La sensibilité de l'oreille au son est réglée par les cellules de cheveu extérieures

L'oreille interne humaine a un type de cellule appelé la cellule de cheveu extérieure. Ceux-ci ont été pensés pour amplifier des sons de l'environnement. Cependant, une étude neuve basée sur l'audition dans les gerbilles montre que ces cellules sont probablement impliquées en réglant la sensibilité de l'oreille pour retentir. Ceci a pu aider à trouver des moyens de préserver bon entendre en protégeant ces cellules contre la destruction.

Comment les cellules de cheveu extérieures travaillent

Mécanisme de l
Mécanisme de l'audition - crédit d'illustration : Medias médicaux d'Alila/Shutterstock

L'oreille a trois zones, l'extérieur, milieu et oreille interne. L'oreille interne contient les cellules de cheveu qui sont les cellules minuscules avec les projections cheveu cheveu microscopiques saillantes. Elles fonctionnent en quelque sorte comme des microphones, changeant des vibrations son-induites en impulsions nerveuses électriques que le cerveau traduit en sensation de son, et amplifiant simultanément les signes avant de les envoyer sur.

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Structure de l'organe de Corti. - Crédit d'image : Sakurra/Shutterstock

Des cellules de cheveu extérieures et intérieures ont été trouvées. Les cellules de cheveu intérieures transmettent des signes au cerveau tandis que les cellules de cheveu extérieures modulent les sons atteignant la pièce à l'intérieur de l'oreille interne. Endommagez aux cellules de cheveu extérieures les résultats dans des vibrations sensiblement plus petites étant communiquées à les cellules de cheveu intérieures.

Des cellules de cheveu extérieures s'avèrent également pour avoir un electromotility appelé de propriété. En d'autres termes, elles changent leur longueur en réponse à l'électrostimulation. Ceci a été pensé pour agir en tant que fonctionnement amplifiant mécanique.

Si c'étaient leur fonctionnement, ils devraient répondre par des modifications de longueur à différentes ondes empiétant sur l'oreille interne sur la gamme entière du son entendue par la substance animale particulière, qui peut être aussi élevée que 150 kilohertz pour certains. C'est particulièrement le cas avec les animaux qui entendent des sons dans la gamme ultrasonique, où la fréquence est extrêmement élevée. Cependant, leur structure n'est pas bien assortie à cette théorie : ils sont trop grands pour vibrer avec sensibilité en réponse aux ondes à haute fréquence des sons élevés de l'ordre de différents cycles. Les éditions électriques et mécaniques existent qui rendent ce procédé non-faisable.

Que cette étude montre-t-elle ?

Dans l'étude actuelle, les chercheurs ont essayé de résoudre la question à l'aide d'une vibrométrie optique appelée de tomographie de cohérence de technologie (OCTV) pour mesurer la fréquence faisante le coin et la largeur de bande d'electromotility dans les gerbilles sous tension. Ils avaient l'habitude OCTV pour mesurer les petits mouvements qui se produisent dans les cellules de cheveu extérieures quand les gerbilles entendent un son. Ils avaient l'habitude des sons entre 13-25 kilohertz pour vérifier la motilité extérieure de cellules de cheveu. Ils ont trouvé que cela retentit jusqu'à environ le milieu de la première octave de piano pourrait obtenir de tels mouvements, mais au delà de celle, les cellules pourraient plus ne déménager assez rapidement pour maintenir le rythme. C'est environ 2,5 octaves en dessous de la gamme des fréquences exigées pour l'audition ultrasonique.

Opération de commande automatique de gain

La conclusion qu'elles ont tirée était que les cellules de cheveu extérieures sont tout à fait assimilées aux cellules de cheveu intérieures dans leur fréquence faisante le coin, qui ne dépasse pas quelques kilohertz. Ainsi ils ne peuvent pas amplifier les sons ultrasoniques à haute fréquence (que les gerbilles entendent bien bien). Par conséquent ce n'est pas leur fonctionnement. Au lieu de cela, plutôt que reprenant et répondant à différentes ondes sonores, ils agissent en tant que détecteurs d'enveloppe. Ils peuvent correctement capter des changements du volume des sons et les moduler avant de les transmettre à l'oreille interne. Ceci protège les cellules de cheveu intérieures contre des vibrations extrêmement violentes en réponse aux sons très forts. C'est commande automatique de gain appelée et est employée dans de nombreux dispositifs qui reçoivent et transmettent le son saluent réalisent le compactage de dynamique (DCR). Ceci signifie que des sons forts sont atténués tandis que des sons tranquilles sont amplifiés, réduisant la différence entre la crête du son le plus fort et la cuvette du son le plus tranquille.

L'avantage est que le volume général est perçu pour être augmenté. Dans le modèle actuel le DCR dans le limaçon est réalisé par l'opération de commande automatique de gain des cellules de cheveu extérieures. En d'autres termes, plus l'excitation produite dans la membrane de ces cellules par la vibration saine (comme avec des sons plus forts) est grande, plus la vibration son-induite est atténué avant de la transmettre aux cellules de cheveu intérieures.  Le chercheur Anna Vavakou dit, « plutôt que le son amplifiant, les cellules semblent surveiller le niveau sonore et régler la sensibilité en conséquence. » Cette hypothèse est radicalement différente du concept actuel du fonctionnement extérieur de cellules de cheveu actuellement.

Connaître quelles cellules de cheveu extérieures font est très important, selon les auteurs d'étude. Ces cellules sont vulnérables aux antibiotiques, aux bruits forts et à certains autres médicaments. Ceci réduit entendre la sensibilité. Selon Marcel van der Heijden, la « figure à l'extérieur de leur rôle exact a pu aider des efforts de guide pour éviter ou même corriger les formes courantes de la perte auditive. »

L'étude était publiée dans l'eLife de tourillon 24 septembre 2019.

Journal reference:

The frequency limit of outer hair cell motility measured in vivo. Anna Vavakou, Nigel P Cooper, & Marcel van der Heijden. eLife 2019;8:e47667 doi: 10.7554/eLife.47667. https://elifesciences.org/articles/47667

Dr. Liji Thomas

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Dr. Liji Thomas

Dr. Liji Thomas is an OB-GYN, who graduated from the Government Medical College, University of Calicut, Kerala, in 2001. Liji practiced as a full-time consultant in obstetrics/gynecology in a private hospital for a few years following her graduation. She has counseled hundreds of patients facing issues from pregnancy-related problems and infertility, and has been in charge of over 2,000 deliveries, striving always to achieve a normal delivery rather than operative.

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