Прежде чем клетки в слуховом стволе мозга могут определить ITD, сигналы от обоих ушей должны сначала быть переданы им через химические синапсы, которые соединяют их с сенсорными нейронами. В зависимости от интенсивности сигнала сами синапсы могут ввести различные степени задержки передачи сигнала.
Команда LMU, однако, определила путь, которого включенные синапсы отвечают минимальной и постоянной задержкой». Действительно, продолжительность задержки остается постоянной, даже когда темпы активации изменены, и это жизненно важно для точной обработки межслуховых различий в выборе времени», объясняет Бенедикт Гроте.Кроме того, Grothe и его коллеги демонстрируют, что конкретная структурная особенность обертывания передающих сигнал волокон («аксоны») прерывистыми мембранными ножнами, которые они сначала описали в журнале Nature Communications в 2015, коррелятах с постоянством синаптической задержки пути.
В том исследовании они нашли, что эти аксоны особенно толстые и что их обертывание показывает очень необычный образец, чтобы позволить быструю передачу сигнала – который является важной предпосылкой для точного измерения минимальных различий в выборе времени. Обе из этих особенностей найдены у млекопитающих, таких как песчанки, которые используют ITDs для локализации низкочастотных звуков, но не у мышей, которые только слышат высокие частоты и не используют ITDs. «Наша работа подчеркивает то, что нервные клетки и нейронные схемы анатомически и физиологически адаптированы к специфическому характеру их биологической функции», говорит доктор Майкл Пека. «Мы предполагаем, что все млекопитающие, которые способны к восприятию низкочастотных звуков, используют эту структурную адаптацию».