С помощью новейших методов визуализации шведские ученые создали первую трехмерную карту внутреннего уха, отображающую, как именно в улитке распределяются звуки разной частоты. Результаты исследования позволят создавать более точные и эффективные протезы для слабослышащих. Статья опубликована в журнале Scientific Reports.
Исследователи из Уппсальского университета использовали синхротронную рентгеновскую визуализацию для создания подробной карты внутреннего уха. Ученые смогли выяснить, как именно в улитке распределяются частоты входящего звука. Результаты работы помогут сделать имплантаты для слабослышащих более эффективными.
Звуковые волны имеют разные частоты, измеряющиеся в герцах (Гц), человеческое ухо может воспринимать частоты в диапазоне от 20 до 20 000 Гц. Когда звуковые волны попадают в улитку — отдел внутреннего уха, — соединительная ткань и сенсорные клетки разделяют различные частоты. Высокочастотные звуки достигают сенсорных клеток в нижней части улитки, а низкочастотные звуки поглощаются в верхних частях. Благодаря современным возможностям томографической визуализации исследователи смогли детально изучить этот процесс.
«Наша карта напоминает пианино, где клавиши аналогичны всем воспринимаемым частотам. В отличие от пианино, у которого всего 88 клавиш, у нас около 3,4 тыс. внутренних волосковых клеток, каждая из которых воспринимает различные частоты. Волоски клеток прикреплены к базилярной мембране длиной 34 мм, в их настройке участвует около 12 тыс. внешних волосковых клеток, позволяющих нам слышать звуки разной громкости. Эта информация передается в мозг через 30 тыс. волокон слухового нерва», — объясняет соавтор исследования Хельге Раск-Андерсен.
Поученные данные важны для людей, которым из-за серьезного нарушения слуха вживляют кохлеарные имплантаты — слуховые аппараты, помещающиеся в улитку и обеспечивающие прямую электрическую стимуляцию слухового нерва. Подробная карта строения улитки позволит лучше индивидуализировать технологию и стимулировать каждую область с правильной частотой.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
