猫の耳は頭の両側にあります。外耳は、耳介と呼ばれる耳の直立した部分または目に見える部分によって識別されます。猫の耳たぶは、頭の前部、目の上と後ろに位置しています。
猫の耳は3つの部分に分かれています。
1. 外耳は、突出した耳介（耳介とも呼ばれる）と外耳道（耳道または外耳道とも呼ばれる）で構成されています。耳介は音を集めて外耳道に導く漏斗状の構造です。耳介は皮膚で覆われており、特に外側または背面は毛で覆われています。耳介を囲む皮膚の内層と外層の間にある湾曲した軟骨には、耳介を動かしたりけいれんさせたりできる多数の筋肉が付着しています。外耳道は、耳介の底から下方および内側に向かって鼓膜（鼓膜とも呼ばれる）まで伸びています。外耳道はL字型で横向きになっています。外耳道は、短く垂直な外側部分と長く水平な内側部分の 2 つの部分の間でほぼ 90 度の角度を形成します。
2. 中耳には、鼓膜と、鼓膜の後ろにある骨鼓室（骨胞）が含まれます。この鼓室には耳小骨があり、音波の刺激を受けて振動する 3 つの小さな骨です。これらの耳小骨は、これらの物体に似ていることから、槌骨、あぶみ骨、きぬた骨（一般にハンマー、あぶみ、金床と呼ばれる）と名付けられています。これら 3 つの骨は、中耳の中で鼓膜から内耳の卵円窓まで連鎖を形成します。中耳は耳管によって喉の奥につながっています。この管により、咽頭からの空気が中耳に出入りできるようになり、中耳内の圧力を正常に保つのに役立ちます。中耳はアブミ骨の近くにある楕円形の窓を通じて内耳とつながっています。
3. 内耳は頭蓋骨の側頭骨にあり、2 つの部分から構成されています。骨迷路は、迷路と呼ばれる一連の液体で満たされた膜で構成されています。内耳には、蝸牛（らせん管）、前庭、3 つの三半規管という 3 つの異なる構造があります。蝸牛には電気信号を伝達する神経が含まれており、聴覚に直接関与しています。前庭と三半規管はバランス、つまり平衡を維持する役割を果たします。これらの組織は、音と平衡感覚に関連する電気インパルスを脳に伝える第 8 脳神経 (内耳神経) の 2 つの枝によって供給されています。
猫の耳の役割は何ですか？
耳の2つの主な機能は、音を感知して聞くことと、バランスを維持することです。
聴覚。音はまず音波の形で外耳道に入ります。これらの音波が鼓膜に当たると、鼓膜が振動し始めます。これらの振動は中耳にある 3 つの小さな骨 (槌骨、砧骨、アブミ骨) に伝わり、音の振動を増幅します。アブミ骨の端は内耳の卵円窓につながっています。アブミ骨が振動すると、音の振動が内耳のカタツムリのような形をした部分である蝸牛に伝わり、そこで振動が神経信号に変換され、脳に送られて音として解釈されます。
バランス。耳のもう一つの機能はバランスを維持することです。内耳の3つの三半規管は互いに直角をなしています。頭を回すと、これらの管内の体液の動きによって脳は頭の回転の方向と大きさを感知することができます。内耳の別の部分は重力に反応し、頭が静止しているときに脳にメッセージを送ります。
出生後の猫の聴覚の発達
子猫の聴覚は生まれたときには完全には発達していません。外耳道は6～14日目（平均9日目）で開き始め、17日目に完全に開きます。その後、耳介は深く広くなり、31日目に成熟します。生後 2 ～ 3 日で、聴覚系の最も初期の誘発電位を電子的に記録できます。子猫は最初、100 デシベル、1 秒あたり 500 ～ 2000 サイクル (cps) の周波数の音を聞きます。 6 日目には、範囲は 200 ～ 6000 cps に拡大しました。鋭い音に対する聴覚驚愕反応は通常 7 日目までに現れます。 7日目には耳が音を認識できるようになります。 3 週目または 4 週目までに、巣仲間や人間の声を認識し、条件付けされた防御反応である背中を弓なりに反らせるヒス音反応を調整できるようになり、5 週目までに徐々に安定します。
聴覚特性
猫の聴覚能力は完全には解明されていません。猫にとって視覚よりも聴覚の方が重要だという意見もあるが、これは夜行性の捕食動物にとってはもっともらしいかもしれない。猫の聴覚の低い可聴周波数は 20 ～ 55 cps の間であり、高い周波数は 4000 cps に達することがあります。猫の聴力は人間とほぼ同じですが、最大感度は 250 ～ 35,000 cps で、最低でも 20 デシベル以下まで聞こえます。聴覚の上限は 60 dB SPL で約 78,000 cps と言われており、実際の限界はおそらく 100,000 cps に近いでしょう。さまざまな機器の使用により、これらの周波数で蝸牛の活動を検出できることが示されていますが、猫が実際にこれらの音を聞くことができるかどうかは不明のままです。
メスのげっ歯類とその子の間の社会的相互作用の頻度は 17,000 ～ 148,000 cps の範囲で、通常は 80,000 cps 以下であるため、鋭敏な聴覚は猫にとって重要であると考えられます。メスのネズミの鳴き声に刺激されると、経験の浅い子猫は若いネズミを攻撃した。これは、子猫がその音を聞いて本能的に反応できることを示している。人間の可聴範囲は約 20 ～ 19,000 cps です。より高い音程では、猫は1/10から1/5の音程の違いを正確に聞き取ることができます。猫は1秒あたり4回のクリックと1秒あたり6回のクリックの違いも区別できます。
猫は年をとるにつれて、特に高音域の聴力が徐々に低下します。
音の受信は送信である
夜行性の捕食動物である猫は、獲物を見つけるために聴覚に頼らなければなりません。カップ状の耳介の主な機能は、特に高周波において、音の定位と最大限の受信を行うことです。耳の位置によって音の知覚は変わります。両耳間の強度差が最も大きかったのは、少なくとも 20,000 cps、前頭中央線から 20 ～ 40 度の音でした。周辺部の低音でも同様の現象が起こります。耳介は約 180 度回転できるため、音源に関連する複雑な音色の変化を導入したり、少なくとも増幅したりする可能性があります。これは、音源の定位において重要な要素です。音が正面または真後ろから来ない限り、それぞれの耳に聞こえる時間は 25 ～ 80 マイクロ秒の範囲でわずかに異なり、音の位置を特定するのに役立ちます。耳の内部では鼓室胞が大きく、聴覚共鳴が増大します。
猫の蝸牛は、長さ、細胞密度、絶対閾値において人間の蝸牛とは異なります。人間の蝸牛の約3分の2の長さで、より広い範囲の音に反応することができます。猫の蝸牛には有毛細胞の数がわずか 12,300 個ですが、人間の 23,500 個と比較すると、猫の蝸牛はより多くの神経節細胞とつながっています。神経節細胞から約 40,000 本の蝸牛神経線維が脳にインパルスを伝達しますが、これは人間よりも約 10,000 本多い数です。各神経繊維には、その最低閾値となる「最適な」周波数があります。
音に関しては、ユニットの 68% が興奮または抑制されていました。残りは病気が発生したときにのみ反応します。これらの音波パルスは、明確な神経経路を通って聴覚皮質に伝わり、そこで分析されます。
音の定位は上丘と関連しています。これにより、視覚、聴覚、体性感覚刺激に反応して、目、耳、頭の方向を調整することができます。聴覚皮質に入力される周波数の構成は調節できません。聴覚線維は出生時に完全に髄鞘化されている唯一の感覚線維ですが、皮質誘発電位のピーク潜時が成人の最小間隔である約 1 ミリ秒に達するまで減少することで証明されるように、聴覚システムは成熟し続けます。中枢神経系は視覚よりも早く発達します。意識のある猫の研究では、脳の他の領域、特に聴覚皮質付近の領域も音からの電位に関与している可能性があることが示唆されています。可動耳介に加えて、聴覚ニューロンも音源定位に重要な役割を果たしており、音源定位の精度は 75% で、人間よりわずか 2 度低いだけです。
しかし、猫がこれを行う能力は、低周波数および高周波数では低下しました。一部のニューロンは対側刺激に反応しましたが、同じ周波数の両耳刺激によって抑制され、蝸牛神経核から対側台形神経核、そして外側上オリーブ核への直接投射で発生しました。他のニューロンは両耳間の刺激の違いに反応します。さらに、両側の刺激の強さの違いによって影響を受ける人もいます。ほとんどすべての動物は、高から低への周波数の変化に対して、その逆方向よりも容易に反応します。これは発声するという自然な傾向と一致しています。成人では振幅と周波数の識別能力が通常さまざまな程度に影響を受けますが、このプロセスは音源定位に最も深刻な影響を与えます。
特定の薬剤、特にアミノグリコシドも猫の難聴を引き起こす可能性があります。カナマイシンは蝸牛基部の有毛細胞に影響を及ぼし、高周波感覚の喪失を引き起こし、一方ネオマイシンは第8脳神経の聴覚機能を損なう可能性があります。ストレプトマイシンを長期にわたって使用すると難聴を引き起こす可能性もあります。
これを理解すれば、猫の耳と聴覚についてより深く理解できるはずです。では、猫の耳の病気や聴覚障害の検査や診断の仕方をご存知ですか?
