0:00:06.769,0:00:09.708
穏やかな潮騒の音

0:00:09.708,0:00:11.913
遠くではカモメが鳴いています

0:00:11.913,0:00:15.820
しかしその平穏に[br]不快な音が割り込んできます

0:00:15.820,0:00:19.459
その音はだんだん近づいてきて・・・

0:00:19.459,0:00:21.568
そして・・・ピシャッ！

0:00:21.568,0:00:26.617
迷惑な蚊を撃退し[br]ふたたび平穏が戻ってきます

0:00:26.617,0:00:31.730
どうやって遠くからやって来る雑音に気づき[br]その発生源を正確に標的にしたのでしょうか

0:00:31.730,0:00:35.466
音を認識し その発信源を特定する能力は

0:00:35.466,0:00:38.518
聴覚系のおかげで可能となっています

0:00:38.518,0:00:43.160
聴覚系は主に２つの部分で構成されています[br]耳と脳です

0:00:43.160,0:00:47.374
耳の役割は音のエネルギーを[br]神経信号に変換することであり

0:00:47.374,0:00:52.079
脳はその信号に含まれる情報を[br]受信し処理します

0:00:52.079,0:00:53.898
聴覚系の仕組みを理解するために

0:00:53.898,0:00:57.547
音が耳へと入っていく旅を[br]追いかけてみましょう

0:00:57.547,0:00:59.621
音源は振動を生み出し

0:00:59.621,0:01:03.233
振動は粒子を通る圧力の波として 空気や

0:01:03.233,0:01:04.233
液体

0:01:04.233,0:01:05.673
固体の中を伝わります

0:01:05.733,0:01:07.986
一方 蝸牛と呼ばれる内耳器官は

0:01:07.986,0:01:11.966
塩水のような液体で満たされています

0:01:11.966,0:01:15.852
ですので最初の問題は どうやって音の波を

0:01:15.852,0:01:17.532
どこから伝わって来ても

0:01:17.532,0:01:20.249
液体の波へと変換するかです

0:01:20.249,0:01:23.833
その解決策は鼓膜と

0:01:23.833,0:01:27.230
中耳にある小さな骨たちです

0:01:27.230,0:01:30.170
この小さな骨たちは鼓膜の大きな動きを

0:01:30.170,0:01:33.928
蝸牛を満たす液体の圧力の波へと変換します

0:01:33.928,0:01:35.986
音が外耳道に入ると

0:01:35.986,0:01:40.013
鼓膜に当たり[br]まるで太鼓の皮のように振動させます

0:01:40.013,0:01:43.939
鼓膜の振動はつち骨という骨を動かし

0:01:43.939,0:01:48.677
それがきぬた骨に当たり[br]さらに三番目のあぶみ骨を動かします

0:01:48.677,0:01:53.042
あぶみ骨の動きが 長い蝸牛内の鼓室に[br]満たされた液体を押します

0:01:53.042,0:01:54.389
ここで

0:01:54.389,0:01:59.179
音の振動は最終的に液体の振動に変換され

0:01:59.179,0:02:03.204
液体の振動は波のように[br]蝸牛の端から端まで伝わっていきます

0:02:03.204,0:02:07.793
蝸牛の中には 基底膜という膜が[br]端から端まで通っています

0:02:07.793,0:02:11.803
基底膜に並ぶ有毛細胞は 聴毛という

0:02:11.803,0:02:13.536
特殊な構造を持ち

0:02:13.536,0:02:17.936
蝸牛内の液体と基底膜の振動によって動きます

0:02:17.936,0:02:22.265
この動きが信号を起こし[br]信号は有毛細胞から

0:02:22.265,0:02:24.154
聴覚神経へと伝わり

0:02:24.154,0:02:28.301
そして脳へと伝わって[br]ある特定の音として解釈されます

0:02:28.301,0:02:31.720
音が基底膜を振動させる時

0:02:31.720,0:02:34.369
全ての有毛細胞が動くわけではありません

0:02:34.369,0:02:39.244
音の周波数に応じた[br]特定の有毛細胞だけが動くのです

0:02:39.244,0:02:41.715
これは精密な生物学的設計によるものです

0:02:41.715,0:02:45.438
蝸牛の一端では 基底膜は硬く

0:02:45.438,0:02:50.926
短い波長 高い周波数の音にのみ[br]反応して振動します

0:02:50.926,0:02:52.745
もう一方はもっと柔軟で

0:02:52.745,0:02:57.513
長い波長 低い周波数の音でのみ振動します

0:02:57.513,0:03:00.461
ですので カモメや蚊が作る音は

0:03:00.461,0:03:03.537
基底膜の違う部位を振動させるのです

0:03:03.537,0:03:06.751
まるでピアノの違う鍵盤を叩くかのようです

0:03:06.751,0:03:08.663
しかし これだけではありません

0:03:08.663,0:03:12.639
脳にはまだ他に重要な役割があります

0:03:12.639,0:03:15.576
すなわち 音がどこから来たかの特定です

0:03:15.576,0:03:19.613
脳は空間内の音源を見つけるために

0:03:19.613,0:03:22.126
二つの耳に入った音を比較します

0:03:22.126,0:03:26.950
正面から来た音は 両方の耳に同時に届きます

0:03:26.950,0:03:30.744
音の大きさも左右で同じでしょう

0:03:30.744,0:03:34.305
しかし 低周波の音が一方から来た場合

0:03:34.305,0:03:38.847
近い方の耳に遠い方よりも[br]数マイクロ秒早く届きます

0:03:38.847,0:03:42.775
また高周波の音は 近い耳のほうが[br]より大きく聞こえます

0:03:42.775,0:03:46.010
遠い方の耳に届く音が頭によって[br]遮られるためです

0:03:46.010,0:03:49.765
これらの一連の情報が[br]脳幹の特定の部位に届き

0:03:49.765,0:03:54.124
左右の耳での時間差と強度差が解析され

0:03:54.124,0:03:58.747
結果が聴覚皮質へと送られます

0:03:58.747,0:04:01.733
こうして脳は必要な全ての情報を得ます

0:04:01.733,0:04:04.539
その音の正体を知るための活動パターンと

0:04:04.539,0:04:08.433
音源の位置を知るための情報です

0:04:08.433,0:04:10.604
正常な聴覚を持たない人もいます

0:04:10.604,0:04:15.049
難聴は世界で３番目に多い慢性疾患です

0:04:15.049,0:04:19.115
大きな音に晒されたり[br]薬によって有毛細胞が死ぬと

0:04:19.115,0:04:23.012
耳から脳へと伝わる情報が遮断されます

0:04:23.012,0:04:27.671
骨硬化症などの病気は[br]耳の中の小さな骨たちを固定してしまい

0:04:27.671,0:04:29.841
振動できなくしてしまいます

0:04:29.841,0:04:31.305
そして耳鳴りは

0:04:31.305,0:04:32.964
脳が異常な状態になり

0:04:32.964,0:04:36.672
音がないのに音があると認識します

0:04:36.672,0:04:38.208
しかし正常なときは

0:04:38.208,0:04:40.970
聴覚は素晴らしいエレガントなシステムです

0:04:40.970,0:04:44.723
私たちの耳は[br]微調整された生物機械を納めていて

0:04:44.723,0:04:48.397
周囲のいろいろな振動で生じた騒音を

0:04:48.397,0:04:51.537
正確に調整された電気パルスへと変換し

0:04:51.537,0:04:56.649
拍手か 水がポタポタ落ちる音か ため息か[br]それともハエなのかを区別するのです