離體耳蝸音調(diào)信息表達(dá)的激光干涉研究.pdf

1、音調(diào)是包括響度、音色在內(nèi)的聲音三大特征里面最為重要的特征。但是到目前為止，音調(diào)感知產(chǎn)生的部位以及機(jī)理還不清楚。早期的聽覺外周研究證實(shí)：基頻決定周期信號(hào)的音調(diào)；后期的神經(jīng)科學(xué)的研究認(rèn)為：復(fù)合音的音調(diào)產(chǎn)生于中樞神經(jīng)系統(tǒng)且是一個(gè)時(shí)域特征的體現(xiàn)。但最近十年，隨著耳蝸非線性動(dòng)力學(xué)的迅速發(fā)展，再次提出聽覺外周是音調(diào)產(chǎn)生的部位。然而，這些非線性動(dòng)力學(xué)的理論研究缺少生理實(shí)驗(yàn)的支持。一旦音調(diào)感知，尤其是其中最復(fù)雜的第二音調(diào)漂移在聽覺外周中被觀察到，將不僅

2、增強(qiáng)人們對(duì)聽覺音調(diào)處理機(jī)理的理解，還會(huì)大力推進(jìn)電子耳蝸聽力康復(fù)等技術(shù)的發(fā)展。在國家自然科學(xué)基金支持下，我們?cè)趪H上第一個(gè)開展耳蝸音調(diào)表達(dá)的激光干涉實(shí)驗(yàn)研究。本文是繼實(shí)驗(yàn)室王飛博士耳蝸音調(diào)表達(dá)最初研究之后，第一個(gè)在聽覺外周上開展第二音調(diào)漂移生理實(shí)驗(yàn)研究。
　　作者在實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的外差式激光干涉系統(tǒng)中采用了更為穩(wěn)定的 He-Ne穩(wěn)頻激光器，然后更為嚴(yán)格的驗(yàn)證了實(shí)驗(yàn)室自創(chuàng)的基于TDC外差激光干涉系統(tǒng)的線性性，為后期實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的真實(shí)性與可靠性

3、提供了保障。緊接著作者在了解豚鼠的耳蝸的構(gòu)造以及豚鼠的生理結(jié)構(gòu)后，摸索出新的活體耳蝸暴露手術(shù)，插入氣管，小面積的去掉額骨，保留給耳蝸供血的靜脈與動(dòng)脈，靈活的處理傷口。然后制作新的夾具固定豚鼠的位置，再用自制的工具在活的豚鼠的耳蝸上打出200μm的小孔，這樣的微創(chuàng)手術(shù)對(duì)豚鼠的傷害更小，手術(shù)更為簡單，為后期的活體測量提供了可能。基于上述工作，作者觀測到離體且尚有活性的耳蝸基底膜振動(dòng)，并且成功的觀察到耳蝸的非線性。最后，根據(jù)心理聲學(xué)音調(diào)漂移實(shí)