為了更好地了解內耳如何聽到最安靜的噪音，耶魯大學的研究人員偶然發現了一種人體主動管理聲波的潛在新方法，可以幫助我們篩選出極低的頻率。
“我們著手了解耳朵如何自我調節以檢測微弱的聲音，而不會變得不穩定，即使在沒有外部聲音的情況下也不會做出反應，”說物理學家本傑明·馬赫塔。
“但在深入了解這個問題的過程中，我們偶然發現了耳蝸可能支持的一組新的低頻機械模式。”
馬赫塔和他的團隊的數學模型類似蝸牛的聽覺感受器官，稱為耳蝸揭示我們的聽力如何主動管理聲波以在所有噪音中找到意義，這變得更加複雜。
為了變成我們能聽到的聲音，振動會推動和拉動特定頻率的補丁耳蝸膜上的細小毛髮迫使它們發出神經信號並傳輸到大腦。
這些振動在沿著膜表面產生波紋時很容易失去蒸汽，從而使音調變暗並降低音量。我已經了解了一段時間耳蝸毛的離散斑塊可以通過精確、適時的“踢”來放大表面振動，以幫助我們聽到這些斑塊對檢測最敏感的音調。
現在看來耳朵有類似的反射，可以廣泛調整表面波，無論其音調如何，靈敏地達到平衡，消除不需要的噪音，而不引入幻音。
超敏感的毛髮排列在基底膜模型表明，耳蝸中的神經元可以以局部方式工作，也可以以更廣泛的集體方式工作，在聲波轉換為電信號時根據需要進行調整以管理聲波。
新發現的關鍵是發現基底膜的大部分可以連接起來並作為低頻聲音的單一實體。這有助於耳蝸更好地管理傳入的振動，並防止耳朵因高音量的聲音而過載。
這些發現讓我們更詳細地了解耳蝸和耳朵的工作原理，以及聽力問題如何發展，並為未來的研究開闢了機會。。
“由於這些新發現的模式表現出低頻，我們相信我們的發現也可能有助於更好地理解低頻聽力，這仍然是一個活躍的研究領域，”說理論生物物理學家伊莎貝拉·格拉夫（Isabella Graf），曾在耶魯大學工作，現在德國歐洲分子生物學實驗室。
低頻聽力被認為在 20-1000 Hz 範圍內。符合以前的研究，這項研究中指出的毛細胞行為可能對於確保檢測到更安靜的聲音並將其傳遞到大腦至關重要。
“探索這些擴展模式及其對聽力的影響仍然是未來研究的一個令人興奮的途徑，”寫研究人員在他們發表的論文中。
該研究發表於PRX 壽命。
