Хотя мы считали, что наши уши статичны, новое исследование показало, что их мышцы все еще пытаются двигаться, когда мы напрягаем слух, сохраняя эволюционный рефлекс, возникший миллионы лет назад.
В течение миллионов лет наши предки использовали свои уши совсем по-другому, чем сейчас. Подобно кошкам, собакам и многим другим млекопитающим, они двигали ушной раковиной, чтобы лучше улавливать окружающие звуки. Однако с эволюцией приматов эта способность была утрачена, в результате чего у людей остались неподвижные уши... по крайней мере, так считалось.
Новое исследование, опубликованное в журнале Frontiers in Neuroscience, показало нечто интересное: мышцы наших ушей продолжают быть активными, когда мы пытаемся внимательно слушать, даже если они не могут ощутимо двигать ими. Это открытие свидетельствует о том, что, хотя механизм ориентации по слуху атрофировался, человеческий мозг все еще пытается его использовать, особенно в шумной обстановке или при повышенном напряжении слуха.
Эксперимент, который выявил скрытую активность
Чтобы исследовать эту связь между слухом и ушными мышцами, команда нейробиологов набрала двадцать добровольцев с нормальным слухом. Во время исследования они прикрепляли электроды к головам участников, чтобы регистрировать электрическую активность ушных мышц во время прослушивания аудиокниги. Задача была непростой: когда они пытались сосредоточиться на повествовании, их отвлекали перекрывающиеся голоса с разных сторон.
По мере увеличения сложности задания, например, при более интенсивном отвлечении внимания или при голосах, которые больше походили на голос рассказчика, исследователи заметили нечто удивительное: мышцы верхней и задней части ушной раковины проявляли повышенную активацию. То есть, даже если уши не двигались видимым образом, мышцы пытались это сделать, как будто все еще надеялись, что смогут повернуть ушную раковину, чтобы лучше поймать звуки.
Эволюционный рефлекс, который сохраняется с течением времени
Ученые считают, что эта активация не является простым нефункциональным эволюционным остатком, но может быть связана с механизмом слухового внимания. Другими словами, когда мы напрягаем слух, мозг продолжает пытаться использовать систему, которая у других млекопитающих все еще полностью функционирует.
Эта связь между слуховой системой и мускулатурой уха позволяет предположить, что человеческий слух зависит не только от внутренних органов уха, но и от двигательных сигналов, которые ранее помогали ориентировать голову и уши на источник звука. Хотя сегодня эти сигналы больше не вызывают эффективного движения ушной раковины, они могут продолжать играть роль в слуховом восприятии и локализации звуков.
Новый индикатор слуха?
Одним из наиболее интересных результатов исследования является то, что активация мышц уха увеличивалась в зависимости от уровня сложности слуховой задачи. В более сложных сценариях, в которых добровольцам приходилось прилагать больше усилий, чтобы сосредоточиться на ведущем голосе, мышечная активность была заметно выше.
Эти данные открывают путь для возможного практического применения открытия: измерение активности ушных мышц может служить объективным инструментом для оценки слухового напряжения. Это было бы особенно полезно для людей с нарушениями слуха или для оценки эффективности слуховых аппаратов и вспомогательных устройств в шумной обстановке.
Эволюционный пережиток с потенциалом
Несмотря на то, что у большинства людей исчезла способность двигать ушами, эти мышцы остаются активными в незначительной степени. Исследование предполагает, что вместо того, чтобы быть совершенно бесполезными, они могут быть вовлечены в то, как наш мозг обрабатывает звуки в сложных слуховых условиях.
Кроме того, это открытие напоминает нам о том, что эволюция не стирает полностью функции, которые мы больше не используем, а адаптирует или повторно использует их для новых функций. Мышцы наших ушей могут быть не так заметны, как у прислушивающейся кошки, но они все еще там, работая на заднем плане всякий раз, когда мы пытаемся услышать что-то важное.
Следующие шаги: может ли этот процесс улучшить слух?
Следующим шагом в исследовании будет определение того, оказывают ли эти мышечные движения какое-либо реальное влияние на слух или они являются просто автоматическим ответом без каких-либо практических эффектов. Также еще предстоит выяснить, является ли это явление более выраженным у людей с утерянным слухом, что может дать представление о новых способах улучшения восприятия звука в этих случаях.
Исследователи уже планируют новые эксперименты, чтобы более подробно изучить взаимосвязь между ушными мышцами и восприятием звука. Если будет доказано, что эта деятельность каким-то образом способствует улучшению слуха, мы можем оказаться перед новым путем разработки более эффективных слуховых технологий или даже стратегий для тренировки слуха в шумной обстановке.
На данный момент ясно, что наши уши не забыли свою прежнюю способность двигаться. Даже если сегодня мы не можем повернуть их, как это сделала бы собака, услышав интересующий ее шум, наш мозг продолжает пытаться, напоминая нам, что эволюция никогда не перестает нас удивлять.
