İŞİTME FİZYOLOJİSİ

Doç.Dr. Basra DENİZ OBAY

kulak

• Kulak anatomisi• Dış kulak• Orta kulak• İçkulak• kohlea • corti organı• Oluşan aksiyon potansiyelini işitme korteksine

ileten sinir yolları

• M. tensor timpani’nin kasılması çekiç kemiğinin uzun kolunu mediale doğru çeker ve kulak zarının titreşimini kemikçiklere aktarılmasını sağlar.

• M. stapediusun kasılması ise özenginin taban parçasını oval pencereden geri çeker

TENSOR TYPANİ VE STAPEDİUS KASLARININ KASILMALARI İLE SESİN ZAYIFLATILMASI

• Tensor timpani kası çekicin sapını içeri doğru çekerkenstapedius kası üzengiyi dışarı doğru iter.Bu iki kuvvet birbirinisöndürür ve kemikcik sisteminin sertlliği arttırılır.Bu zayıflatmarefleks mekanizmasının 3 faydası olduğuna inanılmaktadır.

• 1-Kohleayı yüksek sesin neden olduğu titreşim hasarındankorumak

• 2-Gürültülü bir ortamda düşük frekanslı sesleri maskelemek• 3-Kendi sesine karşı gösterdiği duyarlılığı azaltmaktadır.

Kemikcik sisteminin sağladığı empedans eşleştirmesi

• Kemikcik sistemi titreşmenin kuvvetini 1.3 kat arttırır.• Tympan zarının yüzey alanı 55mm oval pencere 3.2 mm• Fark 17• 17x1.3=22 kat kohlea ya çarpan kuvvet• Sıvıların titreşimi için havadan daha fazla kuvvete ihtiyaç

duyulur.• Kemikcik sistem havadaki ses dalgaları ile kohlea sıvısındaki

ses titreşimleri arasında bir empedans eşleştirmesi sağlar.

Kohlea

• Üç kıvrık borudan oluşur• Skala vestibuli• reissner membranı• Skala media• baziller membran • Skala tympani

Reissner zarı

• Reissner zarı ince ve kolay hareket etmektedir• Bu nedenle ses titreşimlerinin skala

vestibuliden skala media ya geçmesinde engeloluşturmaz.

• Ses alıcı tüy hücrelerinin normal görevi içingereken özel sıvıyı skala media içindetutmasıdır

• Ses dalgaları skala vestibuliye oval pencere hizasındaüzenginin taban kısmından girer.

• Taban bölümü bu pencereyi kapatır.• Ses titreşimleri ile içeri dışarı hareket edebilir.• İçe doğru hareket etmesi sıvıyı skala vestibuli ve skala

media ya doğru itelerken dışa doğru hareket etmesisıvının geriye doğru akmasına neden olur.

• Kemik labirent, temporal kemiğin petroz kısmında yer alan bir seri kanallar halindedir

• Zarsı labirent endolenfadı verilen bir sıvıyla dolu olup, endolenfa ve perilenfa ile dolu boşluklar arasında iletişim bulunmaz.

BAZİLLER ZAR

• Skala media ve skala timpaniyi ayıran zardır• Üzerinde 20.000-30.000 kadar baziiler lif bulunur• Baziiller liflerin boyları oval ve yuavarlak pencere hizasında 0.04 mm iken

kohlea nın tepesine doğru 0.5 mm ye ulaşır.• Liflerin çapı oval pencereden kohlea nın tepesine doğru giderek azaldığı

için sertlikleri 100 kattan fazla azalır.• Kohleanın tabanı civarındaki sert kısa lifler yüksek frekanslarda en yüksek

düzeyde titreşim gösterirken kohleanın tepesi civarındaki uzun, ince liflerdaha düşük frekansta en iyi titreşime sahiptir.

• Yani baziller zarın yüksek frekans rezonansı, ses dalgalarının oval pencereüzerinden kohleaya girdiği taban civarında, düşük frekans rezonansınhelikotrema civarında görülmesinin nedeni, liflerin daha az sert olması vekohlea tübülü boyunca titreşme zorunda olan fazladan sıvı kitlesininoluşturduğu artmış yük tür.

Ses dalgalarının kohlea içinde iletilmesi

• Oval pencereden giren ses dalgasının yuvarlak pencere hizasında bükülmesine neden olmaktadır.

• Bu bükülme sırasında gelişen esnek gerim bir sıvı dalgasının baziller zar boyunca ilerlemesini başlatır.

• Bu olay havuza atılan bir taşın su yüzünde oluşturduğu dalganın hareket etmesine benzetilebilir.

• Yüksek frekanslı bir ses dalgası baziller zarüzerinde kısa bir mesafe katetmekte, ortafrekansta bir ses dalgası yolun yaklaşık yarısınıkatetip sönmekte ve çok düşük frekanslı bir sesdalgası zar üzerinde boydan boya gitmektedir.

• İlerleyen dalga baziller zarın başlangıçbölümünde hızla hareket ederken kohleayagittikçe zayıflamasıdır.

Korti Organı

• Korti organı bazal membran üzerine yerleşmiş ve işitme reseptörleri olan tüy hücrelerini içeren bir yapıdır

• Kohlea, apeksten tabana doğru uzanmasının bir sonucu olarak spiral bir şekil gösterir

• Tüy hücrelerinin uzantıları, Korti çubukları tarafından desteklenmiş, zara benzer katı bir yapı olan retiküler laminayı delerler

• Bu tüy hücreleri 4 sıra halinde dizilmiş olup dış tüy hücrelerinin yaptığı 3 sıra Korti çubukları tarafından oluşturulmuş tünelin lateralinde, iç tüy hücreleri tarafından yapılmış bir sıra da bu tünelin medialinde yer alır

• Her insan kohleasında 12000 dış tüy hücresi ile 3500 iç tüy hücresi vardır

Tüy hücrelerinin uyarılmaları

• Tüylerin bir yöne doğru eğilmesi tüyhücrelerini depolarize ederken aksi yndeeğilme hücreleri hiperpolarize eder.

• Bunun sonucunda bu hücrelerin tabanlarındabağlantı yapan işitme sinirini liflerini uyarır.

• Baziler lifler, Corti çubukları ve retikuler laminahep birlikte sert bir birim halinde halindehareket eder.

• Baziler lifin yukarı doğru hareket etmesi retikulerlaminayı yukarı ve modulusa doğru içeri yöndesallar.

• Baziler zar aşağıya doğru hareket edince retikulerlamina aşağı ve dışa doğru sallanır.

• Bu içeriye ve dışarıya doğru hareket tüyhücrelerinin tüylerinin tektoriyal zar üzerindearkaya ve öne doğru sürtünmesine neden olur.

• Dolayısıyla baziler zarın titreştiği her durumda tüyhücreleri uyarılmış olacaktır

•

İşitme sinyalleri iç tüy hücreler tarafından iletilir

• İşitme siniri %90 kadarı iç hücreler tarafından uyarılır.

• İç hücreler tümüyle işlevsel iken dış hücrelerin tahribi halinde önemli derecede işitme kaybı meydana gelir.

• Bu yüzden dış tüy hücrelerinin bir şekilde iç tüy hücrelerinin farklı ses tonlarına olan duyarlılığını denetlediğine dair bir açıklama önerilmiştir.

Tüy hücresi reseptör potansiyelleri ve işitme siniri liflerinin uyarılmasi

• Skala media sıvısındaki artı yüklü K +iyonlarının sterosilyumlarınun içine akmasısonucunda tüy hücresi zarı depolarize olcaktır.

• Aksi yönde bükülmesi hiperpolarize olması birhücre reseptör potansiyeli üretilir.

• Tüy hücreleri ile sinaps yapan kohlea siniriuyarılır.

• Depoarizasyon sırasında bu sinapstannörotransmitter olarak glutamat salınır.

Endokohlea potansiyeli

• Skala vestibuli ve skala tympani de perilenf bulunur. Bu sıvıbeyin omurilik sıvı ile aynı yapıdadır.Na fazla K az

• Skala medya stria vaskülaris tarafından salgılanan endolenfiçerir. K fazla Na az

• İki sıvı arasında +80mv kadar bir elektriksel potansiyelbulunur.Skala medya artı iken dışarısı eksidir.Buna endokohleapotansiyeli denir.

• Bu artı yük stria vaskülaris tarafından oluşturulan K+ u sürekliskala medyaya salgılaması ile oluşturulur.

• Endolenf -70 iken perilenf -150 mv kadardır.

Sesin yüksekliğinin saptanması• Sesin yüksekliği işitme sistem tarafından en az 3 şekilde

belirlenir.• 1-Ses giderek yükselirken baziler zar ile tüy hücrelerinin

titreşim genliği giderek artar. Böylece tüy hücreleri sinirhücrelerini hızlı bir şekilde uyarır.

• 2-Titreşimin genliği artarken fazla sayıda tüy hücrelerininuyarılmasına ve impulsların uzamsal birikmesine neden olur.Yani birkaç sinir lifi yerine çok sayıda sinir lifi iletimekatılacaktır.

• 3-baziler zardaki titreşim yüksek bir şiddete ulaşıncaya kadardış tüy hücreleri uyarılmamış halde kalırlar. Bu hücrelerinuyarılması sinir sistemine sesin yüksek olduğunu gösterir.

İşitsel sinir yolakları

Figure 9–4.

Simplified diagram of main auditory (left) and vestibular (right) pathways superimposed on a dorsal view of the brainstem.

İşitme yolları:

VIII.kafa çiftiAkustik sinir

İşitme

Duysal

Kemik ve Hava İletimi

• Ses dalgalarının kulak zarı ve işitme kemikçikleri aracılığı ile iç kulaktaki sıvıya iletilmesine kemikçik iletimi denir

• Ses dalgaları aynı şekilde yuvarlak pencereyi kapatan ikinci timpatik zarda titreşimler başlatır

• Normal işitme için önem taşımayan bu olaya hava iletimi adı verilir

• İletimin üçüncü tipi olan kemik iletimi’nde kafatası kemiklerinin titreşimleri iç kulaktaki sıvıya iletilir

• Diyapozon veya diğer titreşen cisimlerin kafatasına direkt olarak uygulanması halinde önemli ölçüde kemik iletimi görülür

Sağırlık

• Klinik sağırlık dış veya orta kulakta ses iletiminin bozulması (ileti sağırlığı) ya da tüy hücreleri veya sinir hücrelerinin hasarına (sinirsel sağırlık) bağlı olabilir

• İleti sağırlığı nedenleri arasında dış kulak yolunun kulak kiri vaya yabancı bir cisimle kapanması, kulak kemikçiklerinin tahrip olması yinelenen orta kulak enfeksiyonlarından sonra kulak zarının kalınlaşması ve özenginin oval pencereye bağlanmasında anormal bir katılık bulunmasıdır

• Streptomisin ve gentamisin gibi aminoglikozid antibiyotikler tüy hücrelerinin stereosiliumlarının mekanosensitif kanallarını tıkar ve hücrelerin yozlaşmasına neden olabilerek sinirsel sağırlık ve anormal vestibuler fonksiyona neden olur