El amplificador coclear es un mecanismo de retroalimentación positiva dentro de la cóclea que proporciona una sensibilidad aguda en el sistema auditivo de los mamíferos. [1] El componente principal del amplificador coclear es la célula ciliada externa (OHC) que aumenta la amplitud y la selectividad de frecuencia de las vibraciones del sonido mediante la retroalimentación electromecánica. [2] [3] [4]
El amplificador coclear fue propuesto por primera vez en 1948 por Gold . [5] Esto fue en la época en que Georg von Békésy publicaba artículos que observaban la propagación de ondas viajeras pasivas en la cóclea muerta .
Treinta años después, Kemp capturó los primeros registros de emisiones del oído. [6] Esta fue la confirmación de que tal mecanismo activo estaba presente en el oído. Estas emisiones ahora se denominan otoemisiones acústicas y son producidas por lo que llamamos amplificador coclear.
El primer esfuerzo de modelado para definir el amplificador coclear fue un simple aumento de la onda viajera pasiva de Georg von Békésy con un componente activo. En tal modelo, se plantea la hipótesis de una presión desequilibrada sobre el órgano de Corti que se suma activamente a la onda viajera pasiva para formar la onda viajera activa. Neely y Kim definieron un ejemplo temprano de tal modelo. [7] La existencia de otoemisiones acústicas se interpreta como una implicación de ondas viajeras hacia adelante y hacia atrás generadas en la cóclea, como proponen Shera y Guinan. [8]
La controversia todavía rodea la existencia y el mecanismo de la onda viajera activa. Experimentos recientes muestran que las emisiones del oído ocurren con una respuesta tan rápida que las ondas viajeras activas que se propagan lentamente no pueden explicarlas. [9] Su explicación para la propagación rápida de las emisiones es el dual de la onda viajera activa, la onda de compresión activa. Wilson [10] propuso ondas de compresión activa ya en 1980 debido a datos experimentales más antiguos.
En la cóclea de los mamíferos, la amplificación de las ondas se produce a través de las células ciliadas externas del órgano de Corti. Estas células se encuentran directamente sobre una membrana basilar (BM) que tiene una alta sensibilidad para las diferencias de frecuencia. Las ondas sonoras entran en los vestíbulos de la escala de la cóclea y viajan a través de ella, llevando consigo varias frecuencias de sonido. Estas ondas ejercen una presión sobre las membranas basilar y tectorial de la cóclea que vibran en respuesta a ondas sonoras de diferentes frecuencias. Cuando estas membranas vibran y se desvían hacia arriba ( fase de enrarecimiento de la onda sonora), los estereocilios de los OHC se desvían hacia los estereocilios más altos. Esto hace que los enlaces de sugerenciasdel mechón de cabello OHC para abrir permitiendo la entrada de Na + y K + que despolariza el OHC. Tras la despolarización, el OHC puede comenzar su proceso de amplificación a través de retroalimentación positiva.