การถ่ายโอนแรงกลเป็นไฟฟ้า ของ Stereocilia

ในคอเคลีย แรงเฉือนระหว่างเยื่อคลุม (tectorial membrane) และเยื่อฐาน (basilar membrane) จะเบน stereocilia มีผลต่อแรงดึงที่ใยเชื่อมปลาย ซึ่งจะเปิดหรือปิดช่องไอออน[2]คือเมื่อแรงดึงเพิ่ม ไอออนก็จะไหลผ่านเยื่อหุ้มเซลล์เข้าไปในเซลล์เพิ่มซึ่งทำให้เซลล์ลดขั้ว (depolarized) มีผลเป็นศักย์ไฟฟ้าที่ในที่สุดก็จะส่งทางโสตประสาทไปยังสมองแต่ว่า ช่องที่มีลักษณะไวแรงกลเช่นนี้ก็ยังกำหนดให้แน่นอนไม่ได้

ช่องถ่ายโอนสัญญาณที่สัมพันธ์กับ stereocilia เชื่อว่า อยู่ที่ยอดสุด[6]การเบน stereocilia ไปทางเส้นที่สูงสุดจะเพิ่มอัตราการเปิดช่องไอออนซึ่งทำให้เซลล์ลดขั้ว เป็นการเร้าประสาทนำเข้าที่ฐานของเซลล์ขนส่วนการเบน stereocilia ไปในทางตรงกันข้าม คือไปทางเส้นสั้นสุดจะปิดช่องถ่ายโอนสัญญาณในสถานการณ์นี้ เซลล์ขนจะเพิ่มขั้วและไม่เร้าใยประสาทนำเข้า[7][8][9]

มีน้ำ 2 ชนิดที่ล้อมเซลล์ขนของหูชั้นในendolymph เป็นน้ำที่อยู่ด้านยอดของเซลล์โดยมีโพแทสเซียมเป็นแคตไอออนหลัก ซึ่งเชื่อว่า เป็นตัวส่งประจุไฟฟ้าเข้าไปในคอเคลียส่วนน้ำ Perilymph จะอยู่ที่ข้าง ๆ และฐานของเซลล์ขนแต่จะมีโพแทสเซียมต่ำและมีโซเดียมสูง[8][10]

ความแตกต่างของประจุไอออนในน้ำที่อยู่รอบ ๆ ตลอดจนศักยะพัก (resting potential) ของเซลล์ขน จะสร้างความต่างศักย์ข้ามเยื่อหุ้มเซลล์ที่ยอด โดยโพแทสเซียมจะไหลเข้ามาในช่องเมื่อเปิดซึ่งก็จะทำให้เซลล์ลดขั้วแล้วปล่อยสารสื่อประสาท อันอาจนำไปสู่การส่งกระแสประสาทในเซลล์ประสาทรับความรู้สึกที่มีไซแนปส์เชื่อมอยู่ที่ฐานของเซลล์

แหล่งที่มา

WikiPedia: Stereocilia http://www.cell.com/article/S2211124715011420/abst... http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1399-... http://neuroscience.uth.tmc.edu/s2/chapter10.html http://education.vetmed.vt.edu/Curriculum/VM8054/L... http://www.ijdb.ehu.es/web/paper.php?doi=10.1387/i... http://www.nidcd.nih.gov/news/releases/15/Pages/10... //www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1193371 //www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2172292 //www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2795320 //www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3014371