外毛細胞調(diào)節(jié)耳朵對聲音的敏感度

發(fā)表在eLife上的一項新研究表明，耳朵的微小外毛細胞可以調(diào)節(jié)鄰近的內(nèi)毛細胞對聲音水平的敏感度，而不是將其放大。

沙鼠的發(fā)現(xiàn)有助于我們理解外毛細胞在聽力中的作用。這些發(fā)現(xiàn)也可能有助于開發(fā)更好的方法來保護這些珍貴的細胞免受損傷和防止聽力損失。

內(nèi)耳中帶有毛發(fā)突起的微小細胞通過將聲音引起的振動轉(zhuǎn)化為大腦可以解釋的電信號，充當(dāng)聲音麥克風(fēng)。這些內(nèi)毛細胞與外毛細胞一起工作，外毛細胞在聽力中的作用有時會引起爭論。

第一作者安娜瓦瓦庫(Anna Vavakou)是荷蘭鹿特丹伊拉斯謨醫(yī)學(xué)中心神經(jīng)科學(xué)系的博士生，她解釋說：“當(dāng)外毛細胞受損時，振動會變得比健康耳朵小得多。”“這讓科學(xué)家相信外部毛細胞會主動放大聲音，但這個理論有問題。外部毛細胞的電特性會使它們過于遲鈍，無法應(yīng)對高音調(diào)的快速振動，尤其是在有超聲波聽力的動物中?！?

為了更好地了解外毛細胞的功能，Vavakou和她的同事使用了一種叫做光學(xué)相干斷層掃描振動法的新技術(shù)來測量沙鼠外毛細胞對聲音的微小運動。該裝置可以快速移動，以響應(yīng)大約2.5千赫的音調(diào)，大約是鋼琴鍵盤八度的一半。研究人員發(fā)現(xiàn)，在更高的音調(diào)下，這些單位跟不上振動。

這說明雖然沙鼠有很好的超聲波聽力，但它們的外毛細胞無法放大這些聲音，但卻能準確跟蹤聲音的高低。

Vavakou說：“這些細胞似乎不監(jiān)測聲音，但監(jiān)測聲音水平并相應(yīng)地調(diào)整靈敏度。”“這就是工程師所說的自動增益控制，被很多手機采用。”

伊拉斯謨大學(xué)醫(yī)學(xué)中心聽覺外周實驗室負責(zé)人、資深作者Marcel van der Heijden解釋說：“更好地了解這些外毛細胞的功能非常重要?！霸胍粢蛩睾湍承┧幬?包括抗生素)很容易損傷這些細胞，進而導(dǎo)致聽力下降。了解它們的確切作用有助于指導(dǎo)人們嘗試預(yù)防甚至治愈常見的聽力損失?！?

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