Ajuste eléctrico

La sintonización eléctrica es un mecanismo mediante el cual los vertebrados, como las ranas y los reptiles , que carecen de una cóclea larga , discriminan el sonido . Los mamíferos poseen cócleas largas y son capaces de distinguir diferentes sonidos mediante mecanismos como la sintonización mecánica , en la que la rigidez y la longitud de los estereocilios de las células ciliadas hacen que una célula determinada sea la más adecuada para responder a un tipo específico de estímulo. La membrana basilar de los animales con cócleas largas también vibra en diferentes puntos a lo largo de la membrana en respuesta a sonidos de distinta frecuencia. Dado que el oído de los reptiles carece de una cóclea larga, la sintonización eléctrica proporciona un mecanismo alternativo para percibir las diferencias sonoras.

Mediante una combinación de canales de calcio dependientes de voltaje y canales de K ⁺ sensibles al calcio , las células establecen una oscilación de voltaje y oscilan en respuesta a un estímulo despolarizante . El Ca ⁺⁺ entra en la célula y la despolariza, abriendo los canales de K ⁺ que permiten la salida de K ^{+ e hiperpolarizan la célula. Dado que la salida de K +} de la célula se retrasa, el voltaje aumenta, pero luego, con la salida del K ^+, la célula sobrepasa el potencial de membrana y se hiperpolariza. Diferentes células tienen diferentes retrasos para la salida de K ⁺ y, por lo tanto, el voltaje oscila a diferentes frecuencias. Los retrasos pueden ser tan cortos como 0,7 ms o tan largos como 150 ms, mientras que la entrada de Ca2 ⁺ siempre ocurre dentro de aproximadamente 1 ms. ^{[ 1 ]} Por lo tanto, al variar la duración del retraso para la salida de K ^{+ ,} las concentraciones iónicas de las células pueden oscilar a frecuencias específicas . Las células con frecuencias de oscilación más altas responden mejor a sonidos de mayor frecuencia, mientras que aquellas con frecuencias más bajas responden mejor a los de menor frecuencia. Las células que mejor resuenan con un sonido determinado le indican al cerebro cuál es la frecuencia de dicho sonido. Las células ciliadas que responden a estímulos de alta frecuencia envían información a neuronas específicas, y esta información permanece segregada en el cerebro. De esta manera, la información sobre la frecuencia del sonido se conserva, en lugar de perderse como ocurriría si toda la información de las diferentes células ciliadas convergiera en la misma neurona o grupo de neuronas.