它们会摆动,但除此之外它们并没有太多其他作用。我们长期以来一直这样认为耳廓肌——这种无用的耳部肌肉曾经帮助我们的远古祖先聆听。但最近发表在《神经科学前沿》上的研究表明,这些肌肉仍在努力帮助我们,在困难的聆听情况下被激活。
“有三块大肌肉连接耳廓(外耳)与颅骨和头皮,”这项研究的作者、德国萨尔大学的神经科学家 Andreas Schröer 在一份新闻稿中说。“这些肌肉,特别是上耳廓肌,在费力聆听任务中表现出更高的活动。”
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不仅仅用于摆动
在现代人类中,耳廓肌并不是那么有用。我们用它们来摆动耳朵(或者,我们中的一些人会),仅此而已。(事实证明,摆动耳朵并非一项普遍技能。)但在数百万年前,我们的远古祖先利用这些肌肉来移动耳朵,将它们扭转向声音。
“这些肌肉为何变得残余很难说,因为我们的祖先在大约 2500 万年前就失去了这种能力,”Schröer 在新闻稿中说。“一个可能的解释是,移动耳朵的进化压力停止了,因为我们在视觉和发声系统方面变得更加熟练。”
虽然我们今天不能像以前那样扭曲耳朵,但我们中的一些人确实可以摆动它们,这表明这些肌肉仍然活跃。Schröer 和一个研究小组在2020 年测试了它们的能力,证明这些肌肉在涉及来自不同方向声音的听力任务中被激活。但是,在困难的听力情况下,当同时出现几种声音时会怎样呢?
为了确定这些肌肉的活动是否取决于任务的难度,Schröer 和一个团队转向了肌电图,这是一种使用电极监测肌肉组织电活动的方法。他们的结果表明,任务越困难,肌肉就越活跃,至少对于上耳廓肌而言是这样。
“这表明这些肌肉的参与不仅仅是一种反射,而是可能作为一种注意力努力机制的一部分,”Schröer 在新闻稿中说,“尤其是在具有挑战性的听觉环境中。”
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听力困难时
为了得出他们的结果,研究人员招募了 20 名听力正常的参与者。研究小组将电极连接到他们的耳廓肌上,测量他们在同时听有声读物和播客时的肌肉活动。音频从独立的扬声器播放,放置在参与者面前或身后,每位参与者完成了 12 次试验,分为三个不同的难度级别。
在简单试验中,有声读物比播客响亮得多,而且说话者的声音也很清晰。但在中等和困难试验中,有声读物只比播客响亮一点点,而且说话者的声音也很相似。
随着任务难度级别的增加,上耳廓肌的活动也随之增加。尽管它们在简单和中等试验中相对不活跃,但在困难试验中它们的活动激增。
研究人员表示,它们的激活还与参与者的自我评估和理解分数相关。当参与者被要求评估他们在试验中付出的听力努力量时,他们报告说他们的努力随着试验难度的增加而增加。当他们被要求参加有声读物内容的测试时,他们的分数随着任务难度的增加而下降。
听力中的努力
需要进一步的研究来证实该团队的结果,并确定该活动是否与听力的任何实际改善有关(尽管 Schröer 表示可能没有)。
“我们记录到的信号所能产生的耳部运动非常微小,可能没有可察觉的益处,”Schröer 在新闻稿中说。“我们的耳廓运动系统在残余了 2500 万年后,可能已经尽力了,但并没有取得太多成就。”
尽管这种活动不太可能有助于听力,但它可能有助于听力研究,因为研究团队表示,上耳廓肌可以作为听力努力水平增加的指标。
“研究肌肉劳损本身或耳朵微小运动对声音传播的可能影响是我们未来想要做的事情,”Schröer 在新闻稿中说。“研究这些因素对听力障碍患者的影响也会很有趣。”
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神经科学前沿。残余耳廓运动系统中努力聆听的肌电图相关性
eLife。残余耳廓运动活动指示人类听觉注意力的方向















