Gdy mózg “podkręca głośność”. Już wiemy, skąd się biorą szumy uszne

Nowatorskie badania odkrywają nieznany mechanizm między uchem a mózgiem. To może oznaczać przełom w leczeniu uciążliwych szumów usznych.
Kobieta ma problemy ze słuchem – zdjęcie poglądowe /Fot. Freepik

Kobieta ma problemy ze słuchem – zdjęcie poglądowe /Fot. Freepik

Jeden z najdziwniejszych mechanizmów w naszym ciele właśnie został odkryty: mózg, próbując nadrobić braki w uszkodzonym słuchu, zaczyna wzmacniać sygnały docierające z ucha. Zamiast czekać bezczynnie na nowe bodźce, aktywnie “podkręca głośność” tych, które jeszcze działają. I choć może się to wydawać sprytne, ta kompensacja bywa zgubna – prowadzi do generowania dzwonienia, piszczenia i buczenia, czyli uciążliwych szumów usznych.

Czytaj też: Pionierska terapia genowa przywraca słuch nie w jednym, a w obu uszach! Dzieci mogą tańczyć w rytm muzyki

Nowe badania naukowców z Uniwersytetu Południowej Kalifornii (USC) rzucają światło na intrygujący i wcześniej niedostatecznie poznany mechanizm komunikacji zwrotnej między mózgiem a ślimakiem w uchu wewnętrznym. Może on nie tylko tłumaczyć, skąd biorą się szumy uszne, ale również wskazywać zupełnie nowy sposób ich leczenia. Szczegóły opisano w czasopiśmie Journal of Neuroscience.

Skąd się biorą szumy uszne?

Za odbieranie dźwięków odpowiadają mikroskopijne struktury zwane komórkami rzęsatymi, znajdujące się w ślimaku – spiralnym narządzie słuchowym głęboko w uchu wewnętrznym. Te delikatne komórki są niezwykle czułe – poruszają się pod wpływem fal dźwiękowych jak źdźbła trawy na wietrze. Ruch ten uruchamia kaskadę sygnałów elektrycznych, które są następnie przesyłane za pośrednictwem włókien nerwowych do mózgu, gdzie zostają zinterpretowane jako konkretne dźwięki – szelest liści, głos bliskiej osoby czy dźwięk klaksonu.

Czytaj też: Te okulary poprawiają… słuch! Wkrótce pojawią się w Europie

Ale układ słuchowy nie działa w sposób całkowicie jednokierunkowy. Choć większość sygnałów biegnie z ucha do mózgu, niewielka część włókien nerwowych działa w przeciwną stronę – od mózgu w stronę ślimaka. Przez lata ten zwrotny sygnał był dla naukowców zagadką. Po co mózg miałby “odzywać się” do ucha? Co właściwie mu przekazuje? Brakowało technologii, która pozwoliłaby zajrzeć do wnętrza ucha i obserwować ten subtelny dialog. Aż do teraz.

Przełom nastąpił dzięki naukowcom z USC, którzy wykorzystali technikę tomografii optycznej OCT – powszechnie stosowaną w okulistyce do obrazowania siatkówki – i zaadaptował ją do badań nad uchem wewnętrznym. Dzięki tej metodzie możliwe stało się zajrzenie przez kanał słuchowy, błonę bębenkową i kość bez potrzeby operacji czy naruszania tkanek. Co więcej, technologia ta pozwala zmierzyć w czasie rzeczywistym, jak mózg steruje aktywnością ślimaka – otwierając tym samym zupełnie nowy rozdział w badaniach nad zmysłem słuchu.

Szumy uszne to efekt uboczny mózgu próbującego nadrobić braki w szwankującym odbiorze dźwięków /Fot. Freepik

Naukowcy zmodyfikowali genetycznie myszy, u których osłabili przewodnictwo nerwowe z ucha do mózgu, co symulowało częściową utratę słuchu. Następnie zaobserwowali, że aktywność ślimaka w tych warunkach… wzrosła. Mózg, jak się wydaje, próbował “podbić” sygnał z tych kilku pozostałych zdrowych komórek rzęsatych.

Prof. John Oghalai, kierownik Katedry Otolaryngologii – Chirurgii Głowy i Szyi w USC, mówi:

W miarę starzenia się ludzi i obumierania komórek rzęsatych zaczynamy tracić słuch. Odkrycia te sugerują, że mózg może wysyłać sygnały do ​​pozostałych komórek rzęsatych, zasadniczo nakazując im zwiększenie głośności.

Choć z pozoru to kompensacyjne działanie mózgu może wydawać się pożyteczne, ma ono też swoją ciemną stronę. Naukowcy podejrzewają, że ten mechanizm może być odpowiedzialny za szumy uszne – dźwięki, które nie pochodzą z żadnego zewnętrznego źródła. To tak, jakbyśmy zwiększyli głośność głośnika, który nie odtwarza żadnego dźwięku – zamiast muzyki słyszymy tylko szum i trzaski. Tak samo ślimak może “produkować” sygnały dźwiękowe, których w rzeczywistości nie ma, co odbierane jest jako uciążliwy dzwon, pisk lub buczenie w uszach.

Najbardziej ekscytującym wnioskiem z badań jest to, że wspomniane kanały zwrotne mogą być celem nowych leków. Zespół z USC planuje przetestować substancje, które mogą blokować te sygnały nerwowe płynące z mózgu do ślimaka – co może okazać się skutecznym sposobem na leczenie szumów usznych, a także pokrewnej dolegliwości, jaką jest hiperakuzja (nadwrażliwość na dźwięki). Jeśli ta strategia się powiedzie, mogłaby odmienić życie osób z wymienionymi schorzeniami, które obecnie muszą polegać na terapii poznawczo-behawioralnej, technikach maskujących lub stymulacji nerwowej.

Szumy uszne to problem, który dotyka setek milionów ludzi na całym świecie. Według danych Światowej Organizacji Zdrowia, nawet 15 proc. populacji doświadczyło szumów usznych w jakimś momencie życia, a dla około 1–2 proc. z nich to problem chroniczny i znacząco obniżający jakość życia. Brak skutecznego leczenia sprawia, że pacjenci często zostają z tą dolegliwością sami, a może ona prowadzić do bezsenności, depresji, stanów lękowych i izolacji społecznej.

Marcin PowęskaM
Napisane przez

Marcin Powęska

Biolog, dziennikarz popularnonaukowy, redaktor naukowy Międzynarodowego Centrum Badań Oka (ICTER). Autor blisko 10 000 tekstów popularnonaukowych w portalu Interia, ponad 50 publikacji w papierowych wydaniach magazynów "Focus", "Wiedza i Życie" i "Świat Wiedzy". Obecnie pisze także na łamach OKO.press.