Você ouve o suave movimento das ondas,
o distante gralhar de uma gaivota.
Mas aí um zumbido irritante perturba a paz,
aproximando-se, cada vez mais perto.
Até que ... kabum!
Você dá um chega pra lá no mosquito, e a calma é restaurada.
Como você detectou aquele barulho de longe acertando seu criador com tanta precisão?
A habilidade de reconhecer sons e identificar sua localização
é possível graças ao sistema auditivo,
que é composto de duas partes principais: o ouvido e o cérebro.
A tarefa do ouvido é converter energia sonora em sinais neurais;
a do cérebro é receber e processar a informação que esses sinais contêm.
Para entender como tudo funciona,
podemos seguir um som em sua jornada para o ouvido.
A fonte sonora cria vibrações
que viajam como ondas de pressão através de partículas no ar,
líquidas ou sólidas.
Mas nosso ouvido interno, chamado de cóclea,
está, na verdade, cheio de fluidos semelhantes à água salgada.
Então, o primeiro problema a resolver é como converter essas ondas sonoras,
de onde quer que estejam vindo, em ondas no fluido.
A solução é o tímpano ou membrana timpânica,
e os ossos minúsculos do ouvido médio.
Eles convertem os grandes movimentos do tímpano
em ondas de pressão no fluido da cóclea.
Quando o som entra no canal auditivo,
ele atinge o tímpano e o faz vibrar como o topo de um tambor.
O tímpano vibratório sacode um osso chamado martelo,
que atinge a bigorna e move o terceiro osso chamado estribo.
Seu movimento empurra o fluido para dentro das longas câmaras da cóclea.
Uma vez ali,
as vibrações sonoras finalmente foram convertidas em vibrações de um fluido,
e elas viajam como uma onda de um extremo ao outro da cóclea.
Uma superfície chamada membrana basilar percorre toda a extensão da cóclea.
Ela é revestida de células ciliadas que têm componentes especializados
chamados estereocílios,
que se movem com as vibrações do líquido coclear e da membrana basilar.
Esse movimento dispara um sinal que viaja pela célula ciliada
para dentro do nervo auditivo,
e em seguida, para o cérebro, que o interpreta como um som específico.
Quando um som faz a membrana basilar vibrar,
nem todas as células ciliadas se movem,
apenas aquelas selecionadas, dependendo da frequência do som.
Isso se resume a uma refinada engenharia.
Numa extremidade, a membrana basilar é rígida,
e vibra apenas em resposta a sons de ondas de comprimento curto
e de alta frequência.
O outro é mais flexível,
e vibra apenas na presença de sons de ondas de comprimento mais longos
e de baixa frequência.
Então, os sons feitos pela gaivota e pelo mosquito
vibram em locais diferentes na membrana basilar,
como quando tocamos teclas diferentes no piano.
Mas isso não é tudo que acontece.
O cérebro ainda tem outra tarefa importante a cumprir:
identificar de onde vem um som.
Para isso, compara os sons entrando nos dois ouvidos
para localizar a origem no espaço.
Um som diretamente a sua frente alcançará os dois ouvidos ao mesmo tempo.
Você também ouvirá na mesma intensidade em cada ouvido.
Porém, um som de baixa frequência vindo de um lado
chegará ao ouvido mais próximo microssegundos antes do mais distante.
E sons de alta frequência soarão com mais intensidade no ouvido próximo,
porque sua cabeça os bloqueia do ouvido distante.
Esses filamentos de informação
alcançam partes especiais do tronco cerebral
que analisam as diferenças de tempo e de intensidade entre os seus ouvidos.
Eles enviam os resultados de sua análise até o córtex auditivo.
Agora o cérebro tem todas as informações necessárias:
os padrões de atividade que nos dizem qual é o som
e informações sobre onde ele está no espaço.
Nem todo mundo tem audição normal.
A perda auditiva é a terceira doença crônica mais comum no mundo.
Exposição a ruídos altos e algumas drogas podem matar células ciliadas
impedindo que sinais passem do ouvido ao cérebro.
Doenças como osteosclerose congelam os pequenos ossos no ouvido,
então eles param de vibrar.
E no caso de zumbido no ouvido, o cérebro faz coisas estranhas
para nos levar a pensar que existe um som quando não há nenhum.
Mas quando funciona,
nossa audição é um sistema incrível e elegante.
Nossos ouvidos incluem uma peça bem afinada de maquinaria biológica
que converte a cacofonia de vibrações no ar ao nosso redor
em impulsos elétricos, precisamente sintonizados,
que distinguem palmas, torneiras, suspiros e moscas.