Tudta-e?
Hogy Kínában hivatalosan ötvenöt különböző nemzetiség él!

23. szám - 2007. november 5.

A hallás újabb mozzanata

A legújabb kutatások rávilágítanak a hallásnak egy eddig feltáratlan részfolyamatára, hogyan alakulnak át idegi impulzussá a mechanikus rezgések.
MOLNÁR CSIKÓS László

Ez a mozzanat lehetővé teszi, hogy környezetünk rezgései átkódolódjanak az idegrendszer nyelvére, azaz elektromos információ keletkezzen belőlük. A belső fül mechanikai folyamatainak leírásáért 1961-ben a magyar Békésy György Nobel-díjat is kapott, azonban a pontos molekuláris biológiai lépések felkutatásával a tudomány mind a mai napig adós maradt. Békésy abból a gondolatból indult ki, hogy mennyivel jobb a fül a meglevő híradástechnikai rendszereknél. A középfül mechanikájának tisztázása után ő volt az első a világon, aki közvetlenül látta, hogy mi történik az alig több mint egy centiméter külső méretű csigában. Megfejtette az addig nem ismert „haladó folyadékhullámok” létezésének fizikai okait, és igen sok adatot gyűjtött össze arról, hogy hogyan és mit válaszolnak a fül csigájában elhelyezkedő érzékelő sejtek a fizikai ingerek hatására. A Nobel-díj bizottság indokolása szerint a kitüntetést „a csigán belüli ingerlés fizikai mechanizmusával kapcsolatos felfedezéseiért” kapta. További kísérletei elsősorban a csigában végbemenő elektrofiziológiai folyamatok megismerését célozták. A csiga biofizikai folyamatainak kutatása közben az idegvezetéssel is foglalkozni kezdett. E munka során ismerte föl az érzékszervi válasz-azonosságokat (például a bőr rezgésérzékelésében az irányfelismerést). Ebből az idegi szervezettség egységességére következtetett.

A levegő rezgései a fülbe jutva megrezegtetik a dobhártyát, itt alakul át először a levegő rezgése egy hártya periodikus mozgásává. A dobhártya a rezgéseket a középfül hallócsontocskáinak továbbítja, az üllő, a kalapács és kengyel nevű csontocska rezeg tovább A középfülben a rezgések felerősödnek. Itt a hangtovábbítás megakadályozására is alkalom nyílik, például túl erős hangok esetén, ugyanis egy reflex segítségével idegrendszerünk szétkapcsolhatja a folyamatot. Szokásos esetben hangrezgések az ovális ablak rezgésein keresztül a belső fül folyadékát és membránjait hozzák periodikus mozgásba. A rezgő membránok között aztán ingerületbe jönnek az érzékelő sejtek, azaz megtörténik a mechano-elektronikus transzformáció, a mechanikus ingerből idegi ingerület lesz. Ez az ingerület további feldolgozási lépéseken keresztül válik érzékeléssé, azaz hangérzetté agyunkban. Az érzékelő-sejtek ingerületének kialakulása, tehát a hallás érzetének lényegi momentuma még mindig sok kérdést tartogat.

A Harvard Egyetem kutatói nemrégiben megválaszoltak egyet a nyitott kérdések közül. A tudósok az érzékelő sejtekben található fehérjét vizsgálták. A szőrsejtek csúcsi részén található fehérje hiánya esetén a sejtek a mechanikus inger ellenére nem tudtak ingerületbe jönni, nem alakult ki a vibráció-indukált elektromos válasz. Egér-embriókban vizsgálva a fehérje eloszlását és mennyiségét, azt találták, hogy erősen összefügg a már felnőtt egérnek a hallási képességével.

A kutatók feltételezése szerint inger hatására a fehérje kis lékeket nyit a sejtek csúcsi felszínén, és ez az érzéksejtek töltésének megváltozását és ennek következményeként ingerület-képződést von maga után. Így létrejön az elektromos jel, és ez már feldolgozható formátum az idegrendszer számára. A feltárt folyamat azonban még mindig csak egy lépés a hallás molekuláris mozzanatainak megértéséhez vezető úton. További kutatások szükségesek a megismert molekuláris jellemzők és a különböző idegi eredetű halláskárosultság gyógyításának összekapcsolásához.

Kapcsolódó cikkek

ISSN 2334-6248 - Elektronikus folyóiratunk havonta jelenik meg. ©2024 Fókusz. Minden jog fenntartva!
Design by predd | Code by tibor