Frequências de som distribuindo-se pelo ouvido são vistas pela primeira vez

Este é o primeiro mapa 3D do ouvido que permite visualizar como as diversas frequências do som encontram seu caminho.
[Imagem: Hao Li et al. - 10.1038/s41598-021-83225-w]

Por onde caminha o som

Pesquisadores criaram o primeiro mapa 3D do nervo auditivo, mostrando onde as várias frequências de som são capturadas no ouvido humano.

É mais um passo para desvendar os segredos do ouvido, com pesquisas recentes mostrando que o ouvido interno é diferente em homens e mulheres e começando a desvendar a interação entre o cérebro e o ouvido para prover a audição.

Usando o que é conhecido como imagem de raios X síncrotron, a equipe conseguiu rastrear os fios de nervos finos e o órgão auditivo vibrante, a cóclea, e descobrir exatamente como as frequências do som que chega são distribuídas.

"Este tipo de mapa é comparável a um piano, com as teclas sendo análogas a todas as frequências codificadas de forma semelhante. Ao contrário do piano, que tem 88 teclas, temos cerca de 3.400 células ciliadas auditivas internas, todas codificando frequências distintas. As células-pelo estão ligadas a uma membrana basilar de 34 milímetros de comprimento e também são ajustadas por 12.000 células ciliadas externas, para que possamos ouvir todos os níveis de volume. Essa informação é mediada para o cérebro por 30.000 fibras precisamente sintonizadas em nosso nervo auditivo," detalhou o professor Helge Rask-Andersen, da Universidade de Uppsala (Suécia).

Sensores de frequência

As ondas sonoras têm frequências diferentes - ou seja, o número de vibrações que fazem a cada segundo varia de alta frequência, um som que causa mais vibrações por segundo, a baixa frequência, com menos vibrações. A frequência é medida em hertz (Hz), e o ouvido humano pode detectar frequências entre 20 e 20.000 Hz.

Quando as ondas sonoras são captadas pela cóclea do ouvido interno, o tecido conjuntivo fibroso e as células sensoriais separam as várias frequências. Os sons de alta frequência alcançam as células ciliadas sensíveis ao som na parte inferior da cóclea, enquanto os sons de baixa frequência são absorvidos nas partes superiores da cóclea.

Os pesquisadores agora estudaram os detalhes desse processo, quase até o nível celular. Para isso, eles usaram raios X síncrotron, uma forma avançada de imagem tomográfica. Como a radiação é muito forte para ser usada em seres humanos vivos, eles usaram orelhas doadas por pessoas falecidas.

Detalhes da enervação que separa as frequências no ouvido interno.
[Imagem: Hao Li et al. - 10.1038/s41598-021-83225-w]

Implantes auditivos

Segundo a equipe, o mapeamento dos sons no outivo pode tornar o tratamento com implantes de cóclea para deficientes auditivos mais eficaz.

Os canais auditivos e nervos do ouvido humano não são inteiramente uniformes na aparência.

Os pesquisadores, portanto, acreditam que o novo conhecimento pode ser imensamente importante para pessoas que, devido a graves deficiências auditivas, recebem implantes cocleares.

Mostrar exatamente a aparência da cóclea do paciente permite que a tecnologia seja melhor individualizada e cada área estimulada com a frequência certa.