Subkortikal Çekirdeklerde Sesin İşlemlenmesi

Sesin İşitsel Özellikleri ve Çekirdeklerin Rolü

Ses kaynağının lokalizasyonu, zamansal değişimler ve frekans spektrumu gibi işitsel temel özellikler, işitme çekirdeklerinde ileri analizler sonucu ortaya çıkar. Bu yapılar sırasıyla:

• Koklear Nukleuslar

• Superior Oliver Complex

• Lateral Lemniscus

• Inferior Colliculus

• Medial Geniculate Body

İşitme Yolları ve Çekirdekler

Koklear Nukleuslar

Koklear nukleuslar, işitme sinirinden gelen farklı hücre tipleri ve anatomik bağlantı yollarıyla donatılmıştır. Koklear nukleuslardan, diğer subkortikal çekirdeklere dorsal ve ventral akustik stream adı verilen iki ana çıkış noktası vardır:

1. Ventral Akustik Stream:

   • Bu yol, beyinsapının ventral yüzeyinden trapezoid body'i geçerek superior oliver kompleksin her iki çekirdeğine ulaşır. Burada, her iki kulaktaki uyaran şiddeti ve zamanı karşılaştırılarak ses lokalizasyonu sağlanır. Bu yol, binaural ses lokalizasyonu için kritik öneme sahiptir.

2. Dorsal Akustik Stream:

   • Dorsal ve intermediate akustik stria'nın da dahil olduğu bu yol, lateral lemniskusun kontralateral çekirdeğine ve inferior kollikulusa projekte olur. Bu yol, esas olarak ses tanımlamaya hizmet eden kompleks işitsel uyaranların analiz edildiği bir yoldur.

Koklear Nukleusların Fonksiyonları

Koklear nukleuslara giren işitme sinirinin her fibrili hem anterior hem de posteriorda dal verir:

• Anterior Dal: Anteroventral koklear nukleusu (AVCN) innerve eder ve binaural ses lokalizasyonu için akustik bilgi taşır.

• Posterior Dal: Posteroventral koklear nukleus (PVCN) ve dorsal koklear nukleusu (DCN) innerve eder, hem ses tanımlama hem de lokalizasyon için bilgi taşır.

Her nukleusta düşük frekanslar anterior veya ventral olarak yerleşim gösterirken, yüksek frekanslar posterior veya kaudal olarak yerleşim gösterir .

Ventral Koklear Nukleuslar

1. Anteroventral Koklear Nukleus (AVCN):

   • Hem sferik hem de globular busy hücrelerini içerir.

   • Binaural ses lokalizasyonu için kritik bilgi burada işlenir.

2. Postero Ventral Koklear Nukleus (PVCN):

   • Daha kompleks bir yapıya sahiptir.

   • Major hücre tipi Octopus hücreleridir ve bu hücreler ses tanımlama ve lokalizasyonunda özelleşmiştir.

Hücre Tipleri

1. Bushy Hücreleri:

   • Sferik ve globular busy hücre tiplerine sahiptir.

   • Sferik hücreler medial superior oliver komplekse projekte olurken, globular hücreler lateral superior oliver kompleksine projekte olur.

2. Octopus Hücreleri:

   • PVCN'de bulunur ve genişbant uyarılar için özelleşmiştir.

   • Kontralateral lateral lemniscus'a projekte olur.

3. Stellate Hücreler:

   • T-stellate ve D-stellate olmak üzere iki tipi vardır.

   • T-stellate hücreler bilateral inferior kollikulusa projekte olurken, D-stellate hücreler koklear nukleuslara projekte olur ve glisinerjik-inhibitör projeksiyonlar gönderir.

Dorsal Koklear Nukleus

• Akustik sinyalleri kompleks bir yolla işler.

• Fusiform hücreler, ses tanımlama ve lokalizasyonunda önemli rol oynar.

Fizyolojik Bilgi ve Odyolojik Anlam

• Koklear nukleuslarda iki kulakta uyaranın şiddeti ve zamanı karşılaştırılır.

• Horizontal planda biz kulaklar arasında 0.01 ms’lik zaman farklılıklarına karar verebiliriz.

• Busy hücreleri, uyaranla senkronize aksiyon potansiyelleri üretebilir ve bu, onların kısa sürede uyarılara cevap vermesini sağlar.

Güncel Çalışmalar

Hiperbilirubinemi, yenidoğanlarda sık görülen klinik bir olgudur. Bu durum, yüksek düzeyde bilirubin nedeniyle sarılık ve bilirubin ensefalopatisine yol açar. Bilirubin toksisitesinin hücresel mekanizmaları araştırılmış ve Ca²⁺ bağlı mekanizmalar aracılığı ile nörotoksisite ve hipereksitabilite gerçekleştiği gösterilmiştir .

Tinnitusta fusiform hücre hiperaktivitesi ve işitsel-somatosensor plastite gösterilmiştir. Transkutan elektriksel uyarım ile fusiform hücrelerin uzun dönem modülasyonu tinnitusla ilişkili hiperaktivite için kullanılabileceği belirtilmiştir.