El oído medio es la porción del oído medial al tímpano y distal a la ventana oval de la cóclea (del oído interno ).
El oído medio de los mamíferos contiene tres huesecillos (martillo, yunque y estribo), que transfieren las vibraciones del tímpano en ondas en el líquido y las membranas del oído interno . El espacio hueco del oído medio también se conoce como cavidad timpánica y está rodeado por la parte timpánica del hueso temporal . La trompa auditiva (también conocida como trompa de Eustaquio o trompa faringotimpánica) une la cavidad timpánica con la cavidad nasal ( nasofaringe ), permitiendo igualar la presión entre el oído medio y la garganta.
La función principal del oído medio es transferir eficientemente la energía acústica de las ondas de compresión en el aire a las ondas de la membrana líquida dentro de la cóclea .
El oído medio contiene tres huesos diminutos conocidos como huesecillos : martillo , yunque y estribo . Los huesecillos recibieron sus nombres latinos por sus formas distintivas; también se les conoce como martillo , yunque y estribo , respectivamente. Los huesecillos acoplan directamente la energía sonora del tímpano a la ventana ovalada de la cóclea. Mientras que el estribo está presente en todos los tetrápodos , el martillo y el yunque evolucionaron a partir de los huesos de la mandíbula superior e inferior presentes en los reptiles .
Clásicamente se supone que los huesecillos convierten mecánicamente las vibraciones del tímpano en ondas de presión amplificadas en el líquido de la cóclea (u oído interno ), con un factor de brazo de palanca de 1,3. Dado que el área vibratoria efectiva del tímpano es aproximadamente 14 veces mayor que la de la ventana ovalada, la presión sonora se concentra, lo que conduce a una ganancia de presión de al menos 18,1. El tímpano se fusiona con el martillo, que se conecta con el yunque, que a su vez se conecta con el estribo. Las vibraciones de la plataforma del estribo introducen ondas de presión en el oído interno . Existe un conjunto cada vez mayor de evidencia que muestra que la relación del brazo de palanca es en realidad variable, dependiendo de la frecuencia. Entre 0,1 y 1 kHz es aproximadamente 2, luego aumenta a alrededor de 5 a 2 kHz y luego cae constantemente por encima de esta frecuencia. [1] La medición de esta relación del brazo de palanca también es algo complicada por el hecho de que la relación generalmente se da en relación con la punta del martillo (también conocido como umbo ) y el nivel de la mitad del estribo. En realidad, el tímpano está unido al mango del martillo a una distancia de aproximadamente 0,5 cm. Además, el propio tímpano se mueve de forma muy caótica a frecuencias >3 kHz. La unión lineal del tímpano al martillo en realidad suaviza este movimiento caótico y permite que el oído responda linealmente en un rango de frecuencia más amplio que una unión puntual. Los huesecillos auditivos también pueden reducir la presión sonora (el oído interno es muy sensible a la sobreestimulación), desacoplándose entre sí a través de determinados músculos.
La eficiencia del oído medio alcanza su punto máximo a una frecuencia de alrededor de 1 kHz. La función de transferencia combinada del oído externo y el oído medio proporciona a los humanos una sensibilidad máxima a frecuencias entre 1 kHz y 3 kHz.
El movimiento de los huesecillos puede estar rígido mediante dos músculos. El músculo estapedio , el músculo esquelético más pequeño del cuerpo, se conecta al estribo y está controlado por el nervio facial ; El músculo tensor del tímpano está unido al extremo superior de la superficie medial del mango del martillo [2] y está bajo el control del nervio pterigoideo medial , que es una rama del nervio mandibular del nervio trigémino . Estos músculos se contraen en respuesta a sonidos fuertes, reduciendo así la transmisión del sonido al oído interno. Esto se llama reflejo acústico .
De importancia quirúrgica son dos ramas del nervio facial que también pasan por el espacio del oído medio. Estos son la porción horizontal del nervio facial y la cuerda del tímpano . El daño a la rama horizontal durante la cirugía de orejas puede provocar parálisis de la cara (el mismo lado de la cara que la oreja). La cuerda del tímpano es la rama del nervio facial que transporta el gusto desde la mitad ipsilateral (mismo lado) de la lengua.
Normalmente, cuando las ondas sonoras del aire chocan contra un líquido, la mayor parte de la energía se refleja en la superficie del líquido. El oído medio permite igualar la impedancia del sonido que viaja en el aire con las ondas acústicas que viajan en un sistema de fluidos y membranas en el oído interno. Este sistema no debe confundirse, sin embargo, con la propagación del sonido en forma de ondas de compresión en un líquido.
El oído medio acopla el sonido del aire al líquido a través de la ventana ovalada , utilizando el principio de "ventaja mecánica" en forma del "principio hidráulico" y el "principio de palanca". [3] La porción vibratoria de la membrana timpánica (tímpano) es muchas veces la superficie de la base del estribo (el tercer hueso osicular que se une a la ventana ovalada); además, la forma de la cadena de osículos articulada es la de una palanca compleja , siendo el brazo largo la apófisis larga del martillo , el fulcro el cuerpo del yunque , y el brazo corto la apófisis lenticular del yunque . Por lo tanto, la presión acumulada de la vibración del sonido que golpea la membrana timpánica se concentra en esta área mucho más pequeña de la plataforma del pie, lo que aumenta la fuerza pero reduce la velocidad y el desplazamiento y, por lo tanto, acopla la energía acústica.
El oído medio es capaz de amortiguar sustancialmente la conducción del sonido cuando se enfrenta a un sonido muy fuerte, mediante la contracción refleja de los músculos del oído medio inducida por el ruido.
El oído medio es hueco en la cavidad timpánica y la trompa de Eustaquio. En un entorno de gran altitud o al sumergirse en el agua, habrá una diferencia de presión entre el oído medio y el entorno exterior. Esta presión supondrá un riesgo de estallar o dañar el tímpano (tímpano) si no se alivia. Si la presión del oído medio permanece baja, el tímpano (membrana timpánica) puede retraerse hacia el oído medio. [ cita necesaria ] Una de las funciones de las trompas de Eustaquio que conectan el oído medio con la nasofaringe es ayudar a mantener la presión del oído medio igual que la presión del aire. Las trompas de Eustaquio normalmente se pellizcan en el extremo de la nariz para evitar que se obstruyan con moco , pero se pueden abrir bajando y sobresaliendo la mandíbula; Es por eso que bostezar o masticar ayuda a aliviar la presión que se siente en los oídos a bordo de un avión. La otitis media es una inflamación del oído medio.
El oído medio está bien protegido de la mayoría de lesiones externas menores por su ubicación interna, pero es vulnerable a las lesiones por presión ( barotrauma ).
Hallazgos recientes indican que la mucosa del oído medio podría estar expuesta a la infección por el virus del papiloma humano . [4] De hecho, se han detectado ADN pertenecientes a VPH oncogénicos, es decir, VPH16 y VPH18, en muestras de oído medio normal, lo que indica que la mucosa del oído medio normal podría ser potencialmente un tejido diana para la infección por VPH. [4]
El oído medio de los tetrápodos es análogo al espiráculo de los peces, una abertura desde la faringe hasta el costado de la cabeza, frente a las hendiduras branquiales principales. En los embriones de peces, el espiráculo se forma como una bolsa en la faringe, que crece hacia afuera y atraviesa la piel para formar una abertura; en la mayoría de los tetrápodos, esta brecha nunca se completa del todo, y el último vestigio de tejido que los separa del mundo exterior se convierte en el tímpano. La parte interna del espiráculo, todavía conectada a la faringe, forma la trompa de Eustaquio. [5]
En los reptiles , las aves y los primeros tetrápodos fósiles, hay un único huesecillo auditivo, la columela , que es homóloga al estribo o "estribo" de los mamíferos. Este está conectado indirectamente con el tímpano a través de una extracolumela mayoritariamente cartilaginosa y medialmente con los espacios del oído interno a través de una placa de pie ensanchada en la fenestra oval. [5] La columela es un derivado evolutivo del hueso conocido como hiomandibula en los ancestros de los peces, un hueso que sostenía el cráneo y la caja del cerebro.
La estructura del oído medio en los anfibios actuales varía considerablemente y, a menudo, está degenerada. En la mayoría de las ranas y sapos , es similar al de los reptiles, pero en otros anfibios, la cavidad del oído medio suele estar ausente. En estos casos, el estribo también falta o, en ausencia de tímpano, se conecta al hueso cuadrado del cráneo, aunque se supone que todavía tiene cierta capacidad para transmitir vibraciones al oído interno. En muchos anfibios también existe un segundo huesecillo auditivo, el opérculo (que no debe confundirse con la estructura del mismo nombre en los peces). Se trata de un hueso plano en forma de placa que recubre la fenestra oval y la conecta con el estribo o, a través de un músculo especial, con la escápula . No se encuentra en ningún otro vertebrado. [5]
Los mamíferos son únicos por haber desarrollado un oído medio de tres huesecillos independientemente de los diversos oídos medios de un solo huesecillo de otros vertebrados terrestres, todo durante el período Triásico de la historia geológica. Funcionalmente, el oído medio de los mamíferos es muy similar al oído de un solo huesecillo de los no mamíferos, excepto que responde a sonidos de mayor frecuencia, porque estos son mejor captados por el oído interno (que también responde a frecuencias más altas que los de los mamíferos). no mamíferos). El martillo, o "martillo", evolucionó a partir del hueso articular de la mandíbula inferior, y el yunque, o "yunque", del cuadrado. En otros vertebrados, estos huesos forman la articulación primaria de la mandíbula, pero la expansión del hueso dentario en los mamíferos llevó a la evolución de una articulación de la mandíbula completamente nueva, liberando la articulación antigua para que se convirtiera en parte del oído. Durante un tiempo, ambas articulaciones de la mandíbula existieron juntas, una medial y otra lateral. El proceso evolutivo que condujo a un oído medio de tres huesecillos fue, por tanto, un subproducto "accidental" de la evolución simultánea de la nueva articulación mandibular secundaria. En muchos mamíferos, el oído medio también queda protegido dentro de una cavidad, la bulla auditiva , que no se encuentra en otros vertebrados. Una bulla evolucionó tardíamente e independientemente numerosas veces en diferentes clados de mamíferos, y puede estar rodeada por membranas, cartílago o hueso. La bulla en humanos es parte del hueso temporal . [5]
Los fósiles encontrados recientemente, como el Morganucodon, muestran pasos intermedios en la evolución del oído medio. Una nueva especie parecida a los morganucodontanos, Dianoconodon youngi, muestra partes de la mandíbula (= dentario) que permiten una función auditiva, aunque estos huesos todavía están unidos a la mandíbula. [6]
