• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
30 января
Evgenia Vavilova
1 232

Физики нашли новый режим обработки звука в человеческом ухе

4.5

Группа ученых открыла сложный, ранее неизвестный набор «режимов» обработки звука в человеческом ухе. Этот механизм позволяет человеку выдерживать воздействие сильных шумов и различать высокий диапазон звуковых частот.

Раскрашенный снимок волосков на поверхности улитки во внутреннем ухе, метод съемки — сканирующая электронная микроскопия / © Steve Gschmeissner
Раскрашенный снимок волосков на поверхности улитки во внутреннем ухе, метод съемки — сканирующая электронная микроскопия / © Steve Gschmeissner

Для обработки звука человеческое ухо преобразует звуковые волны в электрические сигналы. Этот процесс происходит в улитке — выстланном мембраной спиралевидном органе внутреннего уха, поверхность которого покрыта чувствительными волосками.

Люди способны улавливать звуки в диапазоне примерно от 20 до 16 000 герц. Как только звуковые волны попадают в улитку, они начинают вести себя как механические поверхностные волны, распространяющиеся вдоль покрытой волосками поверхности органа.

Физики исследовали распространение волн в улитке с помощью математического моделирования. Они открыли новый механизм обработки звука в этом органе. Результаты опубликованы журнале PRX Life.

«Мы хотели понять, как ухо настраивается на распознавание слабых звуков, не становясь нестабильным. Дойдя до сути физических процессов, мы наткнулись на новый механизм обработки низкочастотных звуков», — рассказал физик Бенджамин Махта (Benjamin Machta).

Ранее известные механизмы обработки звука в ухе такие: каждый чистый тон воспринимается строго в одной точке улитки. Волосковые клетки в этом месте затем сообщают мозгу, что он услышал.

Также волоски действуют как механические усилители, нагнетая энергию в звуковые волны. Этот механизм компенсирует влияние силы трения и помогает звукам попасть к нужной точке улитки. Передача необходимого количества энергии волосками и основанная на этом постоянная корректировка имеют решающее значение для точности слуха, отметили исследователи.

Физики из Йельского университета в США обнаружили новый режим обработки звука в улитке. В этом расширенном режиме большая часть выстилающей поверхность улитки мембраны реагирует и движется целиком, даже для одного тона. Этот общий ответ на звук ограничивает то, как волосковые клетки отвечают на входящие волны и перераспределяют энергию во внутреннем ухе.

Выявленный учеными механизм работает со звуками низкой частоты. Исследователи считают, что их открытие приведет к развитию понимания низкочастотного слуха.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
6 февраля
Березин Александр

Исследование сотен образцов древней ДНК показало, где и когда сформировалась общность ямной культуры, первых индоевропейцев, устроивших массовую экспансию на запад и восток и определивших облик современного человечества.

6 февраля
НИУ ВШЭ

Исследователи из ВШЭ и Лондонской школы гигиены и тропической медицины установили 15 ключевых мотивов человеческого поведения. Изучив взгляды, предпочтения и поступки людей с точки зрения эволюционной теории, они показали, как мотивы переплетаются и формируют привычки и отношения между людьми.

Сегодня, 12:27
Березин Александр

В нашу эпоху растительная биомасса планеты находится на рекордно высоком уровне как минимум за последние 50 тысяч лет. Теперь исследователи установили, что пик этого пика пришелся на 2020-е — время, в которое живем мы. Причины «рекорда среди рекордов» предсказал советский ученый много десятков лет назад.

6 февраля
Березин Александр

Исследование сотен образцов древней ДНК показало, где и когда сформировалась общность ямной культуры, первых индоевропейцев, устроивших массовую экспансию на запад и восток и определивших облик современного человечества.

4 февраля
ФизТех

Физики из МФТИ и Объединенного института высоких температур РАН, работающие над фундаментальными проектами в области физики плазмы и управляемого ядерного синтеза, объявили о значительных продвижениях в изучении безнейтронной (без выделения нейтронов) реакции ядерного синтеза протон–бор. Исследование демонстрирует новый подход к синтезу, который может стать основой для создания экологически чистых источников энергии в будущем.

4 февраля
Андрей

Ученые неоднократно подходили к произведениям искусства со своими инструментами и концепциями в поисках скрытых авторских замыслов. Иногда находят на картинах редкие природные явления или законы физики, которые еще не были достаточно сформулированы. В новой статье группа исследователей проанализировала путешествия Одиссея в классической поэме Гомера и нашла, что автор следовал фундаментальным идеям устройства Вселенной, которым подчиняются физические и математические системы.

31 января
Березин Александр

В 2022-2025 годах страны Западной Европы попытались отказаться от природного газа из России. Автор новой работы показал, что получившиеся при этом результаты были во многом противоположны целям.

13 января
Юлия Трепалина

Многие предпочитают вступать в романтические отношения с людьми примерно своего возраста, но есть и пары с существенной возрастной разницей. Международная группа ученых недавно на крупной выборке людей проследила за изменениями возраста партнеров на старте отношений в разные годы жизни.

14 января
Елизавета Александрова

По распространению сейсмических волн в недрах Земли геологи словно «сканируют» планету и обнаруживают все больше интересных особенностей ее внутреннего строения. Недавно очередное такое исследование заставило ученых особенно внимательно рассмотреть то, что скрывается под Тихоокеанской литосферной плитой.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно