Celulele pot „auzi”: Cum influențează sunetul biologia umană
Există un moment inconfundabil când organismul tău percepe sunetul înainte ca mintea să-l poată procesa pe deplin – fie că ești aproape de un avion în decolare, fie că te afli în mijlocul unui concert cu volumul la maximum. Vibrațiile se transmit prin piele, prin oase și par să atingă cele mai intime structuri ale corpului. Nu este doar o metaforă artistică. Noi cercetări științifice indică faptul că, la un nivel profund, celulele sunt capabile, cu adevărat, să „audă”.
Ce înseamnă, de fapt, sunetul?
Dintr-o perspectivă tehnică, sunetul reprezintă o undă mecanică de compresie, o mișcare de presiune ce se propagă prin aer, lichide sau țesuturi solide. Aceste vibrații sunt fundamentale pentru comunicare, orientare, avertizare și, în cazul oamenilor, pentru o varietate de experiențe emoționale.
Cu toate acestea, dincolo de sistemul auditiv și senzațiile generate la nivelul urechii interne, cercetătorii au început recent să investigateze o nouă direcție: poate sunetul fi perceput direct de celulele organismului uman?
O descoperire surprinzătoare: reacții celulare la sunete
Pornind de la un studiu inițial publicat în 2018, o echipă de cercetători de la Universitatea din Kyoto, Japonia, a decis să examineze aprofundat efectul sunetelor asupra celulelor, inspirându-se din cercetările de mecanobiologie – un domeniu care studiază efectele forțelor fizice (precum întinderea, presiunea sau vibrațiile) asupra celulelor și țesuturilor.
Pentru a simula expunerea celulară la sunet, oamenii de știință au dezvoltat un dispozitiv format dintr-un transductor de vibrații plasat deasupra unui vas de cultură celulară, care transmitea sunete printr-o diafragmă. Semnalele acustice, perfect reglate în limitele acceptabile pentru organism, au fost apoi aplicate direct celulelor.
Rezultatele, analizate prin metode complexe – inclusiv secvențierea ARN-ului și observații la microscop – au demonstrat clar că celulele pot reacționa la sunetele din spectrul audibil.
Ce efecte produce sunetul asupra celulelor?
Conform studiului, un impact notabil al undelor sonore a fost observat în procesul de diferențiere a celulelor adipoase. Sunetul a inhibat dezvoltarea adipocitelor (celule specializate în depozitarea grăsimilor), ceea ce sugerează că vibrațiile acustice pot influența comportamentul celular și pot afecta procesele fiziologice esențiale.
În plus, cercetătorii au identificat peste 190 de gene a căror expresie s-a modificat în urma expunerii la sunet – o dovadă moleculară că presiunea acustică poate influența activitatea genetică. Alte rezultate au relevat modificări în aderența celulelor, oferind indicii despre o potențială influență a sunetului asupra formării țesuturilor.
Aceste descoperiri ar putea transforma înțelegerea terapiei celulare și ar putea redefini interacțiunile organismului cu mediul său.
„Fiind un stimul nematerial, sunetul se prezintă ca o metodă complet noninvazivă, sigură și cu efecte imediate,” a explicat Masahiro Kumeta, autorul principal al studiului publicat în revista Communications Biology.
O nouă paradigmă: percepția sunetului dincolo de ureche
Mult timp, s-a crezut că perceperea sunetului este un proces exclusiv rezervat sistemului auditiv – urechea intermediară, cohleea, nervul auditiv și, în final, cortexul cerebral. Dar acest nou val de cercetare sugerează că percepția vibrațiilor acustice poate avea loc chiar la nivel celular – o percepție fără urechi, fără creier, dar nu lipsită de importanță biologică.
Această viziune inovatoare oferă o înțelegere mai profundă a modului în care corpurile