Ученые недавно выявили скрытые "режимы" работы человеческого уха. Узнайте, как это влияет на восприятие звуков! (фото)

Группа исследователей из Йельского университета пыталась выяснить, как внутреннее ухо улавливает самые тихие звуки, но в процессе они обнаружили нечто более интересное. Команда натолкнулась на потенциально новый метод, с помощью которого человеческое тело активно контролирует звуковые волны и может помочь фильтровать крайне низкие частоты, сообщает Science Alert.

По словам соавтора исследования, физика Бенджамина Махта, он и его коллеги решили сосредоточиться на том, как ухо может адаптироваться для выявления слабых звуков, оставаясь при этом стабильным и реагируя даже в отсутствие внешних звуков. В итоге ученые обнаружили совершенно новый набор низкочастотных механических режимов, которые, как предполагают исследователи, поддерживаются ушной улиткой. Результаты их работы были опубликованы в PRX Life.

В своей работе ученые применили математическое моделирование слухового органа, напоминающего улитку, известного как ушная улитка. Авторы исследования подчеркивают, что их открытие демонстрирует новый уровень сложности в том, как человеческий слух активно управляет звуковыми волнами для извлечения смысла из шума.

Чтобы звуки стали воспринимаемыми человеком, вибрации воздействуют на частично-специфичные участки крошечных волосков в мембране ушной улитки, вызывая генерацию нервных сигналов, которые передаются в мозг.

Эти вибрации могут легко ослабляться, когда рябь проходит по поверхности мембраны, что приводит к приглушению тонов и снижению громкости. Ранее ученые выяснили, что отдельные участки волосков улитки могут усиливать поверхностные колебания с помощью точного, своевременного "ударного" воздействия. Это позволяет нам слышать тоны, к которым эти участки наиболее чувствительны.

Теперь ученые обнаружили, что ухо, похоже, обладает аналогичным рефлексом, который широко настраивает поверхностные волны независимо от их частоты, находя баланс, который исключает нежелательный шум, не вызывая фантомных звуков.

Сверхчувствительные волоски, выстилающие базилярную мембрану в ушной улитке, могут функционировать как локально, так и более широко, коллективно. Модели предполагают, что эти волоски адаптируются по мере необходимости для управления звуковыми волнами, преобразуя их в электрические сигналы.

Авторы исследования подчеркивают, что ключом к новым результатам стало открытие того, что большие участки базилярной мембраны могут объединяться и действовать как единое целое для звуков низкой частоты. Это позволяет ушной улитке более эффективно справляться с входящими вибрациями и предотвращать перегрузку уха звуками высокой громкости.

По словам другого соавтора исследования, биофизика-теоретика Изабеллы Граф, результаты нового исследования предоставляют гораздо более детальное понимание работы уха и ушной улитки, а также механизмов, приводящих к слуховым проблемам. Более того, ученые считают, что их открытие открывает новые горизонты для будущих исследований функций уха.

Важно! Эта статья основана на последних научных и медицинских исследованиях и не противоречит им. Текст носит исключительно информационный характер и не является медицинским советом. Для установления диагноза обязательно обращайтесь к врачу.