אתם שומעים את ליחוח הגלים העדין,
קריאת השחף המרוחקת.
אבל אז זמזום מציק מפריע לשלווה,
מתקרב יותר ויותר,
עד ש... הצלפה!
אתם נפטרים מהיתוש המציק, והשלווה חוזרת.
איך זיהיתם את הרעש מרחוק וטווחתם את יוצרו בדיוק כה רב?
היכולת להכיר צלילים ולזהות את המיקום שלהם
אפשרית תודות למערכת השמע.
היא מורכבת משני חלקים עיקריים: האוזן והמוח.
המשימה של האוזן היא להמיר אנרגית קול לאותות עצביים;
תפקיד המוח לקלוט ולעבד את המידע שהאותות מכילים.
כדי להבין איך זה עובד,
אנחנו יכולים לעקוב אחרי הצליל במסע שלו לתוך האוזן.
המקור של הצליל יוצר רטיטות
שנעות כגלים של לחץ דרך חלקיקי האויר,
נוזלים,
או מוצקים.
אבל האוזן הפנימית שלנו, שנקראת שבלול,
מלאה למעשה בנוזל דמוי מי מלח.
אז, הבעיה הראשונה שיש לפתור היא איך להמיר את גלי הקול האלה,
מהיכן שהם מגיעים,
לגלים בנוזל.
הפיתרון הוא עור התוף, או הרקום הטימפני,
והעצמות הזעירות של האוזן התיכונה.
אלה ממירים את התנועות הגדולות של עור התוף
לגלי לחץ בנוזל השבלול.
כשצלילים נכנסים לתעלת האוזן,
הם פוגעים בעור התוף וגורמים לו לרטוט כמו ראש של תוף.
עור התוף הרוטט מניע את העצם שנקראת הפטיש,
שפוגעת בסדן ומזיזה את העצם השלישית שנקראת הארכוף.
התנועה שלה דוחפת את הנוזל בתוך התא המוארך של השבלול.
ברגע שהן שם,
רטיטות הקול הומרו סוף סוף לרטיטות בנוזל,
והן נעות כמו גל מצד אחד של השבלול לאחר.
משטח שנקרא הממברנה הבסילרית עוברת לאורך השבלול.
היא מצופה בתאי שיער שיש להם רכיב מותאם
שנקרא סטריאוסליה,
שנע עם הרטיטות של נוזל השבלול והממברנה הבסילארית.
התנועה הזו מפעילה אות שנע דרך תא השיער,
לתוך עצב השמע,
ואז הלאה אל המוח, שמפרש אותו כצליל מסויים.
כשהצליל גורם לממברנה הבסילארית לרטוט,
לא כל תא שערה נע -
רק תאים נבחרים, כתלות בתדירות של הצליל.
זו תוצאה של הנדסה מעולה.
בקצה אחד, הממברנה הבסילארית קשיחה,
ורוטטת רק בתגובה לאורכי גל קצרים, צלילים גבוהים.
הצד השני גמיש,
ורוטט רק בנוכחות של גלים ארוכים יותר, צלילים בתדירות נמוכה.
אז, הצלילים של השחף והיתוש
רוטטים במיקומים שונים על הממברנה הבסילארית,
כמו לנגן תוים שונים בפסנתר.
אבל זה לא כל מה שמתרחש.
למוח עדיין יש תפקיד חשוב למלא:
לזהות מהיכן הצלילים מגיעים.
לצורך כך, הוא משווה את הצלילים שמגיעים משתי האוזניים
כדי למקם את המקור בחלל.
צליל ממש מולכם יגיע לשתי האוזניים באותו זמן.
אתם תשמעו אותו באותה עוצמה בכל אוזן.
עם זאת, צליל בתדירות נמוכה שמגיע מצד אחד
יגיע לאוזן הקרובה מיקרו שניות לפני הרחוקה.
וצליל בתדירות גבוהה ישמע חזק יותר לאוזן הקרובה
בגלל שהוא נחסם מהאוזן הרחוקה על ידי הראש.
פיסות המידע האלו מגיעות לחלקים מיוחדים של גזע המוח
שמנתחים הבדלי זמן ועוצמה בין האוזניים שלכם.
הם שולחים את התוצאות של הניתוח שלהם לקליפת המוח.
עכשיו, למוח יש את כל המידע שהוא צריך:
תבניות הפעילות שאומרות לנו מה הצליל,
ומידע על היכן הוא בחלל.
לא לכולם יש שמיעה נורמלית.
איבוד שמיעה הוא המחלה הכרונית השלישית בשכיחותה בעולם.
חשיפה לצלילים חזקים ומספר תרופות יכולים להרוג תאי שיער,
מה שמונע מהצלילים לנוע מהאוזן למוח.
מחלות כמו אוסטאוסקלורוזיס מקפיאות את העצמות הזעירות באוזן
כך שהן לא רוטטות יותר.
ועם טיניטוס,
המוח עושה דברים מוזרים
לגרום לנו לחשוב שיש צלילים כשהם לא קיימים.
אבל כשהיא עושה את העבודה,
השמיעה שלנו היא מערכת מדהימה ואלגנטית.
האוזניים שלנו הם מכונה ביולוגית מעודנת
שממירה את הקקפוניה של הרטיטות באויר סביבנו
לאותות חשמליים מדוייקים
שמבדילים בין מחיאות, טיפוף, אנחות וזבובים.