感受双耳听觉差异的机制

    当我们听到有人呼唤我们的名字的时候，就会把头转过去。这个行为依赖于我们大脑计算声音来源的能力，大脑主要靠计算声音到达两个耳朵的差异（ITD--interaural time difference）。但这个传统的模型却不适用与哺乳动物，至少不适用用沙鼠，根据Brand et al.最近的研究。

    现在的计算ITD的模型适用于鸟类，通过一系列神经元接受输入的差别来测量。这些神经元当两个耳朵接受声音的差异最小时发放最强，这意味着这些神经元都只对特定的ITD反应，因此这个精密的系统就会对不同的声音来源产生一个拓扑学景象。

    Brand et al.记录了沙鼠大脑中MSO（medial superior olive）区域神经元的活性，MSO内的神经元对特定的ITD产生反应，最新的研究表明它们不遵守传统的计算模型。奇怪的是，沙鼠大脑内的这些神经元对ITD最大时的反应最强，因为沙鼠的大脑是很小的，所以这种情况其实在自然条件下不容易发生。研究者发现这些神经元的活性是分类的，对高频敏感的神经元在ITD较小时有反应，而对低频敏感的神经元对较大的ITD有反应。

    Brand et al.还发现了抑制性输入，这也是在传统模型中没有的。研究者发现抑制性输入与MSO神经元对ITD的敏感性非常重要。如果把抑制性突触阻断，所有的MSO神经元在ITD处于0微秒时都会有最大的发放。研究者因此认为精密的时间化抑制对于MSO神经元产生ITD的敏感程度差异是重要的。

    关于这些机制是否适用与哺乳动物还不清楚，因为沙鼠的头较小，因此可能对于感受微小ITD非常灵敏，对于其它的哺乳动物是否是这样呢？

ORIGINAL RESEARCH PAPERS

Brand, A. et al. Precise inhibition is essential for microsecond interaural time difference coding. Nature 417, 543-547 (2002) | Article | PubMed |

FURTHER READING

Pollack, G. D. Model hearing. Nature 417, 502-503 (2002) | Article | PubMed |