que se aleja del emisor.
Si consideramos un punto, podemos ver una onda de presión que sube y baja con una
determinada frecuencia. La frecuencia del sonido nos da el tono, es por ello que
frecuencias con mas cantidad de Hz son más altas, mientras que las que tienen menos
cantidad son más bajas.
Si consideramos la cóclea que es el oído interno, la cual nos permite oír, esta nos
permite escuchar frecuencia entre 20 a 20.000 Hz o KHz.
Los adultos pierden la sensibilidad a sonidos de frecuencia alta, siendo la máxima frecuencia audible entre
15 a 17 KHz.
Los sonidos de baja frecuencia corresponden a tonos graves, mientras que los de alta frecuencia
corresponden a tonos agudos.
Si graficamos la presión en función de la distancia encontraremos que la longitud de onda es la distancia
entre dos picos de presión o dos valles de presión. La longitud de onda del sonido por la frecuencia da la
velocidad, que a nivel del mar es de 340m/s. Por otro lado, la intensidad de la presión del sonido la
percibimos como volumen y a mayor presión generada en el aire o en el sonido, mayor será el volumen
percibido.
La mínima presión audible es de entre 2 y 4 KHz de 20 micropascales, que corresponde a una presión de
2X10-4 dinas/cm2. A otras frecuencias mayores o menores, la presión mínima audible es mayor, pero para
sonido de 3 a 4KHz, sonidos de 20micropascales, ya se pueden oír.
Cada 10 veces que aumente la presión del oído, voy a percibir un aumento del volumen que se incrementa
por igual, por ejemplo, si la presión aumenta de 10 a 100, noto un incremento de volumen igual que si la
presión aumentara de 100 a 1000.
Para medir los aumentos de presión que generan un aumento de volumen se utiliza la siguiente ecuación:
dB (decibeles)= 20 x Log P (presión del sonido) / Po (presión mínimo audible).
, Audición
Los incrementos de volumen medidos en decibles no guardan una rel ación lineal con el aumento en la
percepción del sonido.
El 0db no es un valor fijo, sino que es estadístico, puede haber variaciones entre los individuos.
Db Ejemplo Datos
20 Brisa del viento
40 Ruido nocturno
60 Dos personas hablando
80 Una aspiradora
100 Tren subterráneo
120 Hélice de un avión Este puede generar una presión
capaz de producir un daño
potencial al oído
140 Yet
160 Una turbina
Descripción y funcionamiento del oído.
El sonido es una onda de presión que viaja longitudinalmente con una cierta frecuencia que es
determinante del tono y una amplitud que es determinante del volumen.
El odio se divide en tres sectores que incluyen:
El oídio externo conformado: conformado por el pabellón auricular y el conducto externo.
El odio medio: con la cadena vesicular que esta separa del odio externo por la membrana timpánica
y se comunica con la rinofaringe por la trompa de Eustaquio.
El odio interno: conformado por la cóclea o caracol, que se encuentra dentro del uso temporal.
El sonido es recogido por la oreja, conduciendo por el conducto auditivo externo haciendo que tiemble la
membrana del tímpano que a su vez hace temblar a la cadena vestibular la cual a su vez hace temblar a la
perilinfa (contenido en el oído interno), el cual luego hace temblar a la membrana basilar (donde se
encuentra la porción receptora de la audición que es el órgano de Corti), el cual es el encargado de
convertir o transducir las señales mecánicas del sonido en señales eléctricas del tejido nervio so.
, Audición
Funcionamiento
En muchos animales, la oreja juega un papel importante en recoger ondas sonoras de distintos sectores en
el espacio. Por otro lado, en los humanos la oreja, parece no tener una finalidad importante, sin embargo,
la perdida de ella puede alterar la percepción cuando el sonido viene del lado opuesto, ejemplo si se pierde
la oreja izquierda puede haber alguna dificulta para oír sonido que provengan del lado derecho.
Las membranas sonoras que chocan contra la membrana del tímpano tienen que hacer que este se mueva
en resonancia con el sonido, es decir, a la misma frecuencia, para esto la presión dentro de conducto
auditivo externo debe ser igual a la presión del oído medio.
El conducto auditivo externo está comunicado con la atmosfera, por lo que su presión cambia
inmediatamente cuando hay cambios de presión atmosférica.
El odio medio se comunica a través de la trompa de Eustaquio con la rinofaringe y al abrir la boca al
masticar o bostezar, se puede abrir la desembocadura de la trompa de Eustaquio en la rinofaringe y eso
permite que la presión del oído medio se haga igual que la presión del conducto auditivo externo.
Al moverse la membrana timpánica, se mueve la cadena de huesos del odio medio (martillo yunque y
estribo) y el estribo desplaza la membrana de la ventana oval, comprimiendo y descomprimiendo, al líquido
que hay en las rampas del odio interno.
El odio medio actúa como un acoplador de impedancias acústicas multiplicando la presión que el sonido
hace sobre la membrana del tímpano, que termina aplicándose a una membrana de mucha menor
superficie y por lo tanto se desarrolla mayor presión.
El oído interno, contiene a la cóclea, la cual en su interior contiene al conducto coclear en cuyo interior
contiene al órgano de Corti que es el encargado de convertir los estímulos mecánicos del sonido en una
respuesta nerviosa. El oído interno contiene sobre el conducto coclear un espacio llamado rampa
vestibular, y por debajo del conducto coclear contiene un espacio llamado rampa timpánica.
La rampa vestibular y la rampa timpánica se comunican por un espacio llamado helicotrema. En las rampas
se encuentra la perilinfa que es un líquido, lo cual hace que tenga más densidad que el aire. Si las ondas
sonoras vienen por el aire, donde las moléculas tienen una determinada densidad y además no interactúen
si, encuentra poca resistencia o impedancia, sin embargo, al chocar contra una superficie acuosa (ejemplo
cuando nos sumergimos) como las moléculas de agua tienen más densidad y además i nteractúan entre sí,
es más difícil moverlas, por lo cual gran parte de las ondas sonoras se reflejan siguiendo por el agua en
ondas sonoras de menor amplitud. Si una persona está sumergida en el agua y otra le habla desde afuera,
la persona sumergida puede oír muy poco o nada de lo que le dicen.
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