Ear anatomy

• Overview of the ear
• Anatomy of the ear
  • Outer ear
    • Pinna
    • Ear canal
  • Middle ear
    • Tympanic membrane (eardrum)
    • Auditory ossicles and muscles
    • Converting sound wave vibrations into inner ear fluid movement
  • Inner ear
    • Cochlea
    • Chambers of the cochlea
    • Organ of corti
• Physiology of the middle ear
  • Concentration of energy
  • Protection of inner ear
  • Coordinating speech with hearing

• Physiology of the inner ear
  • Cochlea hair cells
  • Role of inner hair cells
  • Role of outer hair cells
  • Other components of cochlea physiology
  • Sound transduction
  • Sensory coding
• Equilibrium: Coordination and balance
  • Saccule and utricle
  • The semicircular canals: Detecting rotational acceleration
• Dysfunctions of the ear
  • Deafness
  • Neural prebycusis
  • Vertigo
  • Meniere’s syndrome
• Treatments for hearing loss
  • Hearing aids
  • Cochlear implants

Overview of the ear

The ear is the sense organ that enables us to hear. Hearing can be defined as the perception of sound energy via the brain and central nervous system. Hearing consists of two components: identification of sounds (what the sound is) and localisation of those sounds (where the sounds are coming from). The ear is divided into three main parts – the outer ear, the middle ear, and the inner ear. The inner ear is filled with fluid. The inner ear also contains the receptors for sound which convert fluid motion into electrical signals known as action potentials that are sent to the brain to enable sound perception. Por lo tanto, las ondas sonoras del aire deben ser canalizadas hacia el oído interno y transferidas a él para que se produzca la audición. La función del oído externo y del oído medio es transmitir el sonido al oído interno. También ayudan a compensar la pérdida de energía sonora que se produce de forma natural cuando las ondas sonoras pasan del aire al agua, amplificando la energía sonora durante el proceso de transmisión del sonido. Además de convertir las ondas sonoras en potenciales de acción nerviosa, el oído interno también es responsable del sentido del equilibrio, que se relaciona con nuestras capacidades generales de equilibrio y coordinación.

Anatomía del oído

Oído externo

El oído externo actúa como un embudo para conducir las vibraciones del aire hasta el tímpano. También tiene la función de localizar el sonido. La localización del sonido para los sonidos que se acercan por la izquierda o por la derecha se determina de dos maneras. En primer lugar, la onda sonora llega al oído más cercano al sonido un poco antes que al otro. En segundo lugar, el sonido es menos intenso cuando llega al segundo oído, porque la cabeza actúa como barrera sonora, interrumpiendo parcialmente la propagación de las ondas sonoras. El cerebro integra todos estos indicios para determinar la ubicación de la fuente del sonido. Por lo tanto, es difícil localizar el sonido con un solo oído. El oído externo está formado por el pabellón auricular y el conducto auditivo externo.

Pabellón auricular

El pabellón auricular es un colgajo prominente cubierto de piel situado en el lateral de la cabeza, y es la parte visible del oído externamente. Tiene forma y está sostenido por cartílago a excepción del lóbulo de la oreja. Recoge las ondas sonoras y las canaliza hacia el conducto auditivo externo a través de unos patrones formados en el pabellón auricular conocidos como verticilos y hendiduras. Su forma también protege parcialmente las ondas sonoras que se acercan al oído desde la parte posterior, por lo que permite a una persona distinguir si un sonido proviene directamente de la parte delantera o de la trasera.

Canal auditivo

El canal auditivo mide aproximadamente 3 cm de largo en los adultos y tiene una ligera forma de S. Está sostenido por cartílago en su apertura y por hueso en el resto de su longitud. La piel recubre el conducto y contiene glándulas que producen secreciones que se mezclan con las células muertas de la piel para producir cerumen (cera del oído). El cerumen, junto con los finos pelos que protegen la entrada del canal auditivo, ayuda a evitar que las partículas transportadas por el aire lleguen a las partes internas del canal auditivo, donde podrían acumularse o lesionar el tímpano e interferir en la audición. El cerumen suele secarse y caer fuera del canal. Sin embargo, a veces puede impactar e interrumpir la audición.

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Oído medio

El oído medio se encuentra entre el oído externo y el interno. Está separado del canal auditivo del oído externo por la membrana timpánica (el tímpano). La función del oído medio es transferir las vibraciones del tímpano al líquido del oído interno. Esta transferencia de las vibraciones sonoras es posible gracias a una cadena de huesecillos móviles, llamados huesecillos, que se extienden a lo largo del oído medio, y sus correspondientes pequeños músculos.

Membrana timpánica (tímpano)

La membrana timpánica se conoce comúnmente como tímpano, y separa el conducto auditivo del oído medio. Tiene aproximadamente 1 cm de diámetro y es ligeramente cóncava (curvada hacia dentro) en su superficie exterior. Vibra libremente en respuesta al sonido. La membrana está muy inervada, por lo que es muy sensible al dolor. Para que la membrana se mueva libremente cuando el aire incide sobre ella, la presión del aire en reposo en ambos lados de la membrana timpánica debe ser igual. La parte exterior de la membrana está expuesta a la presión atmosférica (presión del entorno en el que nos encontramos) a través de la trompa auditiva, de modo que la cavidad en la que se encuentra, denominada cavidad timpánica, es continua con las células de la zona de la mandíbula y el tórax. Normalmente, la trompa auditiva está aplastada y cerrada, pero la deglución, el bostezo y la masticación hacen que la trompa se abra, permitiendo que el aire entre o salga de la cavidad timpánica. Esta apertura de la trompa de Eustaquio permite que la presión del aire en el oído medio se equilibre con la presión atmosférica, de modo que las presiones a ambos lados de la membrana timpánica se igualen entre sí. Una presión excesiva a ambos lados de la membrana timpánica amortigua el sentido del oído porque la membrana timpánica no puede vibrar libremente. Cuando la presión externa cambia rápidamente, por ejemplo durante un vuelo, el tímpano puede abultarse de forma dolorosa porque, al cambiar la presión fuera del oído, la presión en el oído medio no cambia. En este caso, el bostezo o la deglución abren la trompa de Eustaquio, lo que permite igualar la presión a ambos lados de la membrana timpánica, aliviando la distorsión de la presión cuando el tímpano vuelve a su sitio. Dado que la trompa auditiva conecta las zonas de la mandíbula/garganta con el oído, permite que las infecciones de garganta se propaguen con relativa facilidad al oído medio. La infección del oído medio es frecuente en los niños porque sus trompas de Eustaquio son relativamente cortas, en comparación con los adultos. Esto hace que se acumule líquido en el oído medio, lo que no sólo es doloroso, sino que también interrumpe la transferencia del sonido a través del oído medio. Si la infección no se trata, puede extenderse desde las celdas cercanas a la mandíbula, causando meningitis (inflamación del revestimiento del cerebro). La infección del oído medio también puede provocar la fusión de los huesecillos del oído, lo que da lugar a la pérdida de audición.

Huesecillos y músculos auditivos

La cavidad timpánica contiene los tres huesos más pequeños del cuerpo y los dos músculos más pequeños. Los huesos también se denominan huesecillos auditivos y conectan el tímpano con el oído interno. Desde el más externo al más interno, los huesos se denominan martillo, yunque y estribo.

• Martillo: El martillo está unido al tímpano. Tiene un asa que se adhiere a la superficie interna del tímpano, y una cabeza que está suspendida de la pared de la cavidad timpánica.
• Incus: El yunque está conectado al martillo en el lado más cercano al tímpano, y al estribo en el lado más cercano al oído interno.
• Estribo: El estribo tiene un arco y una placa de pie. Este estribo está sostenido por una pieza de tejido en forma de anillo en una abertura llamada ventana oval, que es la entrada al oído interno.
• Estapedio y tensor del tímpano: El estapedio es el músculo del oído interno que se inserta en el estribo. El tensor del tímpano es el músculo del oído interno que se inserta en el martillo.

Conversión de las vibraciones de las ondas sonoras en movimiento del líquido del oído interno

Cuando el tímpano vibra en respuesta a las ondas de aire, la cadena de huesos del oído interno se pone en movimiento a la misma frecuencia. La frecuencia del movimiento se transmite desde el tímpano a la ventana oval (otra estructura del oído), con lo que se ejerce una presión sobre la ventana oval con cada vibración. Esto produce movimientos ondulatorios del fluido del oído interno a la misma frecuencia que la onda sonora original. Sin embargo, para poner en movimiento el fluido se requiere una mayor presión, por lo que ésta debe ser amplificada. Esta amplificación de la presión de la onda sonora aérea para poner en marcha las vibraciones del fluido en la cóclea está relacionada con dos mecanismos. En primer lugar, la superficie de la membrana timpánica es mucho mayor que la de la ventana oval. Además, la acción de palanca de los huesecillos aumenta en gran medida la fuerza ejercida sobre la ventana oval. La presión adicional generada a través de estos mecanismos es suficiente para poner en movimiento el líquido de la cóclea.

Oído interno

El oído interno es la parte más profunda de todo el oído, y se encuentra en un lugar conocido como laberinto óseo, que es un laberinto de conductos óseos revestidos por una red de tubos carnosos conocidos como laberinto membranoso. Entre el laberinto óseo y el laberinto membranoso hay un colchón de líquido llamado perilinfa, mientras que dentro del laberinto membranoso se encuentra un líquido llamado endolinfa. Dentro del oído interno hay una cámara llamada vestíbulo, que desempeña un papel importante en el sentido del equilibrio. El equilibrio se analiza más adelante en este artículo. (Equilibrio – Coordinación y Equilibrio)

Coclea

Desde el vestíbulo se encuentra la cóclea, que a veces se denomina órgano de la audición, ya que es la parte de todo el oído que realmente convierte las vibraciones sonoras en la percepción de la audición. La cóclea tiene forma de espiral de caracol, por lo que una cóclea más larga puede caber en un espacio cerrado. Tiene unos 9 mm de ancho en la base y 5 mm de alto, y se enrolla alrededor de una sección de hueso esponjoso llamada modiolo. El modiolo tiene forma de tornillo cuyas roscas forman una plataforma en espiral que sostiene la cóclea, que es carnosa e incapaz de sostenerse a sí misma.

Cámaras de la cóclea

La cóclea contiene tres cámaras llenas de líquido separadas por membranas. La cámara superior, scala vestibule, y la cámara inferior, scala tympani, están llenas de perilinfa. La escala timpánica está cubierta por una membrana timpánica secundaria. La cámara intermedia es la scala media, o el conducto de la cóclea. Está llena de endolinfa, en lugar de perilinfa.

Órgano de la corti

El órgano de la corti está sostenido por una membrana llamada membrana basilar. Tiene el tamaño de un guisante y actúa como transductor, convirtiendo las vibraciones en impulsos nerviosos. Tiene células ciliadas y células de soporte. Las células ciliadas tienen unas microvellosidades largas y rígidas llamadas estereocilios en su superficie apical. Las microvellosidades son estructuras finas en forma de pelo en las células que ayudan a aumentar la superficie celular. Encima de estas estereocilias hay una membrana gelatinosa llamada membrana tectorial. Cuatro filas de células ciliadas recorren en espiral la longitud del órgano de Corti. De ellas, hay unas 3.500 células ciliadas internas (CCI), cada una con un grupo de 50-60 estereocilios clasificados de corto a alto. Hay otras 20.000 células ciliadas externas (OHC) que están dispuestas en tres filas frente a las IHC. Cada OHC tiene unos 100 estereocilios con sus puntas incrustadas en la membrana tectorial que tienen encima. Estas células ciliadas externas ajustan la respuesta de la cóclea a las diferentes frecuencias de sonido para permitir que las células ciliadas internas funcionen con mayor precisión. Los mecanismos fisiológicos por los que las células ciliadas de la cóclea actúan para producir la audición se analizan con más detalle a continuación. (Fisiología del oído interno)

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Fisiología del el oído medio

Concentración de energía

La función de los huesecillos auditivos del oído medio es concentrar la energía del tímpano que vibra para crear una mayor fuerza por unidad de superficie en la ventana oval, como se ha descrito anteriormente.

Protección del oído interno

Además de esto, los huesecillos y sus músculos adyacentes también cumplen una función protectora. En respuesta a un ruido fuerte, el tensor del tímpano tira del tímpano hacia dentro y lo tensa. Al mismo tiempo, el estapedio reduce el movimiento del estribo. Estas acciones de los músculos se conocen colectivamente como el reflejo timpánico. Este reflejo amortigua la transferencia de vibraciones del tímpano a la ventana oval. Se cree que el reflejo timpánico es una adaptación evolutiva para protegerse de los ruidos fuertes pero que se producen lentamente, como los truenos. Sin embargo, como tiene un retardo de unos 40 ms, no es lo suficientemente rápido para proteger el oído interno de ruidos fuertes y repentinos, como los disparos. Tampoco protege adecuadamente a los oídos de los ruidos fuertes sostenidos, como los de las fábricas o la música alta. Estos ruidos pueden dañar de forma irreversible los estereocilios de las células ciliadas del oído interno, lo que conduce a la pérdida de audición.

Coordinación del habla con la audición

Los músculos del oído medio también ayudan a coordinar el habla con la audición, para que el sonido de nuestro propio discurso no sea tan fuerte como para dañar nuestro oído interno y ahogar los sonidos suaves o agudos de otras fuentes. Justo cuando estamos a punto de hablar, el cerebro indica a los músculos del oído medio que se contraigan, amortiguando el sentido del oído en coordinación con el sonido de nuestra propia voz. Esto permite oír a otras personas mientras nosotros mismos hablamos.

Fisiología del oído interno

Células ciliadas de la cóclea

Como se ha mencionado anteriormente, la cóclea es el órgano que permite la percepción del sonido. La fisiología de la cóclea gira en torno al funcionamiento de las células ciliadas de la cóclea interna y externa. Además de las propias células, hay otros componentes de la cóclea que contribuyen a la capacidad de oír.

Función de las células ciliadas internas

Las células ciliadas internas transforman la fuerza mecánica del sonido (vibración del líquido de la cóclea) en los impulsos eléctricos de la audición (potenciales de acción que envían mensajes auditivos al cerebro). Se comunican con las fibras nerviosas que componen el nervio auditivo que llega al cerebro. Cuando aumenta la tasa de liberación de neurotransmisores (sustancias químicas liberadas por las células en respuesta a los estímulos) de estas células ciliadas, también aumenta la tasa de disparo de las fibras nerviosas. Esto ocurre cuando el voltaje de las células ciliadas se vuelve más positivo. Por el contrario, cuando el voltaje de las células ciliadas se vuelve más negativo, las células ciliadas liberan menos neurotransmisores y la tasa de disparo en las fibras nerviosas disminuye.

Función de las células ciliadas externas

A diferencia de las células ciliadas internas, las células ciliadas externas no señalan al cerebro los sonidos entrantes. En cambio, se alargan activa y rápidamente en respuesta a los cambios de voltaje de la membrana celular. Este comportamiento se conoce como electromovilidad. Cuando las células ciliadas externas se alargan, el movimiento de la membrana basilar se amplifica. Se cree que esta modificación de la membrana basilar mejora y afina la estimulación de las células ciliadas internas. Por lo tanto, las células ciliadas externas mejoran los receptores de las células ciliadas internas, aumentando su sensibilidad a la intensidad del sonido y haciéndolas altamente discriminatorias entre varios tonos de sonido.

Otros componentes de la fisiología coclear

La actividad de las células ciliadas internas y externas es posible a través de varios otros componentes dentro de la cóclea. Estos componentes clave se enumeran a continuación:

Membrana basilar

La vibración de los huesecillos auditivos, como se ha descrito anteriormente, conduce finalmente a la vibración de la membrana basilar sobre la que descansan las células ciliadas a través de una secuencia de reacciones en cadena. Durante la vibración de los huesecillos auditivos, el estribo vibra rápidamente hacia dentro y hacia fuera, lo que hace que la membrana basilar vibre hacia abajo y hacia arriba, y que la membrana timpánica secundaria vibre hacia fuera y hacia dentro. Esto puede ocurrir hasta 20 000 veces por segundo.

Endolinfa

Para que las células ciliadas internas funcionen correctamente, las puntas de sus estereocilios deben estar bañadas en endolinfa, que tiene una concentración excepcionalmente alta de iones de potasio (K+), creando un fuerte gradiente electroquímico (gran diferencia de voltaje) desde la punta hasta la base de una célula ciliada. Este gradiente electroquímico proporciona la energía que permite el funcionamiento de la célula ciliada. La interacción entre los estereocilios y la endolinfa se analiza más adelante. (Estereocilios)

Membrana tectorial

Los estereocilios de las células ciliadas externas tienen sus puntas incrustadas en la membrana tectorial, mientras que los estereocilios de las células ciliadas internas se acercan mucho a la membrana. La membrana tectorial está anclada a una estructura llamada modiolo, que la mantiene relativamente quieta mientras la membrana basilar y las células ciliadas vibran. Por lo tanto, la vibración de la membrana basilar provoca el cizallamiento de las células ciliadas contra la membrana tectorial, doblando los estereocilios de las células ciliadas hacia adelante y hacia atrás.

Estereocilios

Una proteína funciona como un canal de iones con puerta mecánica en la parte superior de cada estereocilio de las células ciliadas internas. Además, hay un fino filamento proteico elástico conocido como enlace de punta que se extiende como un resorte desde el canal de iones de un estereocilio hasta el lado del estereocilio contiguo. En cada célula ciliada interna, los estereocilios aumentan progresivamente de altura, de modo que todos, excepto los más altos, tienen enlaces de punta que conducen a estereocilios más altos a su lado. Cuando un estereocilio más alto se dobla para alejarse de uno más corto, tira del eslabón de la punta, de modo que el canal iónico del estereocilio corto se abre. La endolinfa que baña los estereocilios tiene una concentración muy alta de iones K+, de modo que cuando el canal se abre, se produce un rápido flujo de K+ hacia cada célula ciliada. Esto hace que el voltaje de la célula ciliada sea positivo cuando el canal está abierto. Cuando el estereocilio se dobla en sentido contrario, el canal se cierra y el voltaje de la célula se vuelve negativo. Cuando el voltaje de la célula es positivo, las células ciliadas internas liberan un neurotransmisor que estimula los nervios sensoriales en la base de la célula ciliada. Esto conduce a la generación de potenciales de acción en el nervio de la cóclea.

Transducción del sonido

La conversión de la energía sonora en una señal neuronal que es interpretada por el cerebro como percepción del sonido, tal y como se ha descrito anteriormente, se conoce como transducción del sonido. El siguiente diagrama resume este proceso:



Codificación sensorial

Sonidos fuertes frente a sonidos suaves

El órgano de Corti nos permite discriminar entre diferentes intensidades de sonido. Los sonidos fuertes producen vibraciones más vigorosas del órgano de Corti, excitando así un mayor número de células ciliadas en un área mayor de la membrana basilar. Esto hace que se inicie una alta frecuencia de potenciales de acción en el nervio de la cóclea. Por lo tanto, el cerebro detecta una actividad intensa en las fibras nerviosas de la cóclea de una amplia región del órgano de Corti y la interpreta como un sonido fuerte. Lo contrario se aplica para detectar los sonidos suaves.

Sonidos agudos frente a sonidos graves

La membrana basilar nos permite diferenciar entre sonidos agudos y graves. La membrana está atravesada por fibras cortas y rígidas de distintas longitudes. En su extremo inferior, la membrana basilar está unida, es estrecha y rígida. En el extremo superior, sin embargo, no está unida, es más ancha y flexible. La vibración de una región de la membrana basilar provoca una onda de vibración que se desplaza a lo largo de su longitud y regresa. Esto se denomina onda estacionaria y es similar a pulsar una cuerda en un extremo, lo que provoca una vibración ondulatoria (como en una guitarra). La amplitud máxima de la onda estacionaria está cerca del extremo superior en los sonidos de baja frecuencia y cerca del extremo inferior en los sonidos de alta frecuencia. Cuando el cerebro recibe señales principalmente de las células ciliadas internas en el extremo superior, interpreta este sonido como de tono bajo. Del mismo modo, cuando el cerebro recibe señales principalmente de las células ciliadas internas en el extremo inferior, el sonido se interpreta como agudo. En la realidad de la vida diaria, el habla, la música y otros sonidos cotidianos no son tonos puros. En cambio, crean complejos patrones de vibración en la membrana basilar que tienen que ser decodificados e interpretados por el cerebro.

Equilibrio: Coordinación y equilibrio

Aunque pensamos en el oído como el órgano sensorial de la audición, no evolucionó originalmente para este propósito. En cambio, fue originalmente una adaptación para la coordinación y el equilibrio, conocidos colectivamente como el sentido del equilibrio. Los vertebrados no desarrollaron la cóclea, las estructuras del oído medio y la consiguiente función auditiva del oído hasta más tarde. En los humanos, las partes del oído que permiten el sentido del equilibrio son el aparato vestibular (o el vestíbulo). Está formado por los tres canales semicirculares y las dos cámaras: el sáculo y el utrículo. El sentido del equilibrio tiene dos componentes. Uno es el equilibrio estático, que se refiere a la capacidad de detectar la dirección de la cabeza cuando el cuerpo no se mueve. El segundo es el equilibrio dinámico, que se refiere a la percepción del movimiento o la aceleración. La aceleración puede dividirse a su vez en aceleración lineal, que es un cambio de velocidad (rapidez) en línea recta, y aceleración angular, que es un cambio en la velocidad de rotación de la cabeza. El sáculo y el utrículo detectan el equilibrio estático y la aceleración lineal, mientras que los canales semicirculares sólo detectan la aceleración angular.

Sáculo y utrículo

Tanto el sáculo como el utrículo contienen un pequeño parche de células ciliadas y sus células de soporte, que en conjunto se conocen como mácula. La mácula situada verticalmente en la pared del sáculo se denomina mácula sacular, mientras que la mácula situada horizontalmente en el suelo del utrículo se denomina mácula utricular. Cada célula ciliada de una mácula tiene entre 40 y 70 estereocilios (estructuras de las células ciliadas que detectan los estímulos mecánicos), así como un verdadero cilio (una proyección celular en forma de cola) llamado cinocilio. Las puntas de los estereocilios y del kinocilio están incrustadas en una membrana gelatinosa llamada membrana otocitaria. Esta membrana está cargada de gránulos que se denominan otolitos. Los otolitos añaden densidad e inercia a la membrana, ayudando a detectar la gravedad y el movimiento.

Detección de la inclinación de la cabeza

La inclinación horizontal de la cabeza es detectada por la mácula utrícula, mientras que la inclinación vertical de la cabeza es detectada por la mácula sacular. Cuando la cabeza está en posición vertical, la membrana otolítica pesa directamente sobre las células ciliadas, manteniendo la estimulación al mínimo. Sin embargo, cuando la cabeza está inclinada, el peso de la membrana dobla los estereocilios, estimulando las células ciliadas. Cualquier orientación de la cabeza provoca una combinación de estimulación en los utrículos y los sáculos de ambos oídos. El cerebro interpreta la orientación global de la cabeza comparando las entradas de ambos órganos entre sí, y con otras entradas procedentes de los ojos y de los receptores de estiramiento del cuello.

Detección de la aceleración lineal

Cuando empezamos a movernos hacia delante después de estar inmóviles, la pesada membrana otolítica de la mácula utriculiana se queda brevemente atrás con respecto al resto de los tejidos. Cuando dejamos de movernos, la mácula también se detiene, pero la membrana otolítica sigue moviéndose por un momento, doblando los estereocilios hacia adelante. Las células ciliadas convierten este patrón de estimulación en señales nerviosas que se transmiten al cerebro para ser interpretadas. El resultado es que el cerebro interpreta los cambios de velocidad lineal (es decir, detecta la aceleración lineal). Si empezamos a movernos hacia arriba después de estar parados (por ejemplo, subiendo en un ascensor), la membrana otolítica de la mácula sacular vertical se retrasa brevemente y tira hacia abajo de las células ciliadas. Cuando dejamos de movernos, la membrana otolítica sigue moviéndose por un momento, doblando las células ciliadas hacia arriba. Así, el cerebro recibe señales de la mácula sacular, lo que le permite interpretar la aceleración vertical.

Los canales semicirculares: Detección de la aceleración rotacional

Cada uno de los tres canales semicirculares alberga un conducto semicircular. En conjunto, detectan la aceleración rotacional. Dos conductos están colocados verticalmente en ángulo recto entre sí. El tercer conducto se encuentra en un ángulo de aproximadamente 30 grados con respecto al plano horizontal. Las diferentes orientaciones de los tres conductos hacen que se estimulen diferentes conductos, dependiendo del plano en el que gire la cabeza. La cabeza puede girarse de un lado a otro (por ejemplo, gesticulando «no»), de arriba abajo (por ejemplo, gesticulando «sí»), o inclinarse de un lado a otro (por ejemplo, tocando con las orejas cada uno de los hombros, de uno en uno). Todos los conductos semicirculares están llenos de un líquido llamado endolinfa. Cada conducto se abre en el utrículo y tiene un saco dilatado en un extremo llamado ampolla. En el interior de la ampolla se encuentran las células ciliadas y sus células de soporte. Éstas se denominan crista ampullaris. Una membrana gelatinosa llamada cúpula se extiende desde la crista ampullaris hasta el techo de la ampolla. Los estereocilios de las células ciliadas están incrustados en la cúpula. Cuando la cabeza gira, el conducto gira, pero la endolinfa que contiene se queda atrás. Así, la endolinfa empuja contra la cúpula, haciendo que los estereocilios se doblen, estimulando las células ciliadas. Sin embargo, tras 25-30 segundos de rotación continua, la endolinfa alcanza el movimiento del conducto y la estimulación de la célula ciliada cesa.

Disfunciones del oído

Sordera

La sordera se refiere a una pérdida de audición, que puede ser temporal o permanente, parcial o completa.

Sordera de conducción

La sordera de conducción se produce cuando las ondas sonoras no son conducidas correctamente a través de las porciones externa y media del oído para poner en movimiento el líquido del oído interno. Las posibles causas son:

• Obstrucción física del canal auditivo con cerumen
• Ruptura del tímpano
• Infección del oído medio con acumulación de líquido acompañante
• Restricción del movimiento de los huesecillos, debido a adherencias óseas entre el estribo y la ventana oval

Sordera neurosensorial

En la sordera neurosensorial, las ondas sonoras se transmiten al oído interno, pero no se convierten en señales nerviosas que el cerebro interpreta como sonidos. El defecto puede estar en el órgano de Corti o en los nervios auditivos, o raramente, en algunas vías y partes del cerebro.

Prebiacusia neural

La prebiacusia neural es una de las causas más comunes de pérdida parcial de audición. Es un proceso progresivo relacionado con la edad que se produce con el tiempo a medida que las células ciliadas se «desgastan» con el uso. Incluso la exposición a los sonidos habituales de hoy en día puede acabar dañando las células ciliadas durante largos periodos de tiempo. Un adulto pierde por término medio más del 40% de sus células ciliadas de la cóclea a los 65 años. Las células ciliadas que procesan los sonidos de alta frecuencia son las más vulnerables a la destrucción.

Vértigo

El vértigo se refiere a la sensación de rotación en ausencia de equilibrio – en otras palabras, mareo. El vértigo puede ser causado por infecciones víricas, ciertos fármacos y tumores como el neuroma acústico. El vértigo también puede producirse normalmente en los individuos por una estimulación excesiva de los conductos semicirculares. En algunos individuos, la estimulación excesiva del utrículo también puede producir mareo (mareo en el coche, mareo en el aire, mareo en el mar).

Síndrome de Meniere

El síndrome de Meniere es una enfermedad del oído interno que afecta tanto a la audición como al equilibrio. Los pacientes experimentan inicialmente episodios de mareos y acúfenos (zumbidos en los oídos), y posteriormente desarrollan una pérdida de audición de baja frecuencia. Las causas están relacionadas con la obstrucción de un conducto de la cóclea que drena el exceso de endolinfa. La obstrucción del conducto provoca un aumento de la presión endolinfática y la inflamación del laberinto membranoso en el que se encuentran las células ciliadas del oído interno.

Tratamientos para la pérdida de audición

Audífonos

Los audífonos pueden ser útiles para tratar la sordera de transmisión, pero son menos beneficiosos para la sordera neurosensorial. Aumentan la intensidad de los sonidos aéreos y pueden modificar el espectro sonoro para adaptarlo al patrón particular de pérdida auditiva del paciente en frecuencias más altas o más bajas. Sin embargo, el sistema de células receptoras y vías neuronales debe seguir intacto y funcionando para que se perciba el sonido, por lo que los audífonos son inútiles en la sordera neurosensorial.

Implantes cocleares

Recientemente, los implantes cocleares están disponibles. Los implantes son dispositivos electrónicos que se implantan quirúrgicamente. Convierten las señales sonoras en señales eléctricas que pueden estimular directamente el nervio auditivo, para evitar un sistema de cóclea defectuoso. Los implantes cocleares no pueden restablecer la audición normal, pero permiten a los receptores reconocer los sonidos. El éxito puede ir desde la capacidad de oír el timbre de un teléfono hasta poder mantener una conversación por teléfono.