Audición
Sonidos: Se define por una dimensión física (cambios de presión del aire) y perceptual (experiencia de oír).
Dimensión Física: Cambios de presión del aire: proceso de condensación y rarefacción que dan lugar al sonido. Proceso que repetido cientos y miles de veces por segundo crea un patrón de presión alta y baja llamada onda sonora. (Las moléculas de aire permanecen en el mismo lugar aunque se muevan hacia delante y hacia atrás en cada ubicación). Estudiamos los Tonos periódicos: -Tonos puros: son los tonos simples (determinados por la onda sinusoidal): silbidos, tonos agudos de una flauta… La vibración se describe por: la Amplitud, que es la cantidad de variación en la presión que se puede medir por la diferencia de presión entre niveles máximos y mínimos de la onda sonora, esta onda se mide con la escala de decibelios (DB), perceptualmente la amplitud equivale al volumen, a más DB más fuerte es el sonido y mayor es el volumen. La frecuencia: el número de veces que los cambios de presión se repiten, las mayores frecuencias se relaciona con tonos agudos, se mide en Hertz (Hz).
-Tonos complejos: se repite la onda y al índice de repetición se le denomina frecuencia fundamental. Con la síntesis auditiva juntamos tonos puros para hacer tonos complejos (formados por primer armónico y armónicos superiores del tono).
Dimensión perceptual: Percepción del sonido:
-Volumen: nivel de estimulo auditivo. –Altura del tono: graves (frecuencia baja) o agudos (frecuencia alta), los sonidos se ordenan en una escala musical, este puede aumentar por la altura tonal¸ las notas con la misma letra tienen el mismo color de tono, cuando pasamos por la misma letra pasamos por el intervalo de octava. El efecto fundamental faltante se denomina a la constancia del tono a pesar de que falten la fundamental u otro armónicos., la altura que percibimos los tonos y que ha eliminado los armónicos es la periodicidad del tono. -El rango de la audición: escuchamos el sonido en un rango específico de frecuencias, igual que en la visión vemos la luz en un rango llamado espectro visible. Los humanos perciben frecuencias de 20 a 20000 HZ, somos más sensibles a 2000 y 4000 Hz. Lo que podemos escuchar se encuentra por encima de la curva de audibilidad (umbral de escucha) y llega hasta el umbral de sensibilidad, ya que por encima produce dolor. El volumen depende de los decibelios y de la frecuencia del sonido, un sonido puede ser más fuerte variando los Hz a pesar de que tenga los mismo DB, ya que esto lo determina la el área de escucha delimitada por los dos umbrales y las curvas de igual volumen. -Timbre: diferencia a un tono con la misma duración, altura e intensidad. Depende de la estructura de los armónicos y de la evolución temporal del ataque y decaimiento del tono.
El oído
1º El estimulo sonoro accede a los receptores. 2º los cambios de presión se traducen en señales eléctricas. 3º procesamiento de señales para captar tono, timbre, volumen y ubicación. El oído se divide en 3: Externo: protege las estructuras internas y aumenta los sonidos por el principio físico de resonancia. Medio: captan las vibraciones y los osículos ayudan a que lleguen las vibraciones al oído Interno compuesto de líquido acuoso no de aire como los anteriores. Interno: las vibraciones se convierten en señales eléctricas a través de la estructura del órgano de Corti dónde están los receptores auditivos, los potenciales de acción liberan el neurotransmisor hasta el nervio auditivo.
Teoría de Békesy
Según esta teoría la frecuencia de un sonido está indicada por el lugar a lo largo de la cóclea donde el disparo nervioso es mayor, se basa en la resonancia: la membrana basilar varía de anchura y rigidez de un extremo al otro, lo que hace que vibre con mayor amplitud cerca de la ventana oval para las frecuencias altas, y lejos de ella para frecuencias bajas. La labor del cerebro es decidir que terminación nerviosa ha sido más estimulada. Hay una vibración para cada armónico de tonos complejos en diferentes lugares de la membrana basilar.
Hay un vínculo entre frecuencia y la activación de lugares específicos en la membrana basilar. Está membrana es como un prisma acústico, ya que un prisma separa en sus componentes la luz blanca, misma que contiene todas las longitudes del espectro visible, la cóclea separa las frecuencias que entran en el oído en actividad a lo largo de diferentes lugares de la membrana basilar. Según los últimos avances: las células ciliadas externas se expanden y contraen en respuesta a la vibración de la membrana basilar. Esta expansión solo ocurren en cócleas vivas y amplifican y agudizan la vibración de la membrana, por ello distinguimos las pequeñas diferencias de frecuencias. La frecuencia se codifica en la cóclea y el nervio auditivo sobre la base tanto de qué fibras disparan (codificación de lugar) como de la sintonización de los impulsos nerviosos en las fibras del nervio auditivo (codificación temporal). A La pérdida neurosensorial de audición se le llama Prebiacusia, a diferencia de la presbicia (perdida de la visión por la vejez) en ésta pérdida influyen otros factores como el ruido al que exponemos el oído y que degeneran las células ciliadas y provocan lesiones en el órgano de Corti.
Procesamiento central auditivo: las señales de las células llegan por diferentes vías auditivas: corteza de recepción auditiva primaria, nervio auditivo, núcleo geniculado medial, calículo inferior, núcleo de la oliva superior y núcleo coclear (todas son estructuras bilaterales), éstas vías llegan al área central, área auditiva secundaria circundante y al área de asociación auditiva circundante contraria (al procesar el estimulo lo hacen de forma jerárquica, las áreas fueras del núcleo requieren sonidos complejos para ser activadas igual que las zonas visuales requieren estímulos complejos como rostros para ser activadas). La audición y la visión comparten zonas que se activan ante estímulos sonoros y visuales. Como en el sistema visual en el sistema auditivo también existen los flujos del qué (comienza en la parte anterior del núcleo y en el área auditiva secundaria y se extiende hasta la corteza prefrontal) y los flujo del dónde (se inicia en la parte posterior y en el área auditiva secundaria y se extiende hacia la corteza parietal y la corteza prefontral.
El tono y el cerebro: Las investigaciones que han descubierto que las lesiones en la corteza auditiva y el descubrimiento de las neuronas detectoras del tono que responden a los estímulos asociados con un tono específico (aun teniendo diferentes armónicos) apoyan la importancia de la corteza auditiva para la percepción. La experiencia da forma a la corteza auditiva tal como ocurre en el sistema visual, el sistema táctil y con los sentidos químicos cuando se entrena con los estímulos apropiados.
Localización auditiva: existen 3 dimensiones que se estudian para localizar un sonido: Acimut, elevación y distancia. Los sonidos más fáciles de procesar provienen de enfrente. Existen claves de localización. Claves biaurales: diferencia interaural de tiempo (DIT) (diferencia de tiempos al llegar un sonido al oído izquierdo y derecho) y diferencia interaural de nivel (DIN) (diferencia en el nivel de presión del sonido que llega a ambos oídos. Claves monoaurales para la localización: clave espectral (se buscan información en la diferencias de la distribución de frecuencias que llegan al oído). La DIT y la DIN sirve mejor para determinar la localización de Acimut y la DIT sirve mejor para las frecuencias bajas y la DIN para las altas. Las claves espectrales sirven mejor para determinar la elevación, la visión ayuda a saber que sonidos se perciben. Existen neuronas sintonizadas para la DIT (neuronas en colículo inferior y en los núcleos de la oliva superior) y otras de manera general (hemisferio derecho o izquierdo).
Organización perceptual en el ambiente. La selección de sonidos en el ambiente dan lugar a la escena auditiva y estos se analizan por principios de agrupamiento auditivo: localización, similitud de timbre y altura del tono, proximidad en el tiempo, continuidad auditiva, experiencia. Además las salas en su interior también condicionan la audición, por ello el entorno de escucha es importante (salas de conciertos, aulas, casas,lugares abierto…)
Tacto
Existen entre las capas de la piel 4 mecanorreceptores: de Merkel (detalles finos), el corpúsculo de Meissner(control de asimiento), el cilindro de Ruffini (estiramiento de la piel) y el corpúsculo de Pacini (vibraciones rápidas y texturas finas).
La extensión de la representación cortical depende de la experiencia, o de la estimulación que se le dé a la parte del cuerpo representada, al igual que en la vista y el oído dónde la experiencia es importante.
Percepción de detalles: el receptor implicado es el de Merkel (dónde más hay es en los dedos). La densidad de receptores en las diferentes partes del cuerpo indica la agudeza táctil. A nivel cortical podemos extraer conclusiones de los campos receptivos, recordemos que en la visión el campo receptivo de una neurona es la zona de la retina que al estimularse influye en la tasa de disparo de la neurona, pues en la piel ocurre lo mismo. Hay partes del cuerpo que tienen zonas más pequeñas y específicas en la corteza (dedos), esto hace que tengan más agudeza táctil que otras partes que podrían superponerse en la corteza al sentir más de un estimulo (brazo).
Percepción de la vibración: el receptor implicado es el corpúsculo de Pacini, éste transmite a la fibra nerviosa la presión de un estimulo que vibra y responde a los cambios de estimulación al principio y al final de un estimulo de presión.
Percepción de la textura: Teoría Duplex de la textura: las texturas gruesas se determina por claves espaciales y las finas por claves temporales (vibraciones). Las vibraciones se transmiten a la piel también a través de herramientas por eso podemos sentir texturas a través de objetos intermediarios.
Percepción de objetos: Pasiva (sensación de estimulación en la piel) y activa (experiencia con el objeto). Percepción Háptica: es activa, implica los sistemas sensorial, motor y cognitivo. Existen procedimientos de exploración y dependen del objeto que se explora. Fisiología de la percepción táctil de los objetos: cuando avanzamos de las fibras mecanorreceptoras de los dedos hacia el cerebro éstas se vuelven más especializadas. Encontramos un símil con el sistema visual: las neuronas del núcleo ventral posterior (área táctil del tálamo) tienen campos receptivos centro-periferia que son similares a los campos centro-periferia en el núcleo geniculado lateral (área visual el tálamo). En la corteza somatosensorial algunas neuronas responden a orientaciones y movimientos específicos. Las neuronas corticales se ven afectadas por la atención que se le preste al objeto a percibir, por tanto no es solo la estimulación de los receptores lo que importa, la cognición influye en la respuesta neuronal táctil tal como ocurre en la visión y en la audición.
El dolor: 3 tipos; Nociceptivo, Inflamatorio y Neuopático. Dolor Nociceptivo: los nocireceptores son estimulados y envían señales al cerebro. Del dolor: el estado mental influye en la percepción (en el resto de sentidos también ocurre lo mismo) y puede aparecer sin estimulación (miembro fantasma que surge en el cerebro), la atención influye si se presta más o menos (al ser vista la herida viene el dolor). Modelo del control de la puerta: existen vías adicionales que abren y cierran puertas en la medula espinal enviando o no información al cerebro (fibras P, fibras G y control central). La idea principal es que la percepción de dolor está determinada por un equilibrio entre la entrada y la salida de nociceptores y la actividad que no es nociceptiva proveniente de la piel y el cerebro. Cognición y dolor: el dolor puede llegar o no debido a: las expectativas (efecto placebo), llamar la atención o quitar la atención, el contenido de la distracción emocional (se sobrelleva mejor el dolor ante la presencia de estímulos positivos), hipnosis: el dolor se puede inducir en el cerebro sin estimulación física (comprobado a través de resonancia magnética). Cerebro y dolor: el matriz de dolor en el cerebro se forma de: el hipotálamo, el tálamo y la amígdala, la corteza somatosensorial, la ínsula, la corteza cingulada anterior y la corteza prefrontal. Estas zonas se encargan de los componentes sensoriales y afectivos del dolor (la CCA es de gran importancia).entre los neurotransmisores que actúan sobre los receptores que activan el opio y la heroína se encuentran las endorfina que reducen el dolor. Sustancias químicas en el cerebro: El dolor puede disminuir al estimular sitios del cerebro que liberen endorfinas y puede aumentar al inyectar naloxona (bloquea las endorfinas y disminuye el efecto placebo). Hay base genética la gente que libera mas opiáceos son más resistentes al dolor. El dolor social (rechazo social, la empatía al ver sufrir…) activa las mismas zonas que el dolor físico tal como se ha demostrado empíricamente.
Funciones del olfato: Las moléculas entran en forma gaseosa. Nos advierte de peligros, pero no es imprescindible para la supervivencia como la vista, el oído y el tacto, los humanos somos microsmáticos. Existen diferentes fenómenos que ocurren a través de las fermonas (señales químicas que desprendemos, afectan al comportamiento y fisiología de otro) como la sincronía menstrual. La pérdida del olfato es la anosmia. Detención de olores: los humanos tenemos pocos receptores (10 millones) en comparación con otros animales (perros mil millones), pero son igual de sensibles (medible con el umbral de detección). Como en la vista con un cuanto de luz se activa un receptor de bastón, en el olfato un receptor se activa por una sola molécula de olor (entra de forma gaseosa a la nariz). Hay problemas metodológicos para medir el umbral diferencial, lo más eficaz es el olfatómetro. Identificación de olores: aunque captemos olores no reconocemos su calidad hasta un factor de 3 por encima a la detención del olor (umbral de reconocimiento). Distinguimos entre 100000 olores pero no podemos etiquetar cada olor, esto es un problema de asociación en la memoria, no del sistema olfativo, las etiquetas condicionan las referencias. Carecemos de un sistema de lenguaje destinado para los olores y conceptualizamos usando nuestros recursos cercanos, sin embargo en la vista usamos los colores y la longitud de onda y los sonidos los podemos describir por alturas de tono y a partir de la frecuencia.
El código neuronal de la calidad olfativa: En la mucosa olfatoria se encuentra en las neuronas receptoras olfatorias los receptores olfatorios sensibles a sustancias químicas odorantes, igual que los bastones y conos los pigmentos visuales son sensibles a la luz. De los receptores activados, se envían las señales a los glomérulos del bulbo olfatorio y estás son enviadas a las áreas corticales superiores. Semejanzas entre el sistema visual: los pigmentos visuales y los receptores olfatorios son proteínas que atraviesan la membrana de neuronas receptoras 7 veces y ambas son sensibles a un rango específico de estímulos (región determinada del espectro visible y gama de sustancias odorantes). Una diferencia entre estos sistemas es que solo hay 4 tipos de pigmentos visuales y 350 tipos diferentes de receptores olfatorios. Activación de las neuronas receptoras olfatorias (NOR): Con las imágenes de calcio sabemos cómo responde el conjunto NRO a sustancias odorantes. A partir de los perfiles de reconocimiento cada sustancia odorante causa un patrón diferente de disparos a través de la NRO, por lo general a perfiles diferentes olores diferentes, aunque la estructura sea similar. La codificación de olores y colores se guían por sistemas similares. En el bulbo se usa la técnica de visualización óptica para saber cómo responden cada glomérulos a sustancias odorantes, tras diferentes experimentos se concluye que hay un vinculo directo entre percepción del olor y las características de las moléculas.
Procesamiento olfatorio de orden superior: del bulbo olfatorio las señales van a la amígdala, a la corteza periforme y a la corteza orbifrontal. No olemos las moléculas por separado (a pesar de que cada una activa un patrón diferente de la NRO de la mucosa) sino en conjunto, separamos olores unos del otro en el entorno, esta organización perceptual es una proeza que rivaliza con la organización de la visión y de la audición, además la influencia de la experiencia pasada y el aprendizaje cambian la percepción de los olores (por ejemplo a más positiva o a negativa : cebolla= pizza o olor corporal). En el cerebro se superponen la actividad de las zonas ante diferentes conjuntos de moléculas odorantes, de la discriminación de olores se ocupa la corteza piriforme. Tras diferentes experimentos se demuestra que es insuficiente estudiar las NOR, ya que los procesos perceptivos se deben a más factores, a nivel cerebral concretamente en la corteza orbifrontal dependiendo de la etiqueta que tenga el olor la zona se activa más o menos, por lo que la cognición es importante para avanzar en el área de la percepción olfativa.
Gusto
El sistema del gusto: Las moléculas entran de forma sólida o liquida, nos protege para ingerir alimentos adecuados para el organismo El gusto se aprende, la relación calidad del sabor (EJ: amargo=nocivo o dulce=saludable) y efecto no se cumple siempre. Existen 5 sabores básicos: dulce, amargo, ácido, saldo y unami.
El código neuronal para la calidad gustativa: Desde que se ingieren los estímulos gustativos, el recorrido es: lengua, papilas gustativas (10000 en toda la lengua fungiformes, foliadas, calsiformes y filiformes), en cada papila hay de 50 a 100 células gustativas por las entra el sabor a través del poro gustativo, aquí es dónde se traduce el sabor en señales eléctricas y a través de diferentes fibras nerviosas llegan al tronco cerebral en el núcleo del tracto solitario, luego al tálamo, desde allí a la ínsula y a la corteza del opérculo frontal, las fibras también llegan a la corteza orbifrontal (del olfato también). Existen 2 codificaciones: 1. distribuida: según ésta las soluciones parecidas en términos psicofísico tiene patrón de disparo semejante. 2. Especifica: los experimentos revelan que los receptores para amargo, dulce y unami son cadenas de proteínas que atraviesan la membrana receptora gustativa 7 veces, igual que las moléculas en los receptores visual y olfatorios. Han demostrado que cuando el receptor gustativo de una sustancia se elimina, se refleja en el comportamiento animal y en el disparo del nervio. Las conclusiones indican que la codificación especifica en las neuronas tienen más relevancia al descubrirse receptores de sabores específicos, pero no siempre se encuentra esta especificidad por lo que hay que investigar más.
La percepción del sabor: surge por la combinación de gusto y olfato, hay muchos sabores, y nuestro sistema tiene una organización perceptual asombrosa del sabor (como del olor).
Fisiología de la percepción del sabor: las respuestas de gusto y olfato se combinan en la corteza orbifrontal (llegan entradas de la corteza somatosensorial y de la corteza inferotemporal (vía del qué)), las neuronas de esa zona son bimodales. La corteza orbifrontal se ocupa del agrado por los sabores y ayuda a controlar la ingesta de alimentos, además también se encarga de la percepción de los alimentos y detención del sabor.
No hay comentarios:
Publicar un comentario