Пробој у аудиолошком истраживању: постигнута натприродна слушна перцепција

Студија спроведена на Институту Кресге за истраживање слуха на Медицинском факултету Универзитета у Мичигену створила је натприродан слух код мишева и такође подржала хипотезу о узроцима скривеног губитка слуха код људи.

Раније су истраживачи користили сличне технике - повећавајући количину неуротрофичног фактора неуротрофина-3 у унутрашњем уху - како би помогли у обнављању слушних реакција код мишева који су претрпели акустичну трауму и побољшали слух код мишева средњих година.

Ова студија је била прва која је применила исти приступ на здраве младе мишеве како би се створила побољшана слушна обрада изнад природних нивоа.

„Знали смо да повећање нивоа Ntf3 у унутрашњем уху младих мишева повећава број синапси између унутрашњих ћелија длаке и слушних неурона, али нисмо знали како ће то утицати на слух“, рекао је др Габријел Корфас, директор Института Кресге, који је водио истраживачки тим.

"Сада показујемо да животиње са додатним синапсама у унутрашњем уху имају нормалне прагове слуха, али могу да обрађују слушне информације на супранормалном нивоу."

Резултати студије објављени су у часопису PLOS Biology.

Као и у претходним студијама, научници су изменили експресију Ntf3 како би повећали број синапси између унутрашњих ћелија длаке и неурона.

Унутрашње ћелије длаке налазе се унутар кохлеје и претварају звучне таласе у сигнале који се преносе у мозак кроз ове синапсе.

Међутим, овог пута су створене и проучаване две групе младих мишева: једна са смањеним бројем синапси, а друга са повећаним бројем синапси, која је поседовала супранормални слух.

„Раније смо користили исти молекул за регенерацију синапси изгубљених због излагања буци код младих мишева и за побољшање слуха код мишева средњих година када су већ почели да показују знаке губитка слуха повезаног са старењем“, рекао је Корфас.

„Ово указује на то да овај молекул има потенцијал да побољша слух код људи у сличним ситуацијама. Нови налази указују на то да ће регенерација синапси или повећање њиховог броја побољшати обраду слушних сигнала.“

Обе групе мишева су прошле тест инхибиције препулсног одговора, који мери њихову способност да детектују веома кратке слушне стимулусе.

У овом тесту, испитаник се ставља у комору са позадинском буком, затим се репродукује гласан тон који плаши миша, било сам или уз претходну веома кратку паузу.

Ова пауза, ако је миш детектује, смањује реакцију страха. Истраживачи су утврдили колико кратка пауза мора бити да би је мишеви детектовали.

Мишевима са мање синапси биле су потребне знатно дуже паузе, што подржава хипотезу о вези између густине синапси и латентног губитка слуха код људи.

Скривени губитак слуха описује тешкоће у разумевању говора или разликовању звукова у буци које стандардни тестови не могу открити. Резултати теста супресије препулсног одговора су претходно били повезани са слушном обрадом код људи.

Неочекивани резултати

Мање очекивани су били резултати мишева са повећаним бројем синапси.

Показали су побољшане врхове у измереном акустичном одговору можданог стабла, а такође су се боље показали на тесту инхибиције препулсног одговора, што указује на способност обраде повећаних количина слушних информација.

„Изненадили смо се када смо открили да је повећањем броја синапси мозак био у стању да обради додатне слушне информације. И ови мишеви су боље прошли на тесту понашања него контролни мишеви“, рекао је Корфас.

Раније се веровало да је главни узрок губитка слуха код људи губитак ћелија длаке.

Међутим, сада је јасно да губитак синапси унутрашњих ћелија длаке може бити први догађај у процесу губитка слуха, што терапије усмерене на очување, регенерацију и/или повећање броја синапси чини обећавајућим приступом лечењу неких поремећаја слуха.

„Неке неуродегенеративне болести такође почињу губитком синапси у мозгу“, рекао је Корфас.

"Стога, лекције научене из истраживања унутрашњег уха могу помоћи у проналажењу нових терапија за неке од ових разорних болести."