struktura i funkcja

struktura pierwotnej kory słuchowej:

pierwotne obszary słuchowe to regiony kory mózgowej zlokalizowane obustronnie w płatach skroniowych. Główny obszar słuchowy znajduje się w zakręcie Heschla, regionie, który jest umieszczony tylnie w górnym płacie skroniowym w obrębie płaszczyzny supratemporalnej., Kora ta, wraz z powiązanymi obszarami słuchowymi, jest skupiona wokół tylnego aspektu szczeliny Sylviana lub bocznego sulcus kory mózgowej, która oddziela płat skroniowy niżej od płata ciemieniowego i czołowego wyżej. Heschl gyrus nie może być wizualizowany z bocznego widoku kory mózgowej, ponieważ znajduje się głęboko do powierzchownej struktury płata skroniowego i znajduje się w bocznym sulcus. Biegnie w kierunku centrum mózgu w sposób przyśrodkowo-tylny., Lewy zakręt Heschla u większości osobników jest znacznie dłuższy w porównaniu z prawym, co sugeruje korelację między dominacją języka lewej półkuli a związanymi z tym różnicami w budowie anatomicznej.

ścieżka dźwiękowa od obwodowych do centralnych struktur słuchowych:

ścieżka dźwiękowa przechodzi ze środowiska zewnętrznego do pierwotnego obszaru słuchowego i powiązanych z nim obszarów słuchowych, jest skomplikowana przez wiele synaps, dekussacji i wejść do jąder pnia mózgu obustronnie i obu półkul mózgowych., Ponieważ fale dźwiękowe przemieszczają się w powietrzu i są zbierane przez małżowinę uszną, są przenoszone do zewnętrznego kanału słuchowego, gdzie wytwarzają wibracje błony bębenkowej. Ta wibracja błony bębenkowej jest tłumaczona na ruch i wibracje trzech kosteczek obecnych w uchu środkowym, malleus, incus i stapes, aby dalej przenosić wibracje do owalnego okna ucha wewnętrznego., Drgania docierają następnie do ślimaka i są wyczuwane przez wewnętrzne i zewnętrzne komórki włosowe narządu Cortiego, które przekazują energię mechaniczną obecną w wibracyjnych falach dźwiękowych do energii elektrycznej przesyłanej wzdłuż nerwu słuchowego.

nerw słuchowy przesyła sygnał do jądra ślimakowego znajdującego się między pons a rdzeniem w pniu mózgu., Sygnał następnie przemieszcza się do górnego jądra oliwkowego w pons, w górę przez boczną ścieżkę lemniskową, następnie do dolnego koliculusa śródmózgowia i do przyśrodkowego genikulatu jądra wzgórza, a na koniec synapsuje w pierwotnej Korie słuchowej. W czasie tej podróży informacje odrywają się lub krzyżują na przeciwnej stronie pnia mózgu. To przejście ustanawia zarówno ipsilateralne, jak i kontralateralne wejście, przy czym większość włókien bierze kontralateralną ścieżkę z każdego ucha, co pomaga w lokalizacji i interpretacji jakości dźwięku., Jeśli osoba usłyszy dźwięk z miejsca bezpośrednio w linii środkowej, dźwięk dotrze do obu uszu jednocześnie. Jeśli jednak dźwięk jest wytwarzany z jednej strony linii środkowej, dźwięk dociera do ucha bliższego przed drugim i będzie głośniejszy ze względu na to, że głowa jednostki działa jako „cień akustyczny”, aby tłumić hałas odbierany przez Dalekie ucho. Oprócz wstępujących ścieżek wejściowych, które układ obwodowy dostarcza do pierwotnej kory słuchowej, istnieją ścieżki zstępujące i wyjściowe, które podróżują z kory mózgowej w dół do jąder pnia mózgu., Ta odgórna ścieżka sygnałowa z kory mózgowej pozwala na modulację struktur obwodowych, które reagują na uwagę jednostki, a także znaczenie stymulacji słuchowej, która dyktuje indywidualną reakcję behawioralną na ten dźwięk.

pierwotna kora słuchowa i związane z nią obszary słuchowe:

pierwotna kora słuchowa może dalej dzielić się na różne regiony w oparciu o właściwości strukturalne i funkcjonalne., Regiony te różnią się w zależności od ich cytoarchitektury, liczby, organizacji i typu neuronu, mieloarchitektury, ilości i ułożenia mielinizowanych włókien pochodzących z kory mózgowej, a także chemoarchitektury, czyli różnic w neuroprzekaźnikach i białkach wyrażonych w tym regionie mózgu. Struktura pierwotnej kory słuchowej składa się z centralnego obszaru rdzenia (obszar 41), który jest otoczony regionem pasa, który jest następnie otoczony regionem parabeltowym., Każdy z tych regionów różni się architekturą komórkową, odpowiedzią na bodźce, a także ścieżkami wejściowymi i wyjściowymi.

główne wejścia do obszaru rdzenia pierwotnej kory słuchowej są różne regiony jądra genikulatu przyśrodkowego wzgórza, odpowiednio, komponenty brzuszne, grzbietowe i magnokomórkowe. Powiązane połączenia zarówno wejść, jak i wyjść obszaru korowego słuchu są skonstruowane w sposób szeregowy i równoległy. Połączenia szeregowe przechodzą z regionu podstawowego do regionu pasa, aż w końcu do regionu parabelt., Obszary pasa i parabelt tworzą następnie połączenia z różnymi regionami słuchowymi związanymi z korą mózgową, a mianowicie regionami otaczającymi superior sulcus skroniowy. Połączenia równoległe występują ze względu na wiele wyjść z każdego regionu przyśrodkowego genikulatu ciała do więcej niż jednego regionu kory słuchowej. Te różne regiony kory słuchowej odbierają złożone sygnały z wielu źródeł, umożliwiając im zintegrowanie informacji w znaczące informacje, które mogą być przekazywane do innych obszarów kory mózgowej.,

gdy informacja dotrze do kory słuchowej, może nastąpić bardziej złożona integracja i interpretacja bodźca. Każda pierwotna kora słuchowa ma połączenia w obrębie tej samej półkuli mózgowej, a także między półkulami mózgowymi. Główne powiązane obszary słuchowe, które otrzymują projekcje z pierwotnej kory słuchowej, to regiony górnego płata skroniowego otaczającego zakręt Heschla, dolny płat ciemieniowy, dolny tylny płat czołowy, insula, ciało migdałowate i zwoje podstawy., Przeznaczenie wyjść z pierwotnej kory słuchowej określa, jakie funkcje poznawcze wyższego rzędu i bardziej złożone zachodzą z napływającymi informacjami akustycznymi. Na przykład informacje słuchowe podróżujące do ciała migdałowatego mają głęboki wpływ na emocjonalną i behawioralną reakcję jednostki, podczas gdy informacje przeznaczone dla kory przedmotorowej będą wykorzystywane do planowania i kontrolowania mowy.,

Organizacja układu słuchowego:

organizacja układu słuchowego, a tym samym odpowiadająca mu funkcja, zależy od półkuli, w której się znajduje, lokalizacji neuronów wrażliwych na dźwięk w tej półkuli, a także od ścieżki, przez którą podróżuje informacja. Na przykład, stymulacja akustyczna w jednym uchu powoduje wyższe tempo wypalania korowego w kontralateralnej pierwotnej kory słuchowej w porównaniu do kory ipsilateralnej, co sugeruje większą liczbę włókien przecinających się w szlakach pnia mózgu., Ta obserwacja została również wykazana u osób z uszkodzeniem płata skroniowego, w tym pierwotnego obszaru słuchowego i związanych z tym trudności w lokalizacji dźwięku w ich przeciwstawnym uchu. Dwie różne drogi są znane jako główne drogi informacji dźwiękowej, a każda z nich niesie swój własny rodzaj informacji dźwiękowej. Strumień brzuszny niesie informacje semantyczne, które są ważne dla określenia znaczenia języka i przemieszcza się od bieguna rostralnego płata skroniowego do kory potyliczno-skroniowej., Grzbietowy strumień przenosi informacje fonologiczne o dźwiękach z górnej kory skroniowej do dolnej kory czołowej, co pomaga jednostce w zrozumieniu segmentów mowy, uczeniu się słownictwa i zrozumieniu artykulacji słów.

częstym tematem obecnym w organizacji układu słuchowego jest ułożenie neuronów w sposób tonotopowy. Motyw ten wywodzi się ze ślimaka, z wysokimi częstotliwościami znajdującymi się u podstawy ślimaka najbliżej owalnego okna, a niskimi częstotliwościami obecnymi na wierzchołku ślimaka., Ta separacja częstotliwości dźwiękowych i ustalonego gradientu tonotopowego jest utrzymywana przez każde jądro pnia mózgu i ostatecznie jest obecna w pierwotnej korze słuchowej. Każdy obszar jest odrębny w swojej funkcji. W pierwotnym obszarze słuchowym umiejscowienie wysokich częstotliwości jest ogoniaste i przyśrodkowe, podczas gdy niższe częstotliwości są rostralnie i bocznie.