Auditief systeem
Geluid = drukwisselingen kleine verplaatsingen van luchtdeeltjes
Frequentie = toonhoogte : van 20Hz tot 20kHz
Amplitude = luidheid = intensiteit kan in decibels (dB) uitgedrukt worden.
Verband intensiteit en frequentie is niet constant: isofoonkrommen = alle punten van de
krommen als even luid waargenomen. . (hogere frequentie, minder hoge druk nodig voor
zelfde luidheid)
Geluid bestaat uit spectrum van frequenties en intensiteiten fourier-analyse: cochlea ontbindt de
golven in hun samenstellende componenten. Geluid in tijdsdomein en in frequentiedomein
beschrijven.
Buitenoor = akoestische functie = versterken bepaalde lage frequenties
Pinna (gehoorschelp)
Gehoorgang
Middenoor = belangrijk voor signalen door te geven : variaties in luchtdruk trommelvlies
beweging gehoorsbeentjes trilling vloeistof in cochlea.
gehoorsbeentjes :
Hamer
Aambeeld
Stijgbeugel
1ste functie middenoor = impedantiematching = versterking
Omdat van lucht naar vloeistof energie slecht doorgegeven
Verschil oppervlak trommelvlies -ovale venster P1 x A1 = P2 x A2 P2 = P1 xA1 / A2
opp trommelvlies > opp ovale venster P2 aan
ovale venster gaat groot zijn
Hefboom werking middenoorbeentjes: grote
F2/F1 = V1/V2 F2 = V1 x F1 /V2
verplaatsing van trommelvlies V1 wordt omgezet in
sterkere vibratie thv ovaal venster.
Te samen zorgen voor 20x grotere druk
2de functie middenoor = attenuatiereflex via middenoorspiertjes = afzwakken geluid
Musculus tensor tympani
Musculus stapedius
Bij contractie van spiertjes worden lagere frequenties afgezwakt bescherming tegen te luide
geluiden + daling maskering hoog-frequente geluiden: gesprek volgen in lawaaierige omgeving.
Cochlea:
- Smaller richting top
- Basilair membraan wordt breder naar top toe
gaat geluid ontbinden in verschillende frequenties = plaatscode
Orgaan van Corti
Haarcellen (auditieve receptorcellen)
Elke haarcel : 100tal cilia
Haarcellen tussen basilaire membraan en reticulaire lamina
, 2 soorten haarcellen:
Buitenste (OHC) = verankerd in het tectoriële membraan (gelmassa): weinig synaps met
ganglioncel = versterker: hebben motorproteinen, kunnen lengte OHC wijzigen sterker
signaal in gehoorzenuw
Binnenste (IHC)= niet verankerd : geactiveerd als vloeistof beweegt= 95% zenuwuiteinden
gehoorzenuw gekoppeld aan IHC
Transductie door haarcellen
Beweging endolymfe afbuigen cilia openen K+ kanalen passieve inflow depolarisatie
Ca2+ instroom vrijzetting neurotransmitter thv spiraal ganglion synaps.
Afhankelijk van de richting waarin cilia afbuigen: hyperpolarisatie (inhibitie) of depolarisatie
(activatie)
Codering intensiteit auditieve stimulus:
Op 2 manieren: aantal AP en aantal actieve neuronen
Codering frequentie auditieve stimulus:
tonotopie= plaatscode volgens de frequentie
In cochlea: ordening volgens frequentie (cochlea is 1-dimensioneel)
in cochleaire nucleus: banden met neuronen die op specifieke frequenties reageren = getunde
neuronen die voorkeur hebben voor bepaalde frequentie
Tonotopie blijft behouden in primaire auditieve cortex!
- tonotopische mappen bevatten geen neuronen met lage frequentie voorkeur
- bij bepaalde frequentie zorgt meer intens geluid voor maximale deformatie op verder punt van
basilair membran
Phase-locking = voor laag frequente stimuli. timing AP’s: AP vuren op dezelfde fase van
geluidsgolf
Geluidslokalisatie
Horizontaal vlak:
ITD: iteraural time differences = verschil in weglengte tussen beide oren = max 0,6msec
IID: interaural intensity differences = verschil in geluidniveau tussen beide oren= max 20dB,
door schaduweffect en amplificatie door pinna voornamelijk hoge frequenties (lage
frequenties weinig attenuatie)
Vertikaal vlak:
pinna verantwoordelijk: inbouwen vertraging tussen direct en indirect pad: vertraging verandert
indien geluid in vertikale richting beweegt
Auditieve aandoeningen
Doofheid:
unilateraal letsel A1= geen groot probleem
meestal problemen met perifeer auditief systeem = cochlea
Conductieve doofheid= gehoorstoornis tussen buitenoor en cochlea (teveel oorsmeer, probleem met
gehoorsbeentjes.
Neuronale doofheid= problemen met haarcellen of gehoorzenuw (tumor, antibiotica,..)
Tinnitus = Veroorzaakt geluid in oren zonder stimulus. Kan tijdelijk of permanent zijn.
Geluid = drukwisselingen kleine verplaatsingen van luchtdeeltjes
Frequentie = toonhoogte : van 20Hz tot 20kHz
Amplitude = luidheid = intensiteit kan in decibels (dB) uitgedrukt worden.
Verband intensiteit en frequentie is niet constant: isofoonkrommen = alle punten van de
krommen als even luid waargenomen. . (hogere frequentie, minder hoge druk nodig voor
zelfde luidheid)
Geluid bestaat uit spectrum van frequenties en intensiteiten fourier-analyse: cochlea ontbindt de
golven in hun samenstellende componenten. Geluid in tijdsdomein en in frequentiedomein
beschrijven.
Buitenoor = akoestische functie = versterken bepaalde lage frequenties
Pinna (gehoorschelp)
Gehoorgang
Middenoor = belangrijk voor signalen door te geven : variaties in luchtdruk trommelvlies
beweging gehoorsbeentjes trilling vloeistof in cochlea.
gehoorsbeentjes :
Hamer
Aambeeld
Stijgbeugel
1ste functie middenoor = impedantiematching = versterking
Omdat van lucht naar vloeistof energie slecht doorgegeven
Verschil oppervlak trommelvlies -ovale venster P1 x A1 = P2 x A2 P2 = P1 xA1 / A2
opp trommelvlies > opp ovale venster P2 aan
ovale venster gaat groot zijn
Hefboom werking middenoorbeentjes: grote
F2/F1 = V1/V2 F2 = V1 x F1 /V2
verplaatsing van trommelvlies V1 wordt omgezet in
sterkere vibratie thv ovaal venster.
Te samen zorgen voor 20x grotere druk
2de functie middenoor = attenuatiereflex via middenoorspiertjes = afzwakken geluid
Musculus tensor tympani
Musculus stapedius
Bij contractie van spiertjes worden lagere frequenties afgezwakt bescherming tegen te luide
geluiden + daling maskering hoog-frequente geluiden: gesprek volgen in lawaaierige omgeving.
Cochlea:
- Smaller richting top
- Basilair membraan wordt breder naar top toe
gaat geluid ontbinden in verschillende frequenties = plaatscode
Orgaan van Corti
Haarcellen (auditieve receptorcellen)
Elke haarcel : 100tal cilia
Haarcellen tussen basilaire membraan en reticulaire lamina
, 2 soorten haarcellen:
Buitenste (OHC) = verankerd in het tectoriële membraan (gelmassa): weinig synaps met
ganglioncel = versterker: hebben motorproteinen, kunnen lengte OHC wijzigen sterker
signaal in gehoorzenuw
Binnenste (IHC)= niet verankerd : geactiveerd als vloeistof beweegt= 95% zenuwuiteinden
gehoorzenuw gekoppeld aan IHC
Transductie door haarcellen
Beweging endolymfe afbuigen cilia openen K+ kanalen passieve inflow depolarisatie
Ca2+ instroom vrijzetting neurotransmitter thv spiraal ganglion synaps.
Afhankelijk van de richting waarin cilia afbuigen: hyperpolarisatie (inhibitie) of depolarisatie
(activatie)
Codering intensiteit auditieve stimulus:
Op 2 manieren: aantal AP en aantal actieve neuronen
Codering frequentie auditieve stimulus:
tonotopie= plaatscode volgens de frequentie
In cochlea: ordening volgens frequentie (cochlea is 1-dimensioneel)
in cochleaire nucleus: banden met neuronen die op specifieke frequenties reageren = getunde
neuronen die voorkeur hebben voor bepaalde frequentie
Tonotopie blijft behouden in primaire auditieve cortex!
- tonotopische mappen bevatten geen neuronen met lage frequentie voorkeur
- bij bepaalde frequentie zorgt meer intens geluid voor maximale deformatie op verder punt van
basilair membran
Phase-locking = voor laag frequente stimuli. timing AP’s: AP vuren op dezelfde fase van
geluidsgolf
Geluidslokalisatie
Horizontaal vlak:
ITD: iteraural time differences = verschil in weglengte tussen beide oren = max 0,6msec
IID: interaural intensity differences = verschil in geluidniveau tussen beide oren= max 20dB,
door schaduweffect en amplificatie door pinna voornamelijk hoge frequenties (lage
frequenties weinig attenuatie)
Vertikaal vlak:
pinna verantwoordelijk: inbouwen vertraging tussen direct en indirect pad: vertraging verandert
indien geluid in vertikale richting beweegt
Auditieve aandoeningen
Doofheid:
unilateraal letsel A1= geen groot probleem
meestal problemen met perifeer auditief systeem = cochlea
Conductieve doofheid= gehoorstoornis tussen buitenoor en cochlea (teveel oorsmeer, probleem met
gehoorsbeentjes.
Neuronale doofheid= problemen met haarcellen of gehoorzenuw (tumor, antibiotica,..)
Tinnitus = Veroorzaakt geluid in oren zonder stimulus. Kan tijdelijk of permanent zijn.
