内心的声音，经常告诉我们辞掉工作，然后去是世界各地畅游；在早上起床闹铃响的时候，内心的声音告诉我们再睡一会；也时不时，在我们脑海中有暴力思想的声音出现，实际上这些可能是我们身体细胞唱的“交响乐”。
我们的身体里的细胞真的会“唱歌”吗，它们是如何发出声音的？研究这有意义吗？
年，研究人员发现细胞振动；当这些振动被放大时，它们听起来像“尖叫声”。此外，每个单独的细胞振动被认为唯一的。科学家认为，解码这些“尖叫声”可以帮助我们识别细胞的状态，从而预测疾病的到来。这种对细胞声音的研究称为细胞声学
细胞声学的发现
加州大学洛杉矶分校教授、物理学家吉姆·金泽夫斯基和研究生安德鲁·佩林是发现细胞声音的研究人员。当医学研究人员卡洛·文图拉告诉吉姆，他正在进行的干细胞研究及其在心脏病发作患者的植入干细胞研究，此事激起了吉姆兴趣。干细胞需要在正确的时间（刚开始跳动时）植入，以帮助心脏病患者。吉姆让卡洛给他送一些干细胞，以便协助卡洛找到干细胞开始跳动的确切时刻。
他还好奇地想知道，如否其他细胞也会跳动，或者唯一只有心脏细胞会跳动。此外，如果所有细胞确实像心脏细胞一样跳动，振动是否足以产生可探测的声音？
作为仪器领域的专家，吉姆知道细胞产生的声音对裸耳是听不到的，但可以使用高度敏感的仪器进行检测。因此，两人利用原子力显微镜（AFM）进行研究并听到细胞的声音。
图注：吉姆和佩林使用原子力显微镜由于9.11的悲剧发生，干细胞未能送达吉姆那里。然而，吉姆迫不及待地想听到细胞的“歌声”，决定对从加州大学洛杉矶分校的同事那里获得的酵母细胞进行实验。酵母细胞往往是许多生物学研究的核心，因为它们的繁殖速度快，基因较少。
金泽夫斯基和佩林在加州大学洛杉矶分校青年厅的地下室的一间小隔音室里进行研究，最终在年建立了超声细胞学领域。话虽如此，超声细胞学领域仍然非常未被探索，甚至缺乏自己的维基百科页面！
原子力显微镜(AFM)
在进一步详细介绍细胞的声音之前，让我们简要地看一下这些研究人员用来检测这些声音的仪器。
原子力显微镜是一种高度敏感的扫描探针，能够创建极小物体的图像。这包括小于纳米（1纳米=10^(-9)米）的物体。人类的头发本身大约8根，约，纳米宽，原子力显微镜能够成像比它小得多的物体。
原子力显微镜由悬臂梁组成，一端贴有极小的尖端（通常由硅或氮化硅制成）。与记录播放器一样，尖端会触摸要成像的表面，而xyz驱动器则将悬臂梁穿过表面。每次检测到表面上的山或谷时，尖端都会偏转。这种偏转是由从悬臂光束反射的激光拾取的。对于尖端的每一次偏转，激光也被迫改变其方向。最终结果是一个详细的图像，每个“山”和“谷”绘制在纳米物体的表面。
是什么让细胞“唱歌”？
回到我们的“歌唱”细胞，金泽夫斯基-佩林关于酵母细胞的第一个实验震惊了世界。原子力显微镜记录由细胞壁引起的定期振荡。细胞壁升高和下降三纳米（声波的振幅），并每秒重复近0次（声波频率）。使用转换软件，配对设法将原子力显微镜图像变成人耳可以听到的声音。其音色约为Hz。
然而，金泽夫斯基和佩林担心声音可能是由于显微镜的一些内部机制造成的。因此，这对对酵母细胞进行了更多的测试，以确认他们最初的发现。
他们浸泡在酒精的细胞（已知会破坏细胞膜并导致细胞死亡），以检查声音的音调是否有任何变化。引用吉姆的话，先擦酒精使细胞“尖叫”，然后安静到死亡。在不同条件下（如不同的化学介质和温度）和不同类型的细胞上复制实验后，他们得出结论，每个细胞都产生自己独特的声音。他们的实验还表明，声音可能来自细胞内部。
吉姆认为声音源于分子马达的运动。分子马达是负责在细胞内运输物质的生物机器。它们本质上是蛋白质分子（也称为马达蛋白），利用ATP水解中的化学能量沿着细胞质移动。其中一些运动蛋白负责将细胞细胞器（如线粒体、高尔基体等）携带到细胞中的单独位置，而另一些则为细胞分裂、肌肉收缩等现象奠定基础。
马达蛋白的例子有动力蛋白、肌动蛋白、肌球蛋白等。马达蛋白与细胞骨架相连（负责维持细胞的结构完整性和形状），而细胞骨架又与细胞膜相连。因此，马达蛋白的运动被认为是通过细胞骨架传递到细胞膜，导致细胞膜振荡。
根据吉姆的计算，马达蛋白运动和产生声音所需的能量是相同的。为了支持吉姆的理论，运动分子每秒大约走0步，这也是AFM记录的声音频率。因此，细胞内马达蛋白的统一运动被认为是细胞声音背后的原因！
总结
每一项新的研究都会出现新的批评。一些人认为没有足够的分子马达来产生可听见的声音，所以核糖体可能是使细胞“唱歌”的原因。然而，科学家们现在更