Orta okul zamanlarımızdan beri insan bedeni hakkında çeşit çeşit bilgiler öğrendik durduk. Bunların içinde daima adımız soyadımız gibi bize öğretilen şeylerin başında duyularımız gelir.
Beş duyu organımızdan kulağımızı ne kadar tanıdığınızı hiç düşündünüz mü?
Kulaklarımız bize lise biyolojisinde “İşitmemizde ve dengemizi sağlamamızda yardımcı olur” şeklinde tanıtılır.
Peki nasıl işitiyoruz, nasıl dengemizi sağlıyoruz hiç merak ettiniz mi?
Bu iki soru tek başlarına uzun uzadıya anlatılması gereken zor sorulardandır. Hem işitme hem de denge sistemlerimiz inanılmaz mükemmellikle, birden fazla yapıyla beraber sorunsuzca işlerini hallederken biz bunları fark etmeyiz bile. Bu yazıda size temel olarak işitme ve dengenin hangi yapılardan oluştuğundan bahsedeceğim.
Nasıl İşitiriz?
İşitme, en basit şekliyle, çevremizde bulunan tüm sesleri toplayan dış kulak ile başlar. Dış kulağımız çevrede bulunan sesleri toplar, şiddetlendirir ve dış kulak yolu boyunca orta kulağımıza, kulak zarımıza aktarır. Kulak zarımız çevreden gelen ses basınçları neticesinde titrer ve bu titreşim ona yapışık halde bulunan, insan vücudunun en ufak kemikçiklerini titreştirir; malleus, incus ve stapesi.
Malleus yani halk adıyla çekiç adlı kemiğimiz kulak zarımıza neredeyse yapışık olduğundan gelen sesle titreşen kulak zarıyla eş zamalı bir şekilde, tüm aldığı enerjiyle kendisine bağlanan incus (örs)’u ve sonrasında stapesi (üzengi) titreştirir. Buraya kadar dışarıdan aldığımız ses katı ve gaz ortamında gezinip durdu, bundan sonra ise iç kulağımıza yani sıvı bir bölüme geçiyor.
İç kulağımız salyangoza benzer ve tıbbi terimde koklea adını alır, içerisinde birçok odacık, kendisine has sıvısı ve baziller membranı bulunmaktadır. İç kulağımızın yani kokleamızın her bir odacığına modilous denir ve burada baziler membranımızın kendisi dışında tektoriyal membran denen bir yapı mevcut.
Baziler membran üzerinde çeşitli tüyler mevcuttur. İç ve dış tüylü hücreler, bizim duymamızı sağlayan en temel yapılardır. Dış tüy hücreleri iç tüylü hücrelere kıyasla daha fazla bulunmakta ve baziller membranın hareketlerine duyarlıdır. Aynı zamanda bu tüylü hücrelerin görevleri temelde aynı olsa da işleyişleri farklıdır. Tüylü hücreler belirli frekanslara daha fazla tepki verdiği çalışmalarca gözlenmiş ve bu yüzden bu durum için Tonotopik Organizasyon adı verilmiş. Tonotopik organizasyona göre kokleanın oval penceresi bazal, kıvrımın içe doğru dönüp sonlandığı kısmına apex adı verilmiş. Bazaldan apekse doğru dizilen tüylü hücreler sırasıyla yüksek frekanslardan alçak frekanslara doğur hassasiyeti olacak şekilde dizilmiş olurlar. İç ve dış tüylü hücrelerimiz buradan çıkan bilgileri kokleanın toplaşmış sinir yapısı olan Spiral Gangliyon bölümüne iletir ve bundan sonrası duymak açısından sinirsel kısmı demek.
Stapes anatomik olarak iç kulağımız üzerinde bulunan oval pencere üzerine hizalanır ve hareketle beraber oval pencereyi aynı kulak zarının hareketi gibi hareket ettirir. Bu hareketle beraber iç kulak içerisindeki sıvı kokleamız boyunca ilerler. Koklea içerisinde titreşen bu sıvı, kokleada bulunan Baziller membranı da kendisiyle eş zamanlı bir dalga şeklinde titreştirir. Baziller membranın hareketiyle, eğer frekansı belli bir tüylü hücreyle uyumlu (yani frekans o bölgedeki tüylü hücrelerin en duyarlı olduğu frekanssa) olursa burada sıçrama hareketi görürüz. Baziler membranda sırayla dizilmiş dış tüylü hücreler Tektoriyal membrana çarpar ve burada bir sinirsel potansiyel oluşturur, bu potansiyel sırasıyla dış tüylü hücrelerden iç tüylü hücrelere sonrasında da spiral gangliyona iletilerek 8. Kraniyal sinir olan İşitme ve denge sinirine iletilir. İşitme sinirine gelen bilgiler işitme siniri sayesinde üst bölümlere doğru iletilir. İletim sağlanırken yine kokleadaki tonotopik organizasyona benzer şekilde, bilginin her durduğu yerde frekans bölgeleri mevcut. İşitsel bilgi sinirden sonra ilk uğradığı bölge Koklear Nucleus denilen bölge ve bu bölgeden itibaren Santral İşitme denin kısım başlıyor.
Santral işitme, işittiğimizi anlamamıza, fark etmemize, ayırt etmemize yardımcı olur. En önemlisi de iki kulaktan gelen bilgileri düzgün ve anlamlı bir şekilde sentezleyerek ilerler. İşitsel korteks bölgesine kadar ses bilgisi birçok noktadan, birçok yenilenmeyle ilerler. Seslerin şiddet ve zamanına göre lokalizasyonunu öğrenir, sesi tanımaya başlar, sesleri birbiriyle kaynaştırır ve son durağı olan beyin seviyesine getirir. Beyin seviyesinde işitsel bilgiler öncelikle Temporal bölgemizde bulunan Primer işitsel kortekse gelir. Burada sesler yine frekans tanımlanır ve bilgi iyice işlenir. Daha sonrasında sekonder işitsel kortekse iletilir ve burada artık sadece işitsel korteksimiz görev almaz. Sekonder işitsel korteksle beraber asosiyasyon alanı dediğimiz bölge bağlantısı sayesinde önce hece hece anladığımız sesleri cümle bazında anlamamız, anladığımızı yorumlamamız ve cevap oluşturmamız sağlanır.
Hayatta sesleri sadece “duymuyoruz” sesleri tanıyor, seslere anlamlar yüklüyor ve bu sayede “iletişim” kuruyoruz. İletişim için vazgeçilmez duyu organımız olan kulak, bu işlemlerin en büyüğüyle işe başlıyor ve diğer sistemlerin yardımıyla harikalar yaratıyor. Ufacık kemiklerin sayesinde bu bilgiler iletiliyor, beynimizde patlamalar yaratıyor.
Kulağımızın en önemli kısmı olan duymayı sağlamak kısmını sizlere en basit şekilde anlattık.
Nasıl Denge Sağlarız?
Peki, dengemizi oluşturan yapılar neler?
İç kulağımızda, kokleamızla beraber gelişim gösteren, yarım daire kanalları adını verdiğimiz denge sistemi organımız mevcut. Bu yarım daire kanallarına semisirküler kanallar adı verilmiş olup yerleşim bölgelerine göre isimlendiriliyorlar.
3 semisirküler kanalımız genellikle baş hareketlerine duyarlı, açısal hareketler halinde aktif olup, bilgileri üst kademelere iletirler. Semisirküler kanallarımız dışında, ivmeye duyarlı bir diğer denge sistemi parçaları sakkül ve utrikuldür.
Denge sistemi yapılarında da kokleamızdaki gibi bu sisteme özelleşmiş hücreler mevcuttur ve aynı şekilde içinde bir sıvı dolanmaktadır. Sıvı hareketiyle bu özel hücreler uyarılır ve kafa, vücut pozisyonumuz hakkında beyin bölgesine bilgi aktarılır. Denge sistemimiz genellikle çok uyarılan ve az uyarılan şeklinde ayrım yaparak uyarım oluşturur. Kafanın hareket ettiği taraftaki kulakta bulunan hücreler daha fazla uyarılır ve bu sayede beyin aslında ne tarafa döndüğünü algılamış olur. Denge sistemimiz sadece kulakla sınırlı kalmıyor, somatosensör, görsel ve santral yapıların birlikte ve uyum içerisinde çalışmasıyla insanlar dengelerini tam manasıyla sağlayabiliyor.
Denge sistemimiz sadece “denge” işlevinde değil hareket, görme keskinliği, birden fazla işi aynı anda yapma gibi durumlara da katkı sağlıyor. İnsan vücudunun bir takım halinde çalışmasıyla tam manada bir “iş” yapabiliyoruz.
Bu yazımızla sizlere kulağımızın sadece ufacık bir işinden bahsetmiş olup gelecek yazılarımızda bu mükemmel organımızı sizlere tanıtmaktan mutluluk duyacağımızı belirtmek isteriz. Küçüklüğümüzden beri tanıdığımız ve her daim bizimle olan bu duyu organımızla, nice güzel şeyler duymanızı dileriz.
Kulak sağlığı hakkında daha fazla bilgi edinin.
Kaynaklar
Rask-Andersen, H., Liu, W., Erixon, E., Kinnefors, A., Pfaller, K., Schrott-Fischer, A., & Glueckert, R. (2012). Human Cochlea: Anatomical Characteristics and their Relevance for Cochlear Implantation. The Anatomical Record: Advances in Integrative Anatomy and Evolutionary Biology, 295(11), 1791–1811. doi:10.1002/ar.22599
Erixon, E., Högstorp, H., Wadin, K., & Rask-Andersen, H. (2009). Variational anatomy of the human cochlea: implications for cochlear implantation. Otology & Neurotology, 30(1), 14-22.
Volandri, G., Di Puccio, F., Forte, P., & Manetti, S. (2012). Model-oriented review and multi-body simulation of the ossicular chain of the human middle ear. Medical Engineering & Physics, 34(9), 1339-1355. doi:10.1016/j.medengphy.2012.02.011