Линейная трансверсально неоднородная модель улитки с высокой частотной избирательностью

Рассматривается линейный механизм высокой частотной избирательности улитки внутреннего уха. Улитка модифицируется слабо нерегулярным волноводом с неоднородным поперечным сечением. Диссипация энергии в модели обусловлена трением в погранслое над поверхностями улитковой перегородки. В этом случае связь между давлением и нормальной скоростью базилярной мембраны не выражается через импедансную функцию перегородки – на месте импедансной функции возникает дифференциальный оператор, зависящий не только от свойств перегородки, но также и от вязкости окружающей ее жидкой среды.
Масса упругой перегородки в модели не размазана равномерно по сечению, но повторяет естественную форму кортиева органа. Текториальная мембрана интерпретируется как дополнительная масса, нагружающая узкую полоску базилярной мембраны, находящуюся под основаниями волосковых клеток. Концентрация массы вдоль средней линии упругой перегородки приводит к значительному обострению частотной избирательности модели, в то время как фазовая характеристика становится даже несколько более пологой.
Отклики одной и той же модели с одним и тем же набором входных параметров сопоставляются с экспериментальными данными, полученными разными авторами в разных сечениях улитки. Показано, что система, подобная улитке, может выполнять частотный анализ без добавления внешней энергии к анализируемой волновой форме. Библ. – 21 назв., рис. – 7.