Cos'è la membrana basilare?

La membrana basilare è una sottile striscia di tessuto situata nella coclea a forma di conchiglia dell'orecchio interno, direttamente sotto l'organo della corti. Segue i contorni della coclea e funge da separatore tra i due tubi riempiti di liquido noti come scala media e scala tympani, oltre a fornire una base per i recettori sensoriali noti come cellule ciliate o stereocilia. Nei vertebrati terrestri, la membrana basilare è una parte essenziale del sistema uditivo.

Questo pezzo di tessuto è solo una parte della struttura più grande nota come coclea. La coclea ha la forma di un guscio a spirale ed è composta da canali pieni di liquido che aiutano a trasformare le onde sonore trasmesse dalle piccole ossa dell'orecchio medio in impulsi elettrici che possono essere interpretati dal cervello. Le proprietà uniche della membrana basilare le conferiscono un ruolo chiave in questo processo sensoriale.

La membrana segue la curvatura della coclea, diventando gradualmente più ampia e meno rigida quanto più si allontana dalla base della coclea. È coperto da migliaia di cellule ciliate esterne ed interne - normalmente 16.000-20.000 nell'uomo - che amplificano le onde sonore. Le onde sonore vengono quindi trasformate in impulsi elettrici e inviate alle aree uditive del cervello per l'elaborazione.

La "teoria dei luoghi" della percezione del tono suggerisce che la membrana basilare è essenziale nella capacità di differenziare il tono dei toni. La teoria dei luoghi afferma che frequenze sonore diverse vibreranno in punti diversi sulla membrana basilare e che ogni posizione lungo la membrana risponde a una gamma distintiva e piccola di frequenze. I suoni ad alta frequenza vibrano la membrana vicino alla sua base, dove la membrana è più rigida e stretta, ed eccitano solo le cellule ciliate di quella particolare area. I suoni a bassa frequenza vibrano ulteriormente la membrana, dove è meno rigida e più larga.

Secondo la teoria dei luoghi, gli umani riconoscono il tono in base all'area della membrana basilare che viene stimolata. Naturalmente, la percezione del tono umano è più complessa di così. Si ritiene che un certo "affinamento" della percezione si verifichi ad un certo punto del processo sensoriale.

I danni alla stessa membrana basilare possono causare sordità nervosa, che può essere causata da malattie o lesioni. La perdita dell'udito può anche essere causata da danni alle cellule ciliate dell'orecchio interno a causa della prolungata esposizione a rumori forti. In questo caso, se un individuo è esposto a un forte rumore di una frequenza specifica, potrebbe verificarsi un danno alle cellule ciliate su una sola area della membrana basilare.