2023 מְחַבֵּר: Bailey Leapman | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-05-20 22:47
CHAMPAIGN, איל' - מדידת יכולת השמיעה עשויה להיות לא ברורה וצפויה כפי שמומחים חשבו זמן רב. חוקרים מאוניברסיטת אילינוי מכים בתוף חדש ואומרים שתגובות של תאי מוח לצלילים בודדים בודדים אינם מנבאים כיצד צלילים בעולם האמיתי מעובדים. בגיליון ינואר של כתב העת Journal of Neurophysiology, צוות U. of I. מדווח כי עטלפים חומים קטנים (Myotis lucifugus) הכירו בבחירת צליל המדמה הדים סונרים מהכנפיים המתנופפות של טרף החרקים האהובים עליהם כשהקול הוצע ב שרשראות מהירות של פולסים.
"בעולם האמיתי, צליל מתרחש רק לעתים רחוקות בבידוד", אמר אלברט ס. פנג, פרופסור לפיזיולוגיה מולקולרית ואינטגרטיבית ומדען מוח במכון U. of I. Beckman for Advanced Science and Technology. "צליל מתרחש בדרך כלל בזרם מתמשך. זה אף פעם לא פשוט."
בשנים האחרונות, חוקרים החלו לזהות שמערכת העצבים המרכזית יכולה לשלוט באופן פעיל על האופן שבו נוירונים מעבדים תנודות קול - או תדר. המאמר מאת פנג והפוסט-דוקטורנטים אלכסנדר V. Galazyuk ו-Daniel Llano נחשב הראשון להראות שקצב הגירוי יכול להשפיע בצורה ניכרת על היכולת לתפוס משרעת או עוצמת קול.
עטלפים מכוונים באופן פעיל את קצב פליטת הסונאר שלהם כדי לאפשר להם "להתכוונן" לעוצמת ההדים הידועה כפרופורציונלית לגודל היעד. על ידי כך, הם יכולים להשיג רזולוציה גבוהה יותר של גודל יעד, וזה שימושי לאפליית יעדים.
"אנחנו מקבלים את הרעיון שמערכת השמיעה דינמית ותחת שליטה אקטיבית", אמר פנג. "עם הגילוי החדש הזה, אנחנו כבר לא חושבים שהמערכת פסיבית או סטטית. עד המאמר שלנו, אנשים חשבו שאפשר לאפיין את התכונות הבסיסיות של מערכת השמיעה על ידי הסתכלות על התגובה לצלילים מבודדים, או צלילים בודדים, הניתנים לאט."
המחקר - במימון המכון הלאומי לבריאות התמקד בנוירונים בקוליקולוס התחתון של העטלפים, הממוקם במוח האמצעי שבו מתכנסים נתיבי שמע רבים. מרכז עיבוד זה חשוב לשליחת מידע במעלה הזרם למרכזי מוח גבוהים יותר לתפיסת קול, וגם במורד הזרם לוויסות עקיף של רגישות השמיעה באוזן, שתפקידה נחשב מזמן פסיבי.
הממצאים החדשים, אמר פנג, הם בסיסיים באופיים. כאשר יבינו את המנגנונים הסלולריים הבסיסיים, הוא אמר, המדענים ישיגו אבני בניין חדשות ויעילות לבניית מכשירי שמיעה טובים יותר.
Feng הוא חלק מצוות של מכון בקמן הפועל לפיתוח מכשיר שמיעה "חכם", כזה שיאפשר לאדם עם לקות שמיעה לחלץ ולמקם במדויק צלילים בסביבה.
