| Oído interno | |
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| Detalles | |
| Artería | arteria laberíntica |
| Identificadores | |
| latín | auris interna |
| Malla | D007758 |
| TA98 | A15.3.03.001 |
| TA2 | 6935 |
| FMA | 60909 |
| Terminología anatómica | |
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| Este artículo forma parte de una serie que documenta la anatomía del |
| Oído humano |
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El oído interno ( oído interno , auris interna ) es la parte más interna del oído de los vertebrados . En los vertebrados, el oído interno es el principal responsable de la detección y el equilibrio del sonido. [1] En los mamíferos , consiste en el laberinto óseo , una cavidad hueca en el hueso temporal del cráneo con un sistema de conductos que comprende dos partes funcionales principales: [2]
- La cóclea , dedicada a la audición; convertir los patrones de presión sonora del oído externo en impulsos electroquímicos que se transmiten al cerebro a través del nervio auditivo .
- El sistema vestibular , dedicado al equilibrio
El oído interno se encuentra en todos los vertebrados, con variaciones sustanciales en forma y función. El oído interno está inervado por el octavo par craneal en todos los vertebrados.
Estructura [ editar ]
El laberinto se puede dividir por capas o por regiones.
Laberintos óseos y membranosos [ editar ]
El laberinto óseo , o laberinto óseo, es la red de pasajes con paredes óseas revestidas de periostio . Las tres partes principales del laberinto óseo son el vestíbulo del oído , los canales semicirculares y la cóclea . El laberinto membranoso corre dentro del laberinto óseo y crea tres espacios paralelos llenos de líquido. Los dos exteriores están llenos de perilinfa y el interior de endolinfa. [3]
Sistemas vestibular y coclear [ editar ]
En el oído medio , la energía de las ondas de presión se traduce en vibraciones mecánicas por los tres huesecillos auditivos. Las ondas de presión mueven la membrana timpánica que a su vez mueve el martillo, el primer hueso del oído medio. El martillo se articula al yunque que se conecta al estribo. La plataforma del estribo se conecta a la ventana ovalada, el comienzo del oído interno. Cuando el estribo presiona la ventana oval, hace que se mueva la perilinfa, el líquido del oído interno. Por tanto, el oído medio sirve para convertir la energía de las ondas de presión sonora en una fuerza sobre la perilinfa del oído interno. La ventana ovalada tiene solo aproximadamente 1/18 del área de la membrana timpánica y, por lo tanto, produce una presión más alta.. La cóclea propaga estas señales mecánicas como ondas en el líquido y las membranas y luego las convierte en impulsos nerviosos que se transmiten al cerebro. [4]
El sistema vestibular es la región del oído interno donde convergen los canales semicirculares, cerca de la cóclea. El sistema vestibular trabaja con el sistema visual para mantener los objetos a la vista cuando se mueve la cabeza. Los receptores articulares y musculares también son importantes para mantener el equilibrio. El cerebro recibe, interpreta y procesa la información de todos estos sistemas para crear la sensación de equilibrio.
El sistema vestibular del oído interno es responsable de las sensaciones de equilibrio y movimiento. Utiliza los mismos tipos de fluidos y células de detección (células ciliadas ) que utiliza la cóclea y envía información al cerebro sobre la actitud, la rotación y el movimiento lineal de la cabeza. El tipo de movimiento o actitud detectada por una célula pilosa depende de sus estructuras mecánicas asociadas, como el tubo curvo de un canal semicircular o los cristales de carbonato de calcio ( otolito ) del sáculo y el utrículo .
Desarrollo [ editar ]
El oído interno humano se desarrolla durante la semana 4 de desarrollo embrionario a partir de la placa auditiva , un engrosamiento del ectodermo que da lugar a las neuronas bipolares de los ganglios cocleares y vestibulares . [5] A medida que la placa auditiva invagina hacia el mesodermo embrionario , forma la vesícula auditiva o el otoquiste .
La vesícula auditiva dará lugar a los componentes utricular y sacular del laberinto membranoso . Contienen las células ciliadas sensoriales y los otolitos de la mácula del utrículo y del sáculo , respectivamente, que responden a la aceleración lineal y la fuerza de la gravedad . La división utricular de la vesícula auditiva también responde a la aceleración angular , así como el saco endolinfático y el conducto que conecta el sáculo y el utrículo.
A partir de la quinta semana de desarrollo, la vesícula auditiva también da lugar al conducto coclear , que contiene el órgano espiral de Corti y la endolinfa que se acumula en el laberinto membranoso. [6] La pared vestibular separará el conducto coclear de la escala vestibular perilinfática , una cavidad dentro de la cóclea. La membrana basilar separa el conducto coclear de la scala tympani , una cavidad dentro del laberinto coclear. La pared lateral del conducto coclear está formada por el ligamento espiral y la estría vascular , que produce la endolinfa.. Las células ciliadas se desarrollan a partir de las crestas lateral y medial del conducto coclear, que junto con la membrana tectorial forman el órgano de Corti. [6]
Microanatomía [ editar ]
El canal de Rosenthal o el canal espiral de la cóclea es una sección del laberinto óseo del oído interno que mide aproximadamente 30 mm de largo y da 2 vueltas alrededor del modiolo , el eje central de la cóclea que contiene el ganglio espiral .
Las células especializadas del oído interno incluyen: células ciliadas, células pilares, células de Boettcher, células de Claudio, neuronas ganglionares espirales y células de Deiters (células falángicas).
Las células ciliadas son las células receptoras auditivas primarias y también se las conoce como células sensoriales auditivas, células ciliadas acústicas, células auditivas o células de Corti. El órgano de Corti está revestido con una sola fila de células ciliadas internas y tres filas de células ciliadas externas. Las células ciliadas tienen un mechón de pelo en la superficie apical de la célula. El mechón de cabello consta de una serie de estereocilios basados en actina. Cada estereocilio se inserta como una raicilla en una densa malla de actina filamentosa conocida como placa cuticular. La interrupción de estos paquetes da como resultado problemas de audición y defectos de equilibrio.
Las células de los pilares internos y externos en el órgano de Corti sostienen las células ciliadas. Las células del pilar exterior son únicas porque son células independientes que solo contactan con las células adyacentes en las bases y ápices. Ambos tipos de células pilares tienen miles de microtúbulos reticulados y filamentos de actina en orientación paralela. Proporcionan un acoplamiento mecánico entre la membrana basal y los mecanorreceptores de las células ciliadas.
Las células de Boettcher se encuentran en el órgano de Corti, donde están presentes solo en el giro inferior de la cóclea. Se encuentran en la membrana basilar debajo de las células de Claudius y están organizados en filas, cuyo número varía entre especies. Las células se interdigitan entre sí y proyectan microvellosidades en el espacio intercelular. Son células de apoyo para las células ciliadas auditivas en el órgano de Corti. Llevan el nombre del patólogo alemán Arthur Böttcher (1831-1889).
Las células de Claudio se encuentran en el órgano de Corti ubicado sobre las filas de las células de Boettcher. Al igual que las células de Boettcher, se consideran células de apoyo para las células ciliadas auditivas en el órgano de Corti. Contienen una variedad de canales de agua de acuaporina y parecen estar involucrados en el transporte de iones. También juegan un papel en el sellado de espacios endolinfáticos. Llevan el nombre del anatomista alemán Friedrich Matthias Claudius (1822-1869).
Las células de Deiters ( células de la falange) son un tipo de célula neuroglial que se encuentra en el órgano de Corti y está organizada en una fila de células de la falange interna y tres filas de células de la falange externa. Son las células de sostén del área de las células ciliadas dentro de la cóclea. Llevan el nombre del patólogo alemán Otto Deiters (1834-1863) que los describió.
Las celdas de Hensen son celdas columnares altas que están directamente adyacentes a la tercera fila de celdas de Deiters.
La raya de Hensen es la sección de la membrana tectorial por encima de la célula ciliada interna.
Los espacios de Nuel se refieren a los espacios llenos de líquido entre las células del pilar exterior y las células ciliadas adyacentes y también a los espacios entre las células ciliadas externas.
La membrana de Hardesty es la capa de la tectoria más cercana a la lámina reticular y que recubre la región externa de las células ciliadas.
La membrana de Reissner está compuesta por dos capas de células y separa la scala media de la scala vestibuli.
Los dientes de Huschke son las crestas en forma de diente en el limbo espiral que están en contacto con la tectoria y separadas por células interdentales.
Suministro de sangre [ editar ]
El laberinto óseo recibe su irrigación sanguínea de tres arterias: 1- Rama timpánica anterior (de la arteria maxilar). 2- Rama petrosa (de la arteria meníngea media). 3- Rama estilomastoidea (procedente de la arteria auricular posterior). El laberinto membranoso está irrigado por la arteria laberíntica . El drenaje venoso del oído interno se realiza a través de la vena laberíntica, que desemboca en el seno sigmoideo o el seno petroso inferior .
Función [ editar ]
Las neuronas del oído responden a tonos simples y el cerebro sirve para procesar otros sonidos cada vez más complejos. Por lo general, un adulto promedio puede detectar sonidos que oscilan entre 20 y 20,000 Hz. La capacidad de detectar sonidos de tono más alto disminuye en los seres humanos mayores.
El oído humano ha evolucionado con dos herramientas básicas para codificar ondas sonoras; cada uno está separado para detectar sonidos de alta y baja frecuencia. Georg von Békésy (1899-1972) empleó el uso de un microscopio para examinar la membrana basilar ubicada dentro del oído interno de los cadáveres. Descubrió que el movimiento de la membrana basilar se asemeja al de una onda viajera; cuya forma varía en función de la frecuencia del tono. En los sonidos de baja frecuencia, la punta (vértice) de la membrana se mueve más, mientras que en los sonidos de alta frecuencia, la base de la membrana se mueve más. [7]
Trastornos [ editar ]
La interferencia o infección del laberinto puede resultar en un síndrome de dolencias llamado laberintitis . Los síntomas de la laberintitis incluyen náuseas temporales, desorientación, vértigo y mareos. La laberintitis puede ser causada por infecciones virales, infecciones bacterianas o bloqueo físico del oído interno. [8] [9]
Otra afección se conoce como enfermedad autoinmune del oído interno (AIED, por sus siglas en inglés). Se caracteriza por hipoacusia neurosensorial bilateral idiopática, rápidamente progresiva. Es un trastorno bastante raro y, al mismo tiempo, la falta de pruebas de diagnóstico adecuadas ha significado que no se puede determinar su incidencia precisa. [10]
Otros animales [ editar ]
Las aves tienen un sistema auditivo similar al de los mamíferos, incluida la cóclea. Los reptiles, anfibios y peces no tienen cócleas, pero escuchan con órganos auditivos u órganos vestibulares más simples, que generalmente detectan sonidos de frecuencia más baja que la cóclea. La cóclea de las aves es similar a la de los cocodrilos, y consiste en un tubo óseo corto y ligeramente curvado dentro del cual se encuentra la membrana basilar con sus estructuras sensoriales. [11]
Sistema coclear [ editar ]
En los reptiles , el sonido se transmite al oído interno a través del estribo (estribo) del oído medio. Este se presiona contra la ventana ovalada , una abertura cubierta por una membrana en la superficie del vestíbulo. Desde aquí, las ondas sonoras se conducen a través de un conducto perilinfático corto hasta una segunda abertura, la ventana redonda , que iguala la presión, permitiendo que el fluido incompresible se mueva libremente. En paralelo con el conducto perilinfático hay un conducto separado de terminación ciega, el lagena , lleno de endolinfa . La lagena está separada del conducto perilinfático por una membrana basilar., y contiene las células ciliadas sensoriales que finalmente traducen las vibraciones del fluido en señales nerviosas. Está unido en un extremo al sáculo. [12]
En la mayoría de los reptiles, el conducto perilinfático y lagena son relativamente cortos y las células sensoriales están confinadas a una pequeña papila basilar que se encuentra entre ellos. Sin embargo, en aves , mamíferos y cocodrilos , estas estructuras se vuelven mucho más grandes y algo más complicadas. En aves, cocodrilos y monotremas , los conductos simplemente se extienden, formando juntos un tubo alargado, más o menos recto. El conducto endolinfático se envuelve en un bucle simple alrededor de la lagena, con la membrana basilar a lo largo de un lado. La primera mitad del conducto ahora se conoce como scala vestibuli , mientras que la segunda mitad, que incluye la membrana basilar, se llama scala tympani.. Como resultado de este aumento de longitud, la membrana basilar y la papila se extienden y esta última se convierte en el órgano de Corti , mientras que la lagena ahora se llama conducto coclear . Todas estas estructuras juntas constituyen la cóclea. [12]
En los mamíferos (distintos de los monotremas), la cóclea se extiende aún más, convirtiéndose en una estructura en espiral para acomodar su longitud dentro de la cabeza. El órgano de Corti también tiene una estructura más compleja en los mamíferos que en otros amniotas . [12]
The arrangement of the inner ear in living amphibians is, in most respects, similar to that of reptiles. However, they often lack a basilar papilla, having instead an entirely separate set of sensory cells at the upper edge of the saccule, referred to as the papilla amphibiorum, which appear to have the same function.[12]
Although many fish are capable of hearing, the lagena is, at best, a short diverticulum of the saccule, and appears to have no role in sensation of sound. Various clusters of hair cells within the inner ear may instead be responsible; for example, bony fish contain a sensory cluster called the macula neglecta in the utricle that may have this function. Although fish have neither an outer nor a middle ear, sound may still be transmitted to the inner ear through the bones of the skull, or by the swim bladder, parts of which often lie close by in the body.[12]
Vestibular system[edit]
By comparison with the cochlear system, the vestibular system varies relatively little between the various groups of jawed vertebrates. The central part of the system consists of two chambers, the saccule and utricle, each of which includes one or two small clusters of sensory hair cells. All jawed vertebrates also possess three semicircular canals arising from the utricle, each with an ampulla containing sensory cells at one end.[12]
An endolymphatic duct runs from the saccule up through the head and ending close to the brain. In cartilaginous fish, this duct actually opens onto the top of the head, and in some teleosts, it is simply blind-ending. In all other species, however, it ends in an endolymphatic sac. In many reptiles, fish, and amphibians this sac may reach considerable size. In amphibians the sacs from either side may fuse into a single structure, which often extends down the length of the body, parallel with the spinal canal.[12]
The primitive lampreys and hagfish, however, have a simpler system. The inner ear in these species consists of a single vestibular chamber, although in lampreys, this is associated with a series of sacs lined by cilia. Lampreys have only two semicircular canals, with the horizontal canal being absent, while hagfish have only a single, vertical, canal.[12]
Equilibrium[edit]
The inner ear is primarily responsible for balance, equilibrium and orientation in three-dimensional space. The inner ear can detect both static and dynamic equilibrium. Three semicircular ducts and two chambers, which contain the saccule and utricle, enable the body to detect any deviation from equilibrium. The macula sacculi detects vertical acceleration while the macula utriculi is responsible for horizontal acceleration. These microscopic structures possess stereocilia and one kinocilium which are located within the gelatinous otolithic membrane. The membrane is further weighted with otoliths. Movement of the stereocilia and kinocilium enable the hair cells of the saccula and utricle to detect motion. The semicircular ducts are responsible for detecting rotational movement.[13]
Additional images[edit]
- Human ear anatomy.Brown is outer ear.Red is middle ear.Purple is inner ear.
Ear labyrinth
Inner ear
Temporal bone
Right human membranous labyrinth, removed from its bony enclosure and viewed from the antero-lateral aspect
See also[edit]
- Ear
- Hearing
- Outer ear
- Middle ear
- Tip link
References[edit]
- ^ Torres, M., Giráldez, F. (1998) The development of the vertebrate inner ear. Mechanisms of Development 71 (1-2) pg 5-21
- ^ J.M. Wolfe et al. (2009). Sensation & Perception. 2nd ed. Sunderland: Sinauer Associated Inc
- ^ Rask-Andersen, Helge; Liu, Wei; Erixon, Elsa; Kinnefors, Anders; Pfaller, Kristian; Schrott-Fischer, Annelies; Glueckert, Rudolf (November 2012). "Human Cochlea: Anatomical Characteristics and their Relevance for Cochlear Implantation". The Anatomical Record: Advances in Integrative Anatomy and Evolutionary Biology. 295 (11): 1791–1811. doi:10.1002/ar.22599. PMID 23044521. S2CID 25472441.
- ^ Jan Schnupp, Israel Nelken and Andrew King (2011). Auditory Neuroscience. MIT Press. ISBN 978-0-262-11318-2. Archived from the original on 2012-03-07. Retrieved 2011-04-13.
- ^ Hyman, Libbie Henrietta (1992). Hyman's comparative vertebrate anatomy (3 ed.). University of Chicago Press. p. 634. ISBN 0-226-87013-8. Retrieved 2011-05-14.
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- ^ Labyrinthine dysfunction during diving. 1st Undersea and Hyperbaric Medical Society Workshop. UHMS Publication Number WS6-15-74. Undersea and Hyperbaric Medical Society. 1973. p. 11. Retrieved 2009-03-11.
- ^ Kennedy RS (March 1974). "General history of vestibular disorders in diving". Undersea Biomedical Research. 1 (1): 73–81. PMID 4619861. Retrieved 2009-03-11.
- ^ Ruckenstein, M. J. (2004). "Autoimmune Inner Ear Disease". Current Opinion in Otolaryngology & Head and Neck Surgery, 12(5), pp. 426-430.
- ^ "Bird cochlea".
- ^ a b c d e f g h Romer, Alfred Sherwood; Parsons, Thomas S. (1977). The Vertebrate Body. Philadelphia, PA: Holt-Saunders International. pp. 476–489. ISBN 0-03-910284-X.
- ^ Anatomy & Physiology The Unity of Form and Function. N.p.: McGraw-Hill College, 2011. Print.
- Ruckenstein, M. J. (2004). "Autoimmune Inner Ear Disease". Current Opinion in Otolaryngology & Head and Neck Surgery, 12(5), pp. 426–430.
Saladin, "Anatomy and Physiology" 6e, print American Speech-Language-Hearing Association, The Middle Ear, https://web.archive.org/web/20131208002201/http://www.asha.org/public/hearing/Middle-Ear/
External links[edit]
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Anatomy photo:30:05-0101 at the SUNY Downstate Medical Center
