The beautiful, mysterious science of how you hear | Jim Hudspeth

Transcriber: Joseph Geni Reviewer: Camille Martínez

תרגום: hila scherba עריכה: Ido Dekkers

Can you hear me OK?

אתם יכולים לשמוע אותי?

Audience: Yes.

קהל: כן.

Jim Hudspeth: OK. Well, if you can, it's really amazing,

ג׳ים האדספת׳: בסדר, אז, אם אתם יכולים, זה ממש מדהים,

because my voice is changing the air pressure where you sit

כי הקול שלי משנה את לחץ האוויר במקום שאתם יושבים

by just a few billionths of the atmospheric level,

בממש מיליארדית מרמת הלחץ האטמוספרי,

yet we take it for granted

ועדיין זה מובן לנו מאליו בשבילנו

that your ears can capture that infinitesimal signal

שהאוזניים שלכם יכולות ללכוד את האות הקטן באופן אינסופי

and use it to signal to the brain the full range of auditory experiences:

ולהשתמש בזה כדי לאותת למוח שלנו את הטווח המלא של חווית השמיעה:

the human voice, music, the natural world.

הקול האנושי, מוזיקה, עולם הטבע.

How does your ear do that?

איך האוזן שלכם עושה את זה?

And the answer to that is:

והתשובה היא:

through the cells that are the real hero of this presentation --

דרך התאים שהם הגיבורים האמיתיים של המצגת הזו --

the ear's sensory receptors,

הקולטנים החושיים של האוזן,

which are called "hair cells."

שנקראים ״תאי שערה״.

Now, these hair cells are unfortunately named,

עכשיו, השם של תאי השערה האלו לא מייצג אותם כמו שצריך,

because they have nothing at all to do with the kind of hair

כיוון שאין להם שום קשר לסוג השיער

of which I have less and less.

שלי יש פחות ופחות.

These cells were originally named that by early microscopists,

התאים האלו קיבלו את השם במקור על ידי הראשונים שהסתכלו במיקרוסקופ,

who noticed that emanating from one end of the cell

ששמו לב שמקצה אחד של התא

was a little cluster of bristles.

נובע מקבץ של זיפים.

With modern electron microscopy, we can see much better

בעזרת מיקרוסקופיה אלקטרונית מודרנית אנחנו יכולים לראות הרבה יותר טוב

the nature of the special feature that gives the hair cell its name.

את הטבע של התכונה המיוחדת שנותנת לתא השערה את שמו.

That's the hair bundle.

זה מקבץ השיער.

It's this cluster of 20 to several hundred fine cylindrical rods

זה מקבץ של בין 20 לכמה מאות גלילים

that stand upright at the top end of the cell.

שעומדים זקופים בצד העליון של התא.

And this apparatus is what is responsible for your hearing me right this instant.

והמערכת הזו היא מה שאחראי על כך שאתם שומעים אותי ברגע זה.

Now, I must say that I am somewhat in love with these cells.

עכשיו, אני חייב להגיד שאני די מאוהב בתאים האלו.

I've spent 45 years in their company --

אני ביליתי 45 שנה בחברתם --

(Laughter)

(צחוק)

and part of the reason is that they're really beautiful.

וחלק מהסיבה זה שהם ממש יפים.

There's an aesthetic component to it.

יש להם מרכיב אסתטי.

Here, for example, are the cells

כאן, לדוגמא, התאים

with which an ordinary chicken conducts its hearing.

שאיתם תרנגולת רגילה מנהלת את השמיעה שלה.

These are the cells that a bat uses for its sonar.

אלו התאים שעטלף משתמש בהם לסונר שלו.

We use these large hair cells from a frog for many of our experiments.

אנחנו משתמשים בתאי השערה הגדולים מצפרדע בהרבה מהניסויים שלנו.

Hair cells are found all the way down to the most primitive of fishes,

תאי שערה נמצאים כל הדרך למטה עד לדג הפרימיטיבי ביותר,

and those of reptiles often have this really beautiful,

ולאלו של זוחלים יש לעיתים קרובות

almost crystalline, order.

סדר מאוד יפה, כמעט קריסטלי.

But above and beyond its beauty,

אבל הרבה מעבר ליופי של זה,

the hair bundle is an antenna.

מקבץ השיערות הוא אנטנה.

It's a machine for converting sound vibrations into electrical responses

זה מכשיר להמיר צליל לאותות חשמליים

that the brain can then interpret.

שהמוח יכול לפרש.

At the top of each hair bundle, as you can see in this image,

בקצה של כל מקבץ שיער, כמו שאתם יכולים לראות בתמונה,

there's a fine filament connecting each of the little hairs,

יש סיב דק שמחבר כל אחת מהשערות הקטנות האלו,

the stereocilia.

הסטריאוסיליה.

It's here marked with a little red triangle.

כאן זה מסומן במשולש אדום קטן.

And this filament has at its base a couple of ion channels,

ולסיב הזה יש בבסיסו שתי תעלות יונים,

which are proteins that span the membrane.

שהם חלבונים שמכסים את הממברנה.

And here's how it works.

וככה זה עובד.

This rat trap represents an ion channel.

מלכודת העכברים הזו מייצגת תעלת יונים.

It has a pore that passes potassium ions and calcium ions.

יש בה חור שמעביר יוני אשלגן ויוני סידן.

It has a little molecular gate that can be open, or it can be closed.

יש שער מולקולרי קטן שיכול להיפתח, או יכול להיסגר.

And its status is set by this elastic band which represents that protein filament.

והמצב שלו מוגדר על ידי רצועה גמישה שמייצגת את סיב החלבון הזה.

Now, imagine that this arm represents one stereocilium

עכשיו, דמיינו שהזרוע הזו מייצגת סטריאוסיליום אחד

and this arm represents the adjacent, shorter one

והזרוע הזו מייצגת את הקצר הסמוך לו

with the elastic band between them.

עם הרצועה הגמישה ביניהם.

When sound energy impinges upon the hair bundle,

כשאנרגיית קול מתנגשת בקווצת השיער הזו,

it pushes it in the direction towards its taller edge.

היא דוחפת אותה בכיוון החלק הגבוה שלה.

The sliding of the stereocilia puts tension in the link

הגלישה של הסטריאוסיליה יוצרת מתח על החיבור

until the channels open and ions rush into the cell.

עד שהתעלות נפתחות ויונים נכנסים לתוך התא.

When the hair bundle is pushed in the opposite direction,

כשקצוות השיער הזו נדחפת בכיוון ההפוך,

the channels close.

התעלות נסגרות.

And, most importantly,

והכי חשוב,

a back-and-forth motion of the hair bundle,

תנועת הלוך-חזור של קווצת השיער,

as ensues during the application of acoustic waves,

שנגרמת בקבלה של גלים אקוסטים,

alternately opens and closes the channel,

פותחת וסוגרת לסירוגין את התעלה,

and each opening admits millions and millions of ions into the cell.

וכל פתיחה מכניסה מיליוני של יונים לתוך התא.

Those ions constitute an electrical current

היונים האלו מייצרים זרם חשמלי

that excites the cell.

שמעורר את התא.

The excitation is passed to a nerve fiber,

העירור מועבר לסיב עצבי,

and then propagates into the brain.

ואז מועבר למוח.

Notice that the intensity of the sound

שימו לב שעוצמת הצליל

is represented by the magnitude of this response.

מיוצגת על פי שיעור התגובה הזו.

A louder sound pushes the hair bundle farther,

צליל גבוה יותר דוחף את קווצת השיער רחוק יותר,

opens the channel longer,

פותח את התעלה לזמן ארוך יותר,

lets more ions in

מאפשר ליותר יונים להיכנס

and gives rise to a bigger response.

ונותן דחיפה לתגובה חזקה יותר.

Now, this mode of operation has the advantage of great speed.

עכשיו, לצורת הפעולה הזו יש יתרון למהירות גדולה יותר.

Some of our senses, such as vision,

חלק מהחושים שלנו, כמו ראייה,

use chemical reactions that take time.

משתמשים בתגובות כימיות שלוקחות זמן.

And as a consequence of that,

וכתוצאה מזה,

if I show you a series of pictures at intervals of 20 or 30 per second,

אם אני אראה לכם סדרת תמונות בפרקי זמן של 20 או 30 בשניה,

you get the sense of a continuous image.

אתם מקבלים את ההרגשה של תמונה מתמשכת.

Because it doesn't use reactions,

כיוון שהוא לא משתמש בתגובות,

the hair cell is fully 1,000 times faster than our other senses.

תא השיער מהיר יותר פי 1,000 משאר החושים שלנו.

We can hear sounds at frequencies as great as 20,000 cycles per second,

אנחנו יכולים לשמוע צלילים בתדירות אדירה כמו 20,000 מחזורים לשניה,

and some animals have ever faster ears.

ולחלק מבעלי החיים יש אפילו אוזניים מהירות יותר.

The ears of bats and whales, for example, can respond to their sonar pulses

האוזניים של עטלפים ולוויתנים, לדוגמא, יכולים להגיב לפעימות הסונאריות שלהם

at 150,000 cycles a second.

ב-150,000 מחזורים לשניה.

But this speed doesn't entirely explain why the ear performs so well.

אבל המהירות לא מסבירה לבדה למה האוזן מתפקדת כל כך טוב.

And it turns out that our hearing benefits from an amplifier,

ומתברר שהשמיעה שלנו נעזרת במגביר,

something called the "active process."

משהו שנקרא ״תהליך פעיל״.

The active process enhances our hearing

התהליך הפעיל מגביר את השמיעה שלנו

and makes possible all the remarkable features that I've already mentioned.

ומאפשר את כל המאפיינים הבלתי רגילים שכבר ציינתי.

Let me tell you how it works.

בואו אני אספר לכם איך זה עובד.

First of all, the active process amplifies sound,

קודם כל, התהליך הפעיל מגביר צליל,

so you can hear, at threshold, sounds that move the hair bundle

אז אתם יכולים לשמוע, בסף, צלילים שמזיזים את קווצת השיער

by a distance of only about three-tenths of a nanometer.

מרחק של שלוש עשיריות הננומטר.

That's the diameter of one water molecule.

זה הקוטר של מולקולת מים אחת.

It's really astonishing.

זה ממש מדהים.

The system can also operate

המערכת יכולה גם לפעול

over an enormously wide dynamic range.

בטווח דינמי מאוד רחב.

Why do we need this amplification?

למה אנחנו צריכים את ההגברה הזו?

The amplification, in ancient times, was useful

ההגברה הזו, בעת העתיקה, היתה שימושית

because it was valuable for us to hear the tiger before the tiger could hear us.

כיוון שזה היה משתלם עבורנו לשמוע את הנמר לפני שהנמר יכול לשמוע אותנו.

And these days, it's essential as a distant early warning system.

ובימים אלו, זה הכרחי כמערכת אזהרה מוקדמת רחוקה.

It's valuable to be able to hear fire alarms

זה משתלם להיות מסוגלים לשמוע אזעקות אש

or contemporary dangerous such as speeding fire engines or police cars or the like.

או סכנות מודרניות כמו כבאיות או ניידות משטרה דוהרות.

When the amplification fails, our hearing's sensitivity plummets,

כשההגברה נכשלת, רגישות השמיעה שלנו צונחת,

and an individual may then need an electronic hearing aid

ואדם יצטרך במקרה כזה מכשיר שמיעה אלקטרוני

to supplant the damaged biological one.

כדי להחליף את הביולוגי הפגום.

This active process also enhances our frequency selectivity.

התהליך הפעיל מגביר גם את בררנות התדירות שלנו.

Even an untrained individual can distinguish two tones

אפילו אדם לא מיומן יכול להבדיל בין שני טונים

that differ by only two-tenths of a percent,

ששונים בשתי עשיריות האחוז בלבד,

which is one-thirtieth of the difference between two piano notes,

שזה אחד חלקי שלוש עשרה מההבדל בין שני תוים בפסנתר

and a trained musician can do even better.

ומוזיקאי מיומן יכול להבדיל אפילו יותר טוב.

This fine discrimination is useful

ההבדלה הדקה הזו היא שימושית

in our ability to distinguish different voices

ביכולת שלנו להבחין בין קולות שונים

and to understand the nuances of speech.

ולהבין ניואנסים של דיבור.

And, again, if the active process deteriorates,

ושוב, אם התהליך הפעיל מתנוון,

it becomes harder to carry out verbal communication.

זה הופך לקשה לבצע תקשורת ורבאלית.

Finally, the active process is valuable in setting the very broad range

לבסוף, התהליך הפעיל בעל ערך בלייצר את הטווח המאוד רחב

of sound intensities that our ears can tolerate,

של עוצמות צליל שהאוזן שלנו מסוגלת לקלוט,

from the very faintest sound that you can hear, such as a dropped pen,

מהצליל הכי עמום שאפשר לשמוע, כמו עט נופל,

to the loudest sound that you can stand --

לצליל החזק ביותר שאתם יכולים לעמוד בו --

say, a jackhammer or a jet plane.

בואו נגיד, פטיש אוויר או מטוס סילון.

The amplitude of sounds spans a range of one millionfold,

עוצמת הצלילים נמשכת לטווח של פי מיליון,

which is more than is encompassed by any other sense

שזה יותר ממה שכלול בכל חוש אחר

or by any man-made device of which I'm aware.

או על ידי כל מכשיר תוצרת בני אדם שאני מכיר.

And again, if this system deteriorates,

ושוב, אם המערכת הזו מתנוונת,

an affected individual may have a hard time

אדם מושפע יכול להתקשות מאוד

hearing the very faintest sounds

לשמוע אפילו את הצלילים העמומים ביותר

or tolerating the very loudest ones.

או לעמוד בצלילים הרועשים ביותר.

Now, to understand how the hair cell does its thing,

עכשיו, בשביל להבין איך תא השערה עושה את הקטע שלו,

one has to situate it within its environment within the ear.

אדם צריך למצב אותו בתוך הסביבה שלו בתוך האוזן.

We learn in school that the organ of hearing

אנחנו לומדים בבית הספר שאיבר השמיעה

is the coiled, snail-shaped cochlea.

הוא שבלול האוזן המפותל.

It's an organ about the size of a chickpea.

זה איבר בערך בגודל גרגר חומוס.

It's embedded in the bone on either side of the skull.

הוא מוטמע בעצם בכל צד של הגולגולת.

We also learn that an optical prism

אנחנו גם לומדים שמנסרה אופטית

can separate white light into its constituent frequencies,

יכולה לפרק אור לבן לתדירויות המרכיבים אותו,

which we see as distinct colors.

שאנחנו רואים כצבעים ברורים.

In an analogous way,

באותו אופן,

the cochlea acts as sort of an acoustic prism

שבלול האוזן מתנהג כסוג של מנסרה אקוסטית

that splits apart complex sounds into their component frequencies.

שמפרידה צלילים מורכבים לתדירויות המרכיבות אותם.

So when a piano is sounded,

אז כשפסנתר נשמע,

different notes blend together into a chord.

תווים שונים מתמזגים ביחד לאקורד.

The cochlea undoes that process.

שבלול האוזן מחזיר אחורה את התהליך הזה.

It separates them and represents each at a different position.

הוא מפריד ביניהם ומציג כל אחד מהם במיקום שונה.

In this picture, you can see where three notes --

בתמונה הזו, אתם יכולים לראות היכן שלושה תווים --

middle C and the two extreme notes on a piano --

סי אמצעי ושני תווים קיצוניים על פסנתר --

are represented in the cochlea.

מיוצגים בתוך שבלול האוזן.

The lowest frequencies go all the way up to the top of the cochlea.

התדירויות הנמוכות ביותר עולות כל הדרך למעלה בשבלול האוזן.

The highest frequencies, down to 20,000 Hz,

התדירויות הגבוהות, מ-20,000 הרץ,

go all the way to the bottom of the cochlea,

יורדות כל הדרך לתחתית שבלול האוזן,

and every other frequency is represented somewhere in between.

וכל תדירות אחרת מיוצגת באיזשהו מקום באמצע.

And, as this diagram shows,

וכמו שהתרשים הזה מראה,

successive musical tones are represented a few tens of hair cells apart

טונים מוזיקלים רצופים מיוצגים במספר עשרות תאי שערה נפרדים

along the cochlear surface.

על המשטח של שבלול האוזן.

Now, this separation of frequencies

עכשיו, ההפרדה הזו של התדירויות

is really key in our ability to identify different sounds,

היא באמת מפתח ביכולת שלנו לזהות צלילים שונים,

because very musical instrument,

כי כל כלי נגינה,

every voice,

כל קול,

emits a distinct constellation of tones.

מנפיק מבנה מיוחד של טונים.

The cochlea separates those frequencies,

השבלול מפריד את התדירויות האלו,

and the 16,000 hair cells then report to the brain

ואז 16,000 תאי השערה מדווחים למוח

how much of each frequency is present.

כמה מכל תדירות נוכחת.

The brain can then compare all the nerve signals

המוח אז יכול להשוות את כל האותות העצביים

and decide what particular tone is being heard.

ולהחליט איזה טון מסוים נשמע.

But this doesn't explain everything that I want to explain.

אבל זה לא מסביר את כל מה שרציתי להסביר.

Where's the magic?

איפה הקסם?

I told you already about the great things that the hair cell can do.

כבר סיפרתי לכם על הדברים המדהימים שתא השערה יכול לעשות.

How does it carry out the active process

איך הוא מבצע את התהליך הפעיל

and do all the remarkable features that I mentioned at the outset?

ועושה את כל המאפיינים שציינתי בפתיחה?

The answer is instability.

התשובה היא אי-יציבות.

We used to think that the hair bundle was a passive object,

פעם חשבנו שקווצת השיער הזו היא אובייקט נייח,

it just sat there, except when it was stimulated.

זה פשוט ישב שם, פרט לכשהוא היה מעורר.

But in fact, it's an active machine.

אבל למעשה, זו מכונה פעילה.

It's constantly using internal energy to do mechanical work

התא משתמש כל הזמן באנרגיה פנימית ליצירת עבודה מכנית

and enhance our hearing.

ושיפור של השמיעה שלנו.

So even at rest, in the absence of any input,

אז אפילו במנוחה, בהעדר קלט כלשהו,

an active hair bundle is constantly trembling.

קווצת שיער פעילה כל הזמן רוטטת.

It's constantly twitching back and forth.

היא כל הזמן מתפתלת הלוך וחזור.

But when even a weak sound is applied to it,

אבל כאשר אפילו צליל חלש מתקבל בה,

it latches on to that sound and begins to move very neatly

היא נתפסת על הצליל הזה ומתחילה לנוע באופן מאוד נקי

in a one-to-one way with it,

אחד לאחד עם הצליל,

and by so doing, it amplifies the signal about a thousand times.

ועל ידי שהיא עושה כך, זה מגביר את האות בערך פי אלף.

This same instability also enhances our frequency selectivity,

אי היציבות הזו גם מגבירה את בררנות התדירויות שלנו,

for a given hair cell tends to oscillate best

כיוון שתא שיער מסוים נוטה להתנודד הכי טוב

at the frequency at which it normally trembles

בתדירות שבה הוא בדרך כלל מתנודד

when it's not being stimulated.

כשהוא לא מעורר.

So, this apparatus not only gives us our remarkably acute hearing,

אז המנגנון הזה לא רק נותן לנו את השמיעה החדה באופן ניכר,

but also gives us the very sharp tuning.

אלא גם נותן לנו את הכיוון המאוד חד.

I want to offer you a short demonstration

אני רוצה להציע לכם הדגמה קצרה

of something related to this.

של משהו שמתקשר לזה.

I'll ask the people who are running the sound system

אני אבקש מהאנשים שמפעילים את מערכת השמע

to turn up its sensitivity at one specific frequency.

להגביר את הרגישות בתדירות מאוד מסוימת.

So just as a hair cell is tuned to one frequency,

אז בדיוק כמו שתא שערה מכוון לתדירות אחת,

the amplifier will now enhance a particular frequency in my voice.

המגביר עכשיו יחזק תדירות מסוימת בקול שלי.

Notice how specific tones emerge more clearly from the background.

שימו לב איך טונים ספציפיים עולים יותר ברור מהרקע.

This is exactly what hair cells do.

זה בדיוק מה שתאי השערה עושים.

Each hair cell amplifies and reports one specific frequency

כל תא שערה מגביר ומדווח תדירות אחת מסוימת

and ignores all the others.

ומתעלם מכל השאר.

And the whole set of hair cells, as a group, can then report to the brain

וכל המערכת של תאי השערה, כקבוצה, יכולים אז לדווח למוח

exactly what frequencies are present in a given sound,

בדיוק אילו תדירויות נמצאות בצליל מסוים,

and the brain can determine what melody is being heard

ווהמוח יכול לקבוע איזו מנגינה נשמעת

or what speech is being intended.

או מה הכוונה בדיבור.

Now, an amplifier such as the public address system

עכשיו, מגביר כמו מערכת הכריזה

can also cause problems.

יכול גם לגרום לבעיות.

If the amplification is turned up too far,

אם ההגברה יותר מדי גבוהה,

it goes unstable and begins to howl

זה הופך להיות לא יציב ומתחיל להישמע כמו יללה

or emit sounds.

או להוריד צלילים.

And one wonders why the active process doesn't do the same thing.

אז אפשר לתהות למה התהליך הפעיל לא עושה את אותו הדבר.

Why don't our ears beam out sounds?

למה האוזניים שלנו לא מוציאות קולות?

And the answer is that they do.

והתשובה היא שהן כן.

In a suitably quiet environment, 70 percent of normal people

בסביבה שקטה מתאימה, ל-70 אחוז מהאנשים הנורמלים

will have one or more sounds coming out of their ears.

יהיה צליל אחד או יותר שיוצא מהאזניים שלהם.

(Laughter)

(צחוק)

I'll give you an example of this.

אני אתן לכם דוגמא לזה.

You will hear two emissions at high frequencies

תשמעו שתי פליטות של צלילים בתדירויות גבוהות

coming from a normal human ear.

שיוצאים מאוזן אנושית נורמלית.

You may also be able to discern background noise,

אתם אולי גם יכולים להבחין ברעש רקע,

like the microphone's hiss,

כמו הצפצוף של המיקרופון,

the gurgling of a stomach, the heartbeat, the rustling of clothes.

הגרגור של הבטן, פעימת לב, רשרוש הבגדים.

(Hums, microphone hiss, dampened taps, clothes rustling)

(המהום, צפצוף מיקרופון, ברזים לחים, רשרוש בגדים)

This is typical.

זה טיפוסי.

Most ears emit just a handful of tones,

רוב האזניים פולטות כמות מסוימת של טונים,

but some can emit as many as 30.

אבל יש אוזניים שפולטות עד 30.

Every ear is unique, so my right ear is different from my left,

כל אוזן היא מיוחדת, אז אוזן ימין שלי שונה מהשמאלית,

my ear is different from your ear,

האוזן שלי שונה מהאוזן שלכם,

but unless an ear is damaged,

אבל אלא אם כן אוזן פגועה,

it continues to emit the same spectrum of frequencies

היא ממשיכה לפלוט את אותו טווח של תדירויות

over a period of years or even decades.

לאורך תקופה של שנים או אפילו עשורים.

So what's going on?

אז מה קורה?

It turns out that the ear can control its own sensitivity,

מתברר שהאוזן יכולה לשלוט ברגישות שלה,

its own amplification.

בהגברה שלה.

So if you're in a very loud environment, like a sporting event

אז אם אתם בסביבה מאוד רועשת, כמו אירוע ספורט

or a musical concert,

או הופעה מוזיקלית,

you don't need any amplification,

אתם לא צריכים הגברה בכלל,

and the system is turned down all the way.

והמערכת מכובה לגמרי.

If you are in a room like this auditorium,

אם אתם בחדר כמו האודיטוריום הזה,

you might have a little bit of amplification,

יכול להיות שיש לכם מעט הגברה,

but of course the public address system does most of the work for you.

אבל כמובן שמערכת הכריזה עושה עבורכם את רוב העבודה.

And finally, if you go into a really quiet room

ולבסוף, אם אתם נכנסים לחדר שקט מאוד

where you can hear a pin drop,

שבו אפשר לשמוע סיכה נופלת,

the system is turned up almost all the way.

המערכת מוגברת כמעט לגמרי.

But if you go into an ultraquiet room such as a sound chamber,

אבל אם אתם נכנסים לתוך חדר אולטרא-שקט כמו תא שקט,

the system turns itself up to 11,

המערכת מגבירה את עצמה ל-11,

it goes unstable

היא הופכת להיות לא יציבה

and it begins to emit sound.

ומתחילה לפלוט צלילים.

And these emissions constitute a really strong demonstration

והפליטות האלו מהוות הדגמה חזקה מאוד

of just how active the hair cell can be.

לכמה פעיל תא השערה בדיוק.

So in the last minute, I want to turn to another question that might come up,

אז בדקה האחרונה, אני רוצה לפנות לעוד שאלה שיכולה היתה לעלות,

which is: Where do we go from here?

שהיא: לאן אנחנו ממשיכים מכאן?

And I would say that there are three issues

והייתי אומר שיש שלושה נושאים

that I would really like to address in the future.

שהייתי מאוד רוצה להתייחס אליהם בעתיד.

The first is: What is the molecular motor

הראשון: מה המנוע המולקולרי

that's responsible for the hair cell's amplification?

שאחראי על ההגברה של תא שערה?

Somehow, nature has stumbled across a system

איכשהו, הטבע נתקל במערכת

that can oscillate or amplify at 20,000 cycles per second,

שיכולה להשתנות או להתגבר ב-20,000 מחזורים לשניה,

or even more.

או אולי יותר.

That's much faster than any other biological oscillation,

זה הרבה יותר מהיר מכל שינוי ביולוגי אחר,

and we would like to understand where it comes from.

והיינו רוצים להבין מאיפה זה מגיע.

The second issue is how the hair cell's amplification is adjusted

הנושא השני הוא איך ההגברה של תא השערה מתכווננת

to deal with the acoustic circumstances.

כדי להתמודד עם הנסיבות האקוסטיות.

Who turns the knob to increase or decrease the amplification

מי מסובב את הידית כדי להגביר או להנמיך את ההגברה

in a quiet or in a loud environment?

בסביבה שקטה או רועשת?

And the third issue is one that concerns all of us,

והנושא השלישי הוא אחד שמדאיג את כולנו,

which is what we can do about the deterioration of our hearing.

שהוא מה אנחנו יכולים לעשות לגבי הניוון של השמיעה שלנו.

Thirty million Americans,

ל-30 מיליון אמריקאים,

and more than 400 million people worldwide,

ויותר מ-400 מיליון אנשים ברחבי העולם,

have significant problems on a daily basis

יש בעיות משמעותיות על בסיס יומי

with understanding speech in a noisy environment

עם להבין דיבור בסביבה רועשת

or over the telephone.

או בטלפון.

Many have even worse deficits.

להרבה יש אפילו פגמים גרועים יותר.

Moreover, these deficits tend to get worse with time,

יותר מזה, הפגמים האלה נוטים להיות גרועים יותר עם הזמן,

because when human hair cells die,

כי כשתאי שערה אנושיים מתים,

they're not replaced by cell division.

הם לא מוחלפים על ידי חלוקת תאים.

But we know that nonmammalian animals can replace their cells,

אבל אנחנו יודעים שבעלי חיים לא יונקים יכולים להחליף את התאים שלהם,

and those creatures' cells are dying and being replaced throughout life,

והתאים של היצורים האלו מתים ומתחלפים לאורך החיים,

so the animals maintain normal hearing.

אז בעלי החיים מתחזקים שמיעה נורמלית.

Here's an example from a little zebra fish.

הנה דוגמה מדג זברה קטן.

The cell at the top will undergo a division

התא למעלה יעבור חלוקה

to produce two new hair cells.

כדי ליצור שני תאי שערה חדשים.

They dance for a little bit,

הם רוקדים לקצת זמן,

and then settle down and go to work.

ואז נרגעים ומתחילים לעבוד.

So we believe that if we can decode the molecular signals that are used

אז אנחנו מאמינים שאם נצליח לפענח את האותות המולקולרים שהחיות האלו

by these other animals to regenerate their hair cells,

משתמשות בהם לייצר מחדש את תאי השערה האלו,

we'll be able to do the same thing for humans.

נוכל לעשות את אותו הדבר בבני אדם.

And our group and many other groups are now engaged in research

והקבוצה שלנו וקבוצות רבות אחרות עסוקות עכשיו במחקר

trying to resurrect these amazing hair cells.

בניסיון להחיות את תאי השערה המדהימים.

Thank you for your attention.

תודה לכם על ההקשבה.

(Applause)

(מחיאות כפיים)