Tot ce credeam că știm despre auz, pus la îndoială de noi cercetări

Modul în care oamenii percep muzica și vorbirea diferă de ceea ce se credea anterior despre auzul uman. Cel puțin asta este concluzia cercetătorilor de la Universitatea Linköping din Suedia și de la Universitatea Oregon Health and Science din SUA.

Suntem, fără îndoială, ființe sociabile. Apreciem să auzim vocile altor persoane și ne folosim auzul ca să recunoaștem și să experimentăm vorbirea și vocile umane.

• Galaxiile UFO, ciudățeniile cosmice pe care astronomii le pot vedea abia acum, cu ajutorul Telescopului Webb
• Motive să fim optimiști: Inovațiile din știință care fac lumea mai bună

Descoperirile, care au fost publicate recent în revista Science Advances, ar putea îmbunătăți proiectarea implanturilor cohleare.

Cum ajunge sunetul să fie recepționat de urechile oamenilor?

Sunetul care intră în urechea externă este transmis de timpan la urechea internă în formă de spirală, cunoscută și sub numele de cohlee. În cohlee se află celulele ciliate externe și interne, care sunt celulele senzoriale ale auzului, potrivit SciTechDaily.

„Firele” de păr ale celulelor ciliate interne se îndoaie ca urmare a undelor sonore, transmițând un semnal prin intermediul nervilor către creier, care interpretează sunetul pe care îl auzim.

În ultimii 100 de ani, cercetătorii au crezut că fiecare celulă senzorială are propria „frecvență optimă” (o măsură a numărului de unde sonore pe secundă). Această frecvență determină cel mai puternic răspuns din partea celulei ciliate. Acest lucru implică faptul că o celulă senzorială cu o frecvență optimă de 1000 de hertzi (Hz) va răspunde mai puțin puternic la sunete cu frecvențe ușor mai mici sau mai mari. De asemenea, s-a crezut că toate părțile cohleei funcționează în mod similar.

Adevărurile de până acum au fost demontate

Cu toate acestea, o echipă de cercetători a dezvăluit că acest lucru nu este valabil pentru celulele senzoriale care procesează sunetele de frecvență joasă cu frecvențe mai mici de 1000 de Hz. Sunetele vocale din vorbirea umană se încadrează în această categorie.

„Studiul nostru arată că multe celule din urechea internă reacționează simultan la sunetele de frecvență joasă. Credem că acest lucru facilitează experimentarea sunetelor de frecvență joasă mai mult decât ar fi cazul în alte condiții, deoarece creierul primește informații de la mai multe celule senzoriale în același timp”, spune Anders Fridberger, profesor la Departamentul de Științe Biomedicale și Clinice de la Universitatea Linköping.

Oamenii de știință cred că această construcție a sistemului nostru auditiv îl face mai robust. Dacă unele celule senzoriale sunt deteriorate, rămân multe altele care pot trimite impulsuri nervoase către creier.

Rezultatele, importante pentru persoanele cu deficiențe de auz

Aceste rezultate ar putea fi semnificative pentru persoanele cu deficiențe severe de auz. Cel mai de succes tratament disponibil în prezent în astfel de cazuri este implantul cohlear, prin care se introduc electrozi în cohlee.

„Modelul actualelor implanturi cohleare se bazează pe presupunerea că fiecare electrod ar trebui să ofere stimulare nervoasă doar la anumite frecvențe, într-un mod care încearcă să copieze ceea ce se credea despre funcționarea sistemului nostru auditiv. Noi sugerăm că schimbarea metodei de stimulare la frecvențe joase va fi mai asemănătoare cu stimularea naturală, iar experiența auditivă a utilizatorului ar trebui, în acest fel, să fie îmbunătățită”, spune Anders Fridberger.

Cercetătorii intenționează acum să examineze modul în care pot fi puse în practică noile lor cunoștințe. Unul dintre proiectele pe care le investighează se referă la noi metode de stimulare a părților de joasă frecvență ale cohleei.

Rezultatele de față provin din experimentele efectuate pe cohleea șoarecilor, al căror auz în regiunea de joasă frecvență este similar cu cel al oamenilor.

Vă mai recomandăm și:

O tehnică poate stimula auzul uman în contexte zgomotoase. Oamenii de știință arată cum

Câți români ascultă muzică la smartphone atunci când fac sport?

Peste un miliard de tineri și-ar putea pierde auzul din cauza utilizării căștilor și a expunerii la volume ridicate

Creierul prezice cum se simt lucrurile prin intermediul auzului, au descoperit cercetătorii