摘要:在飞机起飞或音乐会上的扬声器群附近,有一种感觉,你会体验到——从一种如此完整的声音中,你能感受到它的存在。当这种情况发生时,不仅你的大脑和耳朵能感知到,你的细胞也能感知到。
生物通
2025年04月21日 12:37广东
在飞机起飞或音乐会上的扬声器群附近,有一种感觉,你会体验到——从一种如此完整的声音中,你能感受到它的存在。当这种情况发生时,不仅你的大脑和耳朵能感知到,你的细胞也能感知到。
从技术上讲,声音是一种简单的现象,由通过物质传播的压缩机械波组成,它普遍存在于非平衡的物质世界中。声音也是生物获取环境信息的重要来源,而它在细胞水平上诱导生理反应的能力才刚刚开始被理解。
继2018年之前的工作之后,京都大学的一组研究人员受到机械生物学和身体传导声音(身体组织中的声音环境)研究的启发,表明声音传递的声压可能足以诱导细胞反应。通讯作者Masahiro Kumeta说:“为了研究声音对细胞活动的影响,我们设计了一个系统,将培养的细胞浸泡在声波中。”
研究小组首先将一个振动传感器倒扣在架子上。然后使用连接到放大器的数字音频播放器,他们通过换能器将声音信号发送到附着在细胞培养皿上的隔膜上。这使得研究人员能够向培养的细胞发出生理声音范围内的声压。
在这个实验之后,研究人员使用RNA测序、显微镜和其他方法分析了声音对细胞的影响。他们的结果揭示了细胞水平对声音刺激可听范围的反应。
研究小组特别注意到声音在抑制脂肪细胞分化(前脂肪细胞转变为脂肪细胞的过程)方面的显著作用,从而揭示了利用声音控制细胞和组织状态的可能性。
“由于声音是非物质的,因此声刺激是一种无创、安全、即时的工具,可能有益于医学和医疗保健,”Kumeta说。
研究小组还发现了大约190个声音敏感基因,注意到声音在控制细胞粘附活性方面的作用,并观察了声音信号传递的亚细胞机制。
除了在细胞水平上提供令人信服的声音感知证据外,本研究还挑战了生物声音感知的传统观念,即声音感知是由大脑等接受器官介导的。事实证明,你的细胞也会对声音做出反应。
参考文献
Acoustic modulation of mechanosensitive genes and adipocyte differentiation
来源:营养和医学