通过在内耳的耳蜗中再生外毛细胞恢复听力的能力(有时被称为听力损失的生物学解决方案)已经在动物研究中显示恢复听力敏感性的成功。然而，新的研究表明，恢复听力不仅仅是使外表毛细胞丢失或受损。最近在美国国家科学院学报(PNAS)杂志上发表的一项研究中，来自波士顿Mass Eye and Ear的一个研究小组发现，为了有效放大和调整传入声音，每个外毛细胞必须按照Y形积木的特定分支。此外，这些Y形积木必须在耳蜗内复制数千次以形成高度组织化的细胞结构。
受以前在他们实验室研究的启发，研究人员Hamid Motallebzadeh，Joris Soons和Sunil Puria创建了一个详细的计算机模拟耳蜗及其内部的微小结构。Motallebzadeh及其同事测试了Y形结构的不同布置和畸形如何影响听力功能。他们发现，当外部毛细胞以自然形态排列在周围结构上时，它们只能产生精确的听力敏感性和频率选择性。当他们改变这些结构的几何形状和材料属性时，细胞放大和调谐声音的能力受到了损害。
“我们的工作表明，为了让人们听得很清楚，耳蜗中的外毛细胞不仅需要处于良好的工作状态，还需要以非常特殊的方式连接到其他附近的耳蜗结构。据推测，如果我们能够成功地再生外毛细胞，恢复听力就足够了。但是我们的工作表明还必须考虑恢复细胞的空间组织。我们建立了我们的模型来测试重新安排内耳Y形结构中的细胞是否会改变耳朵放大声音的能力。通过改变模型中的这些结构，我们看到有力的证据表明，放大和调谐耳蜗很大程度上依赖于这些结构的自然排列。”——Sunil Puria博士
该研究为了解外毛细胞如何排列在内耳中的功能影响提供了重要的一步——对于旨在通过再生这些细胞来恢复听力的新兴临床疗法具有深远意义，但不一定以某种方式恢复他们在耳蜗的天然Y形积木内的关键位置。
此外，这项研究的结果表明，外部毛细胞结构的计算模型可用于复制和解释实验测量，这可以减少对基于动物的毛细胞再生研究的需求，并允许研究人员进行控制良好的虚拟实验。
