Transcript a hallórendszer

A HALLÓRENDSZER
PPKE ITK, 2010
HALLÁSKÁROSODÁS
A lakosság 10 %-a halláskárosodott!
Vezetéses halláskárosodás:
Idegi halláskárosodás:
pl. középfül gyulladás, hallócsont láncolat károsodik
pl. zajártalom, kémiai- és gyógyszerártalom,
genetikai okok, időskori hallászavar
Kevert halláskárosodás
BEÉPÍTHETŐ HALLÁSJAVÍTÓ ESZKÖZÖK (PROTÉZISEK)
implantable hearing devices (IHD)
Csontba-épített hallókészülék
bone-anchored hearing apparatus (BAHA)
Középfülbe épített hallókészülék
middel ear implantable hearing device (MEHID)
Cochleáris implantátum
cochlear implant (CI)
Agytörzsbe épített implantátum
auditory brainstem implant (ABI)
ZAJÁRTALOM
1 µm
Acoustic trauma and hair cells
Depending on the level of exposure, damage to hair cells may: 1) only involve
stereocilia, and some repair mechanism are possible, or 2) involve the entire hair cell,
which undergoes apoptosis and dies.
Mild damage, which is restricted to stereocilia : ranging from
disarray, broken tip links and broken roots to fused and giant
stereocilia; in such a case, electromechanical transduction is
altered, or stopped, but slow repair may occur.
Acoustic trauma and hair cells
2) Severe and definitive damage, when the hair cell itself is altered and
disappears.
On the left, TEM of a dying OHC. The flat preparation on the right shows a
traumatised cochlea where 7 to 8 OHC have disappeared, together with a pillar
cell (damaged area outlined in blue).
scale bar: 20 µm.
ARE COCHLEAR IMPLANTS EXPENSIVE?
Not after you think about it. The implant, the surgery, and the necessary
adjustments and training that happen after the surgery cost an estimated
$60,000 for each person implanted. That may seem very expensive. However,
to see if it is really expensive or not, we need to look at the one-time cost of a
cochlear implant and compare it to some other costs over a lifetime.
If a little girl like Marie J or a boy like Will M, who were born deaf, or another child
becomes deaf before he or she is 3 years old, the services, special education,
and adaptation related to his or her deafness will cost about $1,020,000,
according to people who study the costs of disease (economists). Now $60,000
does not seem as expensive. If a boy or girl becomes deaf between the ages of
3 and 17, the same economists estimate that the expense in services and
education and assistive devices will be $919,000 per person.
For adults, the estimates are a little different, because they have already lived part
of their lives. When deafness occurs during a person's working career, as it did
in Donna's case, the estimated cost over a lifetime would be $453,000. In
Donna's case, the implant has already paid for itself!
For an older person--60 or older--the cost of the hearing loss over a lifetime will be
approximately $43,000 per individual.
Cochlear implants may look expensive at first, but looking at cost across a lifetime,
they save billons of dollars for the nation as a whole and improve the quality of
life for many individual.
(http://www.nidcd.nih.gov/health/hearing/coch_moreon.asp#d)
12 CSATORNÁS BIPOLÁRIS IMPLANTÁTUM RÖNTGENKÉPE
Image courtesy of Wolfgang Gstöttner, University of Frankfurt
The Future Prospect
 Totally Implant system
 Perfectly hide
 External control using wireless communication
 More convenient
 Miniaturized
 High-performance
 Will be popularized in near future
COCHLEARIS IMPLANTÁCIÓ INDIKÁCIÓI
 Implantációra alkalmas betegek azok, akiknél a szőrsejtek
károsodtak. (kongenitális, szerzett)
 Feltétel, hogy a cochlea csatornái ne csontosodjanak el, (meningitis
stb.)
 Praelingualis süketség!!! Az idegrendszer plaszticitása fiatal
korban! „kritikus periódus”
 Magas frekvenciás halláskiesés — részleges hallás
 Szájról olvasás
Sound as
mechanical wave
energy requires a
medium such as air
or water in which to
move.
Sound: vibratory energy caused by movement of physical objects
• Rate of vibration is called frequency
– What we hear is pitch (high or low)
– We hear 20-20,000 Hz (cycles/sec)
• Size (intensity) of vibration is amplitude
– What we experience is loudness
– Measured in decibels (dB)
Additive synthesis & Fourier analysis
As in Fourier
analysis of patterns
of light, the same
method can be used
for representing and
constructing
complex sound
wave phenomena.
Here (d) is a
composite of the
fundamental (a)
plus its second and
third harmonics, (b)
and (c).
Különböző hangintenzitásokhoz tartozó decibel értékek
AZ EMBERI HALLÁS FREKVENCIATARTOMÁNYA
kHz
-AZ EMBERI HALLÁS 1-4 kHz frekvenciájú rezgésekre a legérzékenyebbEkkor az ingerküszöb~ 0 dB=20 µPa
Különböző frekvenciákon különböző a hallási küszöb
Az auditoros feldolgozás perifériás
állomásai
1: Külső fül (hangtovábbítás, rezonátor)
2: Középfül (impedancia illesztés)
3: Belső fül (frekvencia-, és intenzitás analizátor,
mechanoelektromos transzducer, AP-generátor)
A KÖZÉPFÜL KÉPLETEI
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Kalapács
Üllő
Kengyel
Dobhártya
Kerek ablak
Eustach kürt
A HALLÓCSONTOK MŰKÖDÉSE
Középfül funkciója:
Akusztikus impedanciaillesztés:
dobhártya-ovális ablak
felületének aránya: 17:1
csontok: 1,3x áttételű emelő
Σ 22-24x erősítés
25-30 dB nyomásnövekedés
Dobhártya mozgás:
2 dB suttogás = 10-8 mm
Csontvezetés
• Középfül megkerülése
• Saját hang felismerése
• Impedancia illesztés károsodik:
– vezetéses típusú halláscsökkenésnél a
hangrezgések ezen az úton továbbíthatóak a
belső fülbe (hallásjavító készülékek)
Ossicular reflex
(1) Malleus ;
- (2) Malleus ligament ;
- (3) Incus ;
- (4) Incus ligament;
- (5) Stapes muscle (stapedius);
- (6) Stapes footplate;
- (7) Eardrum;
- (8) Eustachian tube;
- (9) Malleus muscle (tensor tympani);
- (10) Nerve (chorda tympani) sectioned
• Musculus tensor tympani és a musculus
stapedius erős hangok hatására reflexesen
összehúzódnak
• A csontokhoz tapadó izmok (tensor tympani és
stapedius) „lezárják” a csontokat.
• Bilaterális reflex: egyoldalon ingerelve mindkét
oldalon kiváltható
• Hosszú latencia idő (robbanás esetén nincs
hatása)
• Hangadás előtt megkezdődik az összehúzódás,
az alacsony frekvenciás hangok szűrése, ezáltal
a saját hang kiemelése
The inner ear
Oval window
0,5 mm
Round window
Cochlea from a human fetus (5 months of gestation)
A frekvenciaanalízis
helye a - csiga
 2,5 fordulatot tesz meg,
kiterítve kb. 32-33 mm hosszú
 speciális receptorok (szőrsejtek), melyek a
Corti-féle szervben csoportosulnak
 benne folyadék áramlik
 részei: alap, csúcs és 3 kamra
Közöttük membrán található
A COCHLEA KERESZTMETSZETE
1. Ductus cochlearis
2. Scala vestibuli
3. Scala tympani
4. Ganglion spirale
5. Nervus acusticus
A CORTI SZERV
S.V.
~ 3.500 belső szőrsejt
Az afferens idegrostok
95%-a
végződik rajtuk.
Szenzoros funkció
~12.000 külső szőrsejt
(3 sorban)
S.T.
Az afferens idegrostok
5%-a
végződik rajtuk.
Hangoló, erősítő
funkció
Organ of corti
A mechanikai változásokat előbb membránpotenciál
változássá alakítják át, majd transzmittert adnak le.
OHC: HANGOLÁS, ERŐSÍTÉS (főleg efferensek)
Copyright © 2002 Wadsworth Group. Wadsworth is an imprint of the
Wadsworth Group, a division of Thomson Learning
IHC: SZENZOROS FUNKCIÓ (főleg afferensek)
Hair cells
The apical surface of inner support cells, one row of inner hair cells (i: IHCs), pillars of
Corti (p), 3 rows of outer hair cells (o: OHCs) and Deiters' cells are visible. At the bottom
the surface is fractured and the base of the 3rd row of OHCs is seen, as well as
phalangeal processes of Deiters' cell (d). scale bar: 15 µm
Helmholz vette fel, majd Békéssy György igazolta,
hogy a csiga bázisánal magas, a csúcsánál pedig
mély hangokat hallunk (Nobel-díj, 1961)
1961: Békésy
György – Nobel-díj
Hasonló a
helyelmélethez, az
alaphártya egy a
csúcsánál
szélesebb és
vastagabb
“gumiszalag”
Modellje:
Utazóhullám a Cochleában
Tonotopia-hely elv,
frekvenciaanalízis
• Cochlea frekvencia analizáló működésének
alapja a tonotopia
• A ductus cochlearis/ membrana basilaris
hosszában egymást követő szőrsejtek ingerülete
különböző frekvenciájú hangrezgéseket jelez a
kp. idegrendszer számára
• Foramen ovale- magasabb hang/ nagyobb
frekvencia
• Helicotrema- mélyebb hang/ kisebb ferkvencia
 a csiga folyadékában terjedő rezgések az alaphártya
különböző helyein okoznak maximális kilengéseket
kerek ablak
basalis membrán
ovális ablak
magas

közepes
alacsony
frekvenciatartomány
Tonotopia
• 1. cochlea passzív analizátor funkciója
• 2. külső szőrsejtek aktív funkciója,
bidirekcionális transzdukciós mechanizmus
• 3. az eltérő pozíciójú szőrsejtek különböző
mechanikai hangolása
Membrana basilaris a hangok passzív
frekvenciaanalízisét végzi
•
•
•
•
A kengyel talpa a foramen ovalében mozog
Nyomás különbség a S.V. és S.T. között
Membrana basilarison vándorló hullám keletkezik
Membrana basilaris szerkezete szabja meg, hogy adott
frekvenciájú rezgésnél hol mutat maximumot a kilengés
(a cochlea bázisán keskeny és feszes, a cochlea
csúcsáig szélesedik és laza szerkezetű)
• Kitérés a hang intenzitásával arányos (nagyobb
hangintenzitás a membrana basilaris szélesebb részét
téríti ki)
1. Passzív frekvencia analízis
Tonotopia
• 1. cochlea passzív analizátor funkciója
• 2. külső szőrsejtek aktív funkciója,
bidirekcionális transzdukciós mechanizmus
• 3. az eltérő pozíciójú szőrsejtek különböző
mechanikai hangolása
The wave displayed here, generated on the basilar membrane by a 400 Hz input tone,
is the solution of an integro-differential equation which describes the membrane motion
in the linear approximation.Waves peak at a frequency-dependent location and form
because: i) each membrane segment interacts instantly with each other through the
fluid filling the cochlear duct and ii) membrane stiffness is graded from base to apex.
2. A KÜLSŐ SZŐRSEJTEK AKTÍV MŰKÖDÉSÉNEK
HATÁSA (aktív bidirekcionális transzdukciós
mechanizmus)
10 kHz-es tiszta hang által okozott haladó hullám tengeri malac membrana
basilarisán. A külső szőrsejtek kb. ½ oktávval eltolják a hullám maximumának helyét
és kb. 50 dB-el növelik amplitúdóját.
• Külső szőrsejtek: mechanoelektromos transzdukció,
elektromechanikai transzdukció
• Külső szőrsejtek alakváltozása elmozdítja a környező
struktúrákat, elsősorban a membrana tectoriát-passzív
hullám kiemelése
• A bidirekcionális transzdukció hat a belső szőrsejtekre isnagyobb mértékű stereocilium kitérés
• Fiziológiás hallásküszöb a külső szőrsejtek erősítő
funkciójának következménye (50-60dB SPL magasabb
küszöb)
A STEREOCILIUMOK MŰKÖDÉSE
Mechanoelektromos transzdukció:
A stereocilium elhajlásakor a kation
csatornák megnyílnak, K+ ion áramlik
a sejtbe, a sejt depolarizálódik.
Calcium-csatornák nyitnak, transzmitter
leadás (glutamát), AP sorozat a nervus
vestibularis axonokon
Tip links
Active movement of the OHC
Displacement of the stereocilia
towards the tallest produces a cell
depolarisation as ionic current
flows in through the
mechanoelectric transducer
channels. The outer hair cell
responds by changing length
(vertical arrows) Ultrastructural
.
analysis of cell lateral plasma
membrane indicates that electromotility
may be based upon conformational
changes of a dense array of integral
membrane proteins whose molecular
identity is not yet known. Changes in
membrane potential may act as the
driving force for the re-arrangement of
the proteins in the plane of the
membrane. Membrane surface forces
are converted into cell axial forces by
interaction of the motor proteins with
the cytoskeleton (inset).
Elektromechanikai transzdukció: növeli a passzív vándorló hullám maximumát
Four-image set of the cochlear partition (resolution 356
nm/pixel) viewed from scala media at angle bringing full
length of outer hair cells into focus. Cell stereocilia are
visible, through the intact tectorial membrane, near
frame bottom. A patch pipette (entering from R.) is
attached to a third row outer hair cell, incrementing cell
potential by 25 mV between successive frames. The
cell responds by shortening visibly when depolarized
within the intact organ of Corti. The mechanism
depends on an integral membrane protein called prestin
acting as a molecular motor.
Organ of Corti and Internal Forces
Understanding how the organ of Corti
reacts to cellular forces is central to
cochlear micromechanics. One simple
scheme is that, under outer hair cell
contraction, the organ of Corti would distort
as shown here. This hypothesis is
consistent with experiments. Cell motility
feeds back to the basilar membrane motion
enhancing the travelling wave amplitude
and making the cochlea active.
Reference
Mammano, F. and Nobili, R. (1993) J. Acoust. Soc. Am. 93, 3320-3332.
2) Mechano-transduction at OHCs.
Bending of OHC stereocilia leads
to K+ entry and OHC depolarisation
4) Mechano-transduction at IHC OHC
contraction enhances the motion,
IHC stereocilia are bent
3) Electromotility and reverse transduction.
Depolarisation of its membrane results in OHC
contraction which magnifies the motion
Overview of the
function of the Organ
of Corti
For low and mid intensities sounds the function of the organ of Corti may be schematically
summarised in 5 stages:
(1) Sounds waves move the basilar membrane (BM) up and down.
(2) Stereocilia of the OHCs , implanted in the tectorial membrane (TM), are bent and the cell is
depolarised.
(3) Excited (depolarised) OHCs react by contracting (= electromotility): this is an active
mechanism.
(4) Due to the tight coupling of OHCs with the BM and reticular lamina this active mechanism
feeds energy back into the organ of Corti and IHCs are excited possibly via TM (Hensen's stripe)
activation of IHC stereocilia.
(5) The IHC-auditory nerve synapse is activated and a message is sent to the CNS.
Oto-acoustic emissions
Schematic drawing of a probe for recording
evoked OAEs.
It contains a speaker emitting the stimulating
sound and a microphone to record the returning
OAEs
Discovered back in 1978,
oto-acoustic emissions
(OAEs) were not fully
explained until a few years
later, after the OHC active
mechanism had been
understood. At least in the
mammalian cochlea, OAEs
reflect OHC electromotility.
OHC
contractions/elongations
themselves vibrate cochlear
fluids and the middle ear
conducting mechanism
transfers this vibration back
to the air of the external
auditory canal: there, the
emissions can be registered
by a microphone.
Tonotopia
• 1. cochlea passzív analizátor funkciója
• 2. külső szőrsejtek aktív funkciója,
bidirekcionális transzdukciós mechanizmus
• 3. az eltérő pozíciójú szőrsejtek különböző
mechanikai hangolása
3. Az eltérő pozíciójú szőrsejtek különböző
mechanikai hangolása
• A cochlea bázisához közelebbi szőrsejtek
stereociliumai rövidebbek, feszesebbek-nagy
frekvenciájú rezgések átvétele
• Apexhez közeli szőrsejtek stereociliumai
hosszabbak, kevésbé feszesek-alacsonyabb
frekvenciájú rezgésekre válaszolnak
Szenzoros transzdukció
• Stereociliumok kitérése gradált –AC összetevő
• Membránpotenciál pozitívabb lesz- DC
komponens
• Hanghullám-depolarizáció+rátevődött
oszcilláció-pulzáló calcium beáramlás- változó
intenzítású transzmitter leadás
• A nervus cochlearis akciós potenciál
sorozatának frekvenciája a belső szőrsejtek
transzmitter leadásától függ, karakterisztika
hasonló
A szőrsejteken receptorpotenciál keletkezik
• Belső szőrsejtek ingerülete a ganglion spirale
bipoláris sejtjeinek végződéseire tevődik át
• Egy oldal ~3500 belső szőrsejt
• Egy afferens rost egy szőrsejthez kapcsolódik
• Minden egyes szőrsejthez ~10 afferens rost
kapcsolódik
• Legjobb frekvencia válasz jellemző
• Hangintenzitás növelése-karakterisztikus
frekvencia feletti és alatti frekvenciák is afferens
aktiválódást váltanak ki
Fáziscsatolás, frekvenciakód és populációs
kód
• AP Frekvencia maximum a hangnyomás változások
maximumával esik egybe
• Adott hangfrekvenciára válaszoló afferens idegek AP
frekvenciája a hangnyomás szinttől is függ, frekvencianövekmény kisebb intenzitásnál kevesebb, nagyobb
intenzitásnál több (hangintenzitás különbség detekció)
• Nagyobb intenzitású hangok a membrana basilaris
nagyobb kitérésével járnak, a hangintenzitást emelve
azon axonokban is fokozódik az AP frekvenciája
amelyek karakterisztikus frekvenciája alacsonyabb ill.
magasabb. Több ingerületbe került rost nagyobb
hangintenzitást jelez- Populációs kód (hangintenzitás
különbség detekció)
SENSORY NEURONS ARE
DRIVEN BY INNER HAIR
CELLS
• Phase Locking
– Consistent firing
of cell at same
sound wave
phase for low
frequency
sounds
A központi idegrendszer a cochlea szintjén
csökkentheti a hallás érzékenységét
• Laterális olivocochleáris köteg: cochleáris afferensek
érzékenységét állíthatják be
• Medialis olivocochleáris
köteg: szintén az afferens
aktivitást csökkentik, de a
külső szőrsejtek bidirekcionális transzdukciójának
gátlásával
• Zajszűrés, kiemelés
• Erős hangoktól
védelem
PNS Fig 3010
Auditory Nerve (VIII cranial nerve)
• Neural information from
inner hair cells: carried by
cochlear division of the
VIII Cranial Nerve.
• Bipolar neurons, cell
bodies in spiral ganglion,
proximal processes on
hair cell, distal in cochlear
nucleus.
PNS Chapter 30
Auditory System: Central Pathways
• Nagyon komplex
• Anatómiája jól
ismert, feldolgozás
kevésbé, mint a
többi modalitásnál
• Hanginger
kialakulásánakmegszűnésének
detektálása
• Forráslokalizáció
• Hangmintázat
analízisből tartalmi
információ leszűrése
PNS Fig 30-12
Auditory System: Central Pathways
FUNCTION:
– A nervus cochlearisban szállított
jelzések már az első
szinapszisban párhuzamos
felszállópályákra csatolódnak át
– Növekvő komplexitás
– Különböző sejttípusok
különböző projekció és
tüzelésimintázat
– Reciprok összeköttetések
– Valamennyi állomáson
érvényesül a tonotópiaizofrekvenciás lemezek
– Binauralis interakciók
– Minden átcsatolódási szinten
feldolgozás, valamely információ
kiemelése
Identify and process
complex sounds
Cortex
Principal relay to cortex
Medial
Geniculate
Form full spatial map
Inferior
Colliculus
Lateral
Lemniscus
Lateral
Superior
Olive
Locate sound
sources in space
Acoustic
Stria:
Dorsal
Cochlea
Intermediate
Dorsal
Postero
Cochlear Ventral
Nucleus Cochlear
Nucleus
Start sound
feature
processing
Auditory
Nerve
Medial
Superior
Olive
Ventral
Antero
Ventral
Cochlear
Nucleus
Cochlear Nucleus:
•
•
•
Monoaurális
Izofrekvenciás neuronlemezek (a
szomszédos lemezek a cochleáris
tonotópiát képezik le)
VIII nerve: branches -> 3 cochlear
nuclei.
– Dorsal Cochlear Nucleus
(DCN)
– Posteroventral Cochlear
Nucleus (PVCN), hanginger
kezdetére reagáló sejtekgyorsan változó hangingereket
jó hűséggel továbbítja
– Anteroventral Cochlear
Nucleus (AVCN), primary-like
sejtek, széli gátlás-információ
kiemelés
PNS Fig 30-13
PNS Fig 3014
Superior Olive: hangforrás térbeli
elhelyezkedésének felismerése
• Bilaterális információ
• Medial Superior Olive: interaural time
differences
• Lateral Superior Olive, corpus trapezoideum:
interaural intensity differences.
Principles of Neural Science, Chapter 30
Superior Olive: hangforrás térbeli
elhelyezkedésének felismerése
• Medial Superior Olive: interaural time differences:
– Szűk frekvenciatartományra érzékenyek
– Időbeli különbségnek megfelelően adnak le impulzusokat (msec)
– a sejtek specifikusak a különböző latenciákra
PNS Fig 30-15
Interaural intensity differences (High Frequency Sounds)
Intensity reaching
contralateral ear
is lower because
of masking by
head.
Sound
Wave
Thickness of arrow represents
intensity reaching each ear.
Right Ear
•
A laterális olivamag a két cochleát érő, azonos frekvenciájú hangok
intenzitásbeli különbségére érzékeny
•
Az oliva complex sérülése megszünteti a hangforrás lokalizációt
Lateral Superior Olive Circuit
Diagram
Aktiváció: ha az azonos oldali intenzitás nagyobb, mint az ellenoldali
Mivel a corpus trapezoideumból jövő neuronok gátlók, így egy erős ellenkező
oldali inger az ipsilaterális aktivitást gátolja
Auditory System: Midbrain
• From superior olives via
lateral lemniscus to the
inferior colliculus (IC).
Separate path from DCN.
• Dorsal IC: auditory, touch
• Central Nucleus of IC:
combines LSO, MSO inputs
to 2-D spatial map; passed
on to Superior Colliculus to
match visual map
• Medial geniculate body:
Principal nucleus: thalamic
relay of auditory system.
Tonotopic. Other nuclei:
multimodal: visual, touch,
role in plasticity
FUNCTION:
Identify and process
complex sounds
Cortex
Principal relay to cortex
Medial
Geniculate
Form full spatial map
Inferior
Colliculus
Lateral
Lemniscus
Lateral
Superior
Olive
Locate sound
sources in space
Acoustic
Stria:
Dorsal
Cochlea
Intermediate
Dorsal
Postero
Cochlear Ventral
Nucleus Cochlear
Nucleus
Start sound
feature
processing
Auditory
Nerve
Medial
Superior
Olive
Ventral
Antero
Ventral
Cochlear
Nucleus
Anatomy source : Palmer & Hall, 2002
• Primary & non-primary
auditory cortex
Right
hemisphere
Sylvian
Fissure
Medial
Temporal
Gyrus
planum polare
(nonprimary AC)
Superior
Temporal Gyrus
Superior Temporal Sulcus
Heschl’s gyrus
(primary AC)
planum temporale
(nonprimary AC)
Auditory Cortex: Complex patterns
• Superior temporal gyrus
• Like other sensory cortex:
– Input layer: IV,
– V: back project to Corpus
geniculatum mediale.
– VI: back project to IC
• Some 15 distinct tonotopic
areas
PNS Fig 3012
Cat Primary Auditory Cortex (A1)
32
16
8
4
2
1kHz
Hanginformáció tonotopikus szerveződése
Az egymásmelletti frekvenciák reprezentációja a kéregben is egymás
mellett van
Párhuzamos pályák a
hangfeldolgozásban?
• Olyan mint a látásban a hol?/mi? pályák?
Ventral stream
WHAT?
Dorsal stream
WHERE / HOW?
Vision
Object recognition
Primary visual
cortex
Object
localization
Visually-guided
action (grasp)
Association
visual cortex
Audition
Sound recognition
Sound temporal
dynamics
?Meaning (e.g.
Hickok & Poeppel
2000)
Primary
auditory
cortex (HG)
Posterior STS
Parietal
regions
Sound
Planum
localization,
temporale,
motion, speaker STG, STS
identification
?Meaning (e.g.
Belin & Zatorre
2000)
Cross-modal plasticity in
congenitally deaf
• These PET/MR images show increased neural activity in the
superior temporal gyrus in congenitally deaf subjects when they
viewed signs or sign-like movements, suggesting that auditory
cortical regions may contribute to the processing of visual
information in the deaf
... and in congenitally blind
Peri-personal space: the space near the body
Multisensory coding of the peri-personal space - neurophysiological
evidence
-polysensory zone in the precentral
gyrus
- ventral intraparietal area
- parietal area 7b
- putamen
- superior colliculus
A set of interconnected multimodal areas monitor the location and
movement of objects near the body and control defensive responses
Multisensory DSC
neurons exhibit the
properties of
multisensory
enhancement and
inverse effectiveness
Stein and Meredith (1993)
The Merging of the Senses, fig. 10.19
Characteristics of multisensory
convergence: facilitation (1)
Enhancement of the
multimodal neuron’s
response with more
than one modality
Characteristics of multisensory
convergence : inhibition (1)
 With two modalities, the multisensory neuron’s response is
attenuated compared with the response of one modality
 Excitatory – inhibitory multisensory convergence
Halláskárosodások:
Az egyik leggyakoribb testi károsodás
Széles spektrumú – az egészen enyhétől a
nagyon súlyosig
Legsúlyosabb: süketség
Nehéz eldönteni, hogy melyik károsodás a
súlyosabb – Helen Keller szerint a hallás, ez
szociálisan helyez perifériára
Törvényileg: 82 dB-nél halkabbat nem
képes meghallani süket
Csoportosítás:
Vezetési (perifériás) zavarok
A külső vagy a középfül károsodása,
jellemzője: az érzékenység valamennyi
hangfrekvenciájára egyaránt hat
Érzékszervi – idegi károsodás:
A belső fül vagy az agy károsodása
A; valamennyi frekvenciára
B; csupán 1 tartományt érint
A károsodások okai:
1. Fülzsír felhalmozódása hallójárat tisztítása
2. Gyulladás folyamatos felhalmozódás
dobhártya kireped néha a gyulladás átterjed a
csontos kamrára (kezdetben antibiotikum,
legvégső esetben sebészi beavatkozás)
3. Középfül betegsége: otoszklerózis: a kengyel
fokozatosan mozgásképtelenné válik. Oka: a csont
közelében szivacsos anyag halmozódik fel, ez
idvel megkeményedik. Főleg fiatal felnőttkorban,
nknél gyakoribb. Kezelése: sebészileg. Ha
átterjed a csigára, akkor már a műtéti beavatkozás
sem segít.
4. Segítség lehet: hallókészülék.
Csiga- és hallóidegsérülések:
1. Öregedés: presbyacusis fokozatosan
kevesebbet hallunk a magas frekvenciájú
hangokból (30 év 15000 felett, 50 év 12000
felett, 70 év 6000 hertz felett nem hallunk).
Csökken a csiga rugalmassága, és a környezeti
hatások is szerepet játszanak.
2. Hangos zajok enyhébb esetben átmeneti
küszöbeltolódás, de lehet tartós károsodás is.
3. Narkotikumok: dohányosok alacsony
frekvenciájú hangokat kevésbé hallanak meg,
aszpirin átmeneti fülcsengés.
Vizsgálati-, kutatási módszerek
• EEG, MRI, fMRI, CT
• Tympanometria
–
–
–
–
Középfül nyomás viszonyiról tájékoztat
Van-e folyadék a fülben
Lyukas-e a dobhártya
Reflexes izomműködés (a stapedius izom erős hangra létrejövő
összehúzódása) révén még a halláscsökkenés mértéke is
megbecsülhető
• Otoakusztikus emisszió
– Csecsemőkön is elvégezhető
• BERA
Altatásban végzett hallásvizsgálat
Feltérképezhető a hallórendszer belső idegi struktúráinak
működése
A vizsgálat során a koponyáról az agy elektromos jeleit
elektródákkal vezetik el