این یافته‌ جدید فرایند کاشت حلزون گوش را متحول می‌کند

بررسی محققان دانشگاه لینشوپینگ در سوئد و دانشگاه علوم و بهداشت اورگان در ایالات متحده نشان می دهد تجربه انسان از موسیقی و گفتار با آنچه قبلاً تصور می شد متفاوت شده است.

به گزارش تکناک، این یافته ها که اخیراً در مجله Science Advances منتشر شده است می تواند طراحی کاشت حلزون گوش را بهبود ببخشد.

ما موجوداتی اجتماعی هستیم و برای شنیدن صدای دیگران ارزش قائلیم و از شنوایی خود برای تشخیص و تجربه گفتار و صدای انسان استفاده می کنیم. صدایی که وارد گوش خارجی می شود توسط پرده گوش به گوش داخلی مارپیچی شکل که به آن حلزون گوش نیز می گویند، منتقل می شود. سلول‌های موی داخلی در نتیجه امواج صوتی خم می‌شوند و سیگنالی را از طریق اعصاب به مغز می‌رسانند که صدایی را که می‌شنویم تفسیر می‌کند.

ما در 100 سال گذشته معتقد بودیم که هر سلول حسی “فرکانس بهینه” خود را دارد (معیار تعداد امواج صوتی در ثانیه). این فرکانس قوی ترین پاسخ را از سلول های مویی ایجاد می کند. این بدان معناست که یک سلول حسی با فرکانس بهینه 1000 هرتز با شدت کمتر به صداهایی با فرکانس های کمی پایین تر یا بالاتر پاسخ می دهد. همچنین تصور می‌شود که تمام قسمت‌های حلزونی گوش به همین شکل عمل می‌کنند.

با این حال، یک تیم تحقیقاتی نشان داده است که این موضوع برای سلول‌های حسی که صدای فرکانس پایین را با فرکانس‌های کمتر از 1000 هرتز پردازش می‌کنند،صدق نمی کند. صداهای مصوت در گفتار انسان در این دسته قرار می گیرند.

آندرس فریدبرگر، استاد گروه علوم زیست پزشکی و بالینی در دانشگاه لینشوپینگ می گوید: مطالعات ما نشان می دهد که بسیاری از سلول های گوش داخلی به طور همزمان به صدای با فرکانس پایین واکنش نشان می دهند. ما معتقدیم که این امر تجربه شنیدن صداهای با فرکانس پایین را آسان‌تر می‌کند،زیرا مغز اطلاعات بسیاری از سلول‌های حسی را همزمان دریافت می‌کند.

دانشمندان معتقدند که این ساختار سیستم شنوایی ما را قوی تر می کند.اگر برخی از سلول های حسی آسیب ببینند، بسیاری دیگر باقی می مانند که آنها می توانند تکانه های عصبی را به مغز ارسال کنند.

تی(t) تنها صدای مصوت در گفتار انسان که در ناحیه فرکانس پایین قرار دارند،نیست. بسیاری از صداهایی که موسیقی را می سازند نیز در این مجموعه قرار دارند. به عنوان مثال C Middle در یک پیانو دارای فرکانس 262 هرتز است.

این نتایج ممکن است در نهایت برای افرادی که دارای اختلالات شنوایی شدید هستند قابل توجه باشد. موفق ترین درمان موجود در حال حاضر در چنین مواردی کاشت حلزون است که در آن الکترودها در قسمت حلزونی گوش قرار می گیرند.

آندرس فریدبرگر می گوید: طراحی کاشت حلزونی کنونی بر این فرض استوار است که هر الکترود فقط باید در فرکانس‌های خاصی تحریک عصبی را انجام دهد. آندرس فریدبرگر می گوید: ما پیشنهاد می کنیم که تغییر روش تحریک در فرکانس های پایین بیشتر شبیه به تحریک طبیعی است و تجربه شنوایی کاربر باید از این طریق بهبود یابد.

او اکنون قصد دارد بررسی کند که چگونه دانش جدید به دست آمده را می توان در عمل به کار برد. یکی از پروژه هایی که آنها در حال بررسی هستند مربوط به روش های جدید برای تحریک نقاط فرکانس پایین حلزون گوش است.

این نتایج از آزمایش‌هایی بر روی حلزون گوش خوکچه‌های هندی به دست می‌آید که شنوایی آن‌ها در ناحیه با فرکانس پایین شبیه به شنوایی انسان است.