Escuchas el suave ir y venir de las olas,
el graznido distante de una gaviota.
Pero en eso, un molesto chillido
interrumpe la paz,
se va acercando más y más.
Hasta que... ¡pam!
Liquidas al ofensivo mosquito
y regresa la calma.
¿Cómo detectaste ese sonido lejano
y lo localizaste con tanta precisión?
La capacidad de reconocer sonidos
e identificar su ubicación
es posible gracias al sistema auditivo.
Se compone de dos partes principales:
el oído y el cerebro.
La tarea del oído es convertir la
energía del sonido en señales neuronales;
la del cerebro es recibir y procesar
la información que contienen esas señales.
Para entender cómo funciona,
podemos seguir un sonido
por su viaje dentro del oído.
La fuente de un sonido crea vibraciones
que viajan como ondas de presión
a través de las partículas en el aire,
líquidos,
o sólidos.
Pero nuestro oído interno, llamado cóclea,
está lleno de fluidos
parecidos al agua salada.
Entonces, el primer problema a resolver
es cómo convertir esas ondas sonoras,
de donde sea que vengan,
en ondas del fluido.
La solución está en el tímpano,
o membrana timpánica,
y los pequeños huesos del oído medio.
Estos convierten los movimientos
largos del tímpano
en ondas de presión
en el líqudo de la cóclea.
Cuando el sonido entra
en el canal auditivo,
golpea el tímpano y hace que vibre
como el parche de un tambor.
El tímpano vibrador sacude
un hueso llamado "martillo",
el cual golpea el yunque y mueve
el tercer hueso llamado "estribo".
Su movimiento empuja el fluido dentro
de las largas cámaras de la cóclea.
Una vez ahí,
el sonido de las vibraciones finalmente
se convierte en vibraciones de líquido,
y viajan como una onda desde
un extremo de la cóclea hasta el otro.
Una superficie llamada "membrana basilar"
recorre la cóclea.
Está lleno de células ciliadas
que tienen componentes especializados
llamados "estereocilios",
los cuales se mueven con
las vibraciones de los fluidos cocleares
y de la membrana basilar
Este movimiento detona una señal
que viaja a través de la célula ciliada
dentro del nervio auditivo,
hasta el cerebro, el cual lo interpreta
como un sonido en específico.
Cuando un sonido hace vibrar
la membrana basilar,
no todas las células ciliadas se mueven,
solo las elegidas, dependiendo
de la frecuencia del sonido.
Esto se reduce a una buena ingeniería.
En un extremo,
la membrana basilar es rígida,
y vibra solo en respuesta a sonidos de
alta frecuencia y menor longitud de onda.
El otro es más flexible,
vibra solo en respuesta a sonidos de
baja frecuencia y mayor longitud de onda..
Así que, los ruidos que hacen
la gaviota y el mosquito
vibran en diferentes lugares
de la membrana basilar,
como al tocar diferentes
teclas de un piano.
Pero eso no es todo lo que sucede.
El cerebro aún tiene que cumplir
otra tarea importante:
identificar de dónde proviene el sonido.
Para ello, compara los sonidos
que llegan a ambos oídos
para localizar el origen de la fuente.
Un sonido que viene frente a ti
llegará a ambos oídos al mismo tiempo.
También los escucharás con
la misma intensidad en cada oído.
Sin embargo, un sonido
de baja frecuencia que viene de un lado
llegará unos microsegundos
antes al oído más cercano.
Y los sonidos de alta frecuencia
se escucharán más intensos
en el oído cercano
porque el cerebro los bloquea
desde el oído lejano.
Estos hilos de información llegan
a partes especiales del tallo cerebral
que analizan las diferencias del tiempo
e intensidad entre los oídos.
Envían el resultado del análisis
hasta la corteza auditiva.
Ahora, el cerebro tiene
toda la información que necesita:
los patrones de actividad
que nos dicen qué sonido es,
y la información de
dónde proviene ese sonido.
No todos escuchan con normalidad.
La pérdida de la audición es la tercera
enfermedad crónica más común en el mundo.
La exposición a sonidos fuertes y algunas
drogas pueden matar las células ciliadas,
evitando que las señales viajen
por el oído hasta el cerebro.
Enfermedades como la osteoesclerosis
inmovilizan los pequeños huesos del oído
para que no vibren más.
Y con el tinnitus
el cerebro hace cosas extrañas
para hacernos pensar que
hay un sonido donde no lo hay.
Pero cuando funciona,
la audición es un sistema
increíble y elegante.
Nuestros oídos encierran una pieza afinada
de una maquinaria biológica
que convierte la cacofonía de
las vibraciones del aire que nos rodea
en impulsos eléctricos
ajustados con precisión
que distinguen los aplausos,
los zapateados, los suspiros y las moscas.