¿Cuál es la conversión de señal de las células ciliadas a las células nerviosas cocleares?

Si entendí correctamente, las células ciliadas internas generan un potencial graduado (potencial receptor), este potencial mapea la desviación de los estereocilios. Por otro lado, las células nerviosas cocleares transmiten potenciales de acción al cerebro.

La pregunta es cómo y dónde se convierte el potencial graduado en potenciales de acción. En particular, dado que las señales de potencial de acción se caracterizan por el intervalo entre disparos, ¿cómo se mapean las propiedades del sonido (potencia y frecuencia) en este intervalo?

Respuestas (1)

Respuesta corta
El nivel de sonido está codificado en tasa de pico, la frecuencia está codificada por un mapa de lugar-frecuencia.

Antecedentes
Las células ganglionares espirales (SGC, las neuronas sensoriales secundarias que forman el nervio auditivo) disparan continuamente células en un oído sano (se silencian cuando las células ciliadas se degeneran, lo que lleva a la sordera). De hecho, su frecuencia base en silencio es bastante alta. Lo único que la célula ciliadalo que hace la entrada es bajar o elevar el umbral y, por lo tanto, afectar la velocidad de disparo. Durante un estímulo de onda sinusoidal (un tono puro), los estereocilios de las células ciliadas se desvían en una fase y se desvían en la otra. Por lo tanto, una fase despolariza el SGC, la otra lo hiperpolariza. Esto genera una representación casi perfecta de la entrada de onda sinusoidal a bajas frecuencias. A altas frecuencias, los SGC pueden saltarse una fase o dos, pero debido a que están involucrados múltiples SGC, el código de población aún es estocásticamente correcto.

El nivel de sonido se codifica en tasa de pico , la frecuencia se codifica mediante un mapa de lugar-frecuencia (Müller, 1996) . La base de la cóclea codifica las frecuencias altas, el vértice las frecuencias bajas. Por lo tanto, la sonoridad está codificada por cada SGC, mientras que la frecuencia determina qué SGC está activado. En la figura 1 se proporciona una descripción general informativa de la señalización de las células ciliadas.

Las células de pelo
Figura 1. Transducción de células ciliadas. fuente: Universidad de la ciudad de Pasadena

Referencias
- Kandel et al. , Principios de la ciencia neuronal, ed.
- Müller, Hear Res (1996), 94 (1-2): 148-56