传统听觉理论或有误，人耳结构图待更新

瑞典林雪平年夜学的首席研讨工程师Pierre Hakizimana

在我们接管声音的进程中，内耳耳蜗会把声波转换成神经电旌旗灯号，传送到年夜脑。耳蜗管容纳着富有毛细胞的听觉器官。毛细胞被进一步划分为外毛细胞和内毛细胞。外毛细胞卖力放年夜声音振动，使我们能听到微弱的声音，更好地感知声音的各类频率。内毛细胞则卖力将声音振动转化为神经电旌旗灯号。但今朝，科学家们还不相识声音振动是若何刺激内毛细胞发生神经电旌旗灯号的。

本地光阴5月10日，瑞典林雪平年夜学的研讨职员在《天然通信》杂志上颁发论文称，经由过程研讨声音振动与神经电旌旗灯号的转换，他们发现了听觉的新机制。新概念对主流听觉器官的剖解组织和事情原理提出了挑战，未来或许有助于优化助听器和人工植中听蜗。

众所周知，外毛细胞与位于其上的耳蜗覆膜相连。当声音引起覆膜和听力器官振动时，外毛细胞上毛发状的崛起——静纤毛，就会弯曲并激活。今朝主流概念以为，内毛细胞的静纤毛与耳蜗覆膜没有打仗，它们经由过程一种完全分歧的机制感触感染声音刺激。新研讨挑战的恰是这一经典模式。

自20世纪50年月以来，人们就对毛细胞与覆膜之间的关系进行了具体的研讨。但覆膜一分开耳朵就会收缩，这使得维持内毛细胞和覆膜之间的关系极其艰苦。此外，透明的覆膜也不易察看。好在比来，林雪平年夜学的研讨职员注意到覆膜会反射绿光，这一发现使得用显微镜察看覆膜成为可能。

“经由过程察看与人类内耳异常类似的豚鼠内耳，我们发现，覆膜和毛细胞之间没有任何裂缝。相反，外毛细胞和内毛细胞上的静纤毛完全嵌在覆膜中。这反驳了‘只有外毛细胞与覆膜打仗’的主流概念。”论文第一作者、林雪平年夜学生物医学和临床科学系的首席研讨工程师Pierre Hakizimana说。

进一步研讨后，科学家们还发现了以前从未见过的钙管。这些钙管超过了覆膜，衔接着内毛和外毛细胞的静纤毛。此前，研讨小组发现，覆膜可以或许储存钙离子，而钙离子是毛细胞将声音振动转化为神经电旌旗灯号所必须的。新研讨注解，钙离子会经由过程钙管流向毛细胞，供毛细胞执行其功效。

接下来，科学家们将更具体地研讨钙离子的运输方式，并肯定组成钙管的卵白质。“我们发现的听觉机制与50多年来的主流模子并纷歧致。教科书中显示听力器官及其功效的经典插图必需更新，而用于研讨听力的数学模子也应该实时纳入这些新发现。”Pierre Hakizimana说。

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编译：花花 审稿：西莫 责编：陈之涵

期刊起源：《天然通信》

期刊编号：2041-1723

原文链接：https://www.eurekalert.org/pub_releases/2021-05/lu-rrc050721.php

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