Məlumat

Daxili qulaq tükləri nə qədər böyükdür?


Məndə həmişə belə bir təəssürat yaranmışdı ki, qulağın dərinliklərində, qulaq pərdəsindən keçən eşitmə tükləri mikroskopikdir.

Bu gün duş qəbul etdikdən sonra hər hansı bir nəmliyi qurutmaq üçün xarici qulağımı yumşaq bir şəkildə salfet kağızı ilə doldururdum ki, ona bir az mum yapışdı. Qeyri-adi olan o idi ki, onun üzərində təxminən yarım santimetr uzunluğunda tüklər (bəlkə də üst-üstə düşən 3-5) var idi.

Bunlar yalnız daxili/xarici qulaqda böyüyən müntəzəm tüklərdir? Yoxsa onlar həqiqətən eşitməyə kömək edənlərdir (mikroskopik olduğunu düşündüm).

Sualım budur ki, müşahidə etdiyim bu saç millərinin eşitmə qavrayışında istifadə edilib-edilmədiyini yoxlamaqdır. Hər halda, bunlar düşməlidir?


Bunlar qulağınızda böyüyən adi tüklərdir, məsələn, burnunuzda və şanslısınızsa, başınızın üstündə. Daxili qulağın "saç hüceyrələri" əslində heç də "tüklər" deyil, onlar tamamilə fərqlidirlər və heç vaxt onların qulağınızdan düşdüyünü görə bilməzsiniz.

Başınızdakı kimi tüklər dəridəki follikullar tərəfindən istehsal olunan protein filamentləridir.

Daxili qulaqdakı tüklü hüceyrələr isə hüceyrə pərdəsinin çıxıntıları olan stereosiliyalı həssas epitelial hüceyrələrdir. Həmin membran çıxıntıları yaxınlıqdakı çıxıntılarla birləşən mexaniki qapalı kanallara malikdir; bütün hüceyrə bu və ya digər tərəfə itələdikdə, bu, həmin kanallardakı mexaniki gərginliyə təsir edir və onlar açıb-bağlanır, bu da eşitmə siniri tərəfindən hiss oluna bilən elektrik siqnalı yaradır.

Bu xüsusi "saç hüceyrələri" qulağınızın çox dərinliyindədir, qulaq nağaranızdan, kokleaya səs keçirən üç kiçik sümükdən keçib. Əgər bunlara toxunursunuzsa, həqiqətən pis vəziyyətdəsiniz - normal şəraitdə bu, çox az ehtimaldır.


Beş duyğudan görmə və eşitmə çox vaxt ən vacib hiss olunur. Onlar bizə bir-birimizlə və ətrafımızla əlaqə saxlamağa imkan verir və hər iki duyğunun itirilməsi dağıdıcı ola bilər. Dünyada təqribən 39 milyon insanda ciddi görmə itkisi var və 360 milyon insanda əlil eşitmə itkisi var (1,2). Elm adamları onilliklər ərzində görmə və eşitmə itkisinin səbəblərini öyrənməklə yanaşı, təsvirlərin və səslərin beyinə necə ötürüldüyünü və təmsil olunduğunu anlamaq üçün çalışıblar. İllərlə apardıqları araşdırmalardan sonra indi bu hissləri qismən də olsa bərpa edə biləcək texnologiyalar yaradırlar. Bu texnologiyalar neyroprostetiklər adlanır və beynin çox vaxt zədə və ya xəstəlik səbəbiylə artıq öz-özünə qəbul edə bilməyəcəyi məlumatları çatdırmaq üçün beyin hüceyrələrinə qoşulan cihazlar şəklini alır.

Neyroprotezlər necə işləyir?

Beyin neyron adlanan xüsusi hüceyrələrdən ibarətdir. Bu hüceyrələri unikal edən şeylərdən biri, müxtəlif beyin funksiyalarını koordinasiya etmək üçün böyük neyron şəbəkələri vasitəsilə sürətlə hərəkət edən elektrik siqnalları vasitəsilə məlumat göndərmələridir. Alimlər neyroprostetik cihazların layihələndirilməsində bu elektrik siqnalından istifadə etmişlər (3). Elektrodlardan neyronlara elektrik cərəyanı ötürmək üçün istifadə oluna bilər və neyronlar digər hüceyrədən gələn siqnala necə reaksiya verdikləri kimi bu cərəyana da cavab verəcəklər. Buna görə də elm adamları normal olaraq həmin hüceyrələr tərəfindən göndərilən elektrik siqnallarını necə təkrarlayacaqlarını bildikləri müddətcə zədələnmiş hüceyrələri əvəz edəcək cihazlar yarada bilərlər.

Elm adamları eşitmə və görmə neyronlarının necə işlədiyini araşdıran araşdırmalar əsasında eşitmə və görmə üçün neyroprotezlər yarada biliblər. Eşitmə vəziyyətində səs dalğaları qulaq pərdəsini titrədir, bu da titrəmələri qulağın içindəki kiçik sümüklər zəncirinə ötürür. Nəhayət, bu mexaniki titrəyişlər saç hüceyrələri adlanan daxili qulaq hissiyyat hüceyrələri tərəfindən elektrik siqnallarına çevrilir. Saç hüceyrələri daha sonra bu siqnalları daxili qulaqdan beyinə ötürən eşitmə sinirinə çatdırır (4). Proses görmə üçün oxşardır, baxmayaraq ki, bu vəziyyətdə gözün arxa hissəsində tor qişa adlanan toxumada yerləşən fotoreseptorlar adlanan sensor hüceyrələr işıqla stimullaşdırıldıqda elektrik siqnalları istehsal edirlər. Onlar vizual məlumat ötürmək üçün gözdən beyinə gedən optik sinirlə əlaqə qururlar (5). Elm adamları müxtəlif səslərin və təsvirlərin elektrik siqnallarının xüsusi nümunələri yaratmaq üçün saç hüceyrələrinin və fotoreseptorların xüsusi qruplarını necə stimullaşdırdığını öyrənirlər. Bu məlumatlarla silahlanmış, saç hüceyrələri və ya fotoreseptorları zədələnmiş insanlara kömək etmək üçün neyroprostetik cihazlar hazırlamağa başladılar.

Eşitmə üçün neyroprotez

Neyroprotezin ən qədim forması 1980-ci illərin ortalarında ABŞ Qida və Dərman İdarəsi (FDA) tərəfindən istifadə üçün təsdiq edilmiş koxlear implantdır (6). Bu cihaz kar, ciddi şəkildə eşitmə qabiliyyəti olmayan və ya xəstəlik və ya zədə nəticəsində dərin eşitmə itkisi yaşayan insanlar üçün faydalı ola bilər ki, bu da onlara ətrafdakı səsləri bir daha eşitməyə və söhbətləri davam etdirməyə imkan verir. İmplant yalnız qulaqları o qədər zədələnmiş və səsləri gücləndirməklə işləyən eşitmə cihazları onlara kömək etməyən insanlar üçün tövsiyə olunur. Koxlear implantın ağır eşitmə qüsuru olan insanlara kömək edə bilməsinin səbəbi onun qulağın zədələnmiş sahəsini yan keçməsi və cihazın işləməsi üçün mövcud və funksional olması lazım olan eşitmə sinirinin özünü birbaşa stimullaşdırmasıdır (7).

Şəkil 1. Bu təsvir koxlear implantın komponentlərini təsvir edir (7). Xarici mexanizm qulağın yaxınlığında yerləşir və dəri vasitəsilə elektrik siqnalları göndərir. Bu siqnallar spiral formalı kokleanın dərinliklərində yerləşən elektrod sırasına keçməlidir.

Koxlear implant, mikrofon, nitq prosessoru və ötürücüdən ibarət xarici komponentdən və dərinin altında oturan və daxili hissədə dərin yerləşdirilmiş elektrod sırasına siqnallar göndərən qəbuledici/stimulatordan ibarət daxili komponentdən ibarətdir. qulaq (Şəkil 1). Ətrafdakı səs mikrofon tərəfindən qəbul edilir, analiz edilir və prosessor tərəfindən elektrik siqnallarına çevrilir və ötürücü tərəfindən dəri vasitəsilə göndərilir. Qəbuledici bu siqnalları götürür və onları sağlam saç hüceyrələri tərəfindən verilənlərə bənzər elektrik fəaliyyət nümunələrini eşitmə sinirinə çatdıra bilməsi üçün diqqətlə yerləşdirilən elektrod sırasına göndərir (8). İmplant insanlara eşitmə qabiliyyətini bərpa etməyə imkan verir, lakin o, tamamilə normal eşitmə qabiliyyətini bərpa etmir və alıcıların cihazla eşitdiklərini şərh etmək üçün öyrənməyə vaxt sərf etməsini tələb edir. Bu günə qədər dünya üzrə 200.000-dən çox insan implant almışdır (7). Alimlər performansı yaxşılaşdırmaq və daha təbii səs təmin etmək üçün xarici mexanizmlərin texnologiyası və daxili elektrodun dizaynı və yerləşdirilməsi üzərində işləməyə davam edirlər (9).

Görmə üçün neyroprostetik

Neyroprostetikada ən yeni irəliləyiş bu ilin fevral ayında FDA tərəfindən təsdiqlənmiş ilk süni tor qişa olan görmə üçün protezdir (10). Argus II adlanan bu cihaz ABŞ Enerji Departamentinin (DOE) Süni Retina Layihəsinin nəticəsidir. Altı DOE milli laboratoriyası, dörd universitet və özəl sənaye texnologiyanı inkişaf etdirmək üçün birlikdə çalışdı (11). Süni tor qişa koxlear implanta bənzər şəkildə işləyir, istisna olmaqla, bu cihaz şəkilləri götürmək üçün bir cüt eynəyi birləşdirən kiçik kameradan istifadə edir və cihazın prosessoru bu təsvirləri açıq və qaranlıq piksellərə çevirir. Daha sonra cihazın qəbuledicisi bu məlumatı elektrik siqnallarına çevirir və onları retinada oturan fotoreseptorları stimullaşdıran elektrodlar təbəqəsinə göndərir. Fotoreseptorlar nəhayət məlumatı optik sinirə və beyinə göndərirlər (5, Şəkil 2).

Şəkil 2. Süni tor qişanın xarici aparatı miniatür kamera əlavə edilmiş günəş eynəyinə bənzəyir (yuxarı solda). Qəbuledici göz üzərindədir və prosessor kəmərə taxılır və bu təsvirdə göstərilmir. Siqnallar qəbuledicidən gözün arxasındakı tor qişada oturan və qalan fotoreseptorları (yuxarı sağ və aşağı) stimullaşdıran implantasiya edilmiş elektrod təbəqəsinə göndərilir (5).

Hal-hazırda, bu cihaz üçün icazə verilən yeganə insanlar, fotoreseptorların pisləşdiyi bir pozğunluq olan retinitis piqmentoza görə görmə qabiliyyətini itirmiş insanlardır (10). Onların görmə qabiliyyəti əhəmiyyətli dərəcədə itirilsə də, hələ də elektrodlardan siqnal almaq üçün lazım olan bəzi funksional fotoreseptorlara malik ola bilərlər (5). Bu cihaz yalnız işıqlı və qaranlıq bölgələr haqqında məlumat ötürdüyü üçün insanlar normal görmə qabiliyyətini bərpa etmir, əksinə obyektlərin sərhədləri və konturları və ya qaranlıq fonda işıqlar kimi kontrasta əsaslanan şeyləri görə bilirlər. Xəstələrin görə biləcəyi məhdud xarakterə görə bu cihaz yalnız ağır korluqdan əziyyət çəkənlərə verilib. Məhdud görünsə də, Argus II-dən istifadə edən insanlar heç nədənsə nəyisə görməyə üstünlük verdiklərini deyirlər və cihazın dünyanı daha asan gəzməsinə kömək etdiyini hiss edirlər (10). Alimlər hazırda bu texnologiyanı təkmilləşdirmək və bu sistemin digər səbəblər nəticəsində görmə qabiliyyətini itirmiş insanları müalicə etmək üçün istifadəsinə icazə almaq üzərində işləyirlər.

Neyroprostetiklərin gələcəyi

Koxlear implant və süni tor qişa inkişafda olan çoxsaylı neyroprotezlərdən yalnız ikisidir. Elm adamları, həmçinin əlillərin beynindən gələn elektrik siqnallarının onların hərəkətliliyini və ünsiyyətini bərpa etməsinə kömək edə biləcək xarici cihazları idarə etməyə imkan verən tərs istiqamətdə gedən texnologiya üzərində işləməyə başlayırlar. Bu texnologiyalar arasında iflic olan xəstələrin beyninə implantasiya edilən elektrodlarla idarə olunan robot qollar və insultdan sağ çıxanların hərəkətini bərpa etmək üçün nəzərdə tutulmuş beyin fəaliyyəti ilə idarə olunan robotik ekzoskeletlər var (3, 12). Bu sahədə sürətli irəliləyişlə alimlər ümid edirlər ki, sinir sistemi ilə bağlı müxtəlif pozğunluqlardan əziyyət çəkən insanların həyatını yaxşılaşdırmaq üçün neyroprostetiklər tezliklə mümkün olacaq.


Onilliklər ərzində elm adamlarından yayınan eşitmədə mexanotransduksiya kanalı nədir?

1 1983-cü ildə asetilkolin reseptorunu klonladı və ardıcıllaşdırdı. Natrium kanalının identifikasiyası sahəsində Numa'nın nəşri 895 nəşrdə istinad edildi.

Beləliklə, 1980-ci illərdə bir postdok kimi Gillespie, yəqin ki, kanala olan həvəsində tək deyildi. O, gənc idi, maraqlı idi və molekulyar səviyyədə kanalın tam olaraq nədən ibarət olduğunu müəyyən edə biləcəyini düşünürdü. Saç hüceyrəsinin mexanotransduksiya kanalı yenicə təklif edilmişdi.

1983-cü ildə Corey və Hudspeth tərəfindən (250 dəfə sitat gətirilən) məqalədən sonra çoxlu məlumat kanalın mövcudluğunu dəstəklədi. Lakin saç hüceyrəsi kanalı hekayəsinin hekayəsi digər kanalların hekayəsindən fərqlənir. Saç hüceyrəsinin mexanotransduksiya kanalının kəşfindən sonrakı illərdə çoxlu kanallar xarakterizə edilib, təmizlənib, ardıcıllaşdırılıb və klonlaşdırılıb. Bununla belə, eşitmə sahəsi molekulyar biologiya xəndəyində təkərlərini fırlamağa buraxılmışdır. Alimlər hələ də hüceyrələrin mədəniyyəti üzərində işləyirlər və transduksiya kanalının molekulyar kimliyi sirr olaraq qalır.

Bunun bir sıra səbəbləri var. Birincisi, kanal zülalının miqdarı o qədər azdır ki, heç kim onu ​​təcrid edə bilməyib. "Jim Hudspethin laboratoriyasına baş çəkdiyim ilk gecə bəzi insanlar mənə qurbağa sacculusunun hazırlanmasını göstərdilər. Mən kabuslar gördüm, sözün əsl mənasında, orada nə qədər az material var idi" dedi Gillespie.

Qurbağa böyük tüklü hüceyrələrinə görə model olaraq istifadə edilir, lakin hər hüceyrədə 100 stereosiliya olan bu hüceyrələrdən yalnız bir neçə minə malikdir. Digər heyvanlarda (balıqlar, siçanlar, insanlar) nisbətən az sayda tük hüceyrələri var. Hər bir stereosiliumda çox güman ki, yalnız bir mexanotransduksiya kanalı mövcuddur. Bunu saç hüceyrələrindən altı qat daha çox konus fotoreseptoruna malik olan tor qişa ilə müqayisə edin və fotoreseptorun hər bir xarici seqmentində milyonlarla nüsxə rodopsin var. İndi Harvard Tibb Məktəbində olan Kori deyir ki, mexanotransduksiya kanalını tük hüceyrələrindən təmizləmək üçün elm adamları "yüz minlərlə heyvana ehtiyac duyacaqlar".

Onlara yüksək yaxınlıqlı bir ligand da lazımdır. Tetrodotoksin xüsusi olaraq natrium kanallarına bağlanır və Numa və həmkarlarının istifadə etdiyi təmizləmə texnikası toksinə bağlı zülalları çıxarır. 3 Mexanotransduksiya kanalı üçün "insanlar bunun qeyri-seçimli bir kation kanalı olduğunu tapırdılar" deyir Sussex Universitetində Korne Kros, lakin hələ heç kim xüsusi kanal blokatorunu müəyyən etməyib. 1990-cı illərdə Kros və onun həmkarları bir sıra müxtəlif molekulları, xüsusən də amilorid və onun törəmələrini tədqiq etməyə başladılar. Onlar tapdılar ki, amilorid açıq ötürücü kanalı bağlaya bilər. 4 "Biz tapdıq ki, [transduksiya kanalları] qurbağa oositlərində uzanan həssas kanaldan başqa, demək olar ki, hər şeydən çox fərqli idi" dedi Kros. Amilorid perspektivli kanal blokatoru kimi görünürdü, lakin eşitmə sahəsindəki elm adamları başa düşəcəklər ki, saç hüceyrələri mövcud ligandlardan daha çox yalançı səbəblərə daha çox yaxındır.

Bir neçə il sonra, flüoresan boya FM1-43 istifadə edərək, Kros amilorid və antibiotiklərin transduksiya kanalından sürüşə biləcəyini tapdı. 5 Kros, amiloridin kanaldan keçməməsi ilə bağlı ilkin şərhində yəqin ki, səhv olduğunu söyləsə də, bu, antibiotik istifadəsinin xəstələrdə karlığa səbəb ola biləcəyinə dair dəlillərə görə həyəcan verici bir tapıntı idi. "Bu [tapıntıya] əsaslanaraq, biz hesab edirik ki, transduksiya kanalı ilkin ehtimal ediləndən daha böyük məsamə malikdir" dedi Kros.

Kros həmçinin müəyyən etdi ki, FM1-43 transduksiya kanalını daimi olaraq bloklayır. Lakin, blok Numa və onun həmkarlarının natrium kanalı ilə etdiklərini etmək üçün kifayət deyildi. "Bir kanalı təcrid etmək üçün blokerdən istifadə etmək istəyirsinizsə, onu kanalı çıxarmaq üçün tutacaq kimi istifadə etmək üçün nanomolyar diapazonda yüksək yaxınlıq lazımdır. Hətta FM1-43 belə bu sinifdə deyil."

Kanalı müəyyən etməyin bir yolu nəticəsiz qaldığı halda, digər imkanlar tezliklə üzə çıxdı. 1987-ci ildə tədqiqatçılar kanalları klonlamaq üçün yeni üsul tapdılar. Onlar milçək efirlə anesteziya edildikdə ayaqları titrəyən mutant Drosophila tapmışdılar. Hal-hazırda məşhur olan bu "şayker" milçəklərin kalium kanal cərəyanlarında dəyişikliklər var idi və Kaliforniya Universitetindən, San-Fransiskodan bir komanda kalium kanalı genini müəyyən etmək üçün mutasiyalardan istifadə edə bildi. 6

Bu tapıntı mexanotransduksiya kanalını tapmaq üçün yeni bir yol verdi. "Mutant strategiyası, prinsipcə, işləməlidir" deyir Kori. Milçəklərdə, zebra balığında, siçanlarda və insanlarda onlarla eşitmə mutantları və ya balans mutantları aşkar edilmişdir. 2000-ci ildə Drosophila'da belə mutantlardan biri, nompC, eşitmə sahəsini oturacağının kənarına qoydu.

İyulun günortasından sonra nahar vaxtı Oreqon Sağlamlıq və Elm Universitetində (OHSU) günəş və kölgə ilə örtülmüş həyətdən boşalır. Richard Walker quesadilla bitirir və necə çəkdiyini danışır nompC genetik ekranın izdihamından. San Dieqodakı Kaliforniya Universitetində Charles Zukerin laboratoriyası milçəkləri mexaniki ötürülmə qüsurlarına görə yoxlamışdı. Uolker laboratoriyaya postdok kimi qoşulduqda kolleksiya nisbətən qeyri-səciyyəvi idi və o, milçəkləri elektrofizioloji cəhətdən diqqətlə araşdırmağa başlayanda dörd alleli olan xüsusilə maraqlı mutant onun diqqətini çəkdi. "Bu milçəklər tamamilə koordinasiyasızdır" deyir Walker. "Onlar sərxoş dənizçi kimi dolanırlar və [mutasiya] böyüklərdə əslində öldürücüdür."

Fizioloji müayinələr zamanı Uolker tapdı ki, allellərdən birinin vəhşi tip milçəklərdən daha sürətli uyğunlaşan transduksiya cərəyanı var. "Digər üç allelin hamısının demək olar ki, bütün transduksiya cərəyanı ləğv edildi. Biz iki və ikisini bir yerə qoyduq və dedik: "Bu, yəqin ki, vacib gendir."

Bu, təkcə vacib bir gen deyil, həm də bəlkə də mexanotransduksiya kanalı üçün gen idi. Walker müəyyən etmək üçün mövqe klonlama etdi nompC keçici reseptor potensialı (TRP) kanal ailəsinin üzvlərinə homoloji olan gen. 7 O və həmkarları öz tapıntılarına dair məqaləyə (198 dəfə istinad edilib) başlıq verdilər: "A Drosophila mechanosensory transduction channel". Gillespie deyir ki, hiss "Məncə, biz onu tapdıq". Walker deyir, "bu, olduqca böyük bir iş idi. Bu, mexanotransduksiyanı anlamaqda irəliyə doğru müəyyən bir addım kimi elan edildi."

Ancaq həyəcan qısa sürdü: nompC heç bir məməlidə yoxdur. Teresa Nikolson, həmçinin OHSU-da, bu geni zebra balığında tapdı, lakin insanlarda, siçanlarda, hətta digər balıq növlərində də gen yoxdur. Nikolson deyir: "Yüksək onurğalılarda onun niyə yoxa çıxması sirrdir".

Aydındır ki, nompC kanalı - TRPN1 kanalı da adlanır - məməlilərdə transduksiya kanalı deyil və heyvanlarda onu ifadə edən yeganə kanal deyil. nompC null mutantlar hələ də kiçik transduksiya cərəyanına malikdirlər. "NompC transduksiya kanalına qismən cavabdeh ola bilər, lakin qalıq cərəyan səbəbindən bütün hekayəni izah etmir" dedi Nikolson. Bu cərəyanın nədən məsul olduğu hələ də məlum deyil, lakin ola bilsin ki, orada məməlilərin ötürülməsi kanalına cavab ola bilər, Walker deyir.

Saç hüceyrəsi araşdırması bəzi tədqiqatçıları məyus etsə də, bütün bunlar uğursuzluq deyildi. Transduksiya aparatının digər komponentlərinin şəxsiyyətləri illər ərzində ortaya çıxdı. Bu yaxınlarda, Skripps Tədqiqat İnstitutundan Gillespie, Ulrich Müller və onların həmkarları - bəlkə də qeyri-adi bir səbirsizlik və eşitmə sahəsində nisbi rahatlıq nümunəsində - hər hansı iki stereosiliya və stereosiliya arasında uzanan molekulun uc halqasının kimliyini mismarlamışdılar. transduksiya kanalının qapısını açacağı düşünülür.

Müllerin laboratoriyası digər tədqiqatçılar, o cümlədən Nikolson karlıq mutantlarından genləri klonlamağa başlayanda hüceyrədən hüceyrəyə qarşılıqlı təsir üzərində işləyirdi. Ekranlardan ortaya çıxan bir gen, kadherin 23, Müllerin diqqətini çəkən bir yapışma molekuludur. Müller deyir: "Xüsusiyyətlər uc bağının biokimyəvi xüsusiyyətləri haqqında bildiklərimizə bənzəyirdi". Mexanotransduksiya mutantlarda demək olar ki, yox idi və stereosiliyalar bir yerə yığılmaqdansa, yayılırdı. Müllerin laboratoriyası o zaman saç hüceyrələri ilə məşğul olmasa da, tədqiqatı davam etdirməyə qərar verdi. Laboratoriyasında saç hüceyrələrinin tədqiqatını aparmaq üçün bir postdok işə götürdü və kifayət qədər kadherin 23 uc bağlantısının əsas komponenti oldu. 8

Molekulyar bioloqlar transduksiya aparatındakı uc bağını və digər zülalları ələ salarkən, biofiziklər kanalın bəzi fiziki xassələrini üzə çıxararaq onun sirlərini aradan qaldırırlar. Stanford Universitetində Tony Ricci deyir: "Biz bu yerli kanalın necə olduğunun barmaq izini yaratmağa çalışırıq, ona görə də namizəd kanalları ilə müqayisə etməyə çalışaraq, haqlı və ya səhv olduğumuzu bilirik".

Ricci müəyyən etdi ki, kanal heç bir tanınmış ailəyə aid olmayan unikal xüsusiyyətlərə malikdir. Biofiziki xassələri və quruluşu TRP kanalına və amiloridlərə həssas natrium kanalına (ENac) bənzəyir, "lakin onların heç birinə deyil". Transduksiya kanalı siklik nukleotid kanalına bənzər kalsium üçün 60% keçiricidir, lakin onların arasında keçiricilik fərqlidir.

Məsamə təxminən 1,2 nm diametrdədir, kənarda böyük molekulların daxil olmasına imkan verən vestibül var. Struktur amilorid və antibiotiklər kimi böyük molekulların stereosiliuma necə daxil ola biləcəyini izah edə bilər, lakin içəri daxil olduqdan sonra geri çıxa bilmir. "Truva atı kimi, onlar artıq çölə çıxmırlar və [hücrəni] xarabalığa çevirmirlər" deyir Kros.

Ricci deyir ki, kanalın xassələrini müəyyən etmək çətin olub, çünki kanalla əlaqəli bir çox xüsusiyyət kanala aid olmaya bilər, lakin kanalla əlaqəli digər mexanizmlərin bir hissəsi ola bilər. Eyni səbəbdən, bir çox saç hüceyrəsi tədqiqatçıları kanal tədqiqatında geniş istifadə olunan başqa bir texnikadan istifadə etmək qabiliyyətinə şübhə edirlər: qurbağa yumurta hüceyrələrində kanalın ifadəsi. Oosit ifadəsi qarışıq hüceyrə komponentləri olmadıqda kanalın xüsusiyyətlərini təsdiqləmək üçün istifadə olunur, lakin transduksiya kanalında uc keçidi və digər mexanizmlər funksiya üçün lazım ola bilər. Gillespie deyir ki, bu cür çağırışlar belə bir sual doğurur: "Əlinizdə olanın doğru olduğunu həqiqətən necə sübut edirsiniz?"

Walker və onun həmkarları transduksiya kanalının TRP kanalı ola biləcəyini təklif etdikdən sonra nompC, Kori qərəzli genetik ekrandan yanaşaraq, transduksiya kanalına uyğun olub-olmadığını görmək üçün təxminən 30 siçan TRP kanalını skan etdi. Namizədlərdən biri, TRPA1, transduksiya kanalı üçün vacib keyfiyyətlərə malik idi: Hüceyrələrin mexaniki olaraq həssaslaşdığı və kanala antikorun stereosiliyanın uclarına bağlandığı zaman, inkişaf zamanı saç hüceyrələrində ifadə edildi. kanalının yerləşdiyi düşünülür. 9 Bundan əlavə, kanalın funksiyasını maneə törətmək transduksiya cərəyanının daha az olması ilə nəticələndi. Kori deyir: "Bu, bizim buna inandığımız ən güclü sübut idi". (Onun bu namizəd kanalını təsvir edən məqaləsi dərc olunduqdan sonra bir il ərzində 47 dəfə və cəmi 151 dəfə istinad edilmişdir.)

Bununla belə, qəti dəlil əldə etmək üçün Corey və komandası kanalın böyük bir hissəsini kəsilmiş bir siçan yaratdılar. Corey və başqaları düşünürdülər ki, 2005-ci il kanalı döndərmək ili ola bilərdi, lakin siçanların nokaut məlumatları məyus oldu: Heyvanlar yaxşı eşidirdilər. O, 2006-cı ildəki icmal məqaləsində yazdığı kimi, "Son 10 ildə müxtəlif namizədlər peyda oldular, ancaq gələcək eksperimentlərin aydın işığında vəhşi kimi yox oldular." 10

Kembric Universitetində Robert Fettiplace deyir ki, TRP kanallarından yalnız biri, TRPP, demək olar ki, eyni ölçüyə və transduksiya kanalına kalsium keçiriciliyinə malikdir, 11, lakin saç hüceyrələrində onun mövcudluğuna dair heç bir sübut yoxdur. Ricci deyir ki, TRP kanalları hələ də bir ehtimal olaraq qalır, "bu, bir TRP kanalı olma ehtimalı qədərdir". "Şəxsən mən belə olduğunu düşünmürəm."

Transduksiya kanalını müəyyən etmək imkanı tədqiqatçıları həyəcanlandırır, çünki bu çətin molekulun axtarışı nəhayət sona çata bilər, həm də transduksiya kanalının əldə edilməsi ilə bir çox tədqiqat imkanları açılacağına görə. "Bizim edə biləcəyimiz gözəl şeylər var - onun uc bağı ilə, aktin sitoskeletonuna necə bağlı olduğunu öyrənin" deyir Kori. Kanalın ötürmə aparatına və stereosiliyaya necə uyğunlaşdığını başa düşmək, rok konsertindən eşitmə itkisindən sonra uc keçidlərinin yenidən çəkilməsi kimi təmir mexanizmlərini işıqlandırmağa kömək edə bilər və bu təmir mexanizmlərinin niyə pozulduğunu müəyyən etməyə kömək edə bilər.

Bundan əlavə, kanalın və onun "dostlarının" ardıcıllığını bilmək qeyri-sindromal karlığın bəlkə də yüzlərlə formasını başa düşməyə səbəb ola bilər, indi Rokfeller Universitetində olan Hudspeth deyir. "Uzun müddətdə məqsədlərimizdən biri ən azı bunu başa düşmək və müalicə olunmaq istəyənlər üçün bunu yüngülləşdirməyə çalışmaqdır" dedi. Hudspeth-in əsas tədqiqat istiqamətlərindən biri, qulağın səsi necə gücləndirməsinin də kanalla əlaqəsi ola bilər və kanalın əlində olması qulağın gücləndirilməsini necə həyata keçirdiyini həll etmək üçün uzun bir yol keçə bilər (bax 12 Əgər bu hüceyrələr əmələ gəlirsə fizioloji və struktur olaraq saç hüceyrələrinə in vivo bənzəmək üçün mədəniyyət RNTi təcrübələrinə borc verə bilər və qulaqlardan daha çox material təmin edə bilər.

Ulrich bunu ilk düşünən deyil. Gillespie deyir: "Həqiqətən açıq bir təcrübə, ağlınıza gələn hər şeyin siRNA-nı basdırmaqdır". Onun postdoklarından biri siRNA təcrübələri üçün bir mədəniyyət hazırlamağa illər sərf etdi, lakin hüceyrələr mədəniyyətdə sağlam qalmadı və mexanotransduksiyanı ölçmək etibarlı deyildi. Yenə də Gillespie bunun edilməsinin lazım olduğunu deyir və o, laboratoriyasının daha çoxunu analizin hazırlanmasına sərf etməyə hazırdır. "SiRNA ilə məşğul olmağın əsəbi olduğunu söyləsəm də, bir şəkildə bunu işə salmalıyıq. Biz 25 zülal üçün [nokaut] siçan hazırlamayacağıq."

Gillespie'nin digər yanaşması biokimyəvidir: tük hüceyrəsindəki bütün zülalları götürün və onları ov tüfənginin proteomikası adlandırdığı şəkildə, kütləvi spektrometriya ilə yoxlayın - "hər şeyi ardıcıllıqla edin". Burada çətinlik odur ki, transduksiya kanalı qarışıqda ən az bol olan zülallardan biri olacaq və ən azı transmembran domen və bir növ hüceyrədaxili domen istisna olmaqla, namizədləri aşağı salmaq üçün çoxlu meyarlar yoxdur.

Amma sonra nə? Sahənin namizədin əsl razılaşma olduğuna inandırmaq baxımından, "standart son dərəcə yüksək olacaq, xüsusən ona görə ki, TRPA1 çox yaxşı bir hədəf idi. lakin genetika nəticə vermədi" dedi Ulrich. Gillespie deyir: "Hətta nokaut mənim fikrimcə kifayət qədər yaxşı deyil, çünki burada deyilənlərin hamısı [kanalın] saç hüceyrələri üçün vacib olmasıdır, bunun transduksiya kanalı olması deyil." Gillespie, müxtəlif TRP kanal namizədlərində mutasiyaları olan siçanlar yaradır ki, bu da onların saç hüceyrəsindən kənardan inhibə edilməsinə imkan verir. Sonra Gillespie saç hüceyrəsini stimullaşdıra və inhibitorun transduksiya cərəyanına təsir edib-etmədiyini müşahidə edə bilər.

Harvard Tibb Məktəbində Korinin laboratoriyası ən müasir avadanlıqla doludur: kalsiumun hüceyrələrə daxil və xaricə hərəkətlərini izləmək üçün yeni iki fotonlu mikroskop, vibrasiyaları azaltmaq üçün üzən döşəmələr və laboratoriya üzvlərinin öz avadanlıqlarını hazırlaya bilməsi üçün maşın sexi. . Üzən otaqlardan birində Kori optik maqqaşlardan istifadə edərək stereosiliyadakı kiçik hərəkətləri manipulyasiya etmək üçün istifadə edilə bilən lazerlə təchiz edilmiş qurğuya diqqət çəkir. Kori transduksiya kanalının müəyyən edilməsini istəyir ki, o, bu avadanlıqdan bütün transduksiya aparatının necə qurulduğunu və sistemin bu qədər diqqətəlayiq həssaslığı necə inkişaf etdirdiyini müəyyən etmək kimi həqiqətən maraqlı təcrübələr etmək üçün istifadə edə bilsin. "Biz ötürmə kanalını tapıb davam edəcəyimizə ümid edirik."


Daxili qulaq tükləri nə qədər böyükdür? - Biologiya

Maltalılar çox enerjili ola bilərlər, buna baxmayaraq onlar hələ də mənzil sakinləri üçün yaxşı işləyirlər. Onlara məşq etmək nisbətən asandır və oynaq oyundan həzz alırlar. Bu ağıllı itlər tez öyrənirlər və asanlıqla yeni hiylələr və davranışlar götürürlər. Xüsusiyyətlərinə bir barmaq enində günbəzi və iki barmaq eni uzunluğunda qara burunlu bir qədər yuvarlaqlaşdırılmış kəllə sümükləri daxildir. Bədən uzunluğu hündürlüyə bərabər olan yığcamdır. Uzun saçlı və çox tünd gözlü qulaqlar, "halo" adlanan daha tünd dəri piqmentasiyası ilə əhatə olunmuş, Maltalılara ifadəli görünüş verir. Onların burunları solğunlaşa və çəhrayı və ya açıq qəhvəyi rəngə çevrilə bilər. Buna tez-tez "qış burnu" deyilir və günəşə daha çox məruz qaldıqda bir çox dəfə yenidən qara olur.

Palto uzun və ipəkdir və alt paltarı yoxdur. Rəngi ​​təmiz ağdır və krem ​​və ya açıq limon qulağı caiz olsa da, arzuolunmazdır. Bəzi fərdlərin buruq və ya yunlu saçları ola bilər, lakin bu standartdan kənardır. Maltalılar böyüdükcə qıvrım kürk ala bilərlər. Onlar çox şirindirlər. Yetkin Maltalılar təqribən (1,4 ilə 3,0 kq arasındadır, baxmayaraq ki, cins standartları, bütövlükdə, 1,8 ilə 3, kq arasında çəki tələb edir. Amerika Kennel Klubu kimi bir çoxunun istifadə olunduğu standartdan asılı olaraq dəyişikliklər var. ideal olaraq 7 lb-dən az olan çəki, 4 və 6 lb arasında üstünlük verilir.

Bütün kiçik ölçülərinə baxmayaraq, Maltalılar qorxusuz görünürlər. Əslində, bir çox maltalılar özlərindən daha böyük olan canlılara/obyektlərə nisbətən laqeyd görünürlər, bu da onları digər itlərlə və hətta pişiklərlə ünsiyyət qurmağı çox asanlaşdırır. Onlar həmişə şən, şən, ağıllıdırlar və problemə düşməyi sevmirlər. Usta onların yanında deyilsə və qayğısına qalmırsa və kənarda qalmağı sevmirsə, onlar çox tənhalaşırlar. Bunun səbəbi, onların yoldaş itlər olmaq və sevgi və diqqət üzərində inkişaf etmək üçün yetişdirilməsidir. Onlar son dərəcə canlı və oynaqdırlar və hətta maltalı yaşlandıqca onun enerji səviyyəsi və oynaq davranışı kifayət qədər sabit qalır və çox da azalmır.

Maltalılar uşaqlar və körpələrlə çox yaxşı davranırlar. Maltalılar bəzən cəld və alçaq ola bilər. Maltalılar çox fiziki məşq tələb etmirlər, baxmayaraq ki, problem davranışını azaltmaq üçün gündəlik gəzintilər edilməlidir. Onlar qaçmaqdan zövq alırlar və oyuncaqlarla oynamaqdansa, təqib oyunları oynamağa daha çox meyllidirlər. Malta kiçik uşaqlarla çevik ola bilər və oynayarkən həmişə nəzarət edilməlidir. Gənc yaşda sosiallaşmaq bu vərdişi azaldacaq. Onlar çox tələbkar ola bilərlər və təbiətlərinə sadiq olduqları üçün qucaqlamağı sevirlər və tez-tez bu cür diqqət axtarırlar. Maltalılar evdə çox aktivdirlər və qapalı yerlərə üstünlük verərək, kiçik həyətlərlə çox yaxşı məşğul olurlar. Bu səbəbdən də cins mənzillər və qəsəbə evləri ilə yaxşı gedir və şəhər sakinlərinin qiymətli ev heyvanıdır. Onlar tanıdıqları insanlara qarşı inanılmaz mehriban itlərdir. Qəriblərlə onlar yüksək səslə qabıqlayacaqlar, lakin insan heç bir zərər verməzsə, sakitləşəcəklər.


Müxtəlif İstinadlar

Daxili qulağı əhatə edən və eşitmə prosesində iştirak edən saç hüceyrələri həddindən artıq səs-küy səviyyəsi ilə geri dönməz şəkildə zədələnə bilər. Güclü səs partlayışları qulaq pərdəsini qıra bilər və orta qulaqın kiçik sümüklərini yerindən çıxara və ya qıra bilər. Eşitmə itkisi…

…tərkibində saç hüceyrələri və dəstəkləyici elementlər olan daha yüksək növ qulaqlara Korti orqanı deyilir.

…hər bir son orqan saç hüceyrələridir, həm xətti, həm də bucaq sürətlənməsi üçün aşkarlama vahidləridir. Hər bir tük hüceyrəsindən uzanan incə, kirpiklərin tük kimi yerdəyişməsi hüceyrənin elektrik potensialını dəyişdirir. Kirpiklərin bir istiqamətə əyilməsi hüceyrə membranının depolarizasiyasına səbəb olur, hiperpolyarizasiya isə…

Həssas hüceyrələr saç hüceyrələri adlanır, çünki onların apikal uclarından çıxan tüklü kirpiklər - sərt hərəkətsiz stereosiliya və çevik hərəkətli kinociliya. Sinir lifləri vestibulokoklear sinirin superior və ya vestibulyar bölməsindəndir.

Həssas hüceyrələr tüklü hüceyrələr adlanır, çünki onların apikal uclarından çıxan tüklü kirpiklər - sərt hərəkətsiz stereosiliya və çevik hərəkətli kinociliya. Sinir lifləri vestibulokoklear sinirin superior və ya vestibulyar bölməsindəndir. Onlar bazal membranı deşirlər və tük hüceyrəsinin növündən asılı olaraq,…

…saç hüceyrəsinin növündən asılı olaraq ya hüceyrənin bazal ucunda bitər, ya da onu əhatə edən çanaq, ya da stəkan quruluşu əmələ gətirir.

Rolu

…həm stimullaşdırılan saç hüceyrələrinin sayını, həm də onların sinir impulsları yaratma sürətini artırır.

Hər birində Korti orqanına bənzər tük hüceyrələri olan bir orqan var. Utrikül və kisəciklərin hər birində otolit adlanan kalsium karbonat hissəcikləri olan jelatinli membranla örtülmüş tük hüceyrələrindən ibarət bir orqan olan makula var. Başın hərəkətləri səbəb olur...

…up, and stimulation of the hair cells no longer occurs until rotation suddenly stops, again circulating the endolymph. Whenever the hair cells are thus stimulated, one normally experiences a sensation of rotation in space. During rotation one exhibits reflex nystagmus (back-and-forth movement) of the eyes. Slow displacement of the eye…

This deflection stimulates the hair cells by bending their stereocilia in the opposite direction. German physiologist Friedrich Goltz formulated the “hydrostatic concept” in 1870 to explain the working of the semicircular canals. He postulated that the canals are stimulated by the weight of the fluid they contain, the pressure…

… and the cilia of the hair cells beneath it. The otolithic membrane is covered with a mass of minute crystals of calcite (otoconia), which add to the membrane’s weight and increase the shearing forces set up in response to a slight displacement when the head is tilted. The hair bundles…

…sensitive cell known as a hair cell. The outer surface of these cells contains an array of tiny hairlike processes, including a kinocilium (not present in mammals), which has a typical internal fibre skeleton, and stereocilia, which do not have fibre skeletons. Stereocilia decrease in size with distance from the…

) Sound receptors are sensitive hair cells or membranes that depolarize a sensory neuron when bent by the passage of a sound wave. Direct deformation of the dendritic membrane or release of transmitters by the hair cells fire the sensory neurons. Aside from a few insects, only vertebrates have organs…

…and the sensory cells (hair cells) are arranged in a row on a ridge (crista) of the ampullar wall. The crista is oriented at right angles to the plane of the canal, and the extended hairs of its sensory cells are imbedded in a jellylike cupula that reaches to…


Detection of angular acceleration: dynamic equilibrium

Because the three semicircular canals—superior, posterior, and horizontal—are positioned at right angles to one another, they are able to detect movements in three-dimensional space. When the head begins to rotate in any direction, the inertia of the endolymph causes it to lag behind, exerting pressure that deflects the cupula in the opposite direction. This deflection stimulates the hair cells by bending their stereocilia in the opposite direction. German physiologist Friedrich Goltz formulated the “ hydrostatic concept” in 1870 to explain the working of the semicircular canals. He postulated that the canals are stimulated by the weight of the fluid they contain, the pressure it exerts varying with the head position. In 1873 Austrian scientists Ernst Mach and Josef Breuer and Scottish chemist Crum Brown, working independently, proposed the “ hydrodynamic concept,” which held that head movements cause a flow of endolymph in the canals and that the canals are then stimulated by the fluid movements or pressure changes. German physiologist J.R. Ewald showed that the compression of the horizontal canal in a pigeon by a small pneumatic hammer causes endolymph movement toward the crista and turning of the head and eyes toward the opposite side. Decompression reverses both the direction of endolymph movement and the turning of the head and eyes. The hydrodynamic concept was proved correct by later investigators who followed the path of a droplet of oil that was injected into the semicircular canal of a live fish. At the start of rotation in the plane of the canal, the cupula was deflected in the direction opposite to that of the movement and then returned slowly to its resting position. At the end of rotation it was deflected again, this time in the same direction as the rotation, and then returned once more to its upright stationary position. These deflections resulted from the inertia of the endolymph, which lags behind at the start of rotation and continues its motion after the head has ceased to rotate. The slow return is a function of the elasticity of the cupula itself.

These opposing deflections of the cupula affect the vestibular nerve in different ways, which have been demonstrated in experiments involving the labyrinth removed from a cartilaginous fish. The labyrinth, which remained active for some time after its removal from the animal, was used to record vestibular nerve impulses arising from one of the ampullar cristae. When the labyrinth was at rest there was a slow, continuous, spontaneous discharge of nerve impulses, which was increased by rotation in one direction and decreased by rotation in the other. In other words, the level of excitation rose or fell depending on the direction of rotation.

The deflection of the cupula excites the hair cells by bending the cilia atop them: deflection in one direction depolarizes the cells deflection in the other direction hyperpolarizes them. Electron-microscopic studies have shown how this polarization occurs. The hair bundles in the cristae are oriented along the axis of each canal. For example, each hair cell of the horizontal canals has its kinocilium facing toward the utricle, whereas each hair cell of the superior canals has its kinocilium facing away from the utricle. In the horizontal canals, deflection of the cupula toward the utricle—i.e., bending of the stereocilia toward the kinocilium—depolarizes the hair cells and increases the rate of discharge. Deflection away from the utricle causes hyperpolarization and decreases the rate of discharge. In superior canals these effects are reversed.


Medical Illustrations

The ears and the auditory cortex of the brain are used to perceive sound. The ear is composed of the outer ear, middle ear, and inner ear. Each section performs distinct functions that help transform vibrations into sound.

The outer ear is made of skin, cartilage, and bone. It is also the site of the opening to the ear canal. A structure called the eardrum (tympanic membrane) lies at the end of the ear canal. The eardrum separates the outer ear from the middle ear. The ear canal contains protective hairs and ear wax (cerumen).

The middle ear (tympanic cavity) lies behind the eardrum. The middle ear contains three small bones (ossicles) that transmit sound waves from the eardrum to the inner ear. The three bones are called the malleus, the incus, and the stapes. The Eustachian tube connects the middle ear to the back of the nose. The Eustachian tube maintains the appropriate pressure in the middle ear that is necessary to transfer sound waves.

The inner ear contains the structures necessary for hearing and balance. The cochlea is the spiral shaped cavity that turns vibrations into nerve impulses that the brain perceives as sound. The vestibule and semicircular canals contain receptors that relay information about position and movement to the brain. This information is used to maintain balance.

Image Source: MedicineNet, Inc.

Text References: "Anatomy and Physiology of the Ear." Stanford Children’s Health. "Anatomy of the Ear." University of California Irvine.


MATERİALLAR VƏ METODLAR

Five species from three different genera (Melamphaes, Poromitra, və Scopelogadus) were studied (Table 1, Fig. 1). The specimens were collected along the Eastern Pacific coast of Central America on a deep-sea research cruise SO 173-2 aboard the FS Sonne from August 8-September 2, 2003. Two kinds of nets were used during the trawls: A Tucker trawl net with an opening area of 3 m 2 with a closing cod end controlled by a timer, and a rectangular mid-water net with an opening area of 8 m 2 . The trawls were taken at depths of 6001,000 m in waters of 2,0005,600 m depth. The area of the stations during the cruise covered 10–14°N and 87–93°W.

Species name Ümumi ad Depth Range Maximal SL SL Range Number of Specimens
Melamphaes acanthomus (Ebeling, 1962 ) Slender bigscale 250–3,500 m 110 mm 85–110 mm 7
Melamphaes laeviceps (Ebeling, 1962 ) Bald bigscale 400–1,109 m 134 mm 82–93 mm 4
Poromitra crassiceps (Günther, 1878) Crested bigscale 0–3,400 m 180 mm 37–140 mm 7
Poromitra oscitans (Ebeling, 1975 ) Yawning 800–5,320 m 82 mm 53–75 mm 3
Scopelogadus mizolepis bispinosus (Gilbert, 1915) Twospine bigscale 300–3,385 m 94 mm 50–71 mm 8

Fishes were dead by the time they were brought to the surface (approximately one hour). The catches were taken onto the deck and collected in trays containing cold seawater. Photographs of fishes were taken before they were handled (Fig. 1), and morphological data for species identification were recorded. The number of specimens used in this study and the size range are shown in Table 1. Since the tissue used was not collected directly for this project, and since the animals were already dead when made available for investigation, the University of Maryland Animal Care and Use Committee indicated that no animal use protocol was required for this study.

The species were identified using a variety of sources (Ebeling, 1962, 1975 Ebeling and Weed, 1963 Carpenter, 2002 Kotlyar, 2004, 2008a, 2008b , 2009 Smale et al., 1995 ) and confirmed by the otolith collection (isolated from fresh specimens and air-dried) at the Scripps Institution of Oceanography (SIO 64-12, SIO 64-13, SIO 67-52, and SIO 68-52, http://collections.ucsd.edu/mv/fish_collection/otoliths.html). The geographic distributions of these species at collecting locations were confirmed by the database at Global Biodiversity Information Facility (GBIF, http://data.gbif.org/welcome.htm).

The specimens were fixed in cold 4% paraformaldehyde and 2% glutaraldehyde in 0.1 M cacodylate buffer with 0.05% CaCl2 and 0.1 M sucrose. Small specimens were fixed whole while for the bigger specimens, heads were trimmed, and the skull roofs were opened to ensure fast fixative penetration. In addition, some fishes were dissected on board immediately after coming to the surface and then photographed to obtain the structure of the otolith and otolith membrane before being exposed to any effects of fixation. After returning to the lab at the University of Maryland, the fixative was replaced with 0.1 M cacodylate buffer with 0.05% CaCl2 and 0.1 M sucrose and the specimens were stored in a 4°C refrigerator until further analysis.

Inner ears were photographed during dissections while they were immersed in buffer. The tissues were then post fixed in 1% OsO4 with 0.1 M cacodylate buffer at room temperature for 3060 min. After one buffer rinse followed by three double distilled water rinses, the tissues were dehydrated for 10 min each in 30%, 50%, 75%, 85%, 95%, and 3 ×100% ethanol. Critical point drying was carried out using CO2 as the intermediary fluid. The end organ tissues were then mounted on aluminum stubs and coated with a 612 nm thick layer of Au-Pt in a Denton Vacuum DV 503, and viewed with an AMRAY 1820D scanning electron microscope (SEM).

SEM analyses included determination of the hair bundles' direction of sensitivity, as defined by the side of the bundle at which the kinocilium located, and measurement of their height. The relative measurements of hair bundle height were taken using a SEM Digital Imaging System provided by SEMtech Solutions INC during the operations on AMRAY 1820D, as well as on SEM images. Measurements of very high bundles were sampled from those that were stretched out on the surface of the epithelium, whereas measurements of low, standing bundles were taken by tilting the SEM stub so that the bundles were parallel to the viewing plane in order to prevent the effects of foreshadowing in SEM images. All measurements are relative because of shrinkage of samples during dehydration and the tilting and bending of hair bundles.

Gross morphology pictures were taken using a digital camera and a dissecting stereomicroscope on a dark background. Only minimal digital manipulations were made using Adobe Photoshop 7.0 in order to prepare the figures for publication. The manipulations were limited to adjusting brightness and contrast and occasional adjustment of the color balance to eliminate lighting artifacts.

A molecular phylogeny of Melamphaidae was constructed using DNA sequences of the widely used mitochondrial gene, cytochrome c oxidase subunit I (mtCOI). All DNA sequences were obtained from GenBank (Table 2). The phylogenetic tree was built using the maximum likelihood method with a best-fit DNA substitution model (TIM2+I+G) selected by jModeltest v0.1.1 (Posada 2008 ). Two Beryx species from Berycidae were used as an outgroup to root the tree and resolve the cladogenesis within Melamphaidae.

Taxon name GenBank Accession number
Melamphaidae
Melamphaes lugubris FJ164837
M. suborbitalis FJ918951
Poromitra capito EU148287
P. crassiceps FJ165049, HQ713196
P. megalops EU148290
P. oscitans NC003172
Scopeloberyx opisthopterus EU148308
S. robustus EU148312
Scopelogadus beanii EU148314
S. bispinosus EU489712
S. mizolepis EU148317
Berycidae
Beryx splendens NC003188
B. decadactylus NC004393
  • DNA sequences of the mitochondrial gene, cytochrome c oxidase, were selected from key taxonomic groups within the family Melamphaidae, representing the genetic diversity within species and genus. Two sequences from Berycidae were included as outgroup.

Bring in the Sound

Now, let’s get back to those air molecules. When the air molecules reach your ear, they travel through your ear canal until they bump into your eardrum.

The movement of sound waves can be thought of in a similar way to the game pieces of Dominoes. Ətraflı məlumat üçün klikləyin.

Have you ever played with dominoes? You line them all up and push against the first one. This domino falls into the next one, making it fall into the next one, and so on. Sound works the same way. Every time sound hits something, it makes something else move. This is how sound moves down the pathway to get to your brain.

The air molecules moving through your ear canal cause the eardrum to move back and forth. The middle ear bones are connected to your eardrum and start moving back and forth too.

The back and forth motion of the bones pushes on a membrane of the cochlea called the oval window. Because the bones are pushing on the oval window, fluid starts moving back and forth inside the cochlea. When the fluid is moving, it moves tiny little cells called hair cells lined up inside the cochlea.

It's almost like sea grass being moved by the current. When fluid pushes on the hair cells, they are activated and send a neural signal to the auditory nerve. Signals travel through this nerve to your brain so that you can understand the message.


Promoting good ear health

Once hearing is gone, it is impossible to repair it naturally. Most patients with hearing loss need surgery or hearing aids. "The good news is that this is 100 percent preventable," said Cherukuri. "I tell my patients to follow the 60-60 rule when they use earbuds or headphones: No more than 60 percent of full volume for no longer than 60 minutes at a time."

People who participate in noisy activities or hobbies, such as sporting events, music concerts, shooting sports, motorcycle riding or mowing the lawn, should also wear earplugs or noise-canceling or noise-blocking headphones to help protect the ears.

Careful cleaning is another way to prevent hearing loss and damage. The American Academy of Otolaryngology suggests cleaning the external ear with a cloth. Then, put a few drops of mineral oil, baby oil, glycerin, or commercial drops in the ear to soften the wax and help it drain out of the ear. A few drops of hydrogen peroxide or carbamide peroxide may also help. Never insert anything into the ear.

Editor&rsquos Note: If you&rsquod like more information on this topic, we recommend the following book:


Videoya baxın: كيف تعمل الاذن How does the ear work (Yanvar 2022).