segunda-feira, 17 de julho de 2017

Sistema auditivo comparado de pombos (Columba Livia) e seres humanos


O som, uma onda mecânica, tridimensional, longitudinal, semiconservativa que se propaga somente através de um meio material elástico e é provocado devido a movimentos de contração e rarefação, passíveis de sofrer interferência tanto construtiva, quanto destrutiva. A percepção dessa onda depende diretamente da intensidade e da frequência da oscilação e a unidade comumente utilizada e o hertz (Hz). A audição envolve todo um complexo mecanismo sinérgico entre os órgãos sensoriais, e esse mecanismo atinge seu ápice em aves a mamíferos.

O ouvido do ser humano é composto por três partes distintas, porém interligadas: o ouvido externo, que canaliza e auxilia no direcionamento do som até a membrana timpânica; o ouvido médio, formado por três ossículos (martelo, bigorna e estribo). Esses ossículos atuam formando um sistema alavanca que, durante a transmissão do tímpano para a janela oval, intensifica a oscilação captada. Esse sistema de alavancas detém a função de transmitir as oscilações de um meio para outro diferente do anterior, sem que este perca sua intensidade original. Ao chegar ao ouvido interno, adentra a cóclea, preenchida pelo fluido coclear.

Figura 1. Ouvido Humano
  Disponível em: <http://www.infoescola.com/audicao/ouvido/>. Acesso em 15 Jul. 2017.


Por sua vez, a cóclea possui uma estrutura espiralada (cerca de duas voltas e meia) e é composta por três diferentes porções: a rampa vestibular, região adjacente à janela oval; a rampa timpânica, em que o helicotrema mantém uma comunicação com a rampa vestibular, culminando na janela redonda; e a rampa média. As ondas sonoras que adentram a cóclea percorrem, através da perilinfa, a rampa vestibular, e em seguida reverberam na membrana basilar (ou órgão de Corti) situada na rampa média, que é responsável pelo processo de transdução sensorial. Essas oscilações provocam estímulos excitatórios e inibitórios nas células sensoriais, que captam esse estímulo com seus estereocílios presentes na região apical das respectivas células e estão, também, fixados na membrana tectorial.


Figura 2: Cóclea Humana
Disponível em: <http://www.teliga.net/2012/10/audicao-um-sentido-confiavel.html>. Acesso em 15 Jul. 2017.




                                                     Figura 3: Membrana Basilar                                                                                              Disponível em: <http://www.taringa.net/posts/ciencia-educacion/17306971/Como-oimos-Explicacion-simple-sobre-fisiologia-auditiva.html>. Acesso em: 15 Jul. 2017.

Ambos, aves e seres humanos, possuem um sistema auditivo composto pelo ouvido externo, médio e interno. Entretanto, diferentemente dos seres humanos, as aves não possuem pavilhão auditivo. Neste sentido, pode-se questionar, como elas direcionam a entrada do som no sistema auditivo? Ao redor do meato acústico as penas exercem uma função essencial, amortecendo e direcionando o som, reduzindo a turbulência e sem obstruir sua transmissão para o tímpano.  Em seu ouvido médio as aves possuem a columela, um único ossículo responsável pela transmissão do som à cóclea pela janela oval. Essa transmissão ocorre por conta das duas extremidades em forma de dobradiça que compõe a columela, uma está associada ao tímpano e a outra associada à janela oval, transmitindo o som para o ouvido interno.
A cóclea possui uma estrutura relativamente retilínea e é composta por estruturas cartilaginosas, que sustenta a papila basilar, não possuem helicotrema ou este é muito reduzido, desse modo, a pequena extensão da cóclea, seu formato e um helicotrema reduzido ou ausente conferem maiores probabilidades da membrana basilar se deformar e vibrar de acordo com o som captado. Suas janelas oval e redonda se encontram posicionadas ao longo da cóclea, e não na porção terminal como ocorre nos seres humanos. A percepção do som também é auxiliada pela presença de inúmeras células ciliadas, cerca de 6 a 10 mil células ciliadas presentes na membrana basilar, onde se encontram em maior densidade na porção apical.


Figura 4: Cóclea de Columba livia
Disponível em: <http://www.fmvz.unam.mx/fmvz/cienciavet/revistas/CVvol6/CVv6c11.pdf>. Acesso em: 15 Jul. 2017.





Figura 5: Membrana Basilar de Columba livia
Disponível em : <http://www.fmvz.unam.mx/fmvz/cienciavet/revistas/CVvol6/CVv6c11.pdf>. Acesso em: 15 Jul. 2017.

Dentre a miríade de células ciliadas, pode-se diferenciar três diferentes tipos, as células ciliadas sensoriais altas, curtas e um tipo celular intermediário entre os outros dois tipos. Ambos os tipos estão orientados em direção a membrana tectorial e os cílios se encontram no espaço subtectorial. Apesar das diferenças morfológicas e fisiológicas quanto à transdução e transmissão do som, o ouvido de aves possui, de maneira geral, uma estrutura muito próxima à estrutura do ouvido dos mamíferos, tornando os sistemas entre aves e seres humanos semelhantes.

Escrito por Gustavo Siconello


Referências Bibliográficas

AIRES, Margarida de Mello et al. FISIOLOGIA: Periferia auditiva. 4. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan Ltda., 2015.

LANDGRAVE, Alfredo Illescas; ESTRELLA, Silvia Gómez. ESTUDIO MORFOLOGICO DEL OIDO INTERNO DE LA PALOMA DOMESTICA {Columba livia}. 1994. Disponível em: <http://www.fmvz.unam.mx/fmvz/cienciavet/revistas/CVvol6/CVv6c11.pdf>. Acesso em: 15 jul. 2017.

KIEFER, Cladis Loren. SENSIBILIDADE AUDITIVA DE NEURONIOS MESENCEFALICOS EM POMBOS (Columba livia).Disponível em: <https://repositorio.ufsc.br/bitstream/handle/123456789/80952/139919.pdf?sequence=1>. Acesso em: 14 jul. 2017.

ONDAS MECÂNICAS. Disponível em: <http://www.cepa.if.usp.br/energia/energia2000/turmaA/grupo6/onda_mecanica.htm>. Acesso em: 15 jul. 2017.

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