Треть людей во всем мире страдают от возрастной потери слуха, также известной как пресбиакузис. Потеря слуха из-за пресбиакузиса является симптомом шумной обстановки. Стареющее ухо и мозг — две части пресбиакузиса, которые можно различить. Связь пресбиакузиса со старением мозга до сих пор плохо изучена.
Исследователи из Университета Джона Хопкинса заявили, что они обнаружили, что пожилые мыши были менее способны, чем молодые мыши, «выключать» некоторые активные клетки мозга в присутствии фонового шума. Они искали ответы на вопросы о том, как функционирует мозг при возрастной потере слуха. В результате, утверждают ученые, звуковая сцена становится «нечеткой», из-за чего мозгу становится сложно сконцентрироваться на одном типе звука, например произнесенных словах, и отфильтровать окружающий «шум».
Исследование показывает, что мозг во многом связан с этим состоянием, и, возможно, можно лечить такую ????потерю слуха, переобучив мозг подавлять активно активирующиеся нейроны .
Патрик Канольд, доктор философии, профессор биомедицинской инженерии в Университете и Школе медицины Джона Хопкинса, сказал: «Слух — это больше, чем просто ухо. Большинство людей испытывают потерю слуха после 65 лет, например, неспособность различать отдельные разговоры в баре или ресторане».
Ученые зафиксировали активность 8078 клеток головного мозга, или нейронов, в области слуховой коры головного мозга 12 старых мышей (возраст 16–24 месяца) и 10 молодых мышей (возраст 2–6 месяцев). Они начали приучать мышей лизать носик с водой, когда они слышали звуковой сигнал. Затем они выполнили то же упражнение, включив в фоновом режиме «белый шум».
Старые мыши облизывали водосточную трубу, когда слышали звуковой сигнал, точно так же, как и молодые мыши, когда не было фонового шума.
Когда ученые применяли белый шум, старые мыши хуже, чем молодые, распознавали тон и облизывали носик. Кроме того, молодые мыши, как правило, облизывали носик в начале или в конце тона. Старые мыши облизывали его в начале звукового сигнала, но они также демонстрировали облизывание до подачи тона, что позволяет предположить, что они ошибочно приняли его отсутствие за тон.
Затем ученые использовали метод, известный как двухфотонная визуализация , чтобы заглянуть внутрь слуховой коры у мышей, чтобы увидеть, как слуховые нейроны непосредственно функционируют во время таких тестов на слух. Флуоресценция используется для одновременного обнаружения и мониторинга активности сотен нейронов.
Когда мыши слышали тон, активность некоторых нейронов повышалась при нормальных обстоятельствах, когда схемы мозга функционировали должным образом на фоне фонового шума. В то же время другие нейроны подавлялись или выключались. Однако у большинства старых мышей соотношение склонялось в пользу большинства активных нейронов, а нейроны, которые должны были отключаться при воспроизведении тона в присутствии фонового шума, этого не делали.
Ученые также обнаружили, что непосредственно перед звуковым сигналом активность нейронов у старых мышей была в два раза выше, чем у молодых, особенно среди самцов, что заставляло животных облизывать носик до того, как начался звук.
Канольд сказал: «Возможной причиной такого результата у старых мышей может быть то, что мозг может «активироваться» или вести себя так, как будто тон присутствует, когда его нет».
«Эксперименты с окружающим шумом также показали, что у молодых мышей наблюдались сдвиги в соотношении активных и неактивных нейронов, в то время как у мышей старшего возраста нейроны в целом были более стабильно активными. Таким образом, молодые мыши могли подавлять влияние окружающего шума на нейронную активность, а старые мыши — нет».
«У пожилых животных окружающий шум делает активность нейронов более «нечеткой», нарушая способность различать отдельные звуки».
«С другой стороны, мы считаем, что благодаря гибкому обучающему потенциалу мозга млекопитающих его можно «научить» справляться с нечеткостью у старых животных, включая людей. Возможно, существуют способы научить мозг сосредотачиваться на отдельном звуке среди какофонии шума».
Необходимы дополнительные исследования, чтобы точно определить связь между неспособностью отключать определенные нейроны и потерей слуха на фоне окружающего звука, включая задействованные мозговые цепи и то, как они меняются с возрастом, а также потенциальные различия между самцами и самками животных.
Подписывайтесь на «Гродно 24» в Дзен Новости и на наш канал в Дзен