ФОТО: ТОР БАЛХЕД / УНИВЕРСИТЕТ ЛИНЧЕПИНГА

В Университете Линчепинга выяснили, как ухо может информировать мозг о потере слуха

Кохлеарный сигнал, точная роль которого была неясна с момента его открытия около 70 лет назад, вероятно, дает мозгу информацию о том, нормально ухо функционирует или нет. Таков вывод исследования, проведенного в Университете Линчепинга, Швеция.

Полученные результаты являются важной частью головоломки в объяснении того, что происходит в ухе при нарушениях слуха из-за шума, и могут в долгосрочной перспективе способствовать диагностике нарушений слуха, вызванных шумом.

Когда ухо подвергается воздействию громких звуков, например, на концерте или в шумной обстановке, слух может временно ухудшиться. Повторное воздействие громких звуков может привести к необратимому повреждению слуха. Исследования показывают, что более миллиарда молодых людей подвергаются риску повредить свой слух, слушая громкую музыку в наушниках и в общественных местах. Но, хотя шумовое воздействие является основной причиной нарушения слуха, точные механизмы в значительной степени неясны.

Пьер Хакизимана из Университета Линчепинга является одним из исследователей, стремящихся выяснить, как происходят эти повреждения и можно ли их предотвратить.

Внутреннее ухо, или улитка, содержит около 15 000 волосковых клеток. При попадании звуковых волн волосковые клетки преобразуют вибрации в электрические нервные сигналы. Эти сигналы поступают в мозг, который их интерпретирует, и только после этого мы можем услышать звук. Сигнал волосковых клеток состоит из двух частей, называемых переменным и постоянным током.

Сигнал переменного тока хорошо изучен. Это дает мозгу информацию о громкости и частоте звука, то есть о том, насколько высок или низок звук. Но сигнал постоянного тока оставался чем-то вроде тайны. С момента его открытия около 70 лет назад исследователи задавались вопросом, в чем может заключаться его функция.

При измерении электрических сигналов от волосковых клеток улитки заметен сигнал постоянного тока, поскольку он вызывает небольшое смещение сигнала переменного тока либо в положительном, либо в отрицательном направлении. Различные исследования, пытающиеся охарактеризовать сигнал постоянного тока, пришли к разным выводам относительно его полярности. В текущем исследовании Пьер Хакизимана показывает, что полярность сигнала постоянного тока меняется с положительной на отрицательную, когда улитка подвергается воздействию вредного шума. Другими словами, сигнал может указывать на состояние здоровья уха.

“Похоже, что этот сигнал может быть способом для организма сообщить мозгу, здорово ухо или нет, и таким образом способствовать способности мозга расшифровывать слабые звуки. Мозг может усилить слабый сигнал от улитки. Если сообщить, что ухо не функционирует нормально, мозгу не придется тратить ресурсы, пытаясь улучшить сигнал для декодирования звука из поврежденного уха , — рассказывает Пьер Хакизимана, главный инженер-исследователь департамента биомедицинских и клинических наук Университета Линчепинга. — Мы надеемся, что это открытие может внести вклад в новые исследования о том, как сигнал постоянного тока может быть использован для диагностики потери слуха, вызванной вредным шумом. Этот вопрос до сих пор не решен, поскольку неизвестно, как интерпретировать этот сигнал или как надежно выделить и измерить его у людей».

В своем исследовании Пьер Хакизимана также показывает, что сигнал постоянного тока создается каналами ионов калия, высвобождающими ионы калия через мембраны волосковых клеток.

Эксклюзивный перевод

Поделиться:

Подписывайтесь на краткие, но содержательные новости со всего мира
глазами молодого поколения в Телеграм и ВКонтакте.

Почитайте также

«МИР 24»: российские ученые выявили ген, способный подавлять разрушение мозга

284 Ученые из Сеченовского университета проводят исследование, которое может помочь в лечении болезни Альцгеймера. Они …