O que é A cóclea?

O som é uma onda de pressão; o problema do ouvido é detectar variações de pressão de algumas dezenas de micropascais no ar e separá-las por frequência. O tímpano e os três ossículos do ouvido médio concentram a força dos $55\,\mathrm{mm}^{2}$ da membrana nos $3\,\mathrm{mm}^{2}$ da janela oval, elevando a pressão umas vinte vezes — o casamento de impedâncias entre o ar e o líquido do ouvido interno, sem o qual a maior parte do som se refletiria. Dentro da cóclea, um tubo enrolado de $35\,\mathrm{mm}$ de comprimento, a onda de pressão percorre a membrana basilar, que é estreita e rígida na base e larga e frouxa no ápice; cada frequência faz a membrana vibrar mais num lugar — as frequências altas perto da base, as baixas perto do ápice — um mapa tonotópico que o encéfalo lê como altura do som. Sobre a membrana ficam as células ciliadas: $3500$ células ciliadas internas numa única fileira, cada uma coroada por um tufo de estereocílios unidos ponta a ponta por finas ligações de ponta; curvar o tufo em direção ao seu cílio mais alto estira as ligações e abre canais de cátions em microssegundos, sem segundo mensageiro algum, e o potássio entra vindo da endolinfa, cuja composição incomum e cujo potencial de $+80\,\mathrm{mV}$ dão uma força motriz de $150\,\mathrm{mV}$. As células ciliadas internas sinalizam ao nervo auditivo; as $12\,000$ células ciliadas externas, movidas pelo mesmo movimento, se contraem e se alongam com o som por meio da proteína motora prestina e bombeiam energia de volta à vibração da membrana — um amplificador que afina a sintonia cem vezes e é o que falha na maioria das surdezes. A intensidade é medida em decibéis: $L = 10\log_{10} (I/I_{0})$, com $I_{0} = 1 \times 10^{-12}\,\mathrm{W}/\mathrm{m}^{2}$ o limiar da audição; o ouvido funciona ao longo de $120\,\mathrm{dB}$, um trilhão de vezes em intensidade.