科学家们刚刚在人耳中发现了一组隐藏的“模式”
为了更好地了解内耳如何听到最安静的噪音,耶鲁大学的研究人员偶然发现了一种潜在的新方法,即人体主动管理声波,这可能有助于我们筛选出极低的频率。
“我们着手了解耳朵如何自我调整以检测微弱的声音,而不会变得不稳定,即使在没有外部声音的情况下也能做出反应。”说物理学家本杰明·马赫塔 (Benjamin Machta)。
“但在深入了解这一点时,我们偶然发现了一组耳蜗可能支持的新低频机械模式。”
Machta 和他的团队对类似蜗牛的听觉感觉器官被称为耳蜗揭示我们的听力如何主动管理声波以在所有噪音中寻找意义,这层新的复杂性。
为了成为我们可以听到的声音,振动会推拉特定频率的耳蜗膜上的细毛,迫使它们发出传递到大脑的神经信号。
这些振动很容易失去蒸汽,因为它们沿着膜表面荡漾,使音调变闷,音量减小。我这已经理解了一段时间耳蜗毛发的离散斑块可以通过精确、适时的“踢”来放大表面振动,以帮助我们听到这些斑块最容易检测到的音调。
现在看来,耳朵也有类似的反射,无论其音调如何,它都可以广泛地调整表面波,敏感地取得平衡,在不引入幻影声音的情况下消除不需要的噪音。
排列在基底膜模型建议,In the Cochlea 既可以以局部方式工作,也可以以更广泛的集体方式工作,在声波转换为电信号时根据需要进行调整以管理声波。
新发现的关键是发现基底膜的大部分可以连接起来并作为一个实体来产生低频声音。这有助于耳蜗更好地管理传入的振动,并防止耳朵因更高音量的声音而过载。
这些发现让我们更详细地了解耳蜗和耳朵的工作原理,以及听力问题可能如何发展,并为未来的研究提供了机会耳功能.
“由于这些新发现的模式表现出低频,我们相信我们的发现也可能有助于更好地理解低频听力,这仍然是一个活跃的研究领域,”说理论生物物理学家伊莎贝拉·格拉夫 (Isabella Graf),之前在耶鲁大学工作,现在在德国的欧洲分子生物学实验室工作。
低频听力被认为在 20-1000 Hz 的范围内。符合以前的研究,本研究中提到的毛细胞行为对于确保检测到更安静的声音并将其传递到大脑至关重要。
“探索这些扩展模式及其对听力的影响仍然是未来研究的令人兴奋的途径,”写研究人员在他们发表的论文中。
该研究已发表在PRX 人寿.