“没用”耳廓肌仍在默默干活

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本报讯 研究人员发现，人耳上一组被认为已经“退化”的肌肉，在专注倾听时仍会自主激活。这一发现不仅颠覆了人们对这些肌肉“毫无用处”的认知，更为衡量听力程度提供了新的客观指标。相关研究成果于1月31日发表在《神经科学前沿》。
人类耳廓上有三组大型肌肉，负责连接耳廓与头骨和头皮。在2500万年前，这些肌肉曾帮助我们的祖先通过调整耳廓形状来改善听力，使声音更好地传导到耳膜。
然而，随着人类视觉和发声系统的进化，这些肌肉逐渐退化，目前被认为仅仅是一些人用以“摇动”耳朵的“痕迹器官”。
要探究这些看似“无用”的肌肉是否仍具有实际功能，仅凭志愿者的主观感受很难得出结论。因此，德国萨尔大学研究团队采用肌电图技术，通过记录肌肉的电活动获取客观数据。他们招募了20名听力正常的志愿者，在其耳廓肌上安装电极，进行为期5分钟的测试，每人需要完成12组。
在实验中，志愿者需要专注听取有声读物片段，同时位于前方或后方的扬声器会播放干扰性的播客节目。
为了测试不同程度的听力负荷，实验设置了不同的难度等级：在简单模式下，干扰播客的音量较低，且播音员声音特征与有声读物差异明显；在困难模式下，研究人员增加了更多相似的播客声音并提高了音量。
实验结果表明，不同的耳廓肌对外界刺激有着不同的反应模式：后耳廓肌主要对声音方向的变化做出响应，而上耳廓肌则会随听力任务难度变化而改变。“这表明这些肌肉反应并非仅仅是一种反射。”该研究第一作者Andreas Schroer解释说，“它们很可能是注意力机制的一部分，尤其是在复杂的听觉环境中。”
具体数据分析表明，当听力任务从简单模式过渡到中等模式时，上耳廓肌的活动水平没有明显变化。但当任务进入困难模式时，这一肌肉被显著激活。同时参与者报告称，需要付出更多努力，也更容易走神，且对有声读物内容的回答准确率明显下降。这些结果表明，上耳廓肌的活动强度与听力任务的难度水平高度相关。
不过，研究人员指出，这些肌肉的活动是否能帮助改善听力还有待进一步研究。
“我们记录到的信号所能产生的耳朵运动非常微小，可能不会带来明显的听力改善。”Schroer说，“虽然耳廓本身有助于我们定位声源，但这些肌肉在历经2500万年的退化后，即便仍在努力工作，其效果可能也微乎其微。”
研究团队表示，下一步将扩大实验规模，在更多样化的人群中验证这一发现，并探索这些肌肉活动对听力障碍患者的潜在影响。这项研究不仅揭示了人体演化的奥秘，也为研究人类听觉系统提供了新的视角。（宋书扉 冯丽妃）
相关论文信息：
10.3389/fnins.2024.1462507