소용돌이와 달팽이관의 비밀
모르면 공포, 알면 과학
일본엔 이토 준지라는 걸출한 공포만화 작가가 있죠.
그의 대표작 중엔 이런 징그러운 소용돌이를 소재로 한 만화도 있는데요..
만화에서 소용돌이 강박증에 걸린 여주의 엄마는 이렇게 몸속에 있는 소용돌이인 달팽이관도 혐 오하면 서스 스스로 제거하려고 하는 대목이 나옵니다.
다들 읽어보셨나요? ㅎㅎ
괴담은 호불호가 갈려서 혐 주의를 붙였습니다.
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그런데, 오늘 하려는 얘기는 그게 아니고.. ^^
- 다들 아시다시피
사람 몸속의 귀는 외이와 내이로 나뉘는데요..
- 겉으로 드러난 외이는 소리를 모으는 귓바퀴와 소리의 통로인 귓구멍과 고막으로 이루어지고
- 속에 감추어진 내이는 세반 고리관과 달팽이관으로 이루어져 있죠..
- 세반 고리관은 몸의 균형을 잡는데 필요한 중력센서 또는 자이로 센서로
직동 한다는 사실.. 다들 아시죠?
- 그래서 어지럼증의 원인 중 하나로 세반 고리관의 고장을 의심하기도 하죠.
- 그리고 x, y, z 세 방향으로 직각으로 센서가 배치되어있죠. 그래서 3-half-ring-tube인 겁니다.
- 그런데 더 흥미로운 건 바로 달팽이관인데요.. 바로
내이 속 달팽이관이 음파에 데 한 푸리에 변환을 하면서 소리를 주파수별로 인식한다는 사실입니다.
보라색이 내이 (세반 고리관 + 달팽이관)
달팽이관의 부위별 인지 주파수 대역
- 그림처럼 외부에서 들어온 음파가 달팽이관의 안쪽으로 전달될수록
관이 좁아지면서 센싱 해내는 공진주파수 대역이 달라지게 설계되는 것이죠.
- 그런데 20~20kHz의 넓은 가청주파수 대역을 모두 센싱 하려면 기다란 관이 필요한데
그 길이를 모두 귀에 격납하려면 장소가 좁아서 그래서 달팽이관처럼 소용돌이 모양을 하게 된 것이라고 합니다.
푸리에 변환으로 주파수 분리 센싱 하는 원리..
인체는 참으로 신비롭고
푸리에 변환은 더욱더 신비롭다는 ~
오늘의 교훈:
모르면 공포(무속, 샤머니즘)이고
알면 과학입니다.
