Back to chapter

19.7:

القوقعة

JoVE 核
生物学
需要订阅 JoVE 才能查看此.  登录或开始免费试用。
JoVE 核 生物学
The Cochlea

Languages

分享

تنتقل الموجات الصوتية إلى قوقعة الأذن في الأذن الباطنة عن طريق ذبذبات العظيمات السمعية للنافذة البيضاوية والتي تدفع سائل من خلال القوقعة مما يسبب في ذبذبات بالغشاء القاعدي الغشاء القاعدي يكون أضيق وأكثر صلابة من الطرف القاعدي وهو الجانب الأقرب من النافذة البيضاوية وأكثر اتساعاًومرونة عند الطرف الرأسي والنتيجة تكون أن الطرف القاعدي يتذبذب أكثر وأقوى استجابةًللترددات العالية والطرف الرأسي يتذبذب أكثر وأقوى استجابةًللترددات المنخفضة مما يخلق التوضع النغمي وهو خريطة طوبوغرافية لطبقة الصوت تذبذب الغشاء القاعدي يخلق قوة قصية على الخلايا المشعرة الواقعة بينها وبين الغشاء السقفي الأكثر صلابة مما يولد إشارة عصبية في خلايا العصب السمعي في هذا الموقع لهذا تقوم التردات العالية بتنشيط خلايا العصب السمعي في الطرف القاعدي للقوقعة بينما تنشط الترددات المنخفضة خلايا الطرف الرأسي هذا التوضع النغمي يحفظ من خلال الممر السمعي وصولاًإلى المخ بحيث يساعد على التمييز بين الطبقات

19.7:

القوقعة

إن القوقعة عبارة عن بنية ملفوفة في الأذن الداخلية تحتوي على خلايا الشعر _ المستقبلات الحسية للجهاز السمعي. تنتقل الموجات الصوتية إلى القوقعة عن طريق عظام صغيرة متصلة بطبلة الأذن تسمى عظيمات الأذن الوسطى ، والتي تذبذب النافذة البيضاوية المؤدية إلى الأذن الداخلية. يؤدي هذا إلى تحرك السوائل في حجرات القوقعة ، مما يؤدي إلى اهتزاز الغشاء القاعدي.

يمتد الغشاء القاعدي من النهاية القاعدية للقوقعة بالقرب من النافذة البيضاوية إلى النهاية القمية عند طرفها. على الرغم من أن القوقعة نفسها تضيق نحو النهاية القمية ، إلا أن الغشاء القاعدي له هندسة معاكسة _ يصبح أوسع وأكثر مرونة نحو النهاية القمية.

مبدئيا بسبب هذه الخصائص الفيزيائية ، تهتز النهاية القمية للغشاء القاعدي إلى أقصى حد عند تعرضها لأصوات منخفضة التردد ، بينما تهتز النهاية القاعدية الأضيق والأكثر صلابة عند تعرضها للترددات العالية. هذا التدرج في ترددية الاستجابة يخلق توضع نغمي _ خريطة تضاريس لطبقةالصوت _ في القوقعة.

يتم تحفيز خلايا الشعر من خلال قوة القص الناتجة عن اهتزاز الغشاء القاعدي الموجود أسفلها ، بالنسبة إلى الغشاء الصدري الأكثر صلابة فوقها. بسبب التوضع النغمي للغشاء القاعدي ، يتم تحفيز خلايا الشعر إلى أقصى حد من خلال ترددات مختلفة اعتماداً على مكان وجودها في القوقعة. يستجيب أولئك الموجودون في النهاية القاعدية بشكل أفضل للترددات العالية ، ويستجيب أولئك الموجودون في الطرف القمي بشكل أفضل للترددات المنخفضة. وبالتالي ، فإن ما بعد المشبكية الخاصة بهم _ الخلايا العصبية السمعية _ لها نفس نمط التوضع النغمي للاستجابات.

يتم الحفاظ على هذا التوضع النغمي في جميع أنحاء المسار السمعي ، مع معلومات من مناطق مختلفة من القوقعة تنتقل في مسارات منظمة ومتوازية عبر الدماغ. في النهاية ، تحتوي القشرة السمعية الأولية على ”خريطة“ مدخلات من القاعدة إلى الطرف القمي للقوقعة. ترتبط الخلايا العصبية التي يتم تحفيزها في هذه الخريطة بالترددات التي تم سماعها ، مما يساعد في تمييز طبقة الصوت.

لذلك ، تلعب القوقعة دوراً حيوياً في كل من تحويل المعلومات الصوتية إلى إشارات عصبية والتشفير الأولي للطبقة الصوتية.

Suggested Reading

Lenarz, Thomas. “Cochlear Implant – State of the Art.” GMS Current Topics in Otorhinolaryngology, Head and Neck Surgery 16 (February 19, 2018). [Source]

Wong, Ann C. Y., and Allen F. Ryan. “Mechanisms of Sensorineural Cell Damage, Death and Survival in the Cochlea.” Frontiers in Aging Neuroscience 7 (April 21, 2015). [Source]

Elliott, Stephen J, and Christopher A Shera. “The Cochlea as a Smart Structure.” Smart Materials & Structures 21, no. 6 (June 2012): 064001. [Source]