Фото: visualphotos.com
Описанный механизм помогает человеку слышать очень тихие звуки
Человек способен различать тихие звуки благодаря "нановолоскам" во внутреннем ухе, усиливающим звуковые колебания с помощью флексоэлектрического эффекта.
Об этом пишут ученые из Юты и Хьюстона в статье, опубликованной в журнале PLoS ONE.
Как отметил один из авторов исследования, профессор Ричард Рэббит из Университета Юты, "мы сообщаем об открытии ранее неизвестного наноразмерного движителя в ухе. Ухо располагает усилителем, который использует электрическую энергию для механического усиления".
Прежние исследования показали, что волосковые клетки, расположенные в улитке, органе внутреннего уха, могут "танцевать" - растягиваться и сокращаться, чтобы помочь усиливать звуки.
Исследование ученых из Юты и Хьюстона показало, что звуки также усиливаются благодаря сгибанию и разгибанию "нановолосков" - ресничек длиной около 1 микрона и толщиной 200 нанометров. От 50 до 300 таких ресничек находится на верху каждый волосковой клетки.
Такое сгибание преобразует электрический сигнал от звуковых волн в механическую работу - а именно усиливая степень сгибания - тем самым усиливая звук благодаря так называемому флексоэлектрическому эффекту. Благодаря этому эффекту при сгибании и скручивании возникает электрический ток.
Один из авторов исследования Кэти Бренеман (Katie Breneman) из университета Юты пояснила, что "танцующие волоски" помогают человеку слышать.
Сенсорные клетки вынуждены двигаться, когда слышат звуки, как страстные любители музыки, танцующие на концерте".
По ее словам, волоски начинают двигаться при звуках, громкость которых не превышает шума нашей собственной пульсации крови.
Именно описанный авторами исследования механизм позволяет человеку слышать очень тихие звуки, громкость которых не превышает 35-40 децибел.
Между тем, израильские ученые из Тель-авивского университета разработали специальное электронное ухо, которое способно обучить певцов технике вибрато.
Кроме того, Ученые из Калифорнийского университета, США, сделали неожиданное открытие о человеческом слухе. В ходе эксперимента исследователи выяснили, что правое ухо человека лучше воспринимает речь, чем левое. В то же время левое ухо больше приспособлено для восприятия песен.