Sistema Sensorial

OS SENTIDOS: VISÃO, AUDIÇÃO, PALADAR, OLFATO E TATO

Imagem: BARROS, Carlos; PAULINO, Wilson R. O Corpo Humano. São Paulo, Ed. Ática, 2000.

Os órgãos dos sentidos

Os sentidos fundamentais do corpo humano - visão, audição, tato, gustação ou paladar e olfato  - constituem as  funções que propiciam o nosso relacionamento com o ambiente. Por meio dos sentidos, o nosso corpo pode perceber muita coisa do que nos rodeia; contribuindo para a nossa sobrevivência e integração com o ambiente em que vivemos.  

Existem determinados receptores, altamente especializados, capazes de captar estímulos diversos. Tais receptores, chamados receptores sensoriais, são formados por células nervosas capazes de traduzir ou converter esses estímulos em impulsos elétricos ou nervosos que serão processados e analisados em centros específicos do sistema nervoso central (SNC), onde será produzida uma resposta (voluntária ou involuntária). A estrutura e o modo de funcionamento destes receptores nervosos especializados é diversa.

Tipos de receptores:

1) Exteroceptores: respondem a estímulos externos, originados fora do organismo.

2) Proprioceptores: os receptores proprioceptivos encontram-se no esqueleto e  nas inserções tendinosas, nos músculos esqueléticos (formando feixes nervosos que envolvem as fibras musculares) ou no aparelho vestibular da orelha interna. Detectam a posição do indivíduo no espaço, assim como o movimento, a tensaõ e o estiramento musculares.

3) Interoceptores: os receptores interoceptivos respondem a estímulos viscerais ou outras sensações como sede e fome.

Em geral, os receptores sensitivos podem ser simples, como uma ramificação nervosa; mais complexos, formados por elementos nervosos interconectados ou órgãos complexos, providos de sofisticados sistemas funcionais.

Dessa maneira:

è pelo tato - sentimos o frio, o calor, a pressão atmosférica, etc;

è pela gustação - identificamos os sabores;

è pelo olfato - sentimos o odor ou cheiro;

è pela audição - captamos os sons;

è pela visão - observamos as cores, as formas, os contornos, etc.

Portanto, em nosso corpo os órgãos dos sentidos estão encarregados de receber estímulos externos. Esses órgãos são:

è a pele - para o tato;

è a língua - para a gustação;

è as fossas nasais - para o olfato;

è os ouvidos - para a audição;

è os olhos - para a visão.

VISÃO

ANATOMIA DO OLHO

Imagem: CRUZ, Daniel.O Corpo Humano. São Paulo, Ed. Ática, 2000.

Os globos oculares estão alojados dentro de cavidades ósseas denominadas órbitas, compostas de partes dos ossos frontal, maxilar, zigomático, esfenóide, etmóide, lacrimal e palatino. Ao globo ocular encontram-se associadas estruturas acessórias: pálpebras, supercílios (sobrancelhas), conjuntiva, músculos e aparelho lacrimal.

Cada globo ocular compõe-se de três túnicas e de quatro meios transparentes:

Túnicas:

1- túnica fibrosa externa: esclerótica (branco do olho). Túnica resistente de tecido fibroso e elástico que envolve externamente o olho (globo ocular) A maior parte da esclerótica é opaca e chama-se esclera, onde estão inseridos os músculos extra-oculares que movem os globos oculares, dirigindo-os a seu objetivo visual. A parte anterior da esclerótica chama-se córnea. É transparente e atua como uma lente convergente. 

2- túnica intermédia vascular pigmentada: úvea. Compreende a coróide, o corpo ciliar e a íris. A coróide está situada abaixo da esclerótica e é intensamente pigmentada. Esses pigmentos absorvem a luz que chega à retina, evitando sua reflexão. Acha-se intensamente vascularizada e tem a função de nutrir a retina. 

Possui uma estrutura muscular de cor variável – a íris, a qual é dotada de um orifício central cujo diâmetro varia, de acordo com a iluminação do ambiente – a pupila.

A coróide une-se na parte anterior do olho ao corpo ciliar, estrutura formada por musculatura lisa e que envolve o cristalino, modificando sua forma. 

Na penumbra (acima) a pupila se dilata; na claridade (abaixo), ela se contrai.

Em ambientes mal iluminados, por ação do sistema nervoso simpático, o diâmetro da pupila aumenta e permite a entrada de maior quantidade de luz. Em locais muito claros, a ação do sistema nervoso parassimpático acarreta diminuição do diâmetro da pupila e da entrada de luz. Esse mecanismo evita o ofuscamento e impede que a luz em excesso lese as delicadas células fotossensíveis da retina.

3- túnica interna nervosa: retina. É a membrana mais interna e está debaixo da coróide. É composta por várias camadas celulares,  designadas de acordo com sua relação ao centro do globo ocular. A camada mais interna, denominada camada de células ganglionares, contém os corpos celulares das células ganglionares, única fonte de sinais de saída da retina, que projeta axônios através do nervo óptico. Na retina encontram-se dois tipos de células fotossensíveis: os cones e os bastonetes. Quando excitados pela energia luminosa, estimulam as células nervosas adjacentes, gerando um impulso nervoso que se propaga pelo nervo óptico.

A imagem fornecida pelos cones é mais nítida e mais rica em detalhes. Há três tipos de cones: um que se excita com luz vermelha, outro com luz verde e o terceiro, com luz azul. São os cones as células capazes de distinguir cores. 

Os bastonetes não têm poder de resolução visual tão bom, mas são mais sensíveis à luz que os cones. Em situações de pouca luminosidade, a visão passa a depender exclusivamente dos bastonetes. É a chamada visão noturna ou visão de penumbra. Nos bastonetes existe uma substância sensível à luz – a rodopsina – produzida a partir da vitamina A. A deficiência alimentar dessa vitamina leva à cegueira noturna e à xeroftalmia (provoca ressecamento da córnea, que fica opaca e espessa, podendo levar à cegueira irreversível).

Há duas regiões especiais na retina: a fovea centralis (ou fóvea ou mancha amarela) e o ponto cego. A fóvea está no eixo óptico do olho, em que se projeta a imagem do objeto focalizado, e a imagem que nela se forma tem grande nitidez. É a região da retina mais altamente especializada para a visão de alta resolução. A fóvea contém apenas cones e permite que a luz atinja os fotorreceptores sem passar pelas demais camadas da retina, maximizando a acuidade visual. 

Acuidade visual A capacidade do olho de distinguir entre dois pontos próximos é chamada acuidade visual, a qual depende de diversos fatores, em especial do espaçamento dos fotorreceptores na retina e da precisão da refração do olho.

Os cones são encontrados principalmente na retina central, em um raio de 10 graus a partir da fóvea. Os bastonetes, ausentes na fóvea, são encontrados principalmente na retina periférica, porém transmitem informação diretamente para as células ganglionares.

No fundo do olho está o ponto cego, insensível a luz. No ponto cego não há cones nem bastonetes. Do ponto cego, emergem o nervo óptico e os vasos sangüíneos da retina.

Meios transparentes:

- Córnea: porção transparente da túnica externa (esclerótica); é circular no seu contorno e de espessura uniforme. Sua superfície é lubrificada pela lágrima, secretada pelas glândulas lacrimais e drenada para a cavidade nasal através de um orifício existente no canto interno do olho.

- humor aquoso: fluido aquoso que se situa entre a córnea e o cristalino, preenchendo a câmara anterior do olho. 

- cristalino: lente biconvexa coberta por uma membrana transparente. Situa-se atrás da pupila e e orienta a passagem da luz até a retina. Também divide o interior do olho em dois compartimentos contendo fluidos ligeiramente diferentes: (1) a câmara anterior, preenchida pelo humor aquoso e (2) a câmara posterior, preenchida pelo humor vítreo. Pode ficar mais delgado ou mais espesso, porque é preso ao músculo ciliar, que pode torna-lo mais delgado ou mais curvo. Essas mudanças de forma ocorrem para desviar os raios luminosos na direção da mancha amarela. O cristalino fica mais espesso para a visão de objetos próximos e, mais delgado para a visão de objetos mais distantes, permitindo que nossos olhos ajustem o foco para diferentes distâncias visuais. A essa propriedade do cristalino dá-se o nome de acomodação visual. Com o envelhecimento, o cristalino pode perder a transparência normal, tornando-se opaco, ao que chamamos catarata.  

- humor vítreo: fluido mais viscoso e gelatinoso que se situa entre o cristalino e a retina, preenchendo a câmara posterior do olho. Sua pressão mantém o globo ocular esférico.

Como já mencionado anteriormente, o globo ocular apresenta, ainda, anexos: as pálpebras, os cílios, as sobrancelhas ou supercílios, as glândulas lacrimais e os músculos oculares.

As pálpebras são duas dobras de pele revestidas internamente por uma membrana chamada conjuntiva. Servem para proteger os olhos e espalhar sobre eles o líquido que conhecemos como lágrima. Os cílios ou pestanas impedem a entrada de poeira e de excesso de luz nos olhos, e as sobrancelhas impedem que o suor da testa entre neles. As glândulas lacrimais produzem lágrimas continuamente. Esse líquido, espalhado pelos movimentos das pálpebras, lava e lubrifica o olho. Quando choramos, o excesso de líquido desce pelo canal lacrimal e é despejado nas fossas nasais, em direção ao exterior do nariz.  

O MECANISMO DA VISÃO

Os raios luminosos atravessam a córnea, o cristalino, o humor aquoso e o humor vítreo e atingem a retina. O mecanismo da visão pode ser melhor entendido, se compararmos o globo ocular a uma câmara fotográfica: o cristalino seria a objetiva; a Íris, o diafragma, e a retina seria a placa ou película. Desta maneira os raios luminosos, ao penetrarem na córnea e no humor aquoso, passando pela pupila, chegam ao cristalino, que leva a imagem mais para trás ou para frente, permitindo que ela se projete sobre a retina.

Imagem: www.medonline.com.br/med_ed/med6/download1.htm, com adaptações

Na máquina fotográfica, o meio transparente é a lente e a superfície sensível à luz, o filme. No olho, a luz atravessa a córnea, o humor aquoso, o cristalino e o humor vítreo e se dirige para a retina, que funciona como o filme fotográfico; a imagem formada na retina também é invertida, como na máquina fotográfica.

O nervo óptico conduz os impulsos nervosos para o centro da visão, no cérebro, que o interpreta e nos permite ver os objetos nas posições em que realmente se encontram.

Adaptação no escuro

A transição da visão diurna - baseada nos cones - para a visão noturna - baseada nos bastonetes - não é instantânea. Tal fenômeno é denominado adaptação no escuro e depende de diversos fatores, entre eles: dilatação das pupilas, regeneração da rodopsina e ajuste funcional da retina, de forma que os bastonetes estejam mais disponíveis para as células ganglionares, uma vez que os bastonetes não são encontrados na fóvea, mas apenas na retina periférica.

Problemas de visão

Sempre que as imagens se formam corretamente na mancha amarela, a visão é nítida, e o olho é considerado emetrope ounormal. Quando isso não ocorre, dizemos que há defeito de visão. Dentre esses defeitos destacam-se a miopia, a hipermetropia, oastigmatismo, o estrabismo e a presbiopia. Outros problemas de visão são o daltonismo, a catarata e a conjuntivite.

Na miopia a formação da imagem ocorre antes da retina, porque o olho é anormalmente longo, os míopes enxergam mal de longe. Corrige-se esse defeito com o uso de lentes (óculos ou lentes de contato) divergentes. Atualmente, já há tratamento cirúrgico para olhos para míopes.

Na hipermetropia a formação da imagem ocorre, teoricamente, atrás da retina, porque o olho é curto demais. Os hipermétropes enxergam mal de perto. O defeito é corrigido com lentes convergentes.

Imagem: www.ctv.es/USERS/

Imagem: www.opticacaroni.com/ defectos.asp

Imagem: www.oftal.it/difetti.htm

O astigmatismo consiste em defeito na curvatura da córnea e mais raramente, do cristalino. Em conseqüência, o olho não é capaz de distinguir, ao mesmo tempo, com a mesma nitidez, linhas verticais e horizontais. Essa anomalia pode se somar à miopia ou à hipermetropia.

O estrabismo é um defeito que se manifesta quando os olhos se movimentam em direções diferentes e não conseguem focalizar juntos o mesmo objeto. Ele pode ser causado por diferenças acentuadas nos graus de miopia ou hipermetropia dos dois olhos, por desenvolvimento insuficiente ou desigual dos músculos que os movem, ou ainda por algum problema do sistema nervoso central.

A presbiopia ou vista cansada é comum nas pessoas após os 45 anos. Esse defeito é devido à impossibilidade de o cristalino se acomodar para visão de objetos próximos. Por isso, as pessoas idosas enxergam muito mal de perto. Essa deficiência pode ser corrigida com lentes convergentes.  

 

Imagem: www.oculista.it/site/ difettirefrattivi_presbiopia.asp, com adaptações

O daltonismo é uma deficiência da visão das cores. Consiste na cegueira para algumas cores, principalmente para o vermelho e para o verde. Os daltônicos vêem o mundo em tonalidades de amarelo, cinza-azulado e azul.

Imagem: www.nlm.nih.gov/.../spanish/ency/ esp_imagepages/9962.htm

A catarata, como já mencionado anteriormente, é a deficiência da passagem da luz através do olho, devido à opacidade do cristalino. Imagem: www.varas.com/ enfermedadesoculares.htm

A conjuntivite é a inflamação da conjuntiva. Ela ocorre quando corpos estranhos, como ciscos, entram nos olhos. O movimento das pálpebras e as lágrimas conduzem o cisco para o canto do olho. Daí ele pode ser facilmente retirado. Quando isso não acontece, só o médico deve remove-lo. A conjuntivite também pode ser causada por infecções oculares, alergias, etc.

Imagem: www.varas.com/ enfermedadesoculares.htm

Glaucoma é o conjunto de enfermidades que têm em comum o aumento da pressão ocular, a perda do campo visual e a atrofia do nervo óptico. A forma mais comum de glaucoma é conhecida como glaucoma primário de ângulo aberto. Nesta condição, o nervo óptico é danificado lentamente e o paciente perde a visão de forma gradual.  Juntamente com a catarata, é uma das razões mais comuns de cegueira.

Pterígeo é o crescimento anormal da conjuntiva, que invade a córnea.

Imagem: www.varas.com/ enfermedadesoculares.htm

Imagem: atlas.ucpel.tche.br/~nicolau/ hordeolo.htm

Uma infecção muito comum das pálpebras é o terçol, provocado por bactérias que aí se alojam. Caracteriza-se por inchaço e vermelhidão da área infectada e acaba espontaneamente.

Imagem:www.saudevidaonline.com.br/ ceretacone.htm

Ceratocone é uma desordem ocular não inflamatória, que afeta a forma da córnea, provocando a percepção de imagens distorcidas. Caracteriza-se por um afinamento progressivo da porção central da córnea, levando à redução da acuidade visual, a qual pode ser moderada ou severa, dependendo da quantidade do tecido corneano afetado. O principal defeito que causa o ceratocone é justamente um adelgaçamento da córnea na sua porção mais central (o eixo visual), que causa um defeito em sua forma (o cone), causando distorções (astigmatismo) na imagem percebida pela parte sensitiva do olho – a retina.

Pode estar associado a fatores genéticos, mas é possível que seja o resultado final de diferentes condições clínicas. É muito mais freqüente em determinadas pessoas, como as portadoras de síndromes genéticas como a síndrome de Down, de Turner, de Ehlers-Danlos, de Marfan, pessoas com alérgicas e portadoras de doenças como a osteogenesis imperfecta e prolapso da válvula mitral.

Inicia-se geralmente na adolescência, em média por volta dos 16 anos de idade, embora tenha sido relatado casos de início aos 6 anos de idade. Raramente desenvolve-se após os 30 anos. Afeta homens e mulheres em igual proporção e em 90 % dos casos compromete ambos os olhos, de maneira assimétrica. Pode evoluir rapidamente ou levar anos para se desenvolver.

Muitas pessoas não percebem que têm ceratocone porque este inicia-se como um astigmatismo irregular, levando o paciente a trocar o grau com muita freqüência. O diagnóstico definitivo é feito com base nas características clínicas e com exames objetivos como a topografia corneana (exame que mostra em imagem o formato preciso da córnea). O exame oftalmológico deve ser realizado anualmente ou mesmo mais freqüentemente para monitorar a progressão da doença.

Em um estágio precoce da doença a perda de visão pode ser corrigida pelo uso de óculos; mais tarde o astigmatismo irregular requer correção óptica com o uso de lentes de contato rígidas, que promovem uma superfície de refração uniforme e melhoram a visão.

Imagem:www.saudevidaonline.com.br/artigo17.htm

Alguns pacientes não evoluem bem ou não se adaptam às lentes de contato e requerem procedimentos cirúrgicos para deter o avanço do ceratocone. Nestes casos realiza-se a ceratoplastia (modificação do formato da córnea) e em casos mais avançados até o transplante de cónea. Anéis intracorneanos para correção do ceratocone, batizados anéis de Ferrara, podem ser uma alternativa para estes pacientes que não toleram o uso de lentes de contato e que não desejam enfrentar os riscos de um transplante de córnea. A técnica, criada pelo oftalmologista brasileiro Paulo Ferrara consiste na implantação de dois microanéis de acrílico, que pressionam a córnea fazendo com que ela volte à posição normal.

AUDIÇÃO

ANATOMIA DA ORELHA

O órgão responsável pela audição é a orelha (antigamente denominado ouvido), também chamada órgão vestíbulo-coclear ou estato-acústico.

A maior parte da orelha fica no osso temporal, que se localiza na caixa craniana. Além da função de ouvir, o ouvido também é responsável pelo equilíbrio.

A orelha está dividida em três partes: orelhas externa, média e interna (antigamente denominadas ouvido externo, ouvido médio e ouvido interno).

Imagem: CÉSAR & CEZAR. Biologia. São Paulo, Ed Saraiva, 2002

ORELHA EXTERNA

A orelha externa é formada pelo pavilhão auditivo (antigamente denominado orelha) e pelo canal auditivo externo oumeato auditivo.  

Todo o pavilhão auditivo (exceto o lobo ou lóbulo) é constituído por tecido cartilaginoso recoberto por pele, tendo como função captar e canalizar os sons para a orelha média.

O canal auditivo externo estabelece a comunicação entre a orelha média e o meio externo, tem cerca de três centímetros de comprimento e está escavado em nosso osso temporal. É revestido internamente por pêlos e glândulas, que fabricam uma substância gordurosa e amarelada, denominada cerume ou cera.

Tanto os pêlos como o cerume retêm poeira e micróbios que normalmente existem no ar e eventualmente entram nos ouvidos.

O canal auditivo externo termina numa delicada membrana - tímpano ou membrana timpânica - firmemente fixada ao conduto auditivo externo por um anel de tecido fibroso, chamado anel timpânico. 

ORELHA MÉDIA

A orelha média começa na membrana timpânica e consiste, em sua totalidade, de um espaço aéreo – a cavidade timpânica – no osso temporal. Dentro dela estão três ossículos articulados entre si, cujos nomes descrevem sua forma: martelo, bigorna e estribo. Esses ossículos encontram-se suspensos na orelha média, através de ligamentos.

O cabo do martelo está encostado no tímpano; o estribo apóia-se na janela oval, um dos orifícios  dotados de membrana da orelha interna que estabelecem comunicação com a orelha média. O outro orifício é a janela redonda. A orelha média comunica-se também com a faringe, através de um canal denominado tuba auditiva (antigamente denominada trompa de Eustáquio). Esse canal permite que o ar penetre no ouvido médio. Dessa forma, de um lado e de outro do tímpano, a pressão do ar atmosférico é igual. Quando essas pressões ficam diferentes, não ouvimos bem, até que o equilíbrio seja reestabelecido.

  

ORELHA INTERNA

A orelha interna, chamada labirinto, é formada por escavações no osso temporal, revestidas por membrana e preenchidas por líquido. Limita-se com a orelha média pelas janelas oval e a redonda. O labirinto apresenta uma parte anterior, a cóclea ou caracol - relacionada com a audição, e uma parte posterior - relacionada com o equilíbrio e constituída pelo vestíbulo e pelos canais semicirculares.

   

A cóclea é um aparelho membranoso formado por tubos espiralados.

 

Imagens: GUYTON, A.C. Fisiologia Humana. 5ª ed., Rio de Janeiro, Ed. Interamericana, 1981.

O diagrama da secção transversal (ao lado), mostra que a cóclea é composta por três tubos individuais, colados um ao lado do outro: as escalas ou rampas timpânica, média ou coclear evestibular. Todos esses tubos são separados um do outro por membranas. A membrana existente entre a escala vestibular e a escala média é tão fina que não oferece obstáculo para a passagem das ondas sonoras. Sua função é simplesmente separar os líquidos das escalas média e vestibular, pois esses têm origem e composição química distintas entre si e são importantes para o adequado funcionamento das células receptoras de som. Por outro lado, a membrana que separa a escala média da escala timpânica – chamada membrana basilar – é uma estrutura bastante resistente, que bloqueia as ondas sonoras. Essa membrana é sustentada por cerca de 25.000 estruturas finas, com a forma de palheta, as quais se projetam de um dos lados da membrana e aparecem ao longo de toda a sua extensão – as fibras basilares.

As fibras basilares próximas à janela oval na base da cóclea são curtas, mas tornam-se progressivamente mais longas à medida que se aproximam da porção superior da cóclea,. Na parte final da cóclea, essas fibras são aproximadamente duas vezes mais longas do que as basais.

Na superfície da membrana basilar localiza-se o órgão de Corti, onde há células nervosas ciliares (células sensoriais). Sobre o órgão de Corti há uma estrutura membranosa, chamada membrana tectórica, que se apóia, como se fosse um teto, sobre os cílios das células sensoriais.

 

Cóclea 1- escala ou rampa média ou coclear 2- escala ou rampa vestibular 3- escala ou rampa timpânica 4- gânglio espiral 5- nervo coclear (partindo da membrana basilar)

Órgão de Corti Imagem inferior: GUYTON, A.C. Fisiologia Humana. 5ª ed., Rio de Janeiro, Ed. Interamericana, 1981.

O labirinto posterior (ou vestibular) é constituído pelos canais semicirculares e pelo vestíbulo. Na parte posterior do vestíbulo estão as cinco aberturas dos canais semicirculares, e na parte anterior, a abertura para o canal coclear.

Os canais semicirculares não têm função auditiva, mas são importantes na manutenção do equilíbrio do corpo. São pequenos tubos circulares (três tubos em forma de semicírculo) que contêm líquido e estão colocados, respectivamente, em três planos espaciais (um horizontal e dois verticais) no labitinto posterior, em cada lado da cabeça. No término de cada canal semicircular existe uma válvula com a forma de uma folha - a crista ampular. Essa estrutura contém tufos pilosos (cílios) que se projetam de células ciliares semelhantes às maculares.

Entre os canais semicirculares e a cóclea está uma grande cavidade cheia de um líquido chamado perilinfa - o vestíbulo. No interior dessa cavidade existem duas bolsas membranáceas, contendo outro líquido – a endolinfa: uma póstero-superior, o utrículo, e uma ântero-inferior, o sáculo. Tanto o utrículo quanto o sáculo contêm células sensoriais agrupadas em estruturas denominadasmáculas. Células nervosas da base da mácula projetam cílios sobre uma massa gelatinosa na qual estão localizados minúsculos grânulos calcificados, semelhantes a pequenos grãos de areia - os otólitos ou otocônios.

O utrículo e o sáculo comunicam-se através dos ductos utricular e sacular.

Imagens: GUYTON, A.C. Fisiologia Humana. 5ª ed., Rio de Janeiro, Ed. Interamericana, 1981.

O MECANISMO DA AUDIÇÃO

O som é produzido por ondas de compressão e descompressão alternadas do ar. As ondas sonoras propagam-se através do ar exatamente da mesma forma que as ondas propagam-se na superfície da água. Assim, a compressão do ar adjacente de uma corda de violino cria uma pressão extra nessa região, e isso, por sua vez, faz com que o ar um pouco mais afastado se torne pressionado também. A pressão nessa segunda região comprime o ar ainda mais distante, e esse processo repete-se continuamente até que a onda finalmente alcança a orelha.

A orelha humana é um órgão altamente sensível que nos capacita a perceber e interpretar ondas sonoras em uma gama muito ampla de freqüências (16 a 20.000 Hz - Hertz ou ondas por segundo).

A captação do som até sua percepção e interpretação é uma seqüência de transformações de energia, iniciando pela sonora, passando pela mecânica, hidráulica e finalizando com a energia elétrica dos impulsos nervosos que chegam ao cérebro.

ENERGIA SONORA – ORELHA EXTERNA

O pavilhão auditivo capta e canaliza as ondas para o canal auditivo e para o tímpano

O canal auditivo serve como proteção e como amplificador de pressão

Quando se choca com a membrana timpânica, a pressão e a descompressão alternadas do ar adjacente à membrana provocam o deslocamento do tímpano para trás e para frente. 

Imagem: www.if.ufrj.br/teaching/fis2/ondas2/ouvido/ouvido.html 

Como mostrado acima, uma compressão força o tímpano para dentro e a descompressão o força para fora. Logo, o tímpano vibra com a mesma freqüência da onda. Dessa forma, o tímpano transforma as vibrações sonoras em vibrações mecânicas que são comunicadas aos ossículos (martelo, bigorna e estribo). 

ENERGIA MECÂNICA – ORELHA MÉDIA

O centro da membrana timpânica conecta-se com o cabo do martelo. Este, por sua vez, conecta-se com a bigorna, e a bigorna com o estribo. Essas estruturas, como já mencionado anteriormente (anatomia da orelha média), encontram-se suspensas através de ligamentos, razão pela qual oscilam para trás e para frente.

A movimentação do cabo do martelo determina também, no estribo, um movimento de vaivém, de encontro à janela oval da cóclea, transmitindo assim o som para o líquido coclear. Dessa forma, a energia mecânica é convertida em energia hidráulica.

Os ossículos funcionam como alavancas, aumentando a força das vibrações mecânicas e por isso, agindo como amplificadores das vibrações da onda sonora. Se as ondas sonoras dessem diretamente na janela oval, não teriam pressão suficiente para mover o líquido coclear para frente e para trás, a fim de produzir a audição adequada, pois o líquido possui inércia muito maior que o ar, e uma intensidade maior de pressão seria necessária para movimenta-lo. A membrana timpânica e o sistema ossicular convertem a pressão das ondas sonoras em uma forma útil, da seguinte maneira: as ondas sonoras são coletadas pelo tímpano, cuja área é 22 vezes maior que a área da janela oval. Portanto, uma energia 22 vezes maior do que aquela que a janela oval coletaria sozinha é captada e transmitida, através dos ossículos, à janela oval. Da mesma forma, a pressão de movimento da base do estribo apresenta-se 22 vezes maior do que aquela que seria obtida aplicando-se ondas sonoras diretamente à janela oval. Essa pressão é, então, suficiente para mover o líquido coclear para frente e para trás.

ENERGIA HIDRÁULICA – ORELHA INTERNA

À medida que cada vibração sonora penetra na cóclea, a janela oval move-se para dentro, lançando o líquido da escala vestibular numa profundidade maior dentro da cóclea. A pressão aumentada na escala vestibular desloca a membrana basilar para dentro da escala timpânica; isso faz com que o líquido dessa câmara seja empurrado na direção da janela oval, provocando, por sua vez, o arqueamento dela para fora. Assim, quando as vibrações sonoras provocam a movimentação do estribo para trás, o processo é invertido, e o líquido, então, move-se na direção oposta através do mesmo caminho, e a membrana basilar desloca-se para dentro da escala vestibular.

Movimento do líquido na cóclea quando o estribo é impelido para frente.

Imagem: GUYTON, A.C. Fisiologia Humana. 5ª ed., Rio de Janeiro, Ed. Interamericana, 1981.

A vibração da membrana basilar faz com que as células ciliares do órgão de Corti se agitem para frente e para trás; isso flexiona os cílios nos pontos de contato com a membrana tectórica (tectorial). A flexão dos cílios excita as células sensoriais e gera impulsos nas pequenas terminações nervosas filamentares da cóclea que enlaçam essas células. Esses impulsos são então transmitidos através do nervo coclear até os centros auditivos do tronco encefálico e córtex cerebral. Dessa forma, a energia hidráulica é convertida em energia elétrica.

A flexão dos cílios nos pontos de contato com a membrana tectórica excita as células sensoriais, gerando impulsos nervosos nas pequenas terminações nervosas filamentares da cóclea que enlaçam essas células.

PERCEPÇÃO DA ALTURA DE UM SOM

Um fenômeno chamado ressonância ocorre na cóclea para permitir que cada freqüência sonora faça vibrar uma secção diferente da membrana basilar. Essas vibrações são semelhantes àquelas que ocorrem em instrumentos musicais de corda. Quando a corda de um violino, por exemplo, é puxada para um lado, fica um pouco mais esticada do que o normal e esse estiramento faz com que se mova de volta na direção oposta,  o que faz com que a corda se torne esticada mais uma vez, mas agora na direção oposta, voltando então à primeira posição. Esse ciclo repete-se várias vezes, razão pela qual uma vez que a corda começa a vibrar, assim permanece por algum tempo.

Quando sons de alta freqüência penetram na janela oval, sua propagação faz-se apenas num pequeno trecho da membrana basilar, antes que um ponto de ressonância seja alcançado. Como resultado, a membrana move-se forçosamente nesse ponto, enquanto o movimento de vibração é mínimo por toda a membrana. Quando uma freqüência média sonora penetra na janela oval, a onda propaga-se numa maior extensão ao longo da membrana basilar antes da área de ressonância ser atingida. Finalmente, uma baixa freqüência sonora propaga-se ao longo de quase toda a membrana antes de atingir seu ponto de ressonância. Dessa forma, quando as células ciliares próximas à base da cóclea são estimuladas, o cérebro interpreta o som como sendo de alta freqüência (agudo), quando as células da porção média da cóclea são estimuladas, o cérebro interpreta o som como de altura intermediária, e a estimulação da porção superir da cóclea é interpretada como som grave.

PERCEPÇÃO DA INTENSIDADE DE UM SOM

A intensidade de um som é determinada pela intensidade de movimento das fibras basilares. Quanto maior o deslocamento para frente e para trás, mais intensamente as células ciliares sensitivas são estimuladas e maior é o número de estímulos transmitidos ao cérebro para indicar o grau de intensidade. Por exemplo, se uma única célula ciliar próxima da base da cóclea transmite um único estímulo por segundo, a altura do som será interpretada como sendo de um som agudo, porém de intensidade quase zero. Se essa mesma célula ciliar é estimulada 1.000 vezes por segundo, a altura do som permanecerá a mesma (continuará agudo), mas a sua intensidade será extrema (a potência do som será maior devido à intensidade de movimento das fibras basilares).

ENERGIA  ELÉTRICA – DA ORELHA INTERNA AOS CENTROS AUDITIVOS DO TRONCO ENCEFÁLICO E CÓRTEX CEREBRAL

Após atravessarem o nervo coclear, os estímulos são transmitidos, como já dito anteriormente, aos centros auditivos do tronco encefálico e córtex cerebral, onde são processados.

Os centros auditivos do tronco encefálico relacionam-se com a localização da direção da qual o som emana e com a produção reflexa de movimentos rápidos da cabeça, dos olhos ou mesmo de todo o corpo, em resposta a estímulos auditivos.

O córtex auditivo, localizado na porção média do giro superior do lobo temporal, recebe os estímulos auditivos e interpreta-os como sons diferentes.

Resumindo: na orelha interna, as vibrações mecânicas se transformam em ondas de pressão hidráulica que se propagam pela endolinfa. A vibração da janela oval, provocada pela movimentação da cadeia ossicular, move a endolinfa e as células ciliares do órgão de Corti, gerando um potencial de ação que é transmitido aos centros auditivos do tronco encefálico e do córtex cerebral. 

PERCEPÇÃO DA FORÇA GRAVITACIONAL E DO MOVIMENTO

O aparelho vestibular detecta a posição da cabeça no espaço; isto é, determina se ela está ereta com relação à força gravitacional da Terra, se está jogada para trás, se está voltada para baixo, ou em outra posição. Detecta também as mudanças bruscas de movimento. Para a execução dessas funções, o aparelho vestibular divide-se em duas secções fisiologicamente distintas: a mácula do utrículo e do sáculo e os canais semicirculares.

Máculas

As máculas ficam posicionadas em diferentes graus de inclinação em relação ao corpo, de tal forma que, quando uma está em posição horizontal, uma outra fica em posição vertical.

Quando se inclina a cabeça para um lado, o peso dos otólitos (otocônios) desloca os cílios para esse lado, estimulando as fibras nervosas. Dessa forma, a mácula supre as regiões de equilíbrio do sistema nervoso central com as informações necessárias à manutenção do equilíbrio. As máculas também auxiliam na manutenção do equilíbrio quando se começa a andar subitamente para a frente, para o lado, ou em qualquer outra direção linear. Isto é, quando se inicia um movimento para a frente, a inércia faz com que os otólitos sejam deslocados para trás, inclinando os cílios nessa direção. Esse fenômeno dá uma sensação de desequilíbrio para trás. Como resposta, o indivíduo inclina-se para a frente, a fim de não cair. Por outro lado, quando se quer frear um movimento, deve-se inclinar o corpo para trás. Outra  vez, são os otólitos das máculas que iniciam automaticamente esse movimento; dessa forma, quando se pára, os otólitos se conservam em movimento para frente  enquanto todo o corpo está parando. Isso desloca os cílios das células maculares para a frente, fazendo com que a pessoa tenha a sensação de estar caindo com a cabeça em direção ao chão. Como resposta, o mecanismo de equilíbrio inclina o corpo para trás, automaticamente.

Mudanças na posição da cabeça fazem com que a força da gravidade, atraindo os otólitos, estimule os cílios das células sensoriais maculares. Os impulsos nervosos produzidos nas máculas permitem ao sistema nervoso central calcular a orientação da força gravitacional. Assim, percebemos se estamos de cabeça para cima ou para baixo e a velocidade de nosso deslocamento.

Canais semicirculares

Voltando-se subitamente a cabeça em qualquer direção, o líquido presente nos canais semicirculares desloca-se para trás em um ou mais canais, em conseqüência de sua inércia (o mesmo efeito é obtido quando subitamente se gira um copo com água). Com o movimento do fluido dos canais semicirculares ocorre um fluxo contra a crista ampular, cujos cílios se deslocam de um lado para o outro, dando à pessoa a sensação de que sua cabeça está começando a rodar. A informação transmitida dos canais semicirculares avisa o sistema nervoso sobre as súbitas mudanças na direção do movimento. De posse dessa informação, a formação bulboreticular (da porção inferior do tronco cerebral), pode corrigir qualquer desequilíbrio, antes mesmo que ocorra. Isso é particularmente importante quando se muda rapidamente a direção de um movimento (por exemplo, numa competição de corrida).

Imagem: GUYTON, A.C. Fisiologia Humana. 5ª ed., Rio de Janeiro, Ed. Interamericana, 1981.

Cerebelo

Além de transmitir estímulos nervosos à formação bulborreticular, os canais semicirculares e as máculas enviam informações ao cerebelo, que prevê quando vai ocorrer um estado de desequilíbrio. Isso permite que estímulos corretivos apropriados sejam enviados à formação bulborreticular, principalmente antes do desequilíbrio acontecer, de forma a evitá-lo, ao invés de corrigi-lo depois de ocorrido. Pessoas que não possuem cerebelo não têm capacidade de previsão e, como resultado, executam todos os movimentos lentamente a fim de evitar quedas.

Resumindo, o sentido de equilíbrio depende de grupos de células sensoriais ciliadas localizadas na parede interna do sáculo e do utrículo e na base dos canais semicirculares. As fibras nervosas que partem dessas células sensoriais levam informações sobre a posição relativa dos cílios até os centros de equilíbrio no encéfalo. Quando a cabeça se movimenta, a inércia do líquido no interior dos canais semicirculares exerce pressão sobre os cílios das células sensoriais. A pressão faz com que os cílios se curvem, estimulando as células sensoriais a gerar impulsos nervosos e transmiti-los ao encéfalo. Se rodopiarmos a uma velocidade constante, o líquido no interior dos canais semicirculares vai passando a se mover em consonância com os canais, o que diminui a pressão sobre as células sensoriais. Se pararmos bruscamente de rodopiar, o líquido dos canais semicirculares continuará a se mover devido à inércia, estimulando as células sensoriais. A sensação de tontura que sentimos resulta do conflito de duas percepções: os olhos informam ao sistema nervoso que paramos de rodopiar, mas o movimento do líquido dos canais semicirculares da orelha interna informa que nossa cabeça ainda está em movimento.

EFEITOS PSICOLÓGICOS E FISIOLÓGICOS

No que diz respeito ao homem, o som tem a capacidade de afetá-lo sobre uma série aspectos psicológicos e fisiológicos. Sons dentro da faixa de 0 a 90 decibéis (dB - unidade de medida da intensidade sonora) apresentam principalmente efeitos psicológicos no homem. Eis alguns exemplos: O som de uma música pode nos acalmar, nos alegrar ou até mesmo nos excitar. Um som desagradável como o raspar de uma unha sobre um quadro-negro pode "arrepiar". O som intermitente de uma gota d'água pingando de uma torneira pode nos impedir de dormir, e são apenas 30 ou 40 decibéis. Não esqueçamos, contudo, que um som pode fazer desabar uma avalanche de neve nas encostas de uma montanha sob o efeito de ressonância.

Contudo, para o campo da acústica aplicada à engenharia e à arquitetura, nos interessa saber como o som pode tornar um ambiente mais adequado para o homem exercer suas ações de trabalho, lazer ou repouso. Surge então o conceito de "Conforto Acústico" ambiente. Para cada tipo ambiente um nível adequado para o seu ruído de fundo. Valores acima ou abaixo podem tornar o ambiente acusticamente inadequado para a finalidade a que se destina.

Entre 90 e 120 dB, além dos efeitos psicológicos podem ocorrer efeitos fisiológicos, alterando temporária ou definitivamente a fisiologia normal do organismo. Nessa intensidade de som os ambientes são considerados insalubres.

Sons repentinos (mesmo de intensidade reduzida), como o estouro de uma bombinha de São João, produzem uma reação de sobressalto e a complexa resposta do organismo a uma ocasião de emergência: a pressão arterial e a pulsação disparam; os músculos se contraem.

Acima de 120 decibéis o som já pode começar a causar algum efeito físico sobre as pessoas. Podem ocorrer numerosas sensações orgânicas desagradáveis: vibrações dentro da cabeça, dor aguda no ouvido médio, perda de equilíbrio, náuseas. A própria visão pode ser afetada pelo som muito intenso, devido à vibração, por ressonância, do globo ocular. Próximo aos 140 dB pode ocorrer a ruptura do tímpano.

Sons ainda mais elevados, como a explosão da partida de um foguete de veículos espaciais - que pode chegar até 175 dB - podem danificar o mecanismo do ouvido interno e causar convulsões.

A perda de audição pode ser ocasionada principalmente por dois fatores: o envelhecimento natural do ouvido (com a idade), denominada de presbicusia e a exposição prolongada em níveis superiores a 90 dB.

A PRESBICUSIA: ocorre mesmo em pessoas que não se expõem ao ruído prejudicial e aumenta com a idade, sendo esse aumento mais pronunciado para as freqüências mais altas.

Ocorre um fato curioso que a presbicusia para as mulheres é menos pronunciada do que para os homens. Por exemplo, um homem de 60 anos terá uma perda de audição devido à idade de cerca de 25 decibéis em 3.000 Hz; uma mulher nessa idade terá perdido apenas cerca de 14 decibéis nessa freqüência.

EXPOSIÇAO AO RUÍDO: a exposição prolongada a ruídos acima de 90 dBA é um fator inerente de nosso progresso tecnológico e muitas pessoas se vêem praticamente obrigadas a exercer suas atividades profissionais em condições acústicas insalubres. Pode-se estimar numericamente quantos decibéis uma pessoa perderá em sua audição em função do ruído a que fica exposta. Das diversas pesquisas realizadas hoje podem ser feitas as seguintes afirmações:

- Quanto maior o ruído, maior será o grau de perda de audição.

- Quanto maior o tempo de exposição ao ruído, também maior será o grau de perda de audição.

Geralmente o som em uma determinada freqüência ocasiona perda de audição em uma freqüência superior. Ruídos em 500 Hz ocasionam perdas entre 1.000 e 2.000 Hz. Ruídos em 2.000 Hz ocasionam perdas em 4.000 Hz.

A estimativa da perda em decibéis pode ser feita através de curvas determinadas através de experiências com um grande número de pessoas.

Tomemos como exemplo um ruído de 500 Hz e 85 dB. A pessoa, ficando exposta a ele durante as 8 horas diárias (40 horas semanais) terá, após 10 anos nessas condições, perdido 10 decibéis na sua audição. Isso significa que ela ouvirá os sons na faixa de 2.000 Hz atenuados em 10 dB em relação às pessoas com audição normal.

Se o ruído tiver 92 dB, ela perderá 15 dB. Assim, para estimarmos a perda total que uma pessoa terá, deveremos adicionar também a perda devido à idade. Por exemplo, se a pessoa que ficou exposta a ruídos de 92 dB durante 10 anos tiver uma idade de 50 anos e for homem terá uma perda total de 15 + 11 = 26 dB (na freqüência de 2.000 Hz), sendo 15 dB devido ao ruído e 11 dB devido à sua idade.

A ISO (International Organization for Standardization) em sua recomendação 1999-1975 indica como limites normais de níveis de ruído em regime de 40 horas semanais e 50 semanas por ano, como sendo de 85 a 90 dB. Acima desses limites corre-se o risco de perda de audição para conversação.

TESTES AUDIOMÉTRICOS - GRAUS DE PERDA DE AUDIÇAO

A primeira precaução visando a implantação de um programa de preservação auditiva é a realização do audiograma ou teste audiométrico que demonstra o estado da sensibilidade auditiva do indivíduo.

Classificação dos graus de perda de audição para conversação face a face:

CLASSE	NOME	Perda para Conversação dB	OBSERVAÇÕES
A	NORMAL	Não mais do que 15 dB no pior ouvido.	Sem dificuldade para ouvir voz baixa.
B	QUASE NORMAL	Mais que 15, mas menos do que 30 em ambos ouvidos.	Dificuldade apenas para ouvir voz baixa.
C	PERDA / DIA	Mais que 15, mas menos do que 30 em ambos ouvidos.	Dificuldade para voz normal, mas não para voz alta.
D	PERDA SÉRIA	Mais do que 45, mas não mais do que 60 no melhor ouvido.	Dificuldade mesmo para voz alta.
E	PERDA GRAVE	Mais do que 60, mas não mais do que 90 no melhor ouvido.	Só pode ouvir voz amplificada.
F	PERDA PROFUNDA	Mais do que 90 no melhor ouvido.	Não pode entender nem mesmo a voz amplificada.
G	PERDA TOTAL EM AMBOS OUVIDOS - Não pode ouvir qualquer som.

A GUSTAÇÃO (PALADAR)

Os sentidos gustativo e olfativo são chamados sentidos químicos, porque seus receptores são excitados por estimulantes químicos. Os receptores gustativos são excitados por substâncias químicas existentes nos alimentos, enquanto que os receptores olfativos são excitados por substâncias químicas do ar. Esses sentidos trabalham conjuntamente na percepção dos sabores. O centro do olfato e do gosto no cérebro combina a informação sensorial da língua e do nariz.

Imagem: www.msd.es/publicaciones/mmerck_hogar/seccion_06/seccion_06_072.html, com adaptações

O receptor sensorial do paladar é a papila gustativa. É constituída por células epiteliais localizadas em torno de um poro central na membrana mucosa basal da língua. Na superfície de cada uma das células gustativas observam-se prolongamentos finos como pêlos, projetando-se em direção da cavidade bucal; são chamados microvilosidades. Essas estruturas fornecem a superfície receptora para o paladar. Observa-se entre as células gustativas de uma papila uma rede com duas ou três fibras nervosas gustativas, as quais são estimuladas pelas próprias células gustativas. Para que se possa sentir o gosto de uma substância, ela deve primeiramente ser dissolvida no líquido bucal e difundida através do poro gustativo em torno das microvilosidades. Portanto substâncias altamente solúveis e difusíveis, como sais ou outros compostos que têm moléculas pequenas, geralmente fornecem graus gustativos mais altos do que substâncias pouco solúveis difusíveis, como proteínas e outras que possuam moléculas maiores.

Imagem: GUYTON, A.C. Fisiologia Humana. 5ª ed., Rio de Janeiro, Ed. Interamericana, 1981.

A gustação é primariamente uma função da língua, embora regiões da faringe, palato e epiglote tenham alguma sensibilidade. Os aromas da comida passam pela faringe, onde podem ser detectados pelos receptores olfativos.

As Quatro Sensações Gustativas-Primárias

Na superfície da língua existem dezenas de papilas gustativas, cujas células sensoriais percebem os quatro sabores primários, aos quais chamamos sensações gustativas primárias: amargo (A), azedo ou ácido (B), salgado (C) e doce (D). De sua combinação resultam centenas de sabores distintos. A distribuição dos quatro tipos de receptores gustativos, na superfície da língua, não é homogênea.

1.Papilas circunvaladas 2.Papilas fungiformes 3. Papilas filiformes Imagem: www.nib.unicamp.br/svol/sentidos.html /sentidos.html

Até os últimos anos acreditava-se que existiam quatro tipos inteiramente diferentes de papila gustativa, cada qual detectando uma das sensações gustativas primárias particular. Sabe-se agora que todas as papilas gustativas possuem alguns graus de sensibilidade para cada uma das sensações gustativas primárias. Entretanto, cada papila normalmente tem maior grau de sensibilidade para uma ou duas das sensações gustativas. O cérebro detecta o tipo de gosto pela relação (razão) de estimulação entre as diferentes papilas gustativas. Isto é, se uma papila que detecta principalmente salinidade é estimulada com maior intensidade que as papilas que respondem mais a outros gostos, o cérebro interpreta a sensação como de salinidade, embora outras papilas tenham sido estimuladas, em menor extensão, ao mesmo tempo.

O sabor diferente das comidas

Cada comida ativa uma diferente combinação de sabores básicos, ajudando a torná-la única. Muitas comidas têm um sabor distinto como resultado da soma de seu gosto e cheiro, percebidos simultaneamente. Além disso, outras modalidades sensoriais também contribuem com a experiência gustativa, como a textura e a temperatura dos alimentos. A sensação de dor também é essencial para sentirmos o sabor picante e estimulante das comidas apimentadas.

 REGULAÇÃO DA DIETA PELAS SENSAÇÕES GUSTATIVAS

As sensações gustativas obviamente auxiliam na regulação da dieta. Por exemplo, o sabor doce é normalmente agradável, o que faz com que um animal procure preferentemente alimentos doces. Por outro lado, o gosto amargo é geralmente desagradável, fazendo com que os alimentos amargos, que geralmente são venenosos, sejam rejeitados. O gosto ácido é muitas vezes desagradável, o mesmo ocorrendo com o sabor salgado. O prazer sentido com os diferentes tipos de gosto é determinado normalmente pelo estado de nutrição momentâneo do organismo. Se uma pessoa está há muito sem ingerir sal, por motivos ainda não conhecidos, a sensação salgada torna-se extremamente agradável. Caso a pessoa tenha ingerido sal em excesso, o sabor salgado ser-lhe-á bastante desagradável. O mesmo acontece com o gosto ácido e, em menor extensão, com o sabor doce. Dessa forma, a qualidade da dieta é automaticamente modificada de acordo com as necessidades do organismo. Isto é, a carência de um determinado tipo de nutriente geralmente intensifica uma ou mais sensações gustativas e faz com que a pessoa procure alimentos que possuam o gosto característico do alimento de que carece.

IMPORTÂNCIA DO OLFATO NO PALADAR

 Muito do que chamamos gosto é, na verdade, olfato, pois os alimentos, ao penetrarem na boca, liberam odores que se espalham pelo nariz. Normalmente, a pessoa que está resfriada afirma não sentir gosto, mas, ao testar suas quatro sensações gustativas primárias, verifica-se que estão normais.

As sensações olfativas funcionam ao lado das sensações gustativas, auxiliando no controle do apetite e da quantidade de alimentos que são ingeridos.

TRANSMISSÃO DE ESTÍMULOS AO SISTEMA NERVOSO CENTRAL

As vias de transmissão dos estímulos gustativos ao tronco cerebral e daí ao córtex cerebral. Os estímulos passam das papilas gustativas na boca ao tracto solitário, localizado na medula oblonga (bulbo). Em seguida, os estímulos são transmitidos ao tálamo; do tálamo passam ao córtex gustativo primário e, subseqüentemente, às áreas associativas gustativas circundantes e à região integrativa comum que é responsável pela integração de todas as sensações.

Imagem: GUYTON, A.C. Fisiologia Humana. 5ª ed., Rio de Janeiro, Ed. Interamericana, 1981.

REFLEXOS GUSTATIVOS

Uma das funções do aparelho gustativo é fornecer reflexos às glândulas salivares da boca. Para tanto, estímulos são transmitidos do tracto solitário, no cérebro, aos núcleos vizinhos que controlam a secreção das glândulas salivares. Quando o alimento é ingerido, o tipo de sensação gustativa, atuando através desses reflexos, ajuda a determinar se a secreção salivar deverá ser grande ou pequena.

O OLFATO

O olfato humano é pouco desenvolvido se comparado ao de outros mamíferos. O epitélio olfativo humano contém cerca de 20 milhões de células sensoriais, cada qual com seis pêlos sensoriais (um cachorro tem mais de 100 milhões de células sensoriais, cada qual com pelo menos 100 pêlos sensoriais). Os receptores olfativos são neurônios genuínos, com receptores próprios que penetram no sistema nervoso central. 

A cavidade nasal, que começa a partir das janelas do nariz, está situada em cima da boca e debaixo da caixa craniana. Contém os órgãos do sentido do olfato, e é forrada por um epitélio secretor de muco. Ao circular pela cavidade nasal, o ar se purifica, umedece e esquenta. O órgão olfativo é a mucosa que forra a parte superior das fossas nasais - chamada mucosa olfativa ou amarela, para distingui-la da vermelha - que cobre a parte inferior.

A mucosa vermelha é dessa cor por ser muito rica em vasos sangüíneos, e contém glândulas que secretam muco, que mantém úmida a região. Se os capilares se dilatam e o muco é secretado em excesso, o nariz fica obstruído, sintoma característico do resfriado. 

A mucosa amarela é muito rica em terminações nervosas do nervo olfativo. Os dendritos das células olfativas possuem prolongamentos sensíveis (pêlos olfativos), que ficam mergulhados na camada de muco que recobre as cavidades nasais. Os produtos voláteis ou de gases perfumados ou ainda de substâncias lipossolúveis que se desprendem das diversas substâncias, ao serem inspirados, entram nas fossas nasais e se dissolvem no muco que impregna a mucosa amarela, atingindo os prolongamentos sensoriais.

Dessa forma, geram impulsos nervosos, que são conduzidos até o corpo celular das células olfativas, de onde atingem os axônios, que se comunicam com o bulbo olfativo. Os axônios se agrupam de 10-100 e penetram no osso etmóide para chegar ao bulbo olfatório, onde convergem para formar estruturas sinápticas chamadas glomérulos. Estas se conectam em grupos que convergem para as células mitrais. Fisiologicamente essa convergência aumenta a sensibilidade olfatória que é enviada ao Sistema Nervoso Central (SNC), onde o processo de sinalização é interpretado e decodificado. 

Aceita-se a hipótese de que existem alguns tipos básicos de células do olfato, cada uma com receptores para um tipo de odor. Os milhares de tipos diferentes de cheiros que uma pessoa consegue distinguir resultariam da integração de impulsos gerados por uns cinqüenta estímulos básicos, no máximo. A integração desses estímulos seria feita numa região localizada em áreas laterais do córtex cerebral, que constituem o centro olfativo.

Imagens: GUYTON, A.C. Fisiologia Humana. 5ª ed., Rio de Janeiro, Ed. Interamericana, 1981.

A mucosa olfativa é tão sensível que poucas moléculas são suficientes para estimula-la, produzindo a sensação de odor. A sensação será tanto mais intensa quanto maior for a quantidade de receptores estimulados, o que depende da concentração da substância odorífera no ar.

O olfato tem importante papel na distinção dos alimentos. Enquanto mastigamos, sentimos simultaneamente o paladar e o cheiro. Do ponto de vista adaptativo, o olfato tem uma nítida vantagem em relação ao paladar: não necessita do contato direto com o objeto percebido para que haja a excitação, conferindo maior segurança e menor exposição a estímulos lesivos.

O olfato, como a visão, possui uma enorme capacidade adaptativa. No início da exposição a um odor muito forte, a sensação olfativa pode ser bastante forte também, mas, após um minuto, aproximadamente, o odor será quase imperceptível.

Porém, ao contrário da visão, capaz de perceber um grande número de cores ao mesmo tempo, o sistema olfativo detecta a sensação de um único odor de cada vez. Contudo, um odor percebido pode ser a combinação de vários outros diferentes. Se tanto um odor pútrido quanto um aroma doce estão presentes no ar, o dominante será aquele que for mais intenso, ou, se ambos forem da mesma intensidade, a sensação olfativa será entre doce e pútrida.

O órgão vomeronasal e a atração sexual

Estudos têm demonstrado que a maior parte das espécies de vertebrados tem um órgão situado na cavidade nasal denominadoórgão vomeronasal (OVN). A finalidade do OVN parece ser exclusivamente a de detectar sinais químicos – os ferormônios - envolvidos no comportamento sexual e de marcação de território. Os ferormônios distinguem-se dos hormônios, porque estes são liberados internamente e exercem influência sobre o metabolismo do indivíduo, enquanto que os ferormônios são liberados externamente, com atividade sobre indivíduos da mesma espécie.

Quanto à estrutura química dos ferormônios sexuais, verifica-se a existência de composição muito diversificada, variando a sua natureza com as diferentes espécies. Já foram identificados sob as formas de derivados de ácidos graxos ou terpenos, álcoois, acetatos, hidrocarbonetos (freqüentemente insaturados, com uma ou duas ligações duplas), substâncias aromáticas com grupos funcionais diversos, etc. A maioria deles é constituída por moléculas simples e de peso molecular relativamente baixo.

O OVN humano consiste de duas pequenas bolsas de 2 mm de profundidade, cerca de 1 cm a partir das narinas, abrindo-se em pequenas cavidades ocas com pequenos orifícios em seus   centros, de cerca de 0,1 mm de distância. Só para comparação: o OVN do elefante tem 20-25 cm de comprimento!

Imagem: www.cf.ac.uk/biosi/staff/jacob/ teaching/sensory/pherom.html, traduzida

Qual é o segredo da atração? Filósofos, biólogos, sexólogos, antropologistas e outros têm debatido bastante esta questão. Dependendo do ponto de vista, existem muitas respostas, mas nenhuma é única. Uma das mais antigas atrações é provocada pelo cheiro. Tanto os humanos quanto os animais exalam quantidades sutis de ferormônio, detectável (inconscientemente por humanos) pelo sexo oposto, o qual desencadeia uma resposta específica em um parceiro potencial. Dessa forma, para alguns, o amor não começa quando os olhares se encontram, mas sim um pouco mais embaixo, no nariz. "Há circuitos que vão do olfato até o cérebro e levam uma mensagem muito clara: sexo". Nos homens e mulheres, este odor é liberado através das glândulas apócrinas, localizadas nas axilas, ao redor dos mamilos e na virilha. (estes odores não são desagradáveis como o suor). As secreções apócrinas começam na puberdade com o desenvolvimento sexual e são diferentes entre os dois sexos.

Quando o anatomista Dr. David Berliner estava pesquisando a composição da pele humana, observou que, quando deixava abertos frascos contendo extratos de pele, os sentimentos dele e das pessoas à sua volta pareciam mudar -  tornavam-se mais cálidos e amistosos. Esses sentimentos diminuíam se os frascos eram tampados. Essas descobertas levaram-no a investigar o potencial que as diferentes substâncias têm para estimular o órgão do "sexto sentido", o OVN, e a pesquisar o uso de ferormônios como perfumes, de modo a dar à natureza uma "mãozinha" no campo dos romances.

Durante o último encontro anual da Sociedade Britânica de Psicologia, uma equipe de pesquisadores da Universidade de Northumbria, em Newcastle-upon-Tyne, anunciou o resultado de um estudo sobre a influência dos ferormônios na capacidade de atração sexual. O estudo baseou-se na projeção de fotografias de homens para diferentes grupos de mulheres, que avaliavam cada um segundo seu sex-appeal. A classificação "atraente" era mais freqüente quando os cientistas borrifavam o ambiente com ferormônios. Segundo Nick Neave, chefe da pesquisa, os mais beneficiados pelo efeito afrodisíaco do suor foram os homens de aparência mais comum.

Amor ao "primeiro cheiro"

Um tradicional exemplo do estreito vínculo entre olfato e desejo é a síndrome de Kalman, um quadro genético de alteração hormonal que prejudica a puberdade e que está acompanhado por uma ausência congênita do olfato. Com a ajuda de tratamento, esses pacientes chegam a ter níveis normais de hormônios, mas não recuperam o olfato e isso têm efeitos diretos em sua vida afetiva. "No consultório atendo pacientes com problemas de olfato, todos com dificuldades no plano sexual. Uma paciente me disse que desde que perdera o olfato não tinha vontade de tre relações sexuais com o marido", conta o médico García Medina.

Alternativa para problemas sexuais?

O laboratório canadense Pheromone Sciences Corp. isolou e caracterizou os diversos ferormônios extraídos do suor. Uma primeira pesquisa revelou que o composto pode estimular a libido em homens e mulheres. Os pesquisadores esperam que, em um futuro não muito distante, esse derivado de ferormônios possa servir como tratamento efetivo e seguro para determinadas disfunções sexuais. Inclusive como complemento de remédios como o Viagra.

"Alguns derivados dos ferormônios já são usados para casos de frigidez feminina e ajudam na primeira etapa da sexualidade, que é o desejo", afirma García Medina. "Isso pode ter um grande potencial em outros tipos de disfunções sexuais, mas ao mesmo tempo, reacende questões éticas: É lícito interferir dessa forma no comportamento de uma pessoa?"

A PELE E O SENTIDO DO TATO

A pele é o maior órgão do corpo humano, chegando a medir 2 m² e pesar 4 Kg em um adulto. É constituída por duas camadas distintas, firmemente unidas entre si - a epiderme (mais externa, formada por tecido epitelial) e a derme (mais interna, formada por tecido conjuntivo).

Uma vez que toda a superfície cutânea é provida de terminações nervosas capazes de captar estímulos térmicos, mecânicos ou dolorosos, a pele também é o maior órgão sensorial que possuímos, sendo suficientemente sensível para discriminar um ponto em relevo com apenas 0,006 mm de altura e 0,04 mm de largura quando tateado com a ponta do dedo. Essas terminações nervosas ou receptores cutâneos são especializados na recepção de estímulos específicos. Não obstante, alguns podem captar estímulos de natureza distinta. Cada receptor tem um axônio e, com exceção das terminações nervosas livres, todos eles estão associados a tecidos não-neurais.

Nas regiões da pele providas de pêlo, existem terminações nervosas específicas nos folículos capilares e outras chamadas terminais ou receptores de Ruffini. As primeiras, formadas por axônios que envolvem o folículo piloso, captam as forças mecânicas aplicadas contra o pêlo. Os terminais de Ruffini, com sua forma ramificada, são receptores térmicos de calor.

Na pele desprovida de pêlo e também na que está coberta por ele, encontram-se ainda três tipos de receptores comuns:

1) Corpúsculos de Paccini: captam especialmente estímulos vibráteis e táteis.São formados por uma fibra nervosa cuja porção terminal, amielínica, é envolta por várias camadas que correspondem a diversas células de sustentação. A camada terminal é capaz de captar a aplicação de pressão, que é transmitida para as outras camadas e enviada aos centros nervosos correspondentes.

2) Corpúsculos de Meissner: táteis. Estão nas saliências da pele sem pêlos (como nas partes mais altas das impressões digitais). São formados por um axônio mielínico, cujas ramificações terminais se entrelaçam com células acessórias.

3) Discos de Merkel: de sensibilidade tátil e de pressão. Uma fibra aferente costuma estar ramificada com vários discos terminais destas ramificações nervosas. Estes discos estão englobados em uma célula especializada, cuja superfície distal se fixa às células epidérmicas por um prolongamento de seu protoplasma. Assim, os movimentos de pressão e tração sobre epiderme desencadeam o estímulo. 

4) Terminações nervosas livres: sensíveis aos estímulos mecânicos, térmicos e especialmente aos dolorosos. São formadas por um axônio ramificado envolto por células de Schwann sendo, por sua vez, ambos envolvidos por uma membrana basal. 

Na pele sem pêlo encontram-se, ainda, outros receptores específicos:

5) Bulbos terminais de Krause: receptores térmicos de frio. São formados por uma fibra nervosa cuja terminação possui forma de clava.Situam-se nas regiões limítrofes da pele com as membranas mucosas (por exemplo: ao redor dos lábios e dos genitais).

RECEPTORES DE SUPERFÍCIE	SENSAÇÃO PERCEBIDA
Receptores de Krause	Frio
Receptores de Ruffini	Calor
Discos de Merkel	Tato e pressão
Receptores de Vater-Pacini	Pressão
Receptores de Meissner	Tato
Terminações nervosas livres	Principalmente dor

MODALIDADE DO ESTÍMULO	ESTÍMULO	TIPO DE RECEPTOR	RECEPTOR SENSORIAL
Tato	Pressão	Mecanorreceptor	Corpúsculos de Vater-Pacini, Meissner e Merkel
Temperatura	Quantidade de calor	Termorreceptor	Receptores de Krause (frio) e de Ruffini (calor)
Dor	Estímulos intensos e substâncias químicas	Nociceptor	Terminações nervosas livres

Mediadores químicos da dor

Vários produtos químicos modulam a excitabilidade dos nociceptores, tornando-os mais sensíveis aos estímulos térmicos ou mecânicos que provocam dor:

4 bradicinina: despolariza diretamente os nociceptores e estimula mudanças celulares que deixam mais sensíveis os canais iônicos ativados pela temperatura;

4 prostaglandinas: gerados pela quebra enzimática de lipídeos de membrana. Não desencadeiam diretamente a dor, mas aumentam muito a sensibilidade dos nociceptores a outros estímulos;

4 substância P: peptídeo sintetizado pelos próprios nociceptores. Causa vasodilatação e liberação de histamina a partir dos mastócitos e também pode provocar a sensibilização de outros nociceptores ao redor do local da lesão.

A ativação de um ramo do axônio de um nociceptor pode levar à secreção de substância P por outros ramos daquele axônio nas vizinhanças. As informações sensoriais, após chegarem à medula espinhal, são transmitidas ao bulbo, tálamo e finalmente córtex somatossensorial.