Sistemas Electrónicos De Instrumentación Biomédica.docx

Sistemas electrónicos de instrumentación biomédica: Instrumentación en audiología

1 Esquema de la presentación Audiología: Anatomía y fisiología del oído Anatomía y fisiología de las vías auditivas Exploraciones funcionales en ORL Medidas subjetivas Medidas objetivas Programas de screening Potenciales evocados auditivos

2 Órganos de la audición Anatomía (se conoce desde siglo XIX) Fisiología (años 60) Órganos de la audición: Oído externo Oído medio Oído interno Vías auditivas Corteza cerebral

3 Papel de los órganos Oídos externo y medio: Protección y transmisión onda mecánica Oído interno: Transducción auditiva (generación de potenciales de acción) Vías auditivas: Transmisión de los potenciales de acción Corteza cerebral: Procesamiento de la información

4 (Gp:) cadena de huesecillos (Gp:) tímpano (Gp:) ventana oval (Gp:) ventana (Gp:) cóclea (Gp:) nervio auditivo (Gp:) redonda

5 Transducción auditiva (Gp:) cóclea (Gp:) cóclea desenrollada (Gp:) estribo (Gp:) v. oval (Gp:) vibración (Gp:) v. redonda (Gp:) Cel.ciliadas (Gp:) Memb. de (Gp:) Reissner (Gp:) perilinfa (Gp:) coclear (Gp:) Memb. basilar (Gp:) Potenciales de acción (Gp:) pared (Gp:) Impulsos eléctricos (Gp:) auditivo (Gp:) nervio

6 Los mecanismos involucrados en la audición son más complicados Oído externo: respuesta en frecuencia depende de la dirección (localización y detección de movimiento de fuentes) Oído medio: reflejo estapedial Oído interno: sintonización Células ciliadas externas (inervación eferente –descendente-) Células ciliadas internas (inervación aferente –ascendente-)

7 Vías auditivas: distintas estaciones: Tronco cerebral (núcleos cocleares, colículo inferior, cuerpo geniculado medio) Con distintas funciones: Generación reflejo estapedial Estimulación eferente células ciliadas internas Inhibición/realce de respuestas Localización del sonido Corteza cerebral: Procesamiento de la información Conexión con otras áreas (lenguaje)

8 Audiología Funcionamiento oído normal: Procesamiento señal de audio Funcionamiento oído patológico: Problemas Limitaciones en la audición Tratamiento Exploraciones audiológicas Evaluación de la funcionalidad

9 El laberinto Laberinto: Vestíbulo Cóclea Conductos semicirculares Laberinto: Laberinto óseo Laberinto membranoso

10 Laberinto óseo y cóclea

11 Laberinto óseo anterior (cóclea) Hueso compacto Formado en el 5º mes de vida embrionaria Tubo cónico, enrollado sobre cono que describe 2 vueltas y media (Gp:) 5-6 mm (Gp:) 1-2 mm (Gp:) 32-35 mm (Gp:) 9 mm

12 Sección de la cóclea Columela o modiolo Lámina de los contornos Canal de Rosenthal Lámina espiral ósea Habénula perforata Orificios salida nervio auditivo Canal de Rosenthal Canal aferente de la lámina espiral Habénula perforata Sección de la lámina espiral ósea

13 Laberinto membranoso (rampas cocleares)

14 El órgano de Corti

15 Células del órgano de Corti Células de soporte Células sensoriales Células ciliadas externas 3 hileras (de 18.000 a 20.000) 90% inervación eferente 5% inervación aferente Estereocilios tocan membrana tectoria Células ciliadas internas 1 hilera (aprox. 6.000) 10% inervación eferente 95% inervación aferente Estereocilios no tocan la membrana tectoria

16 Células ciliadas Núcleo Mitocondrias Estereocilios Placa basal de los estereoc. Cuerpo de Hensen Microvellosidades C. Soporte Placa basal kinocilio vestigial Fibras nerviosas afer. efer.

17 Papel de las células ciliadas externas Capacidad motriz (inervación eferente) Mueven la membrana basal Relacionadas con mecanismo de afinación o sintonización Relacionadas con las otoemisiones acústicas Ototóxicos selectivos (afectan a CCE y no a CCI): gentamicina, estreptomicina: Pérdida de OAE Pérdida de capacidad de sintonización

18 Fisiología de la audición Oído externo: pabellón y CAE Oído medio: tímpano y osículos Oído interno: cóclea Vías auditivas: Nervio acústico (VIII par) Tronco cerebral Corteza cerebral

19 Oído externo Pabellón auditivo: Amplificación 10dB Función de transferencia dependiente de la dirección (localización y detección de movimiento) Conducto Auditivo Externo (CAE): Amplifica la zona 2.000 – 5.000 Hz

20 Oído medio Tímpano y osículos (martillo, yunque y estribo) Función: amplificación y transmisión de onda mecánica al oído interno Amplificación: Brazo de palanca cadena de huesecillos Relación superficie tímpano – platina del estribo (de 14:1 a 27:1) Ganancia: 27 – 35 dB dependiendo de la frecuencia

21 ... Oído medio Trompa de Eustaquio: Equilibrio de presión del aire entre caja del oído medio y el exterior Si no, disminuye la movilidad del tímpano y se reduce la ganancia del oído medio Drenaje y secreción de agentes antiinfecciosos Músculo estapedial: Sonido intenso produce contracción bilateral Reduce el movimiento del estribo Función: reducir ganancia para: Protección del oído interno Mejor percepción a altas intensidades

22 Oído interno Conocimientos Siglo XIX: Histología: Huschke, Reissner y Corti Teoría de la resonancia: Fourier, Ohm, Helmholtz: cuerdas en el oído interno que vibrarían por resonancia de acuerdo con frecuencias del sonido

23 ...Oído interno Von Bekesy (años 60) Teoría tonotópica Onda viajera en la membrana basilar Para cada frecuencia existe una zona del órgano de Corti que da una respuesta máxima. Esta zona da lugar a una sensación precisa de tono Nobel en Medicina

24 Onda viajera en membrana Basilar

25 Punto de máxima estimulación (Gp:) 20 Hz (Gp:) 80 Hz (Gp:) 150 Hz (Gp:) 200 Hz (Gp:) 250 Hz (Gp:) 350 Hz (Gp:) 600 Hz (Gp:) 800 Hz (Gp:) 1000 Hz (Gp:) 1400 Hz (Gp:) 2000 Hz (Gp:) 2500 Hz (Gp:) 3200 Hz (Gp:) 4 kHz (Gp:) 5 kHz (Gp:) 6 kHz (Gp:) 8 kHz (Gp:) 10 kHz (Gp:) 12 kHz (Gp:) 15 kHz (Gp:) 20 kHz