Door de manier waarop het oor gevormd is, zijn mensen in staat om geluiden te verwerken. Er zitten dan ook heel veel verschillende onderdelen in het oor, die allemaal een eigen functie hebben.

De structuur van het oor is als volgt:

Outer Ear

• Pinna = oorschelp : verzamelt geluiden
  Door de vorm hiervan horen we beter geluiden die van voren af naar ons toekomen. De vorm van de pinna zorgt er ook voor dat we geluiden kunnen lokaliseren
• Auditief kanaal : reflecteert de geluidsgolven

Middle Ear

• Trommelvlies
• Gehoorbeentjes
  • Malleus = hamer
  • Incus = aambeeld
• Stapes = stijgbeugel
  De onderkant van de stapes wordt de footplate genoemd, en beweegt in en uit het ovale window.

Inner Ear

• Ovale Window
• Cochlea = slakkenhuis
  Hier worden de trillingen van de geluidsgolven omgezet in elektrische signalen die door neuronen verwerkt kunnen worden.

Om geluidsgolven in het oor door te kunnen geven is een versterking van de signalen nodig. De cochlea is namelijk gevuld met vloeistof, waardoor kleine trillingen niet goed worden doorgegeven. De gehoorbeentjes zorgen voor deze versterking van de golven, door te werken als hefboom. Hierdoor worden de signalen die het oor binnenkomen ongeveer 20 keer versterkt tussen het trommelvlies en het oval window.

Er zitten twee spieren aan de gehoorbeentjes vast:

• Tensor tympani spier: zit vast aan de hamer
• Stapedius spier: zit vast aan de stijgbeugel

Wanneer deze spieren zich samentrekken, dan worden de gehoorbeentjes een stuk minder beweeglijk, waardoor het moeilijker wordt om de signalen te versterken. Het samentrekken van deze spieren wordt de attenuatie-reflex genoemd, en heeft als doel het beschermen van het auditieve systeem.

Het slakkenhuis is een spiraalvormige structuur, die van binnen gevuld is met vloeistof. Aan het begin van het slakkenhuis vinden we twee membranen, het ronde window en het ovale window.

Wanneer een geluid het ovale window bereikt, dan begint het basilair membraan te bewegen. Je kunt dit vergelijken met het zwiepen van een touw. Wanneer de frequentie van een geluid hoog is dan verplaatst deze zich niet ver over het basilair membraan. Geluiden met een lage frequentie kunnen juist wel tot het einde van de het slakkenhuis verplaatst worden.

Op het basilair membraan bevinden zich auditieve receptoren. De plek waar deze receptoren zitten wordt het orgaan van Corti genoemd. Op het orgaan van Corti zitten haarcellen. Elke haarcel heeft ongeveer 100 uitstulpingen, die stereocilia heten. Wanneer het basilair membraan beweegt, bewegen ook de stereocilia van de haarcellen. De stereocilia van de verschillende haarcellen bewegen als unit, dus allemaal tegelijk en dezelfde kant op. De haarcellen zijn zo gemaakt dat ze depolariseren wanneer ze de ene kant op bewegen, en hyperpolariseren als ze de andere kant op bewegen.

Haarcellen hebben verbindingen met spiraalvormige ganglion cellen. Deze ganglion cellen sturen hun axonen door naar de gehoorzenuw. De gehoorzenuw projecteert naar de ventrale en dorsale gebieden van de cochlear nucleus. Vanuit daar stuurt de ventrale cochlear nucleus signalen naar de superieure olijf, en vanuit de olijf gaan de axonen naar de inferieure colliculi. Vanuit de inferieure colliculi gaan de signalen naar de mediale geniculate nucleus (MGN) van de thalamus, en vanuit daar natuurlijk naar de auditieve cortex.

We kunnen geluid op verschillende manieren lokaliseren:

1. Tijdsverschil tussen oren (voor geluiden van 20 tot 2000 Hz): het duurt voor een geluidsgolf ongeveer 0.6 ms om van de ene kant van het hoofd naar de andere kant van het hoofd te komen. Wanneer een geluid direct van rechts of direct van links komt, dan wordt het dus 0.6 ms eerder opgevangen in het ene oor dan in het andere.
2. Intensiteitsverschil tussen oren (voor geluiden van 2000 tot 20000 Hz): je hoofd houdt een gedeelte van de geluidsgolven tegen. Wanneer een geluid direct van rechts komt, dan zal er dus een volumeverschil zitten tussen het geluid dat het rechteroor binnenkomt, en het geluid dat het linkeroor binnenkomt (in het rechteroor zal het geluid wat harder zijn).

Het vergelijken van de input van de twee oren (met behulp van het tijdsverschil of intensiteitsverschil) heeft geen zin om een geluid verticaal te lokaliseren. Het is voor mensen echter wel mogelijk om geluid op deze manier te lokaliseren. Dit kan namelijk door de manier waarop ons oor gevormd is. De gehoorgang reflecteert de geluidsgolven namelijk op een specifieke manier, die afhankelijk is van de hoek waarmee het geluid het oor binnenkomt.

Auteur: Myrthe Princen

Afbeelding: Marcel Loeffen