Электрическая настройка волосковых клеток улитки млекопитающих
Уши немлекопитающих позвоночных также частотно избирательны, несмотря на то, что у них базилярные мембраны не расширяются и не поддерживают механически настроенные бегущие волны . Кроуфорд и Феттиплейс предприняли исследования на черепахе , чтобы показать, что механосенсорные волосковые клетки улитки млекопитающих обладают встроенной частотной избирательностью благодаря механизму электрической настройки. Внутриклеточные отведения от волосковой клетки базилярного сосочка черепахи (слуховой сенсорный эпителий) показаны на рис. 18.16 . Когда подавался короткий звуковой стимул (щелчок), возникали затухающие колебания мембранного потенциала волосковой клетки или осциллирующий овет с частотой около 350 Гц. Это та же частота, что и у чистых тонов, к которым волосковые клетки наиболее чувствительны, как показано на рис. 18.16 С. Здесь тон постоянной интенсивности подавался на внешнее ухо , и его частота постепенно менялась от 20 до 1000 Гц. Электрический одвет волосковой клетки достигал пикового значения при 350 Гц. Осцилляция потенциала, вызванная коротким звуковым сигналом, и кривая настройки, полученная подбором частоты, являются эквивалентными средствами для измерения частотной избирательности волосковой клетки.
Продемонстрировано ( рис. 18.16 В), что когда через микроэлектрод пропускали в клетку прямоугольный толчок тока, возникала осцилляция потенциала, частота и скорость затухания которой были идентичны той, что была вызвана звуковым входом. Вывод: частотная избирательность волосковых клеток зависит от электрических свойств мембраны. Электрически и акустически настраиваемые частоты волосковых клеток эквивалентны и згкономерно изменяются по длине базилярного сосочка черепахи , создавая тонотопический массив настроенных детекторов.