噪音引起的听力丧失改变了大脑对语言的反应

德克萨斯大学达拉斯分校的神经科学家称，长时间暴露在巨大的噪音中会改变大脑处理语音的方式，可能会增加区分语音的难度。

在本周发表在《耳朵与听力》(Ear and Hearing)上的一篇论文中，研究人员首次证明了噪音引起的听力丧失是如何影响大脑对语音的识别的。

根据美国国家耳聋和其他交流障碍研究所(NIDCD)的数据，噪音引起的听力损失(NIHL)影响到人口的各个角落，估计有15%的美国人年龄在20岁到69岁之间。

暴露在强烈的声音中会导致永久性的伤害在耳朵里充当声音接收器的毛细胞。一旦损坏，毛细胞长不回来，导致NIHL。

研究报告的合著者、行为与脑科学学院玛格丽特·方德·琼森教授迈克尔·基尔加德博士说:“随着机器和电子设备的功能越来越强大，造成永久性损伤的可能性也大大增加了。”“即使是较小的MP3播放器也能在几分钟内达到对耳朵造成严重伤害的音量。”

在这项研究之前，科学家们还不清楚NIHL对大脑对语言的反应有何直接影响。

为了模拟临床人群面临的两种类型的噪音创伤，达拉斯大学的科学家们将老鼠暴露在中等或强烈水平的噪音中一个小时。一组人听到115分贝的高频噪音，引起中度听力损失;另一组人听到124分贝的低频噪音，引起严重听力损失。

作为比较，美国语音语言听力协会列出的MP3播放器或链锯的声音的最大输出约为110分贝，紧急车辆上的警报器的最大输出为120分贝。根据NIDCD的说法，经常暴露在超过100分贝的声音中超过一分钟可能会导致永久性听力损失。

研究人员观察了两种类型的听力损失是如何影响大鼠的语音处理的听觉皮层噪音暴露后的一个月。听觉皮层是大脑中处理声音的主要区域之一，它像钢琴一样按比例组织。大脑皮层一端的神经元对低频声音有反应，而另一端的神经元则对高频声音有反应。

在听力严重受损的组中，测试的正常对声音有反应的听觉皮层区域中，只有不到三分之一对刺激有反应。在有反应的网站中，有不寻常的活动模式。神经元反应更慢，声音必须更大，神经元对频率范围的反应比正常范围窄。此外，在听力丧失之前，大鼠无法在一项可以成功完成的行为任务中区分语音。

在组中使用适度听力损失当大脑皮层对声音做出反应的区域没有变化时，神经元的反应却发生了变化。听觉皮层的更大区域对低频声音做出反应。神经元对高频的反应需要更强烈的声音刺激，比正常听力动物的反应慢。尽管有这些变化，老鼠仍然能够辨别语音在行为测试中。

基尔加德说:“尽管耳朵对听力至关重要，但这只是进行对话所需的许多处理阶段的第一步。”“我们开始了解听力损伤如何改变大脑，使其难以处理言语，特别是在嘈杂的环境中。”