Людський слух насправді працює не так, як вважалося — учені

Те, як люди насправді сприймають музику та мову, відрізняється від того, як вважалося досі.

Такого висновку дійшли дослідники з Лінчепінгського університету (Швеція) та Орегонського університету охорони здоров’я та науки (США), повідомляє видання EurekAlert з посиланням на статтю у Science Advances.

Звук, який надходить у зовнішнє вухо, переноситься барабанною перетинкою до спіралеподібного внутрішнього вуха, також відомого як завитка. Тут розташовані сенсорні клітини слуху — зовнішні та внутрішні волоскові клітини, «волоски» яких під дією звукових хвиль згинаються, надсилаючи сигнал через нерви до мозку, який інтерпретує звук, який ми чуємо.

Протягом останніх 100 років вважалося, що кожна сенсорна клітина має власну «оптимальну частоту» (міру кількості звукових хвиль за секунду), на яку вона найсильніше реагує.

Ця ідея означає, що сенсорна клітина з оптимальною частотою 1000 Гц буде набагато менш сильно реагувати на звуки з частотою трохи нижчою або вищою. Також вважалося, що всі частини вушної раковини працюють однаково.

Однак тепер дослідницька група виявила, що це не так для сенсорних клітин, які обробляють звук із частотою нижче 1000 Гц, що вважається низькочастотним звуком. У цій області лежать голосні звуки людської мови, — наголошується у статті.

Річ у тім, що люди — соціальні істоти, для яких важливо сприймати та розрізняти голоси та людську мову.

Наше дослідження показує, що багато клітин у внутрішньому вусі реагують одночасно на низькочастотний звук. Ми вважаємо, що це полегшує сприйняття низькочастотних звуків, ніж це було б інакше, оскільки мозок отримує інформацію від багатьох сенсорних клітин одночасно, — наголошують дослідники.

Вчені вважають, що така конструкція нашої слухової системи робить її міцнішою — якщо деякі сенсорні клітини пошкоджені, залишається багато інших, які можуть посилати відповідні нервові імпульси в мозок.

Не тільки голосні звуки людської мови розташовані в області низьких частот: багато звуків, які складають музику, також розташовуються тут. Наприклад, середня «до» на піаніно має частоту 262 Гц.

Отримані ученими результати можуть бути значущими для людей із серйозними порушеннями слуху. Найуспішнішим лікуванням, доступним на цей момент у таких випадках, є кохлеарний імплант, у якому електроди встановлюються у вушну раковину.

Конструкція нинішніх кохлеарних імплантатів базується на припущенні, що кожен електрод повинен давати нервову стимуляцію лише на певних частотах, у спосіб, який намагається копіювати те, що ми вірили щодо функції нашої слухової системи. Ми припускаємо, що зміна методу стимуляції на низьких частотах буде більш схожою на природну стимуляцію, і таким чином має бути покращено сприйняття слуху користувачем, — зазначають учені.

Джерело: EurekAlert