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El oído y los sentidos somáticos
y químicos
[6.1] ¿Cómo estudiar este tema?
[6.2] El oído
[6.3] El sistema vestibular
[6.4] Los sentidos somáticos
[6.5] El gusto
[6.6] El olfato
6
TE
MA
Fundamentos Biológicos de la Conducta
TEMA 6 – Esquema © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR)
Esquema
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Fundamentos Biológicos de la Conducta
TEMA 6 – Ideas Clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR)
Ideas clave
6.1. ¿Cómo estudiar este tema?
Para estudiar este tema, debes leer las Ideas Clave.
Además deberás leer John P. J. Pinel (2000) Biopsicología. pp. 218-252. Madrid:
Pearson Educación.
6.2. El oído
El sonido consiste en variaciones audibles de la presión del aire. Cuando un
objeto se mueve, comprime el aire, incrementando así la densidad de las moléculas. La
frecuencia del sonido es el número de fragmentos comprimidos de moléculas
que pasan por nuestros oídos cada segundo. Se expresa en hercios (Hz).
Comencemos por describir nuestro sistema auditivo.
La parte más visible del oído consiste principalmente
en un cartílago recubierto de piel, que forma una
especie de túnel llamado pabellón auditivo, con las
funciones principales de conducir el sonido al interior
de la cabeza y de localización del sonido.
La entrada al oído interno se denomina conducto auditivo y se extiende unos 3
centímetros en el interior del cráneo, antes de terminar en la membrana timpánica o
tímpano. Conectados con esta membrana, encontramos una serie de huesecillos que
están situados dentro de una pequeña cámara de aire, que transfieren los movimientos
de la membrana timpánica hasta otra membrana que recubre un agujero del hueso del
cráneo, denominada ventana oval.
Tras esta se encuentra la cóclea, que está llena de líquido y contiene el aparato que
transforma el movimiento físico de la membrana de la ventana oval en una respuesta
neuronal.
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TEMA 6 – Ideas Clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR)
Después de este recorrido, podemos ver que nuestro sistema auditivo está dividido en
tres partes:
El oído externo, formado por las estructuras que se encuentran desde el pabellón
auditivo hasta la membrana timpánica;
el oído medio, formado por la membrana timpánica y la cadena de huesecillos;
y el oído interno, desde el aparato medial a la ventana oval.
Figura 6.1. El sistema auditivo y sus partes. Fuente: http://www.otorrinocontiplanes.com/oido/
Las neuronas son más sensibles al sonido de una determinada frecuencia, denominada
frecuencia característica. La información sobre la intensidad del estímulo es codificada
de dos modos interrelacionados entre sí: las tasas de descarga de las neuronas y el
número de neuronas activas. A medida que el estímulo se hace más intenso, la membrana
de las células ciliadas activadas será más depolarizado o hiperpolarizado. Esto provoca
que las fibras nerviosas con las que efectúan sinapsis las células ciliadas, descarguen
potenciales de acción a tasas más elevadas. Se piensa que el número de neuronas activas
del nervio auditivo y sus tasas de descarga son las correlaciones neurales del volumen
percibido.
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TEMA 6 – Ideas Clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR)
La organización sistemática dentro de una estructura auditiva basada en la frecuencia
característica recibe el nombre de tonotopía.
En cuanto a la localización del sonido, existe una relación simple entre la localización y
el retraso interaural. Este retraso, detectado por neuronas especializadas del tronco
cerebral, nos permite localizar el origen del sonido.
6.3. El sistema vestibular
El oído interno, tal y como hemos visto, consta de la cóclea y el laberinto. El laberinto
es una parte importante del sistema vestibular, pues ayuda a mantener el
equilibrio del cuerpo. Además de esta función, el sistema vestibular se encarga de
mantener la cabeza en una posición erguida y del ajuste de los movimientos de los ojos
para compensar los movimientos de la cabeza.
El sistema vestibular se compone de:
Los sacos vestibulares, que responden a la fuerza de la gravedad e informan al
cerebro sobre la orientación de la cabeza.
Oído externo
Protege la membrana timpánica
La longitud del canal auditivo externo es suficiente para proporcionar el distanciamiento oportuno entre el tímpano y los agentes externos que pueden dañarlo. Además contiene cerumen de olor repelente para los
insectos (Schubert 1980).
Protegido por microvellosidad
es y células secretoras de
cerumen
Al tragar o incluso cuando hablamos, hacemos que los pequeños cilios se muevan y desplacen la cera hacia el exterior.
En la exploración del conducto siempre se encuentra cera, cuya función es proteger el epitelio, uno de los tejidos más sensibles del cuerpo humano.
Además en el se adhieren el polen, los ácaros, el polvo, y pequeñas partículas que se encuentran en el aire.
Amplifica los sonidos al producir
resonancia
Las ondas sonoras rebotan en el conducto y producen resonancia, de esta manera se obtiene la amplificación del sonido. La frecuencia de resonancia
es de unos 3.400 Hz y depende de su longitud.
El canal tiene un efecto amplificador en las frecuencias comprendidas entre 2.000 a 5.000 Hz muy importantes para la comprensión del lenguaje.
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TEMA 6 – Ideas Clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR)
Los laberintos óseos, que se componen de la cóclea los canales semicirculares y los
dos sacos vestibulares: el utrículo y el sáculo.
Las células ciliadas de los canales semicirculares y las de los sacos vestibulares son de
apariencia parecida. Cada una de ellas tiene varios cilios ordenados según su longitud
del más corto al más largo. Los nervios vestibular y coclear constituyen las dos ramas del
octavo par craneal o nervio auditivo. Las neuronas de los núcleos vestibulares envían sus
axones al cerebelo, la médula espinal, el bulbo y la protuberancia.
6.4. Los sentidos somáticos
La sensibilidad somática permite a nuestro cuerpo sentir, experimentar dolor… Es un
sistema muy sensible a muchos estímulos, como por ejemplo la presión sobre la piel, la
posición de articulaciones, la temperatura del cuerpo, etc.
Cuando estos estímulos llegan a ser tan intensos que pueden ser perjudiciales, surge una
sensación somática muy importante desde el punto de vista vital: el dolor. Los
receptores del sistema somático están distribuidos por toda la piel, con cuatro
sentidos involucrados a la vez: tacto, temperatura, posición corporal y dolor.
La mayoría de los receptores sensoriales del sistema sensorial somático son
mecanorreceptores, es decir, son sensibles a la deformación física, como la
flexión o el estiramiento. Cada mecanorreceptor tiene ramas de axones no mielinizados,
con canales iónicos mecanosensibles. La apertura de estos canales depende del
estiramiento o de los cambios de tensión de la membrana que los rodea.
Además de estos receptores existen otros:
Los nociceptores, que responden a los estímulos que potencialmente tienen un
efecto deletéreo;
los termorreceptores, que son sensibles a los cambios de temperatura;
los propioceptores, que monitorizan la posición corporal y
los quimiorreceptores, que responden a determinadas sustancias químicas.
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Las señales sensoriales somáticas pueden tomar dos caminos a medida que
atraviesan la médula espinal hasta llegar a los niveles superiores del SNC:
Por la vía columna dorsal-lemniscal medial, transmitiendo al información
sobre el tacto y la vibración procedente de la piel, así como de las extremidades o
a través de la vía espinotalámica, transmitiendo principalmente la información
sobre el dolor y la temperatura.
Figura 6.2. Vías somatosensoriales: (a) vía columna dorsal-lemniscal medial y (b) vía espinotalámica.
Fuente: http://rocio.jimenez.tripod.com/blog/index.blog?start=1271628913
Existe una cartografía de las sensaciones superficiales del cuerpo en una estructura del
cerebro llamada somatotopia. Esta fue desarrollada gracias a un neurocirujano
canadiense llamado Penfield, quien llevó a cabo su trabajo con pacientes anestesiados
localmente. Las alteraciones del dolor son graves y conllevan un riesgo vital elevado, pues
imaginemos por un momento que no sintiéramos dolor alguno, entonces nuestras vidas
estarían en constante peligro. Un fenómeno existente relacionado con estas alteraciones
de la percepción del dolor es la hiperalgesia, que consiste en la disminución del umbral
del dolor. Se han llevado a cabo estudios intentando relacionar la sensibilidad al dolor
con otros elementos tan dispares como la inteligencia, el nivel cultural… No obstante,
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TEMA 6 – Ideas Clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR)
parece que existe un componente personal importante relacionado y también existen
grandes diferencias interpersonales.
Es de especial importancia que que conozcamos el papel de las sustancias químicas que
regulan el dolor en el SNC, las llamadas endorfinas, conocidas hace 4000 a.C.
6.5. El gusto
Las cuatro cualidades básicas del sentido del gusto son los sabores salados,
ácidos, dulces y amargos. La punta de la lengua es muy sensible a los sabores dulces,
la posterior a los amargos y los lados de la lengua a los sabores salados y ácidos.
Esparcidas por la superficie de la lengua existen unas pequeñas proyecciones
denominadas papilas, con forma de cresta, pústula u hongo. La parte químicamente
sensible de una célula receptora del gusto es su pequeña región de la membrana
llamada terminación apical. Esta posee finas extensiones que se denominan
microvellosidades, que se proyectan hasta el poro gustativo, una abertura de la
superficie de la lengua. Cuando una sustancia química adecuada activa una célula
receptora gustativa, su potencial de membrana se modifica: despolarizándose o
hiperpolarizándose. Este proceso se denomina potencial de receptor.
Figura 6.3. Esquema de la lengua, corte de una papila gustativa y representación de un botón gustativo.
Fuente: http://www.ecosalud.cl/wp-content/uploads/2012/01/lengua.jpg
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TEMA 6 – Ideas Clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR)
El proceso por el cual un estímulo ambiental provoca una respuesta eléctrica
en una célula receptora sensorial se denomina transducción. Los estímulos del gusto
pueden atravesar directamente los canales iónicos y bloquearlos. Esto es lo que ocurre
con los sabores salados y amargos, se unen a los canales iónicos y abren sabores dulces,
o bien se unen a receptores de membrana que activan sistemas segundos mensajeros que
a su vez abren o cierran canales iónicos.
El principal flujo de la información del sentido del gusto procede de los
botones gustativos, transmitiéndose a los axones gustativos primarios, el tronco
cerebral, el tálamo y hasta la corteza cerebral. Las neuronas del núcleo gustativo efectúan
la sinapsis en un subgrupo de pequeñas del núcleo ventral posterior medial, que es una
parte del tálamo. Posteriormente, las neuronas del sentido del gusto del núcleo ventral
posterior medial mandan axones hasta la corteza gustativa primaria, en el lóbulo parietal
ventral. Las personas que tienen esta zona dañada padecen un cuadro llamado ageusia,
la pérdida del sentido del gusto.
6.6. El olfato
Dentro de la nariz existe una capa fina de células localizadas en la parte superior de la
cavidad nasal denominada epitelio olfatorio. Este posee tres tipos de células: las
receptoras olfatorias, neuronas con axones que penetran en el sistema nervioso
central; las células de sostén, similares a la glía, que producen el moco y las células
basales, que constituyen el origen de las nuevas células receptoras. Los receptores
olfatorios crecen, mueren y se regeneran en ciclos de unas 6 semanas.
Los axones olfatorios constituyen el nervio
olfatorio de forma conjunta. Después de
abandonar el epitelio, los axones penetran
en una fina lámina de hueso denominada
lámina cribosa y después efectúan un
recorrido por el bulbo olfatorio. Los axones
olfatorios son delicados. Cuando nos
sometemos a un traumatismo grave, la
lámina cribosa y el tejido circundante
pueden seccionarlos de forma permanente.
http://www.aplicaciones.info/naturales/naturi21.
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La anatomía de la olfacción es particular, el tracto olfatorio se proyecta directamente en
las regiones primitivas de la corteza cerebral y solo después en el tálamo y la neocorteza
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TEMA 6 – Lo + recomendado © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR)
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Lecciones magistrales
El sentido del gusto
Profundizaremos en el sentido del gusto: su anatomía, la distribución de las papilas
gustativas, sus cualidades y cómo funciona, a través de unas imágenes.
La lección magistral está disponible en el aula virtual.
No dejes de ver…
Funcionamiento del oído
Extracto del programa Tres 14 del canal La 2, en el que se explica el funcionamiento del
oído.
Accede al vídeo a través del aula virtual o desde la siguiente dirección web:
http://www.rtve.es/television/20110214/oido-tres14/406237.shtml
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TEMA 6 – Lo + recomendado © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR)
Olfato, el sentido más olvidado
Vídeo perteneciente al programa de televisión
Tres 14 en el que se trata en profundidad el sentido
del olfato, así como los descubrimientos y
artilugios que se están desarrollando.
Accede al vídeo a través del aula virtual o desde la siguiente dirección web:
http://www.rtve.es/television/20111202/olfato-sentido-mas-olvidado/479813.shtml
Placer y dolor
Carlos Belmonte, catedrático de fisiología e
investigador del Instituto de Neurociencias de
Alicante, nos hablará del placer y el dolor, de las
dificultades que existen para encontrar el analgésico
adecuado y de cómo actúa nuestro cerebro cuando se
enfrenta a este tipo de sensaciones.
Accede al vídeo a través del aula virtual o desde la siguiente dirección web:
http://www.rtve.es/alacarta/videos/tres14/tres14-placer-dolor/653573/
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TEMA 6 – + Información © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR)
+ Información
A fondo
Diccionario de neurociencias
Mora, F. y Sanguinetti, A. (1994). Diccionario de neurociencias, Madrid: Alianza
Editorial.
Este diccionario responderá a todas tus dudas en cuanto a
terminología relacionada con la bioquímica, la neurología, la
fisiología y demás disciplinas. Además, también te será de gran
utilidad por la terminología que incluye en inglés, que se acompañan
de sus correspondientes traducciones al español.
Webgrafía
Percepnet
En esta página web se publican las noticias y las investigaciones que aparecen en las
revistas más importantes relacionadas con la ciencia sensorial.
Accede a la página web a través del aula virtual o desde la siguiente dirección:
http://www.percepnet.com/
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TEMA 6 – Actividades © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR)
Actividades
Actividad. Crítica del artículo de divulgación
Objetivos
Familiarizar al alumnado con la lectura crítica de artículos de divulgación, y
concretamente, de estudios relacionados con la biología y la psicología.
Descripción
Leer el siguiente artículo de divulgación y elaborar un resumen del mismo, respondiendo
a las siguientes cuestiones:
Hipótesis principal del estudio.
Resumen del estudio.
Otras variables estudiadas.
Principal conclusión.
¿Presenta alguna limitación la hipótesis tal y como se plantea?
Otras limitaciones del estudio.
Concordancia con otros estudios descritos en el artículo de difusión.
¿Faltaría algún dato para poder comparar los estudios, tal y como se presentan en el
artículo de difusión?
Accede al artículo a través del aula virtual o desde la siguiente dirección web:
http://elpais.com/elpais/2014/10/06/ciencia/1412618347_922859.html
Extensión máxima: 1 página, fuente Calibri 12 e interlineado 1,5.
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TEMA 6 – Actividades © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR)
Rúbrica
Crítica de artículo
Descripción Puntuación
máxima (puntos)
Peso %
Criterio 1 Responde correctamente a cada
cuestión planteada 8
(1 cada cuestión) 80%
Criterio 2 Estructura y extensión ajustada a la
indicada 1 10%
Criterio 3
Correcta expresión sintáctica-semántica, no hay faltas de ortografía, señala correctamente las abreviaturas
utilizadas
1 10%
10 100%
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TEMA 6 – Test © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR)
Test
1. La frecuencia del sonido es el número de fragmentos comprimidos de las moléculas
que pasan por nuestros oídos cada segundo, expresada en:
A. Milivoltios.
B. Hercios.
C. Voltios.
D. Ninguna de las anteriores.
2. La organización sistemática dentro de una estructura auditiva basada en la frecuencia
característica recibe el nombre de:
A. Tonotopía.
B. Espectrometría.
C. Audiometría.
D. Otoscopía.
3. La hiperalgesia es:
A. El aumento del umbral del dolor.
B. La disminución del umbral del dolor.
C. La ausencia de dolor.
D. El aumento del umbral en relación a un estímulo.
4. La parte químicamente sensible de una célula receptora del gusto es su pequeña región
de la membrana llamada:
A. Terminal apical.
B. Membrana gustativa.
C. Centro receptor.
D. Papila gustativa.
5. Los receptores olfatorios crecen, mueren y se regeneran:
A. Falso.
B. Verdadero.
C. En parte.
D. Nunca.
