Proceso auditivo

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Proceso auditivo
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Concepto:Proceso encargado de proporcionar la audición en los seres humanos.

Proceso auditivo. La audición son los procesos psico-fisiológicos que proporcionan al hombre la capacidad de oír.

Contenido

El sonido

El sonido no es un objeto que se mueve por el aire, sino una sensación creada por el cerebro al percibir ligeras vibraciones en el aire. Una sensación, en el órgano del oído, producida por el movimiento ondulatorio en un medio elástico (normalmente el aire), debido a rapidísimos cambios de presión, generados por el movimiento vibratorio de un cuerpo sonoro.

La función del medio transmisor es fundamental, ya que el sonido no se propaga en el vacío. Por ello, para que exista el sonido, es necesaria una fuente de vibración mecánica y también un medio elástico ([sólido, líquido o gaseoso) a través del cual se propague la perturbación. El aire es el medio transmisor más común del sonido. La velocidad de propagación del sonido en el aire es de aproximadamente 343 metros por segundo a una temperatura de 20 ºC (293 kelvin).

Cuando un objeto (emisor) vibra, hace vibrar también al aire que se encuentra alrededor de él. Esa vibración se transmite a la distancia y hace vibrar (por resonancia) una membrana que hay en el interior del oído, el tímpano, que codifica (convierte) esa vibración en información eléctrica. Esta información se trasmite al cerebro por medio de las neuronas. El cerebro decodifica esa información y la convierte en una sensación. A esa sensación se le denomina “sonido”.

La voz humana (los distintos sonidos que conforman el habla) también se consideran sonidos. Éstos se estudian en la fonética y en la fonología.

El oido humano

El oído es uno de los cinco sentidos del sistema sensorial, que tiene la capacidad de percibir el sonido (percepción sonora).

Sistema Auditivo

En los mamíferos, el oído o sistema auditivo consta de tres partes.

Sentido del oido en el ser humano

El sistema auditivo consta de tres secciones básicas, el oído externo, el medio y el oído interno.

Su importancia es radical a la hora de apreciar los sonidos . Cada una de estas secciones tiene un propósito específico en la difícil tarea de detectar e interpretar los sonidos. El oído externo capta los sonidos del exterior y sirve de canal para transmitir dichos sonidos al oído medio. Allí, se transforma la energía de las ondas sonoras en vibraciones internas de la estructura ósea media; luego, dichas vibraciones, se convierten en ondas comprimidas que pasan a los fluidos internos. En el oído interno se transforma la energía de las ondas comprimidas en impulsos nerviosos, para que puedan ser transmitidos al cerebro.

Oido externo

Está formado por la oreja y un canal auditivo de, aproximadamente, 2 cm de largo. La función de la oreja es proveer protección al oído medio con el fin de prevenir cualquier daño al tímpano. Además, canaliza las ondas sonoras que, gracias a la longitud del canal auditivo, pueden ser amplificadas hasta 3000 Hertz para llegar al tímpano sin ninguna modificación. Cuando el sonido atraviesa el oído externo, aún lo hace en forma de ondas a presión o impulso, con regiones donde la presión se ve alterada. No sucede sino hasta que el sonido llega al tímpano que la energía de las ondas mecánicas se convierte en vibraciones internas del hueso.

Oído medio

Es una cavidad llena de aire donde se encuentra el tímpano y tres huesos pequeños interconectados –el martillo, el yunque, y el estribo. El tímpano es una membrana fuertemente estirada que vibra cuando la presión de las ondas sonoras la alcanzan. Una compresión fuerza al tímpano hacia adentro, mientras que una refracción lo empuja hacia fuera, de esta manera, el tímpano vibra a la misma frecuencia que la onda sonora produciéndose el fenómeno de la acústica. Al estar conectado al martillo, los movimientos del tímpano activan a los tres huesillos para que se muevan a la misma frecuencia que el sonido. A su vez, el estribo se encuentra conectado al oído interno; y así, las vibraciones que llegan a este se transmiten al fluido del oído medio donde se comprimen las ondas sonoras.

Los tres pequeños huesos actúan como palancas para amplificar las frecuencias de las ondas. Debido a una ventaja mecánica, la forma del estribo es más eficiente que la del martillo. Inclusive es mejor que la del tímpano ya que Desde que la presión de la onda choca contra la superficie plana del tímpano, se concentra en las pequeñas curvas del estribo, por ello la fuerza del estribo al vibrar es 15 veces mayor que la del tímpano. Esta característica realza la habilidad de los humanos para oír aquellos sonidos casi imperceptibles. La cavidad del oído medio se conecta a la boca por el Tubo de Eustaquio. Esta conexión permite igualar la presión dentro de las distintas cavidades del oído. Durante un resfriado, este tubo se bloquea con mucosa y es incapaz de equilibrar la presión; generalmente esto provoca dolor de oídos y otros malestares.

Oído interno

Está formado por la cóclea, los canales semicirculares o el laberinto, y el nervio auditivo. La cóclea y los canales semicirculares están llenos con un fluido acuoso. Dicho fluido y las células nerviosas del laberinto no cumplen función alguna en el momento de la audición; ellos, simplemente, sirven como acelerómetros para la detección de movimientos acelerados y colaboran en mantener el equilibrio. La cóclea es un órgano con forma de caracol que debería ser capaz de estirarse aproximadamente unos 3 cm. Además de estar llena de fluido, la superficie interna de la cóclea está recubierta por más de 20.000 células nerviosas, tan finas y delgadas como un cabello, que cumplen uno de los papeles más críticos dentro del sistema auditivo.

Estas células nerviosas difieren de otras en su longitud por pocos nanómetros; asimismo poseen diferentes grados de elasticidad al fluido que pasa sobre ellas. Mientras las ondas comprimidas se mueven en la interfase entre el martillo y la ventana oval del oído interno hacia la cóclea, las pequeñas células nerviosas se activan. Cada una de ellas tiene una sensibilidad natural a una particular frecuencia de vibración. Cuando la frecuencia de las ondas comprimidas encaja con la frecuencia natural de las células nerviosas, éstas resuenan con una prolongada amplitud de vibración. Dicho aumento de amplitud induce a que las células liberen un impulso eléctrico que se transmite hacia el cerebro mediante el nervio auditivo. Mediante un proceso que no se conoce del todo, el cerebro es capaz de interpretar las cualidades del sonido al recibir dichos impulsos nerviosos.

Umbrales de la audición

Los umbrales o límites de la audición considerados estándar corresponden a intensidades de 0 dB (umbral de audición a 120 dB (umbral de dolor) donde ya hay una molestia o dolor físico.

El margen de frecuencias audibles oscila entre 20 a 20000 Hz.

A lo largo de todo este espectro de audiofrecuencias varía la sensación de intensidad o sonoridad. La unidad de sonoridad es el fonio.

Sistema de protección

Tenemos dos músculos (estapedio y tensor del tímpano) que tensan o relajan el tímpano y la cadena de huesecillos automáticamente, en función de la intensidad del sonido, limitando la cantidad de energía transmitida hasta la cóclea (cuyas células ciliadas son muy sensibles). El único inconveniente de este sistema es el tiempo de adaptación, durante el cual el oído puede padecer daños serios.

Además el canal auditivo externo puede segregar cerumen como barrera protectora ante la llegada de sonidos fuertes.

Algunos fenómenos psicoacústicos

  • Discriminación de frecuencias: En sonidos de frecuencias próximas, si uno de ellos tiene más intensidad enmascara al otro (esto precisamente se denomina enmascaramiento). En frecuencias próximas del mismo nivel, percibimos una frecuencia intermedia denominada intertono.
  • Audición binaural: La localización de los sonidos en el espacio se consigue gracias al procesamiento por separado de la información de cada oreja y de la posterior comparación de fase y nivel entre ambas señales. Tenemos más desarrollado el sentido horizontal que el vertical de audición.
  • Efecto Haas: No diferenciamos sonidos separados en el tiempo por menos de 40-50 milisegundos. En este caso el primer sonido que se produce es el que se percibe, y el segundo se oye como parte de éste. A partir de los 50 ms, ya se procesan como sonidos separados.
  • Presbiacusia: Es la pérdida de audición con la edad.

Otros datos de interés

  • El rango de audición, igual que el de la visión, varía de una persona a otra. El rango máximo de audición en el hombre incluye frecuencias de sonido desde 16 hasta 28 mil ciclos por segundo. El menor cambio de tono que puede ser captado por el oído varía en función del Tono y del Volumen. Los oídos humanos más sensibles son capaces de detectar cambios en la frecuencia de vibración (tono) que corresponde al 0,03 % de la frecuencia original, en el rango comprendido entre 500 y 8000 vibraciones por segundo. El oído es menos sensible a los cambios de frecuencia si se trata de sonidos de frecuencia o intensidades bajas.
  • La sensibilidad del oído a la intensidad del sonido (volumen) también varia con la frecuencia. La sensibilidad a los cambios de volumen es mayor entre los 1000 y los 3000 ciclos, de manera que se pueden detectar cambios en un Decibelio. Esta sensibilidad es menor cuando se reducen los niveles de intensidad de sonido.
  • Las diferencias en la sensibilidad del oído a los sonidos fuertes causan varios fenómenos importantes. Los tonos muy altos producen tonos diferentes en el oído, que no están presentes en el tono original. Es probable que estos tonos subjetivos estén producidos por imperfecciones en la función natural del oído medio. Las discordancias en la tonalidad que producen los incrementos grandes de la intensidad del sonido, es consecuencia de los tonos subjetivos que se producen en el oído. Esto ocurre, por ejemplo, cuando el control del volumen de un aparato de radio está ajustado.
  • La intensidad de un tono puro también afecta a su entonación. Los tonos altos pueden incrementar hasta una nota de la escala musical; los tonos bajos tienden a hacerse cada vez más bajos a medida que aumenta la intensidad del sonido. Este efecto solo se percibe en los tonos puros. Puesto que la mayoría de los tonos musicales son complejos, por lo general, la audición no se ve afectada por este fenómeno de un modo apreciable. Cuando se enmascaran sonidos, la producción de armonías de tonos más bajos en el oído puede amortiguar la percepción de los tonos más altos. El enmascaramiento es lo que hace necesario elevar la propia voz para poder ser oídos en lugares ruidosos.
  • El oído humano no es capaz de captar sonidos de cualquier frecuencia; los limites inferiores y superiores son aproximadamente 16 y 45.000 hertz respectivamente.
  • El timbre nos permiten distinguir, entre 2 sonidos de igual intensidad y altura, cual es la fuente de cada uno.
  • El oído humano solo puede percibir los sonidos comprendidos entre ciertos limite de frecuencia fuera de ello, el oído permanece sordo, al limite inferior esta entre los 1,6 y las 20 vibraciones por segundo el límite superior es muy variable de una persona a otra, se puede colocar en 20 mil oscilaciones por segundo mas allá de dicha frecuencia no se percibe ya sonido alguno. Sin embargo sonidos de frecuencia superior a aquella que el oído humano es capaz de percibir se han captado en animales como el perro.
  • Es muy curioso lo que pasa con los murciélagos, se ha comprobado que estos mamíferos son capaces de volar en cuartos absolutamente obscuros. Así se descubrió que estos animales tenían un oído extremadamente fino. También averiguaron que el mecanismo de estos pilotos nocturnos era que emitían gritos agudísimos inaudibles para el oído humano pues llegaban a las 500 mil vibraciones por segundo. Estos ultrasonidos se propagan unos 340 metros por segundos entorno al animal. Al llegar a un obstáculo cualquiera, las ondas son reflejadas y vuelven hacia murciélago que se informa así de los obstáculos que tiene adelante.

Datos curiosos

  • Cucarachas: las cucarachas captan el sonido con los pelos de su cuerpo. Estos pelos son los bastante sensibles para detectar el menor movimiento del aire producido por las ondas sonoras.
  • Gusanos: los gusanos no tienen oído, pero pueden detectar las vibraciones del suelo y reaccionar consecutivamente.
  • Saltamontes: los oídos de los saltamontes se encuentran en la sección central del cuerpo. Los grillos tienen los oídos en las rodillas.

Fuentes