¿Cómo codifica el oído interno la intensidad del sonido?

Respuesta corta Las
células ciliadas de la cóclea pueden codificar la intensidad del sonido a través de la cantidad de neurotransmisor que liberan. Los niveles de sonido más altos dan como resultado una mayor liberación de neurotransmisores y, a su vez, tasas de disparo más altas en las células del ganglio espiral del nervio auditivo.

Antecedentes
Las ondas sonoras son captadas por los mecanorreceptores del oído interno: las células ciliadas . Las células ciliadas liberan el neurotransmisor excitatorio glutamato . Dependiendo de la dirección de la desviación de los pelos ( estereocilios ) sobre las células ciliadas, la célula ciliada libera más neurotransmisores (activación) o menos (inhibición) que en su estado de reposo (Fig. 1). El glutamato liberado activa las neuronas sensoriales primarias que se conectan a las células ciliadas, a saber, las células del ganglio espiral (SGC). Los axones de las SGC se combinan para formar el nervio auditivo (Fuchs, 2005) .

^{Fig. 1. Las células ciliadas se activan cuando sus estereocilios se doblan en una dirección (despolarización) o se inhiben cuando los cilios se doblan en la otra dirección (hiperpolarización). fuente: Yanowski}

Los cilios de las células pilosas contienen proteínas mecanorreceptoras, que se abren o cierran, dependiendo de la dirección en la que se doblen los cilios (Fig. 2).

^{Fig. 2. Mecanorreceptores en la célula ciliada coclear. fuente: Hudspeth (2014)}

Debido a que las ondas de sonido tienen formas sinusoidales, las células ciliadas experimentan ciclos de activación e inhibición, siguiendo de cerca las ondas de entrada. Los estímulos más fuertes hacen que los cilios se doblen aún más. Esto provoca respuestas más grandes en las células ciliadas y que se liberen mayores cantidades de neurotransmisores en la fase de despolarización del estímulo auditivo. Esto, a su vez, conduce a tasas de picos más altas en los axones de las células del ganglio espiral (Fuchs, 2005) . Se cree que la tasa de picos en las células del ganglio espiral codifica principalmente la intensidad del sonido (Heil et al. , 2011)

Un mecanismo secundario de codificación de la sonoridad puede estar relacionado con el hecho de que el aumento de los niveles de sonido activa un área más grande en la cóclea, debido a la cola de baja frecuencia ( Kiang y Moxon, 1974 ). Por lo tanto, más neuronas comienzan a activarse a niveles de sonido más altos cuando la frecuencia del tono es la misma. Sin embargo, aunque es un mecanismo plausible, es un código de intensidad secundaria, en su caso.

<sub>Referencias
- Fuchs, J Physiol (2005); 566 (1): 7–12
- Heil et al. , J Neurosci 2011; 31 (43): 15424-37
- Hudspeth, Nature Rev Neurosci (2014); 15 : 600–14
- Kiang y Moxon, JASA 1954; 55 (3): 620-30</sub>