Εσωτερικό αυτί: H λειτουργία και η ανατομία του

Στο παρόν άρθρο θα αναλύσουμε τη λειτουργία του εσωτερικού ωτός. Για όσους δε γνωρίζουν ή έχουν ξεχάσει σας παραπέμπω στο: http://infoacoustics.blogspot.gr/2012/04/blog-post_03.html , όπου εκεί παρουσιάζεται συνοπτικά η ανατομία του αυτιού, ο ρόλος του κοχλία και η συνολική θέση του εσωτερικού αυτιού.

Το εσωτερικού του αυτιού αποτελείται από το κοχλία, ο οποίος είναι ένας σπειροειδής σωλήνας που θυμίζει σχήμα φιδιού. Η λειτουργία του κοχλία είναι να μετατρέπει τις μηχανικές δονήσεις σε νευρολογικά ερεθίσματα για να γίνει τελικά η επεξεργασία τους από τον εγκέφαλο. Οι δονήσεις αυτές φτάνουν στο κοχλία στην ωοειδή θυρίδα μέσω των ακουστικών οστών (μέσο αυτί).  Ο κοχλίας αποτελείται από ένα σωλήνα κουλουριασμένο σε κύκλο με 2.75 περίπου στροφές. (βλέπε παρακάτω εικόνα)

Η μία άκρη λέγεται βάση και η άλλη κορυφή. Αν ρίξουμε μια εσωτερική ματιά ξεκινώντας από τις δύο θυρίδες δηλαδή από τη βάση, θα δούμε ότι ο σωλήνας είναι χωρισμένος σε 3 μέρη που συντελούνται από τη μεμβράνη του Reissner και τη Βασική μεμβράνη (Basilar membrane).

Τα εξωτερικά κανάλια V και Τ που διακρίνονται ονομάζονται κοιλότητα vestibuli (V) και τυμπανική κοιλότητα (Τ). Μέσα στα κανάλια αυτά ρέει ένα ασυμπίεστο υγρό η έξω λέμφος (perilymph). To εσωτερικό κανάλι είναι η κοιλότητα media (Μ) ή αλλιώς κοχλιακός αγωγός. Ο κοχλιακός αγωγός στεγάζει το όργανο του Κόρτι. Στη κορυφή του κοχλία υπάρχει μια μικρή τρύπα (helicotrema) μέσα από την οποία ρέει η έξω λέμφος.

Οι ηχητικές δονήσεις καταλήγουν μέσω των κινήσεων των ακουστικών οσταρίων στην ωοειδή θυρίδα, η οποία μετακινεί το υγρό (έξω λέμφος) στο εσωτερικό του κοχλία.  Η μεμβράνη που καλύπτει τη στρογγυλή θυρίδα μετακινείται επίσης εξ αιτίας της ωοειδούς θυρίδας, επειδή η έξω λέμφος είναι ασυμπίεστο υγρό. Οι κινήσεις των οστών προκαλούν κίνηση στη στρογγυλή θυρίδα και έτσι τα ηχητικά κύματα καταλήγουν στη κοιλότητα vestibuli, η οποία εκτοπίζει τη μεμβράνη του Reissner και τη βασική μεμβράνη.

Η βασική μεμβράνη είναι υπεύθυνη για την εκτέλεση συχνοτικής ανάλυσης των εισερχόμενων ήχων. Το σχήμα της βασικής μεμβράνης είναι στενό και λεπτό στη βάση του κοχλία και γίνεται μακρύτερο και παχύτερο προς τη κορυφή, όπως φαίνεται στην παρακάτω εικόνα. H μεμβράνη δονείται ανάλογα με την ένταση της διέγερσης κατά μήκος των ακουστών συχνοτήτων. Η βασική μεμβράνη έχει καλύτερη απόκριση στις μεγάλες συχνότητες όπου είναι πιο λεπτή, δηλαδή στη βάση του κοχλία.