Третина людей у всьому світі страждають від вікової втрати слуху, також відомої як пресбіакузіс. Втрата слуху через пресбіакузіс є симптомом галасливої обстановки. Старіння вуха та мозку — це дві частини пресбіакузису, які можна розрізнити. Зв’язок пресбіакузіса зі старінням мозку досі недостатньо вивчений.
Дослідники з Університету Джона Хопкінса заявили, що вони виявили, що літні миші були менш здатні, ніж молоді миші, «вимикати» деякі активні клітини мозку в присутності фонового шуму. Вони шукали відповіді на питання про те, як функціонує мозок при віковій втраті слуху. В результаті, стверджують вчені, звукова сцена стає «нечіткою», через що мозку стає складно сконцентруватися на одному типі звуку, наприклад вимовлених словах, і відфільтрувати навколишній «шум».
Дослідження показує, що мозок багато в чому пов’язаний з цим станом, і, можливо, можна лікувати таку втрату слуху, перенавчаючи мозок пригнічувати активно активуються нейрони .
Патрік Канольд, доктор філософії, професор біомедичної інженерії в університеті та медичній школі Джона Хопкінса, сказав: «Слух — це більше, ніж просто вухо. Більшість людей відчувають втрату слуху після 65 років, наприклад, нездатність розрізняти окремі розмови в барі чи ресторані».
Вчені зафіксували активність 8078 клітин головного мозку, або нейронів, в області слухової кори головного мозку 12 старих мишей (вік 16-24 місяці) і 10 молодих мишей (вік 2-6 місяців). Вони почали привчати мишей лизати носик з водою, коли вони чули звуковий сигнал. Потім вони виконали ту саму вправу, увімкнувши у фоновому режимі «білий шум».
Старі миші облизували водостічну трубу, коли чули звуковий сигнал, так само, як і молоді миші, коли фонового шуму не було.
Коли вчені застосовували білий шум, старі миші гірше, ніж молоді, розпізнавали тон і облизували носик. Крім того, молоді миші, як правило, облизували носик на початку або в кінці тону. Старі миші облизували його на початку звукового сигналу, але вони також демонстрували Облизування перед подачею тону, що свідчить про те, що вони помилково прийняли його відсутність за тон.
Потім вчені використовували методику, відому як двофотонна візуалізація , щоб заглянути всередину слухової кори у мишей, щоб побачити, як слухові нейрони безпосередньо функціонують під час таких слухових тестів. Флуоресценція використовується для одночасного виявлення та моніторингу активності сотень нейронів.
Коли миші чули тон, активність деяких нейронів підвищувалася за звичайних обставин, коли схеми мозку функціонували належним чином на тлі фонового шуму. У той же час інші нейрони були придушені або вимкнені. Однак у більшості старих мишей співвідношення схилялося на користь більшості активних нейронів, а нейрони, які повинні були відключатися при відтворенні Тону в присутності фонового шуму, цього не робили.
Вчені також виявили, що безпосередньо перед звуковим сигналом активність нейронів у старих мишей була в два рази вище, ніж у молодих, особливо серед самців, що змушувало тварин облизувати носик до того, як почався звук.
Канольд сказав: «можливою причиною такого результату у старих мишей може бути те, що мозок може» активуватися»або поводитися так, ніби тон присутній, коли його немає”.
“Експерименти з навколишнім шумом також показали, що у молодих мишей спостерігалися зрушення в співвідношенні активних і неактивних нейронів, в той час як у мишей старшого віку нейрони в цілому були більш стабільно активними. Таким чином, молоді миші могли пригнічувати вплив навколишнього шуму на нейронну активність, а старі миші — ні».
“У літніх тварин навколишній шум робить активність нейронів більш “нечіткою», порушуючи здатність розрізняти окремі звуки”.
“З іншого боку, ми вважаємо, що завдяки гнучкому навчальному потенціалу мозку ссавців його можна «навчити» справлятися з нечіткістю у старих тварин, включаючи людей. Можливо, існують способи навчити мозок зосереджуватися на окремому звуці серед какофонії шуму».
Потрібні додаткові дослідження, щоб точно визначити зв’язок між нездатністю вимикати певні нейрони та втратою слуху на тлі навколишнього звуку, включаючи задіяні мозкові ланцюги та те, як вони змінюються з віком, а також потенційні відмінності між самцями та самками тварин.
