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高音を処理する細胞と低音を処理する細胞

佐世保店の大島です。京都大学の研究グループの内容が興味深かったので転載します。

 

音のくる方向を正確に知るための神経のしくみ:音源の位置を特定する神経細胞では興奮の始まる場所が音の周波数に応じて最適化されている。
医学研究科の久場 博司 助手らの研究グループは、音源を特定する神経細胞で、情報を符号化する場所が音の周波数帯域毎に最適化されていることを明らかにしました。

この研究成果は11月30日の「ネイチャー」誌のオンライン版に掲載されました。

研究成果の概要
聴覚では音の始まりや終わり、音の強さや、周波数(音の高さ)などの情報を利用することにより、我々の脳に音源のイメージを形成している。脳の神経細胞はナトリウムチャネルを軸索に集積することにより興奮し、これらの聴覚情報の伝達を行う。これまで神経細胞の興奮は軸索の細胞体近傍(軸索起始部)で起こると考えられてきた。聴覚を担う神経核には音の周波数に対応した機能局在があり、それはイオンチャネル分布の違い、シナプス形態の違い、神経細胞形態の違いなどをともない、周波数帯域毎の神経細胞機能を最適化している。今回明らかにしたことは、左右の耳に到達する音の時間差(両耳間時間差)を検出し音源の位置を特定するはたらきを持つトリの神経核(層状核)において、ナトリウムチャネルが周波数帯域依存的に軸索に分布し、この結果、細胞内で興奮の起こる場所が周波数帯域毎に異なることである(図1)。つまり、ナトリウムチャネルは低い音を処理する細胞では細胞体の近くに大きく集積し、高い音を処理する細胞ほど細胞体から離れて小さく集積している。こうしたナトリウムチャネル分布の違いは周波数入力に応じて細胞が安定して興奮し(図1)、両耳間時間差を正確に検出するために最適化された結果であることを明らかにした。今回の結果は、軸索が従来考えられてきたように単に情報を伝えるだけのものでなく、極めて精巧な情報処理を行うものであり、このことが脳機能の発現に重要な役割を果たしていることを示している。この新たな知見により、我々の複雑な脳機能についての理解が今後さらに進むと考えられる。

図1
図
 京都新聞(11月30日 29面)、産経新聞(11月30日 26面)、日刊工業新聞(11月30日 32面)及び毎日新聞(11月30日 3面)に掲載されました。

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赤ちゃん

こんにちは。福岡店の岩崎です。

暑い日が続く中、日々多くの方にご来店いただき本当にありがたく思います。ありがとうございます。

今はお盆ということもありご家族同伴の方が多く、先日ご来店された方は生後四か月のひ孫さんを連れて来られました。

目がクリッとしていて可愛い。小さな手も可愛い。仕草が可愛い。要は可愛い(結論)
癒されました。

※イメージです。
 

ところで、赤ちゃんの産声は生後2~3日まで430Hz前後でドレミの音ではラの音らしいです。これは人種民族関係無く共通だそうです。

話は変わりますが、虫の声ってありますよね。今の時期だと蝉の声が煩いですね。ミーンミーンミー…
この虫の鳴き声を声として認識するのは世界中で日本人とポリネシア人だけのようです。
なんでも、日本人とポリネシア人だけが虫の鳴き声を言語と同じ左脳で聴くことができる事が理由だとか。
右脳は音楽や機械音、雑音を処理するのに対し、左脳は人間の話す言語の理解など論理的処理を受け持つとされています。
つまり、日本人とポリネシア人以外は虫の声を機械音や雑音と同じように聞いてしまうんですね。
日本語は擬音語が多いのも、色々な音を言葉として表そうとしているからかもしれません。

もっとも、日本人でも外国語を母国語として育てられると右脳で聴くようになると言われています。

赤ちゃんの産声は世界共通でも、育つ言語でこうも音の認識は変わるんですね。

一般的に加齢による難聴は高音域から下がります。
個人的に勝手な願望的解釈ですが、低音域(~500Hzくらい)が最後まで残るのは、子孫の産声をいつまでも聞けるように、だったらとても素敵だなと思います。

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スズムシ

いよいよ9月も終わりに近づいてきました。
これから夜に響くスズムシのきれいな音色が楽しみな季節になりますね。
実は、スズムシの声は、電話を通しては聞こえません。
電話機は高い周波数の音を拾わないようにしているからです。
では補聴器では?
補聴器では、スズムシの声よりも高い周波数も拾いますので
スズムシの声もお楽しみいただけますよ♪
もう少し詳しくご説明しますと、
電話が通すことができる音の周波数が300~3,400ヘルツなのに対して、
虫の声はそれ以上(スズムシはおよそ4,500ヘルツ)のものが多いため
電話を通して虫の声を聞くことができないと言われています。
補聴器は8000ヘルツから機種によっては10000ヘルツまで拾うことができるため、
鈴虫の声も聞こえるんですね。
五感をフルに使って、これからの深まる秋を味わいたいですね。
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