เทคนิคเลเซอร์แบบใหม่เผยให้เห็นว่าหูชั้นในขยายเสียงได้อย่างไร

เป็นที่ทราบกันมานานแล้วว่าหูชั้นในทำหน้าที่ขยายเสียงที่ได้รับ และการขยายนี้สามารถเกิดจากแรงที่เกิดจากเซลล์ขนชั้นนอกในคอเคลีย อย่างไรก็ตาม วิธีการที่หูทำสิ่งนี้ได้สำเร็จยังคงเป็นเรื่องลึกลับอยู่บ้าง ตอนนี้ Jonathan AN Fisher, PhD และเพื่อนร่วมงานที่ The Rockefeller University ในนิวยอร์ก อธิบายว่าคอเคลียขยายเสียงด้วยตัวเองอย่างแข็งขันที่ได้รับเพื่อช่วยเพิ่มช่วงของเสียงที่สามารถได้ยินได้อย่างไร ผลการวิจัยของพวกเขาได้รับการตีพิมพ์ในNeuron ฉบับวันที่ 6 ธันวาคม 2555 หน้าปกแสดงสัตว์ที่ทำการศึกษาซึ่งนักวิจัยใช้ในการตรวจสอบการขยายเสียงในหูชั้นใน - ชินชิล่า สัตว์ชนิดนี้มักถูกใช้เพื่อการวิจัยเกี่ยวกับการได้ยินเนื่องจากมีความคล้ายคลึงกันกับมนุษย์ในแง่ของการได้ยินและโครงสร้างของหูชั้นใน ดร. ฟิชเชอร์ได้รับทุนสำหรับการวิจัยนี้จาก American Hearing Research Foundation ในปี 2554 ฟิชเชอร์และเพื่อนร่วมงานใช้เทคนิคการมองเห็นแบบใหม่ที่ยับยั้งการทำงานของเพรสติน คลื่นเสียงหู ซึ่งเป็นมอเตอร์โปรตีนที่เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนไหวของเซลล์ขนชั้นนอก เซลล์ขนชั้นนอกเป็นส่วนหนึ่งของกลุ่มเซลล์ขน (ซึ่งรวมถึงเซลล์ขนด้านในด้วย) ซึ่งเป็นเซลล์รับความรู้สึกที่แท้จริงของหูชั้นใน ส่วนประกอบหลักของเซลล์ขนอยู่ในเยื่อฐาน (Basilar Membrane) ซึ่งเป็นเนื้อเยื่อที่อยู่ภายในกระดูกคอเคลีย ส่วนที่เป็น "ขน" ของเซลล์เหล่านี้เรียกว่าสเตอรีโอซิเลีย (stereocilia) ติดอยู่ในพื้นที่ที่เต็มไปด้วยของเหลวของคอเคลีย ซึ่งพวกมันจะถูกผลักโดยของเหลวเมื่อคลื่นเสียงเคลื่อนที่ผ่านไป คลื่นเสียงที่เดินทางผ่านคอเคลียสร้างคลื่นจริงที่สามารถสังเกตได้ตามเยื่อฐานตามภาพในแอนิเมชั่นด้านล่าง (จาก Howard Hughes Medical Institute) คอเคลียรับความถี่เสียงต่างๆ ตามความยาวของมัน โดยเสียงที่มีความถี่สูงกว่าจะรับที่กึ่งกลางของ "หอยทาก" และเสียงที่มีความถี่ต่ำกว่าจะรับที่ส่วนของโคเคลียที่อยู่ใกล้กับแก้วหูมากที่สุด