นักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกันค้นพบ “การได้ยินทางเลือก” ที่ปฏิวัติวงการ

นักวิทยาศาสตร์จากห้องปฏิบัติการวิจัยทางการแพทย์ใต้น้ำของกองทัพเรือในคอนเนตทิคัตได้ค้นพบว่าหูของมนุษย์ใต้น้ำสามารถได้ยินความถี่ได้สูงถึง 100 กิโลเฮิรตซ์ ซึ่งเกินกว่าระดับที่หูคนทั่วไปจะได้ยิน เนื่องมาจากการสั่นสะเทือนของเสียงกระตุ้นกระดูกหูโดยตรง โดยไม่เกี่ยวข้องกับเยื่อแก้วหู

หูของมนุษย์โดยทั่วไปจะรับรู้เสียงที่มีความถี่ระหว่าง 20 เฮิรตซ์ถึง 20 กิโลเฮิรตซ์ เสียงที่ดังกว่านั้นจะได้ยินเป็นเสียงแหลมที่ค่อย ๆ เบาลงเรื่อย ๆ คล้ายกับเสียงยุง ส่วนเสียงที่ดังต่ำนั้นจะเหมือนกับเสียงเบสที่ยืนอยู่ข้าง ๆ ในคอนเสิร์ต R&B แต่ภายใต้เงื่อนไขบางประการ มนุษย์สามารถได้ยินและแยกแยะเสียงที่ดังเกินช่วงความถี่นี้ได้

ในกรณีปกติ คลื่นเสียงที่แพร่กระจายในอากาศหรือน้ำจะไปถึงแก้วหูและทำให้แก้วหูสั่นสะเทือน แก้วหูเชื่อมต่อกับระบบของกระดูกหู 3 ชิ้น ได้แก่ กระดูกค้อน กระดูกทั่ง และกระดูกโกลน การสั่นสะเทือนของกระดูกโกลนจะกระตุ้นองค์ประกอบอีกชิ้นหนึ่งของระบบการได้ยิน นั่นคือ โคเคลีย อวัยวะที่มีรูปร่างเป็นเกลียวนี้มีโครงสร้างค่อนข้างซับซ้อน เต็มไปด้วยของเหลว และมีเซลล์ขน ขนจะรับการสั่นสะเทือนของของเหลวที่ส่งมาจากกระดูกโกลน แล้วเปลี่ยนให้กลายเป็นกระแสประสาท

อย่างไรก็ตาม Michael Keane หนึ่งในผู้เขียนผลการศึกษานี้โต้แย้งว่า นี่ไม่ใช่หนทางเดียวที่จะสร้างกระแสประสาทการได้ยิน

การสั่นสะเทือนสามารถเข้าถึงขนของเซลล์ประสาทหูส่วนรับความรู้สึกได้โดยไม่ทำให้แก้วหูสั่นสะเทือน ความถี่สูงที่ผ่านกระดูกกะโหลกศีรษะจะ "แกว่ง" กระดูกหูเอง ปลาวาฬบางสายพันธุ์ได้ยินเสียงในลักษณะนี้ แก้วหูไม่สามารถรับความถี่สูงได้ และในอากาศ กระดูกหูจะอ่อนเกินไปที่จะส่งผลกระทบโดยตรงต่อกระดูกหู เป็นที่ทราบกันดีว่านักดำน้ำใต้น้ำสามารถได้ยินเสียงที่สูงมากได้ถึง 100 กิโลเฮิรตซ์

นักวิจัยเสนอกลไกทางเลือกหนึ่งที่สามารถใช้การสั่นสะเทือนความถี่สูงบางชนิดเพื่อกระตุ้นน้ำเหลืองภายในหูชั้นในได้โดยตรง โดยเลี่ยงแม้แต่กระดูกหู

Keane และเพื่อนร่วมงานของเขายังคงหลีกเลี่ยงคำถามที่ว่าการค้นพบ "การได้ยินแบบอื่น" จะสามารถนำไปประยุกต์ใช้ทางการแพทย์ได้หรือไม่ และจะเป็นไปได้หรือไม่ที่มนุษย์จะสามารถปรับปรุงการได้ยินได้โดยอาศัยกลไกดังกล่าวเพื่อสร้าง "หูที่เหนือมนุษย์" ขณะนี้ นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่า พวกเขาต้องการค้นหาข้อมูลรายละเอียดของการส่งผ่านการสั่นสะเทือนของเสียงดังกล่าว โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เพื่อทำความเข้าใจว่ากระดูกหูส่วนใดทำหน้าที่ของเสาอากาศหลักที่นี่