破解圖裡奧現象之謎：有些人聽到特定聲音就會眼花繚亂

Pietro Tullio是二十世紀初的義大利生物學家。他曾在鴿子的內耳半規管上鑽孔——雖然聽起來很殘忍，但他不是施虐狂，只是在做研究。他發現，這些鴿子變得對聲音極其敏感，某些特定聲音會使它們產生嚴重的平衡問題。後來，這種現象被稱為「Tullio現象」(下稱「圖裡奧現象」)。

不止鴿子，人類也存在這種現象。在某些人的內耳里，覆蓋著上半規管的骨頭非常薄甚至不存在——這是一種先天疾病，被稱為「上半規管骨裂」。這也是人類出現「圖裡奧現象」的最常見的原因。據估計，百分之一的人存在這種情況。

美國猶他大學的生物醫學工程師Richard Rabbitt表示：

這種感覺很像飲酒過度。他們感到頭暈目眩，感到噁心；他們看不清楚，失去平衡。

最近，他的團隊進行了一項新研究，探究這種現象的生物物理學機制——聲音如何刺激內耳的平衡器官，使它們向大腦傳送錯誤的頭部運動信號？

首先，他想到了「眼球震顫」——這是一種奇怪的癥狀，會導致快速的、不自主的眼球運動。通常，在身體的運動過程中，眼球會自動進行擺動(這是一種反射行為)，以恢復平衡、保持視覺穩定。但對「上半規管骨裂」的患者來說，即便完全保持靜止，聲音也會觸發這種眼球運動，造成頭暈目眩的感覺——眼球會錯誤地進行旋轉，讓你覺得天旋地轉。

為探究其中的機制，研究人員利用計算機模型，模擬內耳前庭迷路的液體運動。此外，他們探究了毒棘豹蟾魚的生物物理學機制——毒棘豹蟾魚的內耳平衡器官和人類相似。

通常，在頭部的運動過程中，內耳液體會按照可預測的模式進行順暢的運動。但分析顯示，在「上半規管骨裂」的患者耳內，這種順暢運動被液體里的機械波所擾亂——這些機械波可能是由進入耳朵的聲波所引起。它們會無規律地衝擊內耳液體，欺騙內耳神經，使大腦誤以為頭部正在旋轉。而這一切，僅僅是由於某人按下了某個鋼琴鍵，或發出了某種笑聲。

好消息是：許多患者可以通過外科手術修復骨頭問題，從而恢復正常。但對研究人員來說，破解圖裡奧現象之謎能夠帶來科學上的滿足感。

本文譯自 sciencealert，由譯者 蛋花 基於創作共用協議(BY-NC)發布。
原作者：PETER DOCKRILL

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