破解图里奥现象之谜：有些人听到特定声音就会眼花缭乱

Pietro Tullio是二十世纪初的意大利生物学家。他曾在鸽子的内耳半规管上钻孔——虽然听起来很残忍，但他不是施虐狂，只是在做研究。他发现，这些鸽子变得对声音极其敏感，某些特定声音会使它们产生严重的平衡问题。后来，这种现象被称为“Tullio现象”(下称“图里奥现象”)。

不止鸽子，人类也存在这种现象。在某些人的内耳里，覆盖着上半规管的骨头非常薄甚至不存在——这是一种先天疾病，被称为“上半规管骨裂”。这也是人类出现“图里奥现象”的最常见的原因。据估计，百分之一的人存在这种情况。

美国犹他大学的生物医学工程师Richard Rabbitt表示：

这种感觉很像饮酒过度。他们感到头晕目眩，感到恶心；他们看不清楚，失去平衡。

最近，他的团队进行了一项新研究，探究这种现象的生物物理学机制——声音如何刺激内耳的平衡器官，使它们向大脑传送错误的头部运动信号？

首先，他想到了“眼球震颤”——这是一种奇怪的症状，会导致快速的、不自主的眼球运动。通常，在身体的运动过程中，眼球会自动进行摆动(这是一种反射行为)，以恢复平衡、保持视觉稳定。但对“上半规管骨裂”的患者来说，即便完全保持静止，声音也会触发这种眼球运动，造成头晕目眩的感觉——眼球会错误地进行旋转，让你觉得天旋地转。

为探究其中的机制，研究人员利用计算机模型，模拟内耳前庭迷路的液体运动。此外，他们探究了毒棘豹蟾鱼的生物物理学机制——毒棘豹蟾鱼的内耳平衡器官和人类相似。

通常，在头部的运动过程中，内耳液体会按照可预测的模式进行顺畅的运动。但分析显示，在“上半规管骨裂”的患者耳内，这种顺畅运动被液体里的机械波所扰乱——这些机械波可能是由进入耳朵的声波所引起。它们会无规律地冲击内耳液体，欺骗内耳神经，使大脑误以为头部正在旋转。而这一切，仅仅是由于某人按下了某个钢琴键，或发出了某种笑声。

好消息是：许多患者可以通过外科手术修复骨头问题，从而恢复正常。但对研究人员来说，破解图里奥现象之谜能够带来科学上的满足感。

本文译自 sciencealert，由 蛋花 编辑发布。
原作者：PETER DOCKRILL