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eLife 外部毛细胞调节耳朵对声音的敏感度

来源:本站原创 2019-10-28 10:56

2019年10月28日讯 /生物谷BIOON /--近日发表在《eLife》杂志上的一项新研究表明,耳朵外部微小的毛细胞可以调节邻近内部毛细胞对声音的敏感度,而不是起到放大器的作用。

这些在沙鼠身上的发现有助于我们理解外部毛细胞在听力中的作用。这些发现也有助于开发更好的方法来保护这些脆弱的细胞免受伤害,防止听力损失。

图片来源:https://cn.bing.com

内耳中有毛发状突起的微小细胞就像麦克风一样,把声音引起的震动转换成大脑解读的电信号。这些内部的毛细胞与外部的毛细胞一起工作,而外部毛细胞在听力方面的作用有时是有争议的。

荷兰鹿特丹伊拉斯谟大学医学中心神经科学系的博士生Anna Vavakou解释说:"当外部毛细胞受损时,振动会比健康的耳朵小得多。这让科学家们相信,外部毛细胞会积极地放大声音,但这一理论存在一个问题。外层毛细胞的电学特性会使它们反应迟钝,无法应对高频声音的快速振动,尤其是对有超声波听力的动物而言。"

为了更好地理解外毛细胞的功能,Vavakou和她的同事们使用了一种名为光学相干断层扫描振动法的新技术,来测量活沙鼠外毛细胞对声音做出反应的微小动作。这些细胞能够快速移动,对高达2.5千赫的声音做出反应,或者大约是钢琴键盘上八度音阶的一半。在较高的音调下,研究小组发现这些细胞不太能够跟上振动。

这表明沙鼠虽然有很好的超声波听力,但它们的外毛细胞不能放大这些声音,但它们能准确地追踪声音的变化。

Vavakou说:"这些细胞不是放大声音,而是监测声级并相应地调节灵敏度。这就是工程师们所说的自动增益控制,它被用于许多设备,比如手机。"

"更好地理解这些外部毛细胞的功能是至关重要的,"资深作者Marcel van der Heijden解释说,他是伊拉斯谟大学医学中心听觉外围实验室的负责人。"噪音和抗生素等特定药物很容易损伤这些细胞,进而导致听力下降。弄清它们的确切作用有助于指导预防甚至治愈常见形式的听力损失。"(生物谷Bioon.com)

参考资料:

Anna Vavakou et al, The frequency limit of outer hair cell motility measured in vivo, eLife (2019). DOI: 10.7554/eLife.47667
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