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BASES FÍSICAS DA AUDIÇÃO
INTRODUÇÃO
A acústica básica está diretamente ligada à transmissão do som no ar, contudo
percebemos que essa mesma energia sonora existe na forma mecânica, hidráulica e
elétrica. No processo auditivo de onde parte a onda sonora que é transmitida pelo ar
que vai para as vibrações mecânicas da orelha média, aos efeitos hidráulicos da orelha
interna até os impulsos nervosos elétricos, onde abrange todas essas formas de energia.
O ouvido possui um isolamento acústico especial, pois ao mesmo tempo que diminui o
som que vem do nosso próprio corpo, distingui perfeitamente os sons externos, os
dividindo e os decodificando para compreendermos e diferenciá-lo de cada coisa, seja
do barulho de uma festa, ou no mais absoluto silêncio do seu quarto.
As funções que um ouvido desenvolve mesmo sendo tão pequeno desperta admiração,
pois, se um engenheiro fosse tentar desenvolver essas mesmas funções, teria que
comprimir em um espaço muito pequeno, de aproximadamente 17 cm³ todo um sistema
equivalente ao do ouvido, e mesmo se conseguisse juntar todo esse equipamento na
melhor tecnologia possível e em tão pequeno porte, ainda assim, não conseguiria ter o
mesmo desempenho ao do ouvido humano .
Como podemos ver na imagem acima, as estruturas da orelha funcionam em
conjunto, orelha externa, média e interna, descriminando cerca de 400.000 som, co
perfeição desempenhando papeis vitais para o ser humano, no equilíbrio estático e
dinâmico, locomoção e como mecanismo de alerta e defesa.
As principais funções destacadas do ouvido são: transmissora, protetora e transdutora. A
primeira como o próprio nome já diz, transmite a energia acústica captada, a segunda
age de forma a proteger a orelha interna de danos maiores, atenuando a intensidade
sonoras excessivas, a seguinte é responsável por transformar a energia mecânica em
elétrica e nervosa.
ORELHA EXTERNA
Existem ainda as três maiores funções que o ser humano perdeu ou nunca teve do
pavilhão auricular encontrado nos animais em sua maioria, primeira reunir e centralizar
a energia das ondas sonoras procedentes de determinadas direções, eles movem a orelha
e não a cabeça para ouvir o som com mais intensidade, por meio de movimentos da
orelha externas, eles mantém o meato acústico limpo e livre de água, já em nós essas
estrutura não se movem.
O pavilhão auricular capta e encaminha para o meato acústico, esse por sua vez por ser
um tubo fechado de 2,5 cm, entra em ressonância e amplifica entre 10 e 15 dB as ondas
de sons 4 vezes maior em comprimento que o seu próprio
MODO DE VIBRAÇÃO DA MEMBRANA TÍPANICA
Essa membrana é quem separa a orelha externa da média, O tímpano vibra por inteiro
em um movimento de vai e vem na mesma freqüência da onda, entretanto capta uma
freqüências acima 2,000 Hz, essa vibração vai perdendo a tensidade em seus
movimentos.
MECÂNICA DA CADEIA OSSICULAR
É formada por três ossículos, martelo, bigorna e estribo, eles trabalham unificados,
agem como um tipo de alavanca, amplificando as vibrações das ondas sonoras, esse
modo de vibração muda quando uma freqüência com intensidade baixa de 70 a 90 dB
NS sobem para freqüências entre 450 e 4.000 Hz, reduzindo a pressão passada para
cóclea reduzindo o risco de lesões, e assim protegendo a orelha média.
A IMPENDÂNCIA DA ORELHA MÉDIA E A AÇÃO TRANSFORMADORA DA CADEIA OSSICULAR
A vibração da membrana timpânica faz com que parte da energia acústica que a atinge
tanto entre, como saia.
Orelha média e interna possuem meios diferentes, a impedância dos fluídos da cóclea e
maior que a do ar contido na cavidade da orelha média, então por ser quase que
totalmente refletida quando a onda sonora entra na orelha interna, faz com que ocorra
uma perca de 30 dB. Então as duas impedâncias se combinam, a fim de proporcionar
máxima transmissão de energia. A chamamos de ação transformadora da cadeia
ossicular.
AMPLIFICAÇÃO MECÂNICA DA CADEIA OSSICULAR
Formando um sistema de alavancas os três ossiculos, amplificam a força das vibrações
sonoras ao nível da janela oval.
Igual ou de mais valor que esse sistema de alavancas, é a concentração da pressão que
atua na janela oval que tem uma área 17 vezes menor que a do tímpano. Desde que a
força de uma área maior é levada para uma menor, será equivalentemente aumentada, a
pressão nesta será maior que na primeira.
O sistema de alavanca contribui em aproximado 2,5 dB na amplificação, enquanto o
aumento na intensidade sonora fornecido pela área é cerca de 27 dB. Assim, a onda
sonora que penetra nos fluídos cocleares é amplificada, compensando 99,9% da perda
de energia que ocorre na passagem dessa onda do meio aéreo para líquido,
harmonizando as impedâncias. Outra qualidade desse sistema tímpano-oosicular, é que
ele seleciona a energia acústica para somente uma da janelas cocleares. Se ambas (oval
e redonda) fossem pressionadas ao mesmo tempo, com o pouco movimento e a
incompreensão desses fluídos, seria transferida pouca energia. O movimento existente
nessas janelas (dentro e fora) estabelece uma função diferenciada da orelha média.
FUNÇAO VENTILATÓRIA E O EQUILÍBRIODE PRESSÃO NA ORELHA MÉDIA
A tuba auditiva é responsável pela ventilação e conexão da orelha média à nasofaringe.
Ela tem uma porção cartilaginosa que possui um orifício que permanece fechado, exceto
quando bocejamos, tossimos, espirramos ou deglutimos. Quando ocorre essa abertura,
acontece a ventilação, igualando a pressão do meio interno a do externo, dando o
equilíbrio necessário para que possamos ouvir bem. Também serve como proteção do
sistema auditivo, quando nos submetemos à diferentes tipos de pressões atmosféricas.
HIDRAULICA DA AUDIÇÃO E TRANSDUÇÃO MECANOELICA
Levadas da orelha média para a interna pelos ossículos de forma amplificada, a força
mecânica se transforma em pressão hidráulica, transmite o movimento ao duto coclear e
às células ciliadas ao órgão de Corti. A trajetória dessas ondas de pressão de iniciam na
janela oval, passa pelas rampas vestibular e timpânica finalizando na janela redonda.
As rampas são separadas por uma membrana flexível. Essas membranas se
movimentam de forma opostas uma a outra, fazendo com que os cílios dobrem e
liberem uma substancia química que solta o impulso eletronervoso, e seguirá pela fibras
do nervo auditivo até o cérebro. Assim funciona a transdução, transforma energia
mecânica em eletroquímica e nervosa.
ORGÃO CORTI-ORELHA INTERNA
ANALISADOR HARMÔNICO DA ORELHA INTERNA
Mesmo a membrana basilar sendo rígida, ela possui uma elasticidade e massa suficiente
que lhe permite voltar a sua forma original, mesmo depois de sofrer mudanças em sua
forma e posição. E por essa mesma razão ela tem uma freqüência que se move com
maior facilidade a grandes amplitude e estimulada por uma onda sonora. Na base da
cóclea ela possui uma menor quantidade de massa e é bem mais rígida, devido a isso,
entra em ressonância nas freqüências mais altas e também com freqüências médias e
baixas, na proximidade do ápice.
Depois que as orelhas externa, média e interna captam, amplificam e transmitem as
ondas sonoras para células sensoriais, onde essas mesmas ondas são transformadas em
impulsos eletronervosos, falta ainda a transmissão destes impulsos para os centros
corticais auditivos. Feixes duplos de fibras do nervosa do par crânio, nervo vestíbulo-
coclear funcionam como meios de transmissão para muitas mensagens que circulam
entre as duas orelhas e o cérebro.
Algumas dessas fibras nervosas se encaminham para o hemisfério cerebral
correspondente á orelha estimulada e outras cruzam, fazendo com que elas se agrupem
de acordo com freqüências de sinais transportados por elas. Desta forma o cérebro
determina os aspectos qualitativos e quantitativos das informações sonoras recebidas,
então, interpreta, memoriza e processa a que caberá como resposta auditiva.