A fülzúgás felfedezése új módszerekhez vezethet a csengés leállításához: Az agy átképzése újraélesztheti azokat a területeket, amelyek elvesztették a fülbemenetet

A kaliforniai Berkeley Egyetem idegtudósai reményt kínálnak a lakosság 10 százaléka számára, akik fülzúgástól szenvednek - állandó, gyakran magas hangú csengés vagy zúgás a fülben, ami bosszantó, sőt őrjítő lehet, és nincs gyógyírja.

csengetés

A Proceedings of the National Academy of Science folyóiratban online közzétett új megállapításaik számos új megközelítést javasolnak a kezeléssel kapcsolatban, ideértve az agy átképzését, valamint új lehetőségeket a gyógyszerek kifejlesztésére a csengés elnyomására.

"Ez a munka a legkézenfekvőbb dokumentáció ezen a ponton, hogy mi is történik valójában az agy kéregében oly módon, hogy figyelembe vegye a hang folyamatos genezisét" - mondta Michael Merzenich, az UC San Francisco otolaryngology professzor emeritusa és a cochleáris implantátum feltalálója. aki nem vett részt a kutatásban. "Amint elolvastam az újságot, azt mondtam:" Természetesen! " Rögtön nyilvánvaló volt, hogy szinte biztosan ez az igazi gondolkodásmód. "

Merzenich a Posit Science tudományos főtisztje, amely szoftvereket fejleszt az agy átképzésére, elsősorban a tanulás és a memória javítása érdekében, de újabban olyan problémák kezelésére, mint a skizofrénia, az Alzheimer-kór és a fülzúgás.

"Kétmillió amerikait gyengít a fülzúgás; nem tudnak dolgozni, nem tudnak aludni. Életromboló és az öngyilkosság jelentős oka" - mondta. "Ezek a kísérletek arra késztettek bennünket, hogy átgondoljuk, hogyan támadjuk meg a fülzúgást edzési stratégiáink segítségével."

Hangos zajok elpusztítják a szőrsejteket

Shaowen Bao társszerző, az UC Berkeley Helen Wills Idegtudományi Intézet adjunktusa szerint a fülzúgást - amelyet TIN-it-tusnak vagy tin-NIGHT-us-nak mondanak - a halláskárosodás okozza leggyakrabban. Tartósan erős hangok, például gépek vagy zene, valamint egyes gyógyszerek károsíthatják a belső fülben lévő szőrsejteket, amelyek érzékelik a hangokat. Mivel az egyes szőrsejtek különböző frekvenciára vannak hangolva, a sérült vagy elveszett sejtek rést hagynak a hallásban, jellemzően egy adott frekvenciát és bármi magasabbat a hangmagasságban.

Az elmúlt évek kísérletei azt mutatták, hogy a csengés nem a belső fülben keletkezik, hanem az agy olyan régióiban - ideértve a hallókérget is -, amelyek a fülről kapnak bemenetet.

Bao kísérletei indukált halláskárosodásban szenvedő patkányokon magyarázzák, hogy a hallókéregben található idegsejtek miért generálják ezeket a fantomészleléseket. Megmutatták, hogy azok az idegsejtek, amelyek elvesztették a fül érzékszervi bejutását, ingerlékenyebbé válnak és spontán tüzet okoznak, elsősorban azért, mert ezek az idegek "homeosztatikus" mechanizmusokkal rendelkeznek, hogy az általános tüzelési sebességüket állandóan tartsák, bármi is legyen.

"A hallás elvesztésével fantomhangok vannak" - mondta Bao, aki maga is fülzúgással rendelkezik. Ebben a tekintetben a fülzúgás hasonlít a fantom végtagfájdalomra, amelyet sok ampute tapasztal,

Az egyik kezelési stratégia tehát a betegek átképzése, hogy ezek az agysejtek új inputot kapjanak, ami csökkentse a spontán kilövést. Ezt úgy tehetjük meg, hogy fokozzuk az elveszett frekvenciák közelében lévő frekvenciákra adott választ. Az elmúlt 30 év kísérletei, köztük a Merzenich fontos kutatásai, kimutatták, hogy az agy elég képlékeny ahhoz, hogy ily módon átszervezze magát, ha elveszíti az érzékszervi bemenetét. Ha például egy ujjat amputálnak, akkor az agy azon régiója, amely az adott ujjától kap bemenetet, elkezdheti kezelni a szomszédos ujjakból származó bemenetet.

Bao megjegyezte, hogy a fül átképzését már korábban is megpróbálták, de korlátozott sikerrel. A legtöbb ilyen próbálkozás olyan betegeket vont maga után, akiknek némi maradvány hallása volt, és arra tanították a fülüket, hogy érzékenyebbek legyenek az érintett frekvenciákra. Ez azonban nem működne mély halláskárosodásban szenvedő betegeknél.

A legtöbb átképzés azon a feltételezésen is alapul, hogy az agy újjászervezése - vagyis annak megváltoztatása, hogy a frekvenciák hogyan "térképeznek" le a hallókéreg régióira - a fülzúgás oka. Ez Bao következtetésének ellentéte.

"Azt állítjuk, hogy a kérgi térkép átszervezésének kell a célnak lennie, hogy az idegek némi hozzájárulást kapjanak és leállítsák fülzúgási tevékenységüket" - mondta. "Nem akarja ezeket a sejteket érzékszervi bemenet nélkül hagyni."

"Megváltoztattuk (agytréning) stratégiánkat olyanra, ahol teljesen elkerültük a fülzúgás doménjét, olyanra, ahol közvetlenül bekapcsolódunk, és megpróbáljuk megkülönböztetni vagy újraaktiválni, és úgy tűnik, javulást tapasztalunk" - mondta Merzenich.

A gyógyszerek fokozhatják az inhibitorokat

Egy másik kezelési stratégia Bao szerint olyan gyógyszerek megtalálása vagy kifejlesztése, amelyek gátolják a halló kéregben lévő tétlen idegsejtek spontán kilövését. A halláskárosodás olyan változásokat okoz az idegsejtek közötti csomópontokban, az úgynevezett szinapszisokat, amelyek izgatják és gátolják is a tüzelést. Kísérletei azt mutatták, hogy a fülzúgás összefüggésben van a GABA (gamma-aminovajsav) gátló neurotranszmitter alacsonyabb szintjével, de nem a gerjesztő neurotranszmitterek változásával.

Kimutatta, hogy két gyógyszer, amely növeli a GABA szintjét, kiküszöbölte a fülzúgást patkányokban. Sajnos ezeknek a gyógyszereknek súlyos mellékhatásaik vannak, és emberekben nem alkalmazhatók. Számos pályázatot kért a gyógyszerek szűrésének megkezdésére a GABA-receptor működésének javítására, a GABA szintézisének növelésére, az idegsejtek körüli GABA újrafelvételének lassítására vagy enzimatikus lebontására.

"Eredményeink irányítják majd azokat a kutatásokat, amelyek olyan gyógyszerek felkutatására szolgálnak, amelyek fokozzák a halló kéreg neuronjainak gátlását" - mondta Bao. "Nagyon sok mindent megtehetünk a GABA funkcióinak megváltoztatására, amelyek közül néhány potenciálisan enyhítheti a fülzúgást kevesebb mellékhatással."

Bao kollégái között van Sungchil Yang posztdoktori munkatárs, aki kifejlesztett egy új technikát a fülzúgás viselkedésének mérésére a hallássérült patkányokban, valamint Banjamin D. Weiner és Li S. Zhang, a Wills Idegtudományi Intézet kutató munkatársai, valamint Sung-Jin posztdoktor. Az UC Berkeley Molekuláris és Sejtbiológiai Tanszékének választottja.

A kutatást az Amerikai Tinnitus Szövetség és az Országos Egészségügyi Intézetek Siketséggel és más kommunikációs rendellenességekkel foglalkozó Nemzeti Intézete támogatta.