Slayt 1

İşitme Sistemi Anatomi,Fizyolojisi ve kliniği
Dr. Serkan Orhan
İŞİTME


Aurikulanın topladığı ses enerjisinin kulağın çeşitli
bölümlerinde değişikliğe uğradıktan sonra aksiyon
potansiyelleri halinde beyine gönderilip burada ses
halinde algılanmasına İŞİTME denir.
İşitmenin meydana gelebilmesi için bir ses kaynağı,
ses dalgalarını ileten bir ortam ve bunları algılayan
reseptör organ, kulak gereklidir.
SES



Ses, bir enerji kaynağından yayılan titreşimlerin etkisi
sonucu gaz, sıvı ve katı ortamlarda moleküllerin sıkışıp
gevşemesi ile ortaya çıkan enerji.
Bu sıkışma ve gevşemeler ortamda yayılarak ses
dalgalarını oluşturur.
Bir tek titreşimde pozitif ve negatif iki faz
mevcuttur.

Ses dalgaların amplitüdü: sesin şiddetini (dB)

Bir sn.’deki titreşim sayısı: sesin frekansını (Hz)


Normal bir insan kulağı 20-20.000 Hz arası
sesleri işitebilecek kapasitededir.
Sesin şiddet birimi desibeldir.
•
•
•
•
Fısıltı sesi…………………….20-25 dB
Konuşma sesi……………...50-70 dB
Yüksek sesle bağırma……70-85 dB
Trafik gürültüsü…………….90-100 dB



Normal insan kulağı 0-120 dB arasındaki şiddetteki sesleri
duyabilir.
En rahat dinlediği ses şiddeti 50-70 dB
75-90 dB üzerindeki ses şiddeti kulak için rahatsız edici ve
zararlıdır.
İşitmenin basamakları
1. İletim
(Conduction)………..Dış kulak-Koklea
2. Dönüştürme
(Transformation)……Koklea
3. Nöral kodlama
(Neural codding)……İşitsel yollar
4. Algı
(Cognition)…………..Kortikal merkezler
Kulak anatomik olarak üç
temel kısımdan oluşmuştur
•
•
•
Dış kulak
Orta kulak
İç kulak



Dış kulak ses dalgalarını toplayıp orta kulağa
Orta kulak aldığı ses dalgalarının enerjisini değiştirerek
sıkıştırılmış dalgalar şeklinde iç kulağa iletmekten sorumludur.
İç kulak ise aldığı bu ses dalgalarını sinir sinyallerine
dönüştürerek beyne gönderir ve beyinde sesin algılanıp
yorumlanması gerçekleşir.
DIŞ KULAK
Dış
ortamdan
gelen
ses
dalgalarının karşılaştığı ilk yapı
kulak kepçesidir. Kulak kepçesi
huni şeklindedir ses dalgalarını
toplayarak kulak zarını titreştirmek
üzere DKY’na iletir


Aurikula yapısal özelliği nedeniyle sesi filtreleme,
sesin geldiği yeri lokalize etme ve gelen sesleri
amplifiye etmekte görevli
DKY; sesin 2000-5000 Hz frekans aralığı için bir
rezonatör gibi görev yapmakta
Dış kulağın transfer fonksiyonu
Sesin aktarımı esnasında, kulak kanalı ve kulak kepçesinin
yapısından dolayı, özellikle 3000 Hz frekansındaki sesler,
şiddetleri artırılarak orta kulağa gönderilir.

•
Kulak zarı, DKY’ndan gelen
ses dalgalarını orta kulağa
iletirken, bu ses dalgalarının
yuvarlak pencereye
ulaşmasını da engeller
Esas olarak basınç dalgaları
olan ses dalgaları, kulak
zarına çarparak titreşmesine
neden olurlar.
ORTA KULAK


Kemikçik zincirdeki kopukluklar
iletilen
sesin şiddet ve frekansında
değişikliklere yol açar.
Kulak zarı ve kemikçik zincir
özellikle 500-3000 Hz frekans
aralığındaki sesleri daha etkili
biçimde iletmektedir.


Ses dalgaları akustik direnci çok düşük olan atmosferden
akustik direnci çok yüksek olan perilenfe geçinceye
kadar yaklaşık 30 dB’lik bir kayba uğrar.
Fiziksel direnç-uyum sistemi sayesinde bu enerji kaybı
olmamaktadır.
Direnç-uyum sistemi unsurları
•
•
Kulak zarı yüzey alanının etkisi; kulak zarı/stapes
tabanı oranı 17 kat büyük, ses enerjisinde 17 kat artış
Kemikçik zincir kaldıraç hareketi; malleusun inkusun
kısa çıkıntısı üstünde rotasyon yapması. Ses
enerjisinde 1.3 kat artış
•
•
Malleus ve inkusun ağırlıkları
aynı fakat stapesin kütlesi
diğerlerinin ¼’ü kadardır. Bu
farklılık yüksek frekansların
iletiminde avantaj sağlamaktadır.
Kulak zarında malleusun
bulunduğu bölgenin daha az
titreşmesi, stapese gelen basıncı
arttırması
İÇ KULAK
İÇ KULAK


İç kulak, denge ile ilişkili olan ‘vestibüler sistem’ ve
işitme merkezi olan ‘koklear sistem’i içeren karmaşık
yapılı bir bölgedir.
Mekanik hareket enerjisi halinde oval pencereye
iletilen ses dalgaları; kokleada hidrolik enerjiye ve
daha sonra tüy hücreleri tarafından
biyoelektrokimyasal enerjiye dönüştürülür.
Skala vestibuli
Skala media
Skala timpani



İçindeki korti organına bağlı
sinirler, tüm koklea boyunca
'spiral ganglion' adı verilen
ganglionlarla kokleadan ayrılırlar.
Bu ganglionların uzantıları daha
sonra kokleanın orta kısmında
kalın bir sinir lifi demeti olan
koklear siniri (işitme sinirini)
oluştururlar.
Bu sinir denge siniri ile beraber
sulkus pontobulbarisin dış
kısmından ponsa girer.

Kokleanın 2 önemli görevi;
•
•
İletim; akustik enerjinin korti organındaki tüy
hücrelerine taşınması
Dönüşüm; tüy hücrelerine gelen mekanik iletim
dalgasını kimyasal veya elektriksel gerilimlere
dönüştürüp işitme sinirine iletmek. Bu dönüşümle
sesin fiziksel özellikleri kaybolmaz, oluşacak
elektriksel gerilimlerle şifrelenerek SSS’ne gönderilir.

Bu nedenle baziler membran oval pencere yakınındaki
sert ve kısa lifler yüksek frekanslarda en iyi titreşim
gösterirken, kokleanın tepesine yakın uzun ve esnek
lifler düşük frekanslarda en iyi titreşir. (İlerleyen Dalga
Teorisi)


İşitilebilen her frekans için baziler
membran üzerinde değişmeyen
‘Maksimum titreşim bölgesi’ vardır.
Yüksek frekanslarda bazal bölgede,
düşük frekanslarda kokleanın
tepesinde.
• İşitilen seslerin frekans analizi ilk olarak kokleada, baziler
zar sayesinde gerçekleştirilir.Bugün,hızlı bilgisayarlarımızla
ancak gerçekleştirebildiğimiz frekans analizleri,milyonlarca yıldır
baziler zarlar tarafından oldukça kolaylıkla yapılmaktadır!
• İlerleyen dalga baziler zarın ilk bölümünde hızlı hareket ederken,
apekse yaklaştıkça daha yavaş hareket eder.
• Baziler zarın esneme katsayısından dolayı.( apekste daha
düşük)


Sonuç olarak dalga bu noktada, maksimum titreştiği
bölgede ortadan kalkar ve zarın geri kalan bölümü
üzerinde artık ilerleyemez.
Yüksek frekanslı ses kısa mesafe, düşük frekanslı ses
tüm membran boyunca kateder.
Afferent aksonlar
•
•
%90’ı myelinli……………….iç tüylü hücreler
%10’u myelinsiz…………….dış tüylü hücreler
İşitme Sinyalleri Temel Olarak İç Tüy Hücreleri Tarafından
İletilir




Dış tüy hc. sayısı › İç tüy hc. sayısı
İşitme sinir liflerinin yaklaşık %90’ı iç hücreler tarafından
uyarılırlar.
İç hücreler tamamen işlev görürken dış hücreler hasar
görecek olsa büyük işitme kaybı
Dış tüy hc. herhangi bir yoldan iç tüy hücrelerinin farklı
ses tonlarına duyarlılığını denetlemektedir.


Her bir tüy hücresinin üzerinde stereosilya denilen 30100 kadar tüy bulunur.
Kısadan uzuna doğru sıralanmış tüyler birbirlerine
köprüler yardımı ile tutunmuşlardır.


Baziler zarın titreşmesi birbirlerine tutunmuş olan silyaların bir
yöne eğilmesine neden olur.
Bu eğilme hareketiyle tüylerin tektoryal membrana sürtünmesi
tüy hücresinde 200-300 adet katyon iletici kanalın açılmasını
sağlar ve yüksek potasyum konsantrasyonu içeren endolenf
sıvısında tüy hücrelerine doğru pozitif yüklü potasyum iyonları
akar.




Bu pozitif yük tüy hücresinin
depolarizasyonuna neden olur.
Depolarizasyon esnasında sinapslara
hızla etki yapan bir nörotransmitter.
Glutamat!
Baziler zarın aşağı doğru hareketi ile
silyalar zıt yönde bükülür ve hücre
repolarize olur.
Tüy hücrelerinin tabanında sinaps
yapmış olan sinir liflerini uyarır.
Böylece tüy hücreleri mekanik enerjiyi
nöral sinyallere dönüştürürler.
AFFERENT VE EFFERENT SİNİRLERİN
İŞİTMEDE ÖNEMİ
Tüy hücrelerinden bilgiyi alıp bunu beyne götüren
sinirlere afferent sinirler denirken, beyinden aldıkları
bilgiyi tüy hücrelerine getiren sinirlere efferent sinirler
denir.


Dış tüy hücrelerinin oldukça ilginç bir özelliği
“elektromotilite”.
Elektromotilite, elektriksel uyaranlara karşı biçim, boy
değiştirebilme özelliği.



Bu sayede DTH’ler baziler membranın hareketine
mekanik bir enerji sağlayarak ses sinyalinin sinirsel
sinyale dönüştürülme sürecine katkıda bulunurlar.
Ayrıca efferent sinirler aldıkları ses uyaranının
büyüklüğüne göre afferent sinirler üzerinde inhibitor etki
göstererek, iç kulak duyu hücrelerinin uyarılmalarını
azaltabilirler.
Bu da korti organının ses algılama miktarını ihtiyaca
göre düzenlemeyi sağlar.
Korti Organının Merkezi Bağlantıları



İşitme sinirinin koklear parçası spiral ganglionun bipolar
hücrelerinden oluşur.
Bunlar iç kulak yolunda seyrederek vestibüler sinir ile
birleşirler (n.cochleovestibularis).
Pontoserebellar açıyı geçip ponsun alt kenarından
beyne girerler. Bu seviyede merkezi işitme yolları
başlar.
ECOLİ


Yüksek ses duyarlılığını, sinir sisteminin tamamını
aktive eden ve doğrudan beyin sapının retiküler aktive
edici sistemine geçen kollateral lifler
Ani ses duyarlılığını ise serebellum vermisine giden
kollateral lifler düzenler.


Primer işitme alanı: Birinci
temporal girus
Sekonder işitme alanı:
Posterior silvian girusu
(Wernicke'nin konuşma
merkezi).
İşitme korteksinin organizasyonu.
Kokleanın ilk kısımlarından gelen yüksek frekans sinyalleri işitme
korteksinin daha arka bölümüne, son kısımlarından
(helikotrema’dan) gelen düşük frekanslı sinyaller ise işitme
korteksinin ön bölümüne ulaşır.
Böylece işitme korteksi, sesin frekans analizini bozulmadan
algılamış olur.
ÖZET

Sesin alınması ve işitmenin algılanması birkaç fazda
gerçekleşmektedir;
•
Ses titreşimleri dış kulaktan orta kulağa, orta kulaktan
iç kulak sıvılarına iletilmekte
•
•
•
Atmosferde oluşan sesin korti organına kadar
iletilmekte
İç kulakta basiller membranda frekansların periferik
analizi yapılmakta
Korti organına ulaşan akustik enerji iç kulaktaki tüylü
hücreler tarafından elektrik potansiyelleri şekline
dönüşmekte
•
•
Bu oluşan elektrik potansiyelleri sinir lifleri tarafından
daha üst merkezlere iletilmekte
Koklear çekirdeklerden temporal lobdaki işitme
merkezine gelen uyarılar birleştirilmekte ve analiz
yapılmakta
Teşekkürler