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L'udito
La figura qui sotto mostra una sezione longitudinale semplificata dell'orecchio umano. Si possono distinguere 3 parti:
- l'orecchio esterno, che si estende dal padiglione auricolare alla membrana timpanica attraverso il meato uditivo;
- l'orecchio medio, che comprende la membrana timpanica, gli ossicini (martello, incudine, staffa), e la finestra ovale;
- l'orecchio interno o coclea, che, quando è stimolato dalla finestra ovale, codifica le informazioni acustiche in impulsi elettrici neurali. Questi impulsi sono poi trasmessi al cervello dal nervo acustico.
L'orecchio esterno riceve i suoni aerogeni, cioè trasmessi nell'aria, e permette alla membrana timpanica di essere stimolata acusticamente secondo una modalità di funzionamento a pressione. La tromba di Eustachio permette di equilibrare la pressione statica applicata su entrambi i lati della membrana timpanica. L'orecchio esterno funge anche da protezione per l'orecchio medio e per quello interno.
La funzione principale dell'orecchio medio è di adattare l'impedenza, cioè la resistenza relativa, tra il suono aerogeno nel canale uditivo e i suoni fluidici nella coclea. Il rapporto tra le aree della membrana timpanica e della finestra ovale è determinante, ma anche gli ossicini giocano un ruolo importante. Questo sistema protegge, in particolare, l'orecchio interno dai suoni intensi, grazie al suo irrigidimento mediante la contrazione dei muscoli: esso è definito riflesso acustico, analogo al comportamento dell'iride dell'occhio in presenza di luce intensa.
La coclea è un sistema idrodinamico complesso. Essa è divisa da membrane in 3 canali contenenti liquidi, conosciuti come scala vestibolare, scala timpanica e scala media, o dotto cocleare. I primi 2 contengono perilinfa, l'ultima endolinfa. Essi comunicano al vertice, attraverso l'elicotrema. La finestra ovale permette alla scala vestibolare di essere stimolata, mentre la finestra rotonda, una membrana tesa, è all'apice della scala timpanica.
La membrana basilare gioca un ruolo fondamentale nell'udito, permette infatti, grazie al suo comportamento di linea bifilare non uniforme, un'analisi di frequenza del suono. Sostiene l'organo del Corti, dove le cellule ciliate convertono le informazioni acustiche (movimenti meccanici) in segnali elettrochimici, che a loro volta innescano gli impulsi neurali nel nervo acustico e nella corteccia uditiva.