当声波被内耳的耳蜗捕获时,纤维结缔组织和感觉细胞将不同的频率分开。高频声音到达耳蜗下部对声音敏感的毛细胞,而低频声音在耳蜗上部以相应的方式被吸收。
研究人员现在已经研究了这个过程的细节,几乎到细胞水平。为此,他们使用了同步加速器 X 射线,这是一种先进而强大的断层成像技术。由于辐射太强,无法用于活人,因此对死者捐赠的耳朵进行了调查。这项研究使得确定耳蜗神经中各种频率的位置成为可能,并能够创建三维音调频率图。
“这种映射类似于钢琴,琴键类似于所有类似编码的频率。与有 88 个键的钢琴不同,我们有大约 3,400 个内部听觉毛细胞,所有这些细胞都编码不同的频率。头发细胞附着在 34 毫米长的基底膜上,并且还被 12,000 个外毛细胞调谐,以便我们可以听到每个音量级别。这些信息通过我们听觉神经中的 30,000 根精确调谐的纤维传递到大脑,“Helge拉斯克-安徒生解释道。
人的耳道和神经在外观上并不完全一致。因此,研究人员认为,对于因严重听力障碍而植入人工耳蜗 (CI) 的人来说,新知识可能非常重要。CI 是一种助听器,其中一个部件放置在耳蜗中以提供听觉神经的直接电刺激,而另一部件连接到颅骨的外部。准确显示患者耳蜗的外观使该技术能够更好地个性化,并以正确的频率刺激每个区域。