أذنكم —‏ الموصِل العظيم

يمكنكم ان تغمضوا عينيكم عندما لا تريدون ان تروا.‏ ويمكنكم ان تحبسوا نفَسكم عندما لا تريدون ان تشمّوا.‏ ولكن لا يمكنكم ان تسدّوا أذنيكم فعلا عندما لا تريدون ان تسمعوا.‏ والقول «يدير الأذن الطرشاء» هو مجرد استعارة.‏ فسمعكم،‏ مثل دقة قلبكم،‏ يستمر في العمل حتى عندما تنامون.‏

حقا،‏ ان آذاننا تعمل طوال الوقت لتبقينا على اتصال بالعالم حولنا.‏ فهي تنتقي،‏ تحلِّل،‏ وتفسِّر ما نسمعه وتوصِله الى الدماغ.‏ وضمن حجم حوالي إنش مكعب تستخدم آذاننا مبادئ الصوتيات،‏ الميكانيك،‏ هندسة السوائل،‏ الالكترونيات،‏ والرياضيات العليا لتنجز ما تقوم به.‏ وإذا كان سمعنا غير متضرِّر تأملوا في مجرد قليل من الامور التي يمكن ان تفعلها الأذنان.‏

▫ من الهمس الاكثر خفضا الى الهدير المدوّي لطائرة نفّاثة تشرع في الطيران،‏ يمكن لآذاننا ان تتعامل مع اختلاف ٠٠٠‏,٠٠٠‏,٠٠٠‏,٠٠٠‏,١٠ مرة في الجهارة.‏ وبالاصطلاحات العلمية،‏ يكون ذلك مدى حوالي ١٣٠ دسّيبل.‏

▫ آذاننا يمكنها ان تختار وتركِّز على محادثة واحدة في الجانب الآخر من غرفة مليئة بالناس او تكتشف نغمة خاطئة عزفتها آلة موسيقية واحدة في فرقة من مئة عازف.‏

▫ الأذنان البشريتان يمكنهما ان تكتشفا تغيُّر درجتين فقط في اتجاه مصدر الصوت.‏ وتفعلان ذلك بالاحساس بالاختلاف الزهيد جدا في زمن الوصول والشدة في الأذنين.‏ والاختلاف الزمني قد يكون صغيرا قدر عشرة اجزاء من مليون من الثانية،‏ ولكنّ الأذنين يمكنهما ان تكتشفا ذلك وتنقلاه الى الدماغ.‏

▫ آذاننا يمكنها ان تتعرَّف وتميِّز بين ٠٠٠‏,٤٠٠ صوت تقريبا.‏ فالآليات mechanisms في الاذن تحلِّل اوتوماتيكيا الموجة الصوتية وتقارنها بتلك المخزونة في بنك ذاكرتنا.‏ وبهذه الطريقة يمكنكم ان تحكموا ما اذا عُزفت نوتة موسيقية ما بواسطة كمنجة او ناي،‏ او مَن يتَّصل بكم هاتفيا.‏

و «الأذن» التي نراها في جانب رأسنا هي فعلا جزء فقط،‏ الجزء المنظور اكثر،‏ من أذننا.‏ وعلى الارجح لا يزال معظمنا يتذكر من ايامنا المدرسية ان الأذن مكوَّنة من ثلاثة اقسام:‏ الأذن الخارجية،‏ الوسطى،‏ والداخلية،‏ كما تُدعى.‏ وتتألف الأذن الخارجية من «الأذن» المألوفة ذات الجلد والغضروف ومن قناة الأذن التي تفضي داخلا الى غشاء الطَّبْلة.‏ وفي الأذن الوسطى فان العظام الثلاثة الاكثر صِغرا في الجسم البشري —‏ المِطرقة،‏ السَّنْدان،‏ والرِّكاب —‏ تشكِّل جسرا يصل غشاء الطَّبْلة بالنافذة البيضية،‏ المدخل الى الأذن الداخلية.‏ والأذن الداخلية مكوَّنة من جزءين غريبي الشكل:‏ مجموعة القنوات نصف الدائرية الثلاث والقوقعة الحلزونية الشكل.‏

الأذن الخارجية —‏ المستقبِل المولَّف

من الواضح ان الأذن الخارجية تخدم لجمع الموجات الصوتية في الهواء وتوجيهها الى الاجزاء الداخلية للأذن.‏ ولكنها تفعل اكثر من ذلك بكثير.‏

هل تساءلتم مرة عما اذا كان الشكل الملتفّ للأذن الخارجية يخدم ايّ قصد محدَّد؟‏ يجد العلماء ان التجويفَ في مركز الأذن الخارجية وقناةَ الأذن مشكَّلان بحيث يعظِّمان الاصوات،‏ او يُصْدِيان،‏ ضمن مدى تردُّد frequency معيَّن.‏ وكيف يفيدنا ذلك؟‏ يحدث ان معظم المميزات الهامة لأصوات النطق البشري تقع في المدى نفسه تقريبا.‏a وإذ تنتقل هذه الاصوات عبر الأذن الخارجية وقناة الأذن يجري تعزيزها الى حوالي ضِعف شدتها الاصلية.‏ وذلك هندسة صوتية من المرتبة العليا!‏

تقوم الأذن الخارجية ايضا بدور مهم في مقدرتنا على تعيين مكان مصدر الصوت.‏ وكما ذُكر،‏ يجري تحديد الاصوات الآتية من يسار او يمين الرأس بالاختلاف في الشدة وزمن الوصول الى الأذنين.‏ ولكنْ ما القول في الاصوات التي تأتي من الخلف؟‏ مرة اخرى،‏ يوضع شكل الاذن موضع العمل.‏ فحافة أذننا مشكَّلة بحيث تتفاعل مع الاصوات الآتية من الخلف،‏ مسبِّبة خسارةً في المدى ذي الـ‍ ٠٠٠‏,٣ الى ٠٠٠‏,٦ هرتز.‏ وذلك يبدِّل سمة الصوت،‏ والدماغ يترجمه بصفته آتيا من الخلف.‏ والاصوات من فوق الرأس تتبدَّل ايضا وإنّما في نطاق تردُّدات مختلف.‏

الأذن الوسطى —‏ حلم الميكانيكيّ

ان وظيفة الأذن الوسطى هي تحويل الاهتزاز الصوتي للموجة الصوتية الى اهتزاز ميكانيكي ونقله الى الأذن الداخلية.‏ وما يحدث في هذه الحجرة بحجم حبة البازِلاّ هو حقا حلم الميكانيكيّ.‏

وخلافا للاعتقاد ان الاصوات الجَهْوَرِيّة تسبِّب حركة مهمة لغشاء الطَّبْلة فإن الموجات الصوتية في الواقع تفعل ذلك بمقادير مجهرية فقط.‏ وحركة صغيرة جدا كهذه لا تكاد تكفي لجعل الأذن الداخلية المليئة بالسائل تستجيب.‏ والطريقة التي بها يجري التغلُّب على هذا العائق تُظهر مرة اخرى التصميم البارع للأذن.‏

ان ارتباط العُظَيْمات الثلاث للأذن الوسطى ليس فقط بالغ الدقة بل فعّال ايضا.‏ وإذ تعمل كنظامِ رافعةٍ تكبِّر اية قوى واردة بنسبة حوالي ٣٠ في المئة.‏ وعلاوة على ذلك،‏ ان غشاء الطَّبْلة هو حوالي ٢٠ مرة اكبر مساحةً من قاعدة الرِّكاب.‏ وهكذا فإن القوة المبذولة على غشاء الطَّبْلة يجري تركيزها في مساحة اصغر بكثير في النافذة البيضية.‏ والضغط في غشاء الطَّبْلة المهتزّ يضخِّمه هذان العاملان معا ٢٥ الى ٣٠ مرة اكثر في النافذة البيضية،‏ وهو كافٍ تماما لتحريك السائل في القوقعة.‏

هل تجدون ان الزكام احيانا يؤثر في سمعكم؟‏ ذلك لأن العمل الصحيح لغشاء الطَّبْلة يتطلَّب ان يكون الضغط في كلا جانبيه متساويا.‏ وفي الاحوال العادية تجري المحافظة على ذلك بواسطة منفس صغير،‏ يدعى انبوب أوسْتاش،‏ يصل الأذن الوسطى بمؤخَّر المجرى الانفي.‏ وهذا الانبوب ينفتح كلما بلعنا ويخفِّف ايّ تعاظم للضغط في الأذن الوسطى.‏

الأذن الداخلية —‏ الوجه الخصوصي لعمل الأذن

من النافذة البيضية نأتي الى الأذن الداخلية.‏ والحلقات الثلاث المتعامدة على نحو متبادل،‏ المدعوة بالقنوات نصف الدائرية،‏ تمكِّننا من المحافظة على التوازن والتنسيق.‏ ومن ناحية اخرى،‏ في القوقعة يبدأ فعلا عمل السمع.‏

القوقعة (‏باليونانية كوْخلياس،‏ حلزون)‏ هي من حيث الاساس حزمة من ثلاثة مجارٍ،‏ او قنوات،‏ مليئة بالسائل ملتفة في مسارٍ حلزوني مثل صَدَفة الحلزون.‏ اثنان من المجاري يتَّصلان في ذروة الحلزون.‏ وعندما تُحرَّك النافذة البيضية،‏ في قاعدة الحلزون،‏ بواسطة الرِّكاب فإنها تتحرَّك نحو الداخل والخارج مثل مِكْبسٍ piston،‏ محدثة موجات ضغطٍ سائليٍّ في السائل.‏ وبينما تنتقل هذه الموجات الى ومن الذروة تسبِّب تموُّج الجدران التي تفصل بين المجاري.‏

على طول احد هذه الجدران،‏ المعروف بالغشاء القاعدي،‏ يوجد عضو كُورتي الحسّاس الى حدّ بعيد،‏ المسمّى باسم ألفونسو كُورتي الذي اكتشف في سنة ١٨٥١ مركزَ السمع الحقيقيَّ هذا.‏ ان جزءه الاساسي يتألف من صفوفِ خلايا شَعرية حِسّية،‏ نحو ٠٠٠‏,١٥ او اكثر.‏ ومن هذه الخلايا الشَّعرية تنقل آلاف الالياف العصبية معلومات عن تردُّد،‏ شدة،‏ وطابَع الصوت الى الدماغ حيث يحدث حِسّ السمع.‏

السر الغامض ينجلي

أمّا كيف يوصِل عضو كُورتي هذه المعلومات المعقَّدة الى الدماغ فقد بقي سرا غامضا مدة طويلة.‏ والشيء الواحد الذي عرفه العلماء هو ان الدماغ لا يستجيب للاهتزازات الميكانيكية بل فقط للتبدُّلات الكَهْركيميائية.‏ وعضو كُورتي لا بدّ انه بطريقة ما يحوِّل الحركة التموُّجية للغشاء القاعدي الى نبضات كهربائية موائمة ويرسلها الى الدماغ.‏

لزم العالِم الهنڠاري جورج فون بِكايْسي ٢٥ عاما تقريبا ليجلو السرَّ الغامض لهذا العضو البالغ الصِغر.‏ وكان الامر الذي اكتشفه ان موجات الضغط السائلي،‏ اذ تنتقل على طول المجاري في القوقعة،‏ تصل الى ذروة في مكان ما على طول الطريق وتدفع الغشاء القاعدي.‏ فالموجات التي تولِّدها الاصوات العالية التردُّد تدفع الغشاء قرب قاعدة القوقعة،‏ والموجات من الاصوات المنخفضة التردُّد تدفع الغشاء قرب ذروة القوقعة.‏ لذلك استنتج بِكايْسي ان صوتا ذا تردُّد محدَّد يُنتج موجات تثني الغشاء القاعدي في بقعة محدَّدة،‏ جاعلة الخلايا الشَّعرية هناك تستجيب وترسل اشارات الى الدماغ.‏ فموضع الخلايا الشَّعرية يكون مطابقا للتردُّد،‏ وعدد الخلايا الشَّعرية المنبَّهة يكون مطابقا لشدة الصوت.‏

يَصِحّ هذا الشرح بالنسبة الى النغمات البسيطة.‏ ولكنّ الاصوات الموجودة في الطبيعة نادرا ما تكون بسطية.‏ فنقيق ضفدع اميركي كبير يحدث صوتا مختلفا تماما عن قرع طبل حتى وإن كانا بالتردُّد نفسه.‏ ذلك لأن كل صوت مكوَّن من نغمة اساسية fundamental tone ونغمات فوقانية overtones كثيرة.‏ وعدد النغمات الفوقانية وقوتها النسبية يعطيان كل صوت طابَعه المميِّز،‏ او سمته.‏ وبهذه الطريقة نتعرَّف الاصوات التي نسمعها.‏

ان الغشاء القاعدي يمكنه الاستجابة لجميع النغمات الفوقانية لصوت ما في وقت واحد واكتشاف اية نغمات فوقانية موجودة وكم عددها،‏ محدِّدا بالتالي هوية الصوت.‏ وعلماء الرياضيات يدْعون هذه العملية تحليل فُورْيِيه،‏ مسَمّين اياها باسم عالم الرياضيات الفرنسي اللامع للقرن الـ‍ ١٩ جان باتيست جوزيف فُورْيِيه.‏ ومع ذلك،‏ كانت الأذن تستخدم اسلوب الرياضيات المتقدِّم هذا طوال الوقت لتحلِّل الاصوات المسموعة وتوصِل المعلومات الى الدماغ.‏

وحتى في الوقت الحاضر،‏ لا يزال العلماء غير متأكدين من نوعية الاشارات التي ترسلها الأذن الداخلية الى الدماغ.‏ وتبيِّن الاستقصاءات ان الاشارات المرسَلة من جميع الخلايا الشَّعرية هي تقريبا نفسها من حيث الأمد والقوة.‏ لذلك يعتقد العلماء انه ليس محتوى الاشارات بل الاشارات المجردة عينها هي ما ينقل رسالة الى الدماغ.‏

ولتقدير مغزى ذلك،‏ تذكَّروا أُلعوبة الاولاد التي تُنقل فيها قصة على مراحل من ولد الى آخر على طول الخط.‏ فما يسمعه الولد في الطرف الآخر لا يشبه الاصل غالبا.‏ أمّا اذا مُرِّر كَوْد،‏ مثل رقم،‏ من شخص الى آخر عوضا عن القصة المعقَّدة فعلى الارجح لن يجري تشويهه.‏ وذلك،‏ كما يظهر،‏ هو ما تفعله الأُذن الداخلية.‏

ومن المثير للاهتمام ان اسلوبا مستخدَما في انظمة الاتصالات المتقدِّمة في الوقت الحاضر،‏ يدعى التضمين النَّبْضي الكَوْدي pulse code modulation،‏ يعمل بالمبدإ نفسه.‏ فبدلا من ارسال تفاصيل حَدَثٍ ما يرسَل كَوْد يمثِّل ذلك الحدث.‏ تلك كانت الطريقة التي أُرسلت بها صور المريخ الى الارض،‏ في بِتَّات ثنائية binary bits،‏ او الطريقة التي يمكن بها تحويل الاصوات الى بِتَّات من اجل التسجيل والاستماع للتسجيل.‏ ولكنْ،‏ مرة اخرى،‏ كان ذلك لدى الأذن اولا!‏

تحفة الخلق

ربما لا تكون آذاننا الاعظم حدّة او الاعظم حساسية بين الآذان،‏ ولكنها ملائمة بصورة فائقة لسدّ احدى حاجاتنا العظمى —‏ الحاجة الى الاتصال.‏ انها مصمَّمة لتستجيب حسنا بصورة خاصة لمميزات اصوات النطق البشري.‏ فالرضَّع يحتاجون الى سماع حسّ صوت امهم كي ينموا على الوجه الصحيح.‏ وفيما ينمون يحتاجون الى سماع اصوات بشر آخرين اذا كانوا سيطوِّرون قدراتهم على النطق.‏ وآذانهم تسمح لهم بتمييز الانعطافات النغمية الدقيقة لكل لغة على وجه الضبط بحيث يترعرعون وهم يتكلمونها كما يمكن لابن البلد فقط ان يفعل.‏

كل ذلك ليس نتيجة تطور اعمى.‏ وبالاحرى،‏ نحن ندين بجهاز سمعنا العجيب لخالقنا المحب،‏ يهوه.‏ (‏امثال ٢٠:‏١٢‏)‏ فآ‌ذاننا هي حقا تحف الخلق وتعابير عن حكمة صانعنا ومحبته.‏ وبواسطتها نحن قادرون على الاتصال برفقائنا البشر.‏ ولكن قبل كل شيء،‏ فلنستعملها للاصغاء الى الحكمة من كلمة اللّٰه لكي نتعلَّم من ابينا السماوي،‏ يهوه اللّٰه.‏

‏[الحاشية]‏

‏[الرسم في الصفحة ١٩]‏

‏(‏اطلب النص في شكله المنسَّق في المطبوعة)‏

الأذن الخارجية

الأذن

قناة الأذن

غشاء الطَّبْلة

الأذن الوسطى

المِطرقة

السَّنْدان

الرِّكاب

انبوب أوسْتاش

الأذن الداخلية

القنوات نصف الدائرية

النافذة البيضية

القوقعة

‏[الرسم في الصفحة ٢٠]‏

‏(‏اطلب النص في شكله المنسَّق في المطبوعة)‏

رسم تخطيطي يظهر المجاري الثلاثة مكشوفة

القوقعة

القناة الدِهليزية

السلّم المتوسط

القناة الطَّبْلية