1
00:00:06,769 --> 00:00:09,708
穏やかな潮騒の音

2
00:00:09,708 --> 00:00:11,913
遠くではカモメが鳴いています

3
00:00:11,913 --> 00:00:15,820
しかしその平穏に
不快な音が割り込んできます

4
00:00:15,820 --> 00:00:19,459
その音はだんだん近づいてきて・・・

5
00:00:19,459 --> 00:00:21,568
そして・・・ピシャッ！

6
00:00:21,568 --> 00:00:26,617
迷惑な蚊を撃退し
ふたたび平穏が戻ってきます

7
00:00:26,617 --> 00:00:31,730
どうやって遠くからやって来る雑音に気づき
その発生源を正確に標的にしたのでしょうか

8
00:00:31,730 --> 00:00:35,466
音を認識し その発信源を特定する能力は

9
00:00:35,466 --> 00:00:38,518
聴覚系のおかげで可能となっています

10
00:00:38,518 --> 00:00:43,160
聴覚系は主に２つの部分で構成されています
耳と脳です

11
00:00:43,160 --> 00:00:47,374
耳の役割は音のエネルギーを
神経信号に変換することであり

12
00:00:47,374 --> 00:00:52,079
脳はその信号に含まれる情報を
受信し処理します

13
00:00:52,079 --> 00:00:53,898
聴覚系の仕組みを理解するために

14
00:00:53,898 --> 00:00:57,547
音が耳へと入っていく旅を
追いかけてみましょう

15
00:00:57,547 --> 00:00:59,621
音源は振動を生み出し

16
00:00:59,621 --> 00:01:03,233
振動は粒子を通る圧力の波として 空気や

17
00:01:03,233 --> 00:01:04,233
液体

18
00:01:04,233 --> 00:01:05,673
固体の中を伝わります

19
00:01:05,733 --> 00:01:07,986
一方 蝸牛と呼ばれる内耳器官は

20
00:01:07,986 --> 00:01:11,966
塩水のような液体で満たされています

21
00:01:11,966 --> 00:01:15,852
ですので最初の問題は どうやって音の波を

22
00:01:15,852 --> 00:01:17,532
どこから伝わって来ても

23
00:01:17,532 --> 00:01:20,249
液体の波へと変換するかです

24
00:01:20,249 --> 00:01:23,833
その解決策は鼓膜と

25
00:01:23,833 --> 00:01:27,230
中耳にある小さな骨たちです

26
00:01:27,230 --> 00:01:30,170
この小さな骨たちは鼓膜の大きな動きを

27
00:01:30,170 --> 00:01:33,928
蝸牛を満たす液体の圧力の波へと変換します

28
00:01:33,928 --> 00:01:35,986
音が外耳道に入ると

29
00:01:35,986 --> 00:01:40,013
鼓膜に当たり
まるで太鼓の皮のように振動させます

30
00:01:40,013 --> 00:01:43,939
鼓膜の振動はつち骨という骨を動かし

31
00:01:43,939 --> 00:01:48,677
それがきぬた骨に当たり
さらに三番目のあぶみ骨を動かします

32
00:01:48,677 --> 00:01:53,042
あぶみ骨の動きが 長い蝸牛内の鼓室に
満たされた液体を押します

33
00:01:53,042 --> 00:01:54,389
ここで

34
00:01:54,389 --> 00:01:59,179
音の振動は最終的に液体の振動に変換され

35
00:01:59,179 --> 00:02:03,204
液体の振動は波のように
蝸牛の端から端まで伝わっていきます

36
00:02:03,204 --> 00:02:07,793
蝸牛の中には 基底膜という膜が
端から端まで通っています

37
00:02:07,793 --> 00:02:11,803
基底膜に並ぶ有毛細胞は 聴毛という

38
00:02:11,803 --> 00:02:13,536
特殊な構造を持ち

39
00:02:13,536 --> 00:02:17,936
蝸牛内の液体と基底膜の振動によって動きます

40
00:02:17,936 --> 00:02:22,265
この動きが信号を起こし
信号は有毛細胞から

41
00:02:22,265 --> 00:02:24,154
聴覚神経へと伝わり

42
00:02:24,154 --> 00:02:28,301
そして脳へと伝わって
ある特定の音として解釈されます

43
00:02:28,301 --> 00:02:31,720
音が基底膜を振動させる時

44
00:02:31,720 --> 00:02:34,369
全ての有毛細胞が動くわけではありません

45
00:02:34,369 --> 00:02:39,244
音の周波数に応じた
特定の有毛細胞だけが動くのです

46
00:02:39,244 --> 00:02:41,715
これは精密な生物学的設計によるものです

47
00:02:41,715 --> 00:02:45,438
蝸牛の一端では 基底膜は硬く

48
00:02:45,438 --> 00:02:50,926
短い波長 高い周波数の音にのみ
反応して振動します

49
00:02:50,926 --> 00:02:52,745
もう一方はもっと柔軟で

50
00:02:52,745 --> 00:02:57,513
長い波長 低い周波数の音でのみ振動します

51
00:02:57,513 --> 00:03:00,461
ですので カモメや蚊が作る音は

52
00:03:00,461 --> 00:03:03,537
基底膜の違う部位を振動させるのです

53
00:03:03,537 --> 00:03:06,751
まるでピアノの違う鍵盤を叩くかのようです

54
00:03:06,751 --> 00:03:08,663
しかし これだけではありません

55
00:03:08,663 --> 00:03:12,639
脳にはまだ他に重要な役割があります

56
00:03:12,639 --> 00:03:15,576
すなわち 音がどこから来たかの特定です

57
00:03:15,576 --> 00:03:19,613
脳は空間内の音源を見つけるために

58
00:03:19,613 --> 00:03:22,126
二つの耳に入った音を比較します

59
00:03:22,126 --> 00:03:26,950
正面から来た音は 両方の耳に同時に届きます

60
00:03:26,950 --> 00:03:30,744
音の大きさも左右で同じでしょう

61
00:03:30,744 --> 00:03:34,305
しかし 低周波の音が一方から来た場合

62
00:03:34,305 --> 00:03:38,847
近い方の耳に遠い方よりも
数マイクロ秒早く届きます

63
00:03:38,847 --> 00:03:42,775
また高周波の音は 近い耳のほうが
より大きく聞こえます

64
00:03:42,775 --> 00:03:46,010
遠い方の耳に届く音が頭によって
遮られるためです

65
00:03:46,010 --> 00:03:49,765
これらの一連の情報が
脳幹の特定の部位に届き

66
00:03:49,765 --> 00:03:54,124
左右の耳での時間差と強度差が解析され

67
00:03:54,124 --> 00:03:58,747
結果が聴覚皮質へと送られます

68
00:03:58,747 --> 00:04:01,733
こうして脳は必要な全ての情報を得ます

69
00:04:01,733 --> 00:04:04,539
その音の正体を知るための活動パターンと

70
00:04:04,539 --> 00:04:08,433
音源の位置を知るための情報です

71
00:04:08,433 --> 00:04:10,604
正常な聴覚を持たない人もいます

72
00:04:10,604 --> 00:04:15,049
難聴は世界で３番目に多い慢性疾患です

73
00:04:15,049 --> 00:04:19,115
大きな音に晒されたり
薬によって有毛細胞が死ぬと

74
00:04:19,115 --> 00:04:23,012
耳から脳へと伝わる情報が遮断されます

75
00:04:23,012 --> 00:04:27,671
骨硬化症などの病気は
耳の中の小さな骨たちを固定してしまい

76
00:04:27,671 --> 00:04:29,841
振動できなくしてしまいます

77
00:04:29,841 --> 00:04:31,305
そして耳鳴りは

78
00:04:31,305 --> 00:04:32,964
脳が異常な状態になり

79
00:04:32,964 --> 00:04:36,672
音がないのに音があると認識します

80
00:04:36,672 --> 00:04:38,208
しかし正常なときは

81
00:04:38,208 --> 00:04:40,970
聴覚は素晴らしいエレガントなシステムです

82
00:04:40,970 --> 00:04:44,723
私たちの耳は
微調整された生物機械を納めていて

83
00:04:44,723 --> 00:04:48,397
周囲のいろいろな振動で生じた騒音を

84
00:04:48,397 --> 00:04:51,537
正確に調整された電気パルスへと変換し

85
00:04:51,537 --> 00:04:56,649
拍手か 水がポタポタ落ちる音か ため息か
それともハエなのかを区別するのです