4. L’udito e l’equilibrio

4 L’udito e l’equilibrio Nella specie umana il senso dell’udito è, insieme a quello della vista, uno dei sensi più importanti: la comunicazione avviene infatti in gran parte attraverso i suoni. I recettori sonori sono localizzati nella parte più interna dell’orecchio; essi raccolgono suoni e rumori e generano gli impulsi nervosi che inviano al cervello. Com’è fatto l’orecchio umano?Osserva la fotografia 9 : vi è illustrata la parte più esterna dell’organo che comunemente è chiamato orecchio. Più precisamente si tratta del padiglione auricolare, una piega della pelle sostenuta da un’impalcatura di cartilagine. Esso è provvisto di solchi e rilievi adatti a raccogliere i suoni per convogliarli all’interno. Il canale di cui si vede lo sbocco in ogni padiglione è il condotto uditivo; ha le pareti provviste di ghiandole che producono il cerume, sostanza con funzione lubrificante e protettiva. Al termine del condotto uditivo c’è il timpano, una membrana elastica capace di entrare in vibrazione quando è raggiunta dalle onde sonore. La parte fin qui descritta è l’orecchio esterno: oltre il timpano l’orecchio continua con l’orecchio medio e l’orecchio interno. L’orecchio medio è formato da una cavità, detta cassa timpanica, che comunica con la faringe mediante un canale, la tromba di Eustachio, che ha la funzione di equilibrare la pressione dell’aria sul timpano. Il timpano infatti è a contatto con l’aria che entra nel condotto uditivo; in caso di suoni o rumori molto forti, la pressione esercitata dall’aria esterna può diventare tanto elevata da lacerare la membrana che lo costituisce. Ciò accade raramente, perché questa pressione viene equilibrata dalla pressione dell’aria che dalla bocca arriva al timpano attraverso la tromba di Eustachio. Nell’orecchio medio si trovano tre ossicini collegati tra loro: il martello, a contatto con il timpano, l’incudine e la staffa, quest’ultima a contatto con la finestra ovale, una membrana posta all’ingresso dell’orecchio interno. L’orecchio interno è costituito da una serie di canali e piccole cavità scavate nell’osso temporale e ripiene di un liquido, l’endolinfa. Il canale nel quale si trovano i recettori dell’udito è la coclea o chiocciola; è chiamato così a causa della sua forma avvolta a spirale, simile al guscio di una chiocciola. Nella coclea è alloggiato l’organo del Corti, in cui sono contenuti i recettori sonori, cellule dotate di piccole ciglia che si muovono alla pressione dell’endolinfa. Dall’organo del Corti si diparte il nervo acustico, diretto al cervello. Analizza Qual è la funzione dell’orecchio esterno? A che cosa servono i solchi e i rilievi del padiglione auricolare? Nel centro del padiglione auricolare sbocca un canale. Di che cosa si tratta? Di quali parti è composto l’orecchio medio? Dove si trovano i recettori dell’udito? HAI CAPITO CHE... L’orecchio si divide in tre parti: - orecchio esterno, composto da padiglione auricolare, condotto uditivo e timpano; - orecchio medio, composto da cassa timpanica, martello, incudine, staffa, finestra ovale e tromba di Eustachio; - orecchio interno, composto da coclea (che contiene l’organo del Corti, dove sono alloggiati i recettori dell’udito) e nervo acustico. Come funziona l’orecchio? Osserva nello schema il percorso di un suono nell’orecchio. Quando viene emesso un suono, le molecole d’aria intorno alla sorgente sonora entrano in vibrazione. Questa vibrazione si propaga sotto forma di onde sonore che, raccolte dal padiglione auricolare, vengono incanalate nel condotto uditivo, raggiungono il timpano e lo fanno vibrare ( a ). Le vibrazioni del timpano, tramite la catena dei tre ossicini, che le amplificano, arrivano alla finestra ovale e poi alla coclea ( b ). Nella coclea l’endolinfa oscilla e va a toccare le ciglia dell’organo del Corti, che trasformano le vibrazioni in impulsi nervosi ( c ). Gli impulsi nervosi, attraverso il nervo acustico, raggiungono l’area uditiva del cervello ( d ). Il cervello analizza i segnali ricevuti, li confronta con quelli che ha già memorizzato e li trasforma in sensazioni sonore ( e ). È il cervello, dunque, a sentire i suoni. Analizza Che cosa sono i suoni? Qual è il percorso dei suoni nell’orecchio? Quale organo “sente” i suoni? Perché servono due orecchie? Osserva le tre situazioni rappresentate nelle fotografie. Una persona bendata riconosce con sicurezza la direzione di provenienza di un suono solo se la sorgente sonora si trova alla sua destra o alla sua sinistra (10 ). Ciò accade perché il suono arriva un attimo prima a un orecchio e poi all’altro. La differenza tra le due percezioni è piccolissima ma permette al cervello di individuare la direzione dalla quale il suono proviene. Se il suono è prodotto perfettamente davanti o dietro la persona bendata ( 11 e 12 ), le orecchie lo raccolgono nello stesso istante; perciò essa non saprà decidere se la sorgente è posta davanti o dietro di sé. Possedere due orecchie è utile dunque per localizzare i suoni, capacità importantissima per la vita. HAI CAPITO CHE... Le onde sonore sono raccolte dal padiglione auricolare, passano nel condotto uditivo, raggiungono il timpano e lo fanno vibrare. Martello,incudine e staffa amplificano queste vibrazioni che giungono alle ciglia nell’organo del Corti. Queste le trasformano in impulsi nervosi poi inviati al cervello tramite il nervo acustico. Il cervello traduce i segnali ricevuti in sensazioni sonore. Abbiamo due orecchie per permettere al cervello di individuare la direzione da cui provengono i suoni. >> VERSO LE COMPETENZE Individua i comportamenti corretti… …per la salute delle orecchie mettendo una crocetta nella rispettiva casella. Poi motiva le tue risposte. Spiega Un cane, un gatto, quasi tutti i mammiferi, per raccogliere i suoni alzano e ruotano le orecchie; i loro padiglioni auricolari sono infatti mobili. Nella specie umana, tali movimenti sono impossibili perché i padiglioni auricolari sono fissi. Come riusciamo a fare in modo che le nostre orecchie vengano a trovarsi nella posizione migliore per udire? 4.1 Il controllo dell’equilibrio Esiste una parte dell’orecchio interno che non ha nulla a che fare con il senso dell’udito ma che raccoglie le informazioni relative alla posizione del corpo nello spazio e le trasmette al cervelletto per il controllo dell’equilibrio: è il labirinto. Com’è fatto e come funziona il labirinto?Osserva gli schemi 13 e 14 : il labirinto si trova accanto alla coclea ed è formato da tre canali semicircolari disposti ad angolo retto tra loro e orientati verso le tre direzioni dello spazio. All’interno dei canali c’è l’endolinfa, un liquido contenente piccoli cristalli di carbonato di calcio, gli otoliti (“pietre dell’orecchio”). Alla base di ogni canale si trova una piccola cavità tappezzata da cellule sensoriali ciliate. Ogni volta che la testa oscilla, l’endolinfa si sposta dalla parte opposta trascinando con sé gli otoliti, che vanno a urtare le ciglia delle cellule sensoriali: lo stimolo meccanico viene trasformato in impulso nervoso e trasmesso al cervelletto. Interpretata la posizione del corpo, il cervelletto manda ai muscoli gli ordini per riportare l’equilibrio se è andato perso. Tutti questi fenomeni avvengono in una frazione di secondo, senza che tu ci debba pensare, e ti permettono non solo di compiere esercizi ginnici impegnativi, ma soprattutto di stare in piedi e camminare senza cadere. Oltre al labirinto dell’orecchio, anche altri recettori inviano al cervelletto informazioni utili riguardo alla posizione del corpo: gli occhi, la pelle, i muscoli, le articolazioni. 14 Il controllo dell’equilibrio: l’endolinfa si muove in direzione opposta a quella della testa. Otoliti Granuli di carbonato di calcio presenti nell’orecchio interno. Otoliths Particles of calcium carbonate present in the inner ear. Analizza Che cosa succede agli otoliti nei casi a , b e c ? HAI CAPITO CHE... Il labirinto è un organo dell’orecchio interno utile al controllo dell’equilibrio. È formato da tre canali semicircolari con cellule sensoriali ciliate. A ogni movimento della testa le cellule ciliate, stimolate dagli otoliti contenuti nell’endolinfa, inviano impulsi nervosi al cervelletto per il controllo dell’equilibrio. per saperne di più Problemi d’udito L’orecchio è un organo delicato, costantemente esposto all’azione della polvere e delle sostanze inquinanti, oltre che all’attacco dei microbi che entrano sia dal condotto uditivo sia dalla bocca. I piccoli peli presenti nel condotto uditivo e il cerume prodotto dalle ghiandole delle sue pareti hanno l’importante funzione di proteggere il timpano: i peli trattengono i corpi estranei mentre il cerume li invischia trascinandoli il più delle volte all’esterno. Talvolta però il cerume si indurisce e forma un tappo che ostruisce il canale diminuendo la capacità uditiva. In questo caso è necessario rivolgersi al medico di base o allo specialista, l’otorinolaringoiatra, che provvederà alla rimozione del tappo con gli strumenti adatti.L’otiteL’orecchio è talvolta soggetto a una infiammazione, l’otite, che se curata guarisce senza conseguenze. Quando viene trascurata, invece, può avere complicazioni anche gravi, come la perforazione del timpano. L’otite, frequente soprattutto nei bambini, può essere provocata dagli sbalzi di temperatura e altitudine, oltre che da infezioni microbiche come raffreddore e faringite, e può interessare le diverse parti dell’orecchio.La sorditàLa sordità è un’alterazione della capacità uditiva dell’orecchio; può essere ereditata, se trasmessa dai genitori, congenita, se presente già alla nascita, acquisita, se subentra nel corso della vita. La sordità congenita si acquisisce prima della nascita a causa di malattie infettive contratte dalla madre durante la gravidanza (morbillo, scarlattina, parotite, rosolia). I bambini sordi dalla nascita non sentono i suoni e perciò non imparano a parlare. Possono comunque comunicare tra loro e con gli udenti attraverso un linguaggio fatto di segni chiamato L.I.S. (lingua italiana dei segni) che tutti possono imparare. La sordità acquisita è dovuta a traumi, oppure insorge con l’età e con le malattie da invecchiamento come l’arteriosclerosi. Nel primo caso è possibile, talvolta, ricorrere a interventi chirurgici, come l’impianto di coclea artificiale; nel secondo caso è possibile l’applicazione di apparecchi acustici, che migliorano o sostituiscono la funzione dell’orecchio.La lingua dei segni comunica i propri significati attraverso segni delle mani, espressioni del viso e movimenti del corpo.I disturbi dell’equilibrioAlcune persone, viaggiando in auto su una strada tutta curve oppure in barca con il mare mosso o in aereo, possono sentirsi male. Si tratta di una “cinetosi”, cioè un malessere dovuto al movimento su mezzi di trasporto, e coinvolge l’organo dell’equilibrio. Quando la testa è sottoposta a continue rotazioni, gli otoliti si mettono a girare vorticosamente nel labirinto, provocando una sensazione di perdita dell’equilibrio. Dagli occhi e dai muscoli invece provengono informazioni diverse: il corpo è fermo sull’auto o sulla barca. Questa confusione di informazioni può provocare vertigini, nausea e altri disturbi. Una malattia dell’organo dell’equilibrio è la labirintite: provoca sintomi simili a quelli della cinetosi. Se non viene curata può trasformarsi in un disturbo cronico e con il tempo può essere compromesso anche l’udito.
4 L’udito e l’equilibrio Nella specie umana il senso dell’udito è, insieme a quello della vista, uno dei sensi più importanti: la comunicazione avviene infatti in gran parte attraverso i suoni. I recettori sonori sono localizzati nella parte più interna dell’orecchio; essi raccolgono suoni e rumori e generano gli impulsi nervosi che inviano al cervello. Com’è fatto l’orecchio umano?Osserva la fotografia 9 : vi è illustrata la parte più esterna dell’organo che comunemente è chiamato orecchio. Più precisamente si tratta del padiglione auricolare, una piega della pelle sostenuta da un’impalcatura di cartilagine. Esso è provvisto di solchi e rilievi adatti a raccogliere i suoni per convogliarli all’interno. Il canale di cui si vede lo sbocco in ogni padiglione è il condotto uditivo; ha le pareti provviste di ghiandole che producono il cerume, sostanza con funzione lubrificante e protettiva. Al termine del condotto uditivo c’è il timpano, una membrana elastica capace di entrare in vibrazione quando è raggiunta dalle onde sonore. La parte fin qui descritta è l’orecchio esterno: oltre il timpano l’orecchio continua con l’orecchio medio e l’orecchio interno. L’orecchio medio è formato da una cavità, detta cassa timpanica, che comunica con la faringe mediante un canale, la tromba di Eustachio, che ha la funzione di equilibrare la pressione dell’aria sul timpano. Il timpano infatti è a contatto con l’aria che entra nel condotto uditivo; in caso di suoni o rumori molto forti, la pressione esercitata dall’aria esterna può diventare tanto elevata da lacerare la membrana che lo costituisce. Ciò accade raramente, perché questa pressione viene equilibrata dalla pressione dell’aria che dalla bocca arriva al timpano attraverso la tromba di Eustachio. Nell’orecchio medio si trovano tre ossicini collegati tra loro: il martello, a contatto con il timpano, l’incudine e la staffa, quest’ultima a contatto con la finestra ovale, una membrana posta all’ingresso dell’orecchio interno. L’orecchio interno è costituito da una serie di canali e piccole cavità scavate nell’osso temporale e ripiene di un liquido, l’endolinfa. Il canale nel quale si trovano i recettori dell’udito è la coclea o chiocciola; è chiamato così a causa della sua forma avvolta a spirale, simile al guscio di una chiocciola. Nella coclea è alloggiato l’organo del Corti, in cui sono contenuti i recettori sonori, cellule dotate di piccole ciglia che si muovono alla pressione dell’endolinfa. Dall’organo del Corti si diparte il nervo acustico, diretto al cervello. Analizza Qual è la funzione dell’orecchio esterno? A che cosa servono i solchi e i rilievi del padiglione auricolare? Nel centro del padiglione auricolare sbocca un canale. Di che cosa si tratta? Di quali parti è composto l’orecchio medio? Dove si trovano i recettori dell’udito? HAI CAPITO CHE... L’orecchio si divide in tre parti: - orecchio esterno, composto da padiglione auricolare, condotto uditivo e timpano; - orecchio medio, composto da cassa timpanica, martello, incudine, staffa, finestra ovale e tromba di Eustachio; - orecchio interno, composto da coclea (che contiene l’organo del Corti, dove sono alloggiati i recettori dell’udito) e nervo acustico. Come funziona l’orecchio? Osserva nello schema il percorso di un suono nell’orecchio. Quando viene emesso un suono, le molecole d’aria intorno alla sorgente sonora entrano in vibrazione. Questa vibrazione si propaga sotto forma di onde sonore che, raccolte dal padiglione auricolare, vengono incanalate nel condotto uditivo, raggiungono il timpano e lo fanno vibrare ( a ). Le vibrazioni del timpano, tramite la catena dei tre ossicini, che le amplificano, arrivano alla finestra ovale e poi alla coclea ( b ). Nella coclea l’endolinfa oscilla e va a toccare le ciglia dell’organo del Corti, che trasformano le vibrazioni in impulsi nervosi ( c ). Gli impulsi nervosi, attraverso il nervo acustico, raggiungono l’area uditiva del cervello ( d ). Il cervello analizza i segnali ricevuti, li confronta con quelli che ha già memorizzato e li trasforma in sensazioni sonore ( e ). È il cervello, dunque, a sentire i suoni. Analizza Che cosa sono i suoni? Qual è il percorso dei suoni nell’orecchio? Quale organo “sente” i suoni? Perché servono due orecchie? Osserva le tre situazioni rappresentate nelle fotografie. Una persona bendata riconosce con sicurezza la direzione di provenienza di un suono solo se la sorgente sonora si trova alla sua destra o alla sua sinistra (10 ). Ciò accade perché il suono arriva un attimo prima a un orecchio e poi all’altro. La differenza tra le due percezioni è piccolissima ma permette al cervello di individuare la direzione dalla quale il suono proviene. Se il suono è prodotto perfettamente davanti o dietro la persona bendata ( 11 e 12 ), le orecchie lo raccolgono nello stesso istante; perciò essa non saprà decidere se la sorgente è posta davanti o dietro di sé. Possedere due orecchie è utile dunque per localizzare i suoni, capacità importantissima per la vita. HAI CAPITO CHE... Le onde sonore sono raccolte dal padiglione auricolare, passano nel condotto uditivo, raggiungono il timpano e lo fanno vibrare. Martello,incudine e staffa amplificano queste vibrazioni che giungono alle ciglia nell’organo del Corti. Queste le trasformano in impulsi nervosi poi inviati al cervello tramite il nervo acustico. Il cervello traduce i segnali ricevuti in sensazioni sonore. Abbiamo due orecchie per permettere al cervello di individuare la direzione da cui provengono i suoni. >> VERSO LE COMPETENZE Individua i comportamenti corretti… …per la salute delle orecchie mettendo una crocetta nella rispettiva casella. Poi motiva le tue risposte. Spiega Un cane, un gatto, quasi tutti i mammiferi, per raccogliere i suoni alzano e ruotano le orecchie; i loro padiglioni auricolari sono infatti mobili. Nella specie umana, tali movimenti sono impossibili perché i padiglioni auricolari sono fissi. Come riusciamo a fare in modo che le nostre orecchie vengano a trovarsi nella posizione migliore per udire? 4.1 Il controllo dell’equilibrio Esiste una parte dell’orecchio interno che non ha nulla a che fare con il senso dell’udito ma che raccoglie le informazioni relative alla posizione del corpo nello spazio e le trasmette al cervelletto per il controllo dell’equilibrio: è il labirinto. Com’è fatto e come funziona il labirinto?Osserva gli schemi 13 e 14 : il labirinto si trova accanto alla coclea ed è formato da tre canali semicircolari disposti ad angolo retto tra loro e orientati verso le tre direzioni dello spazio. All’interno dei canali c’è l’endolinfa, un liquido contenente piccoli cristalli di carbonato di calcio, gli otoliti (“pietre dell’orecchio”). Alla base di ogni canale si trova una piccola cavità tappezzata da cellule sensoriali ciliate. Ogni volta che la testa oscilla, l’endolinfa si sposta dalla parte opposta trascinando con sé gli otoliti, che vanno a urtare le ciglia delle cellule sensoriali: lo stimolo meccanico viene trasformato in impulso nervoso e trasmesso al cervelletto. Interpretata la posizione del corpo, il cervelletto manda ai muscoli gli ordini per riportare l’equilibrio se è andato perso. Tutti questi fenomeni avvengono in una frazione di secondo, senza che tu ci debba pensare, e ti permettono non solo di compiere esercizi ginnici impegnativi, ma soprattutto di stare in piedi e camminare senza cadere. Oltre al labirinto dell’orecchio, anche altri recettori inviano al cervelletto informazioni utili riguardo alla posizione del corpo: gli occhi, la pelle, i muscoli, le articolazioni. 14 Il controllo dell’equilibrio: l’endolinfa si muove in direzione opposta a quella della testa. Otoliti Granuli di carbonato di calcio presenti nell’orecchio interno. Otoliths Particles of calcium carbonate present in the inner ear. Analizza Che cosa succede agli otoliti nei casi a , b e c ? HAI CAPITO CHE... Il labirinto è un organo dell’orecchio interno utile al controllo dell’equilibrio. È formato da tre canali semicircolari con cellule sensoriali ciliate. A ogni movimento della testa le cellule ciliate, stimolate dagli otoliti contenuti nell’endolinfa, inviano impulsi nervosi al cervelletto per il controllo dell’equilibrio. per saperne di più Problemi d’udito L’orecchio è un organo delicato, costantemente esposto all’azione della polvere e delle sostanze inquinanti, oltre che all’attacco dei microbi che entrano sia dal condotto uditivo sia dalla bocca. I piccoli peli presenti nel condotto uditivo e il cerume prodotto dalle ghiandole delle sue pareti hanno l’importante funzione di proteggere il timpano: i peli trattengono i corpi estranei mentre il cerume li invischia trascinandoli il più delle volte all’esterno. Talvolta però il cerume si indurisce e forma un tappo che ostruisce il canale diminuendo la capacità uditiva. In questo caso è necessario rivolgersi al medico di base o allo specialista, l’otorinolaringoiatra, che provvederà alla rimozione del tappo con gli strumenti adatti.L’otiteL’orecchio è talvolta soggetto a una infiammazione, l’otite, che se curata guarisce senza conseguenze. Quando viene trascurata, invece, può avere complicazioni anche gravi, come la perforazione del timpano. L’otite, frequente soprattutto nei bambini, può essere provocata dagli sbalzi di temperatura e altitudine, oltre che da infezioni microbiche come raffreddore e faringite, e può interessare le diverse parti dell’orecchio.La sorditàLa sordità è un’alterazione della capacità uditiva dell’orecchio; può essere ereditata, se trasmessa dai genitori, congenita, se presente già alla nascita, acquisita, se subentra nel corso della vita. La sordità congenita si acquisisce prima della nascita a causa di malattie infettive contratte dalla madre durante la gravidanza (morbillo, scarlattina, parotite, rosolia). I bambini sordi dalla nascita non sentono i suoni e perciò non imparano a parlare. Possono comunque comunicare tra loro e con gli udenti attraverso un linguaggio fatto di segni chiamato L.I.S. (lingua italiana dei segni) che tutti possono imparare. La sordità acquisita è dovuta a traumi, oppure insorge con l’età e con le malattie da invecchiamento come l’arteriosclerosi. Nel primo caso è possibile, talvolta, ricorrere a interventi chirurgici, come l’impianto di coclea artificiale; nel secondo caso è possibile l’applicazione di apparecchi acustici, che migliorano o sostituiscono la funzione dell’orecchio.La lingua dei segni comunica i propri significati attraverso segni delle mani, espressioni del viso e movimenti del corpo.I disturbi dell’equilibrioAlcune persone, viaggiando in auto su una strada tutta curve oppure in barca con il mare mosso o in aereo, possono sentirsi male. Si tratta di una “cinetosi”, cioè un malessere dovuto al movimento su mezzi di trasporto, e coinvolge l’organo dell’equilibrio. Quando la testa è sottoposta a continue rotazioni, gli otoliti si mettono a girare vorticosamente nel labirinto, provocando una sensazione di perdita dell’equilibrio. Dagli occhi e dai muscoli invece provengono informazioni diverse: il corpo è fermo sull’auto o sulla barca. Questa confusione di informazioni può provocare vertigini, nausea e altri disturbi. Una malattia dell’organo dell’equilibrio è la labirintite: provoca sintomi simili a quelli della cinetosi. Se non viene curata può trasformarsi in un disturbo cronico e con il tempo può essere compromesso anche l’udito.