UMBRALES AUDITIVOS. AUDIOMETRÍA Autores: Manzanedo C, Martínez Selva JM. IMPORTANTE ANTES DE ACUDIR A LA PRÁCTICA SE DEBE REALIZAR LO SIGUIENTE:

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1 UMBRALES AUDITIVOS UMBRALES AUDITIVOS. AUDIOMETRÍA Autores: Manzanedo C, Martínez Selva JM. IMPORTANTE ANTES DE ACUDIR A LA PRÁCTICA SE DEBE REALIZAR LO SIGUIENTE: - Preparación teórica individual del alumno del tema Audición: (Utilice la guía adjunta, con ayuda de la bibliografía y la tutoría). - Lectura atenta de la información que contiene la práctica. GUÍA PARA LA PREPARACIÓN TEÓRICA Audición. Estímulo auditivo. Órgano receptor y vías. Transducción y codificación de la información auditiva. Localización de sonidos. Corteza auditiva. Estímulo auditivo. Características generales del sistema auditivo. Sistema auditivo y lenguaje. Cualidades del sonido: volumen, tono y timbre. Órgano receptor y vías. Oído externo. Oído medio. Oído interno. Cóclea: divisiones. Órgano de Corti. Células ciliadas internas y externas. Vía auditiva: principales lugares de relevo. Rama eferente. Transducción y codificación de la información auditiva. Transducción en el receptor. Codificación del tono (frecuencia) y sus tipos. Codificación de volumen (intensidad). Localización de sonidos. Localización por diferencia de fase y por diferencia de intensidad. Corteza auditiva. Características. Área cortical. Tonotopía. PREGUNTAS TIPO Cuál es el estímulo del sistema auditivo y qué características puede señalar de él?. Carlson ; Pinel Exponga brevemente la anatomía del oído. Carlson ; Pinel Explique la transducción de la información auditiva. 57

2 Práctica 4 Carlson ; Pinel 184 Cómo es la codificación de la información auditiva? Carlson ; Pinel 184 Describa la vía auditiva y la corteza auditiva Carlson ; Pinel Cómo se localiza el sonido? Carlson ; Pinel 187. Bibliografía básica Carlson NR (2005) Fisiología de la conducta. 8ª edición. Pearson. Madrid. Capítulo 7. Páginas: Pinel J (2000) Biopsicología. 6ª edición. Pearson. Madrid. Capítulo 7:7.3. Páginas: Rosenzweig MR, Breedlove SM, Watson NV (2005) Psicobiología. 2ª edición. Ariel. Barcelona. Capítulo 9. Páginas Bibliografía complementaria Bear MF, Connors B, Paradiso M (1998) Neurociencia. Explorando el cerebro. Masson. Madrid. Capítulo 11. Páginas: Del Abril A, Ambrosio E, De Blas MR, Caminero AA, García C, De Pablo, JM, Sandoval E (2005) Fundamentos biológicos de la conducta. 2ª edición. Volumen II. Sanz y Torres. Madrid. Capítulo 21. Páginas: Delgado JM, Ferrús A, Mora F, Rubia FJ (1998) Manual de Neurociencia. Síntesis. Madrid. Capítulo 20. Páginas Kandel E R, Schwartz JH, Jessell TM (2001) Principios de Neurociencia. McGraw-Hill. Madrid. Capítulo 30. Páginas Lillo Jover J (1993) Psicología de la Percepción. Debate. Madrid. Capítulo 9. Páginas Lecturas Borg E, Allen Conter S (2005) Músculos del oído medio. Investigación y Ciencia, 39: Weinberger N (2005) Música y cerebro. Investigación y Ciencia, 1º trimestre, 39:

3 UMBRALES AUDITIVOS UMBRALES AUDITIVOS. AUDIOMETRÍA Autores: Manzanedo C, Martínez Selva JM. Objetivo Introducir al alumno en el estudio de la audición. Se utilizará para ello, una medición cuantitativa de la audición (audiometría). Introducción Los sonidos que oímos son producidos por objetos que vibran y que ponen en movimiento las moléculas del aire. Los sonidos son ondas de presión que se alejan en todas direcciones de la fuente que las genera, haciendo que las partículas del medio por el que se propagan vibren. El umbral de audición es la intensidad mínima de sonido capaz de impresionar el oído humano. Aunque no siempre este umbral sea el mismo para todas las frecuencias que es capaz de percibir el oído humano, es el nivel mínimo de un sonido para que logre ser percibido. El sonido tiene 3 cualidades: Intensidad: la intensidad o amplitud del sonido está relacionada con la magnitud de desplazamiento de las partículas del medio por el que se propaga, y es una indicación de la cantidad de energía que transporta la onda de presión. La diferente intensidad es lo que hace que, a igual frecuencia, unos sonidos sean percibidos como fuertes y otros como débiles. La intensidad se mide en decibelios (db). Una conversación normal tiene una intensidad de db, y a partir de 120 db, el estímulo se percibe como doloroso. Frecuencia: la frecuencia o el tono viene dado por el nº de ondas que pasan por un punto concreto del medio en un tiempo determinado (nº de veces por segundo que se produce la oscilación). Se mide en ciclos por segundo (cps) o herzios (Hz). Los sonidos de baja frecuencia presentan pocas oscilaciones por segundo, mientras que los de alta frecuencia presentan muchas oscilaciones. Las frecuencias bajas las percibimos como sonidos graves, mientras que las altas, como sonidos agudos. Las frecuencias que superan los Hz se denominan ultrasonidos, y no pueden percibirse por el oído humano. Podemos percibir frecuencias que varía en un rango de 20 Hz a Hz. Las frecuencias de la voz humana oscilan entre 100 y Hz. Los sonidos son una combinación de frecuencias. Aunque en el laboratorio pueden generarse tonos puros (sonidos de una única frecuencia) en la naturaleza todas las fuentes generan sonidos integrados por una frecuencia fundamental y un conjunto de frecuencias accesorias. Timbre: el timbre o la complejidad del sonido es la mezcla de frecuencias que caracteriza a un sonido. El timbre nos permite distinguir las voces, o una misma melodía tocada con diferentes instrumentos. Proporciona información sobre la naturaleza de un sonido particular. El órgano de la audición Oído externo: está formado por el pabellón auricular, que permite la localización de sonidos gracias a sus pliegues, y el conducto auditivo externo, el cual termina en la membrana timpánica. Los sonidos captados por el pabellón auricular son canalizados a través del conducto auditivo hasta la membrana timpánica, que vibra con el sonido. 59

4 Práctica 4 Oído medio: es una cámara hueca llena de aire situada detrás de la membrana timpánica, que se abre a la faringe a través de la Trompa de Eustaquio. La energía acústica se transmite desde la membrana timpánica hasta la cóclea mediante una cadena de tres huesecillos: el martillo, anclado en la membrana timpánica, el yunque, que actúa como bisagra, y el estribo, que se inserta en una apertura de hueso llamada ventana oval, que protege la cóclea. La ventana oval marca el comienzo del oído interno. Oído interno: está formado por la cóclea o caracol, el cual se encuentra lleno de fluido. La cóclea es un largo tubo que da tres vueltas sobre sí mismo, del tamaño de un garbanzo. Está dividida longitudinalmente en tres secciones: la rampa vestibular, la rampa media y la rampa timpánica. En la rampa media se encuentra el órgano receptor auditivo que es el órgano de Corti. Todo cambio de presión que se produce en la ventana oval viaja por el órgano de Corti en forma de onda. Este órgano está compuesto por dos membranas: la membrana basilar y la membrana tectorial. Los receptores auditivos son las denominadas células ciliadas las cuales se apoyan en la membrana basilar y sobre ellas se extiende la membrana tectorial. Cualquier vibración en el órgano de Corti activa las células ciliadas desencadenando potenciales de acción en los axones del nervio auditivo, ya que, las células receptoras están conectadas con las neuronas del VIII par craneal (nervio auditivo o coclear). Hay dos tipos de células ciliadas: las internas, que son las más cercanas al eje de la cóclea, y las externas, en el exterior de la espiral. Las internas son las que poseen mayor sensibilidad, ya que una sola de ellas conecta con unas 20 neuronas aferentes, en cambio las externas confluyen unas 30 por cada neurona. La mayor parte de la información auditiva que llega al cerebro procede de las células ciliadas internas. Las eferencias de cada célula ciliada son recogidas por fibras nerviosas que codifican de forma independiente la información sobre la intensidad y la frecuencia de los sonidos. Vía auditiva y córtex auditivo La vía ascendente transmite la información recogida por la cóclea hasta los núcleos cocleares. Las neuronas de estos núcleos proyectan sus axones al complejo olivar superior. La información se transmite por el lemnisco lateral hasta llegar al colículo inferior. Algunas vías aferentes llegan al colículo directamente desde los núcleos cocleares. Estas vías son las que llevan la información procedente de un solo oído (monoaurales). Otras vías ascienden hasta el colículo indirectamente, a través del relevo en el complejo olivar superior, los núcleos del lemnisco lateral o ambos. En estas vías es donde se mezcla la información de ambos oídos (son binaurales). Del colículo inferior, la información viaja al cuerpo geniculado medial del tálamo, y finalmente al córtex cerebral auditivo. La vía descendente va paralela a la ascendente, aunque parcialmente separada, y comparte con ella los principios de convergencia y organización tonotópica. Parte del córtex y, por medio de los relevos en el colículo inferior y el complejo olivar superior, llega hasta el órgano de Corti. La corteza auditiva se encuentra en al área primaria del lóbulo temporal (circunvolución superior), y se corresponde con las áreas 41 y 42 de Brodmann. Es una corteza temporal típica, 60

5 UMBRALES AUDITIVOS con una capa granular IV muy desarrollada, que es donde llegan las aferencias talámicas y del hemisferio opuesto (hay muchas conexiones entre las dos cortezas auditivas). La corteza presenta una organización columnar, de manera que todas las neuronas de una misma columna responden a una misma frecuencia. Los sonidos graves se procesan en las regiones rostrales del área auditiva, mientras que los de alta frecuencia se procesan en zonas caudales o dorsales. Este fenómeno se denomina representación tonotópica que también se observa a nivel de la clócea ya que las diferentes frecuencias producen la máxima estimulación de células ciliadas situadas en diferentes puntos de está estructura. La localización del sonido La localización varía según la frecuencia del sonido. Si la frecuencia es baja, se utiliza un sistema denominado diferencia de fase: se refiere a la llegada simultánea, a cada oído, de diferentes porciones o fases de la onda sonora. Existen neuronas llamadas comparadoras o de coincidencia, que se encuentran en la oliva y que son capaces de detectar la diferencia de fase o el desfase que tiene un oído respecto al otro. Gracias a este retraso en la llegada del sonido al oído opuesto, las neuronas son capaces de detectar la localización del sonido. Cuando la frecuencia es alta (sonido agudo), la localización se basa en las diferencias de intensidad: los estímulos de alta frecuencia que se producen a izquierda o derecha de la línea media estimulan el oído de manera desigual. Cuando el sonido viene de un lado, se percibe con mayor intensidad en el oído de ese lado, debido a que la cabeza atenúa la intensidad del sonido que llega al lado opuesto. Este fenómeno se conoce como sombra sónica. AUDIOMETRÍA TONAL Las medidas cuantitativas de la audición se llevan a cabo mediante la audiometría de tonos-puros. Para realizar una audiometría de tonos puros se utiliza un oscilador que produce ondas sinusoides y que permite controlar la intensidad y frecuencia del sonido mediante un atenuador y presentar el sonido a través de un auricular interconectado. La Audiometría es un examen que tiene por objeto cifrar las alteraciones de la audición en relación con los estímulos acústicos, su uso es importante en el ámbito sanitario y en el campo de la investigación. Los resultados de la audiometría se anotan en un gráfico denominado audiograma. Cómo se realiza una audiometría? Para realizar de forma correcta una audiometría, la persona cuya audición vayamos a explorar debe entrar dentro de una cabina perfectamente insonorizada, sentarse cómodamente y colocarse unos auriculares La prueba se realiza en una habitación en silencio y sin sonidos externos que puedan causar enmascaramiento y provocar un aumento del umbral de audición A continuación se le presentan una serie de sonidos de mayor a menor volumen, teniendo el sujeto que levantar la mano cada vez que lo oye. La intensidad mínima reconocida determinará el umbral de audición para esa frecuencia en concreto. Esta misma tarea se repetirá con sonidos de otras frecuencias. Habitualmente se exploran las frecuencias de 125, 250, 500, 61

6 Práctica , 2000, 4000, 8000 Hz. Si la prueba se lleva a cabo por separado en cada oído para un número de frecuencias seleccionado con varias intensidades para cada frecuencia el umbral puede ser establecido y especificado para ser comparado con condiciones estándar fijadas para las evaluaciones correspondientes de la audición normal en personas normales. El umbral de audición es bajísimo, es decir, la agudeza auditiva es grandísima, en la región de 1000 a 4000 Hz. Las frecuencias más altas y más bajas escuchables dependen de la intensidad de los tonos utilizados, pero los límites promedio se encuentran entre 30 y Hz en personas normales. En los ancianos el umbral para las frecuencias más altas está aumentado, tanto es así que en la práctica su límite superior puede mucho más bajo, en torno a 5000 Hz. De esta manera se habrá explorado la vía aérea. La determinación de la ósea se realiza de igual forma, pero en vez de presentar el sonido a través de un auricular se hace a través de un vibrador colocado detrás de la oreja, en la región conocida con el nombre de mastoides. Cómo interpretar una audiometría? Los resultados de la prueba se recogen en dos gráficos uno por cada oído denominados audiogramas. Un audiograma por lo tanto, es una representación gráfica de las capacidades auditivas que pretende explicitar cualquier posible déficit. En la actualidad el audiograma se representa con relación a un estándar fijado que corresponde al punto 0 y que se considera audición normal. En la gráfica se puede representar a qué intensidad oye la persona explorada en una determinada frecuencia. Cada vía explorada va a dibujar una línea en el audiograma. Una pérdida de hasta 20 decibelios por debajo de la línea de referencia cero, puede incluso considerarse normal. Si se exploran la vía aérea y la ósea, obtendremos dos líneas en cada 62

7 UMBRALES AUDITIVOS audiograma. Lo habitual es que ambas líneas discurran prácticamente superpuesta la una a la otra, y próximas al cero de referencia. Cuando no es así pueden presentarse distintas situaciones: Hipoacusia de conducción o de transmisión. En el audiograma veremos como la línea que representa a la vía aérea se separa de la vía ósea. Ésta última permanece en los valores normales, mientras que la vía aérea cae por debajo de los 20 decibelios. La distancia entre ambas líneas recibe el nombre de gap. Hipoacusia de percepción o sensorial. Ambas líneas, la de la ósea y la de la aérea, se encuentran por debajo de los 20 decibelios. La caída suele ser más acusada en las frecuencias agudas o altas. Hipoacusia mixta. Aún existiendo gap entre ambas vías las dos están por debajo de los 20 decibelios, la vía aérea se suele encontrar por debajo de la ósea. Material y método Sujetos: estudiantes asistentes a la práctica Aparatos: audiómetro SIBELMED AC50, para exploración auditiva vía aérea. Diseño: Presentación aleatoria de varias series de sonidos de mayor a menor volumen y frecuencia en cada oído. El sujeto experimental levantará la mano cada vez que lo oye. La última intensidad reconocida determinará su umbral de audición para esa frecuencia en concreto. La persona cuya audición se explora estará dentro de una cabina perfectamente insonorizada, sentado cómodamente y con auriculares en los oídos. Medida: levantar la mano al percibir el sonido. Anotación de veces que levanta la mano el sujeto experimental. Resultados Se realizará una representación gráfica del audiograma de cada oído. Bibliografía de la práctica Lillo Jover J (1993) Psicología de la Percepción. Debate. Madrid. Capítulo 9: Psicoacústica. Páginas Fontané-Ventura J (2005) Déficit auditivo. Retraso en el habla de origen audígeno. Revista de Neurología, 41: S25-S37. 63

8 Práctica 4 Resultados EXAMEN AUDIOMÉTRICO Fecha / / Oído izquierdo (azul) Oído Derecho (rojo) Hz Hz k 2k 4k 8k k 2k 4k 8k (db) (db) Cuestiones A. Qué es una audiometría? Para qué se realiza? B. Cómo es la codificación del estímulo auditivo? C. Cómo se localiza la fuente del sonido? D. Qué aplicaciones prácticas puede tener la audiometría? E. Consecuencias de la pérdida de audición. 64