在喧闹的节日聚会上,当老人听不到话时,可能是太多的脑细胞同时在放电

听力损失
来源:Unsplash/CC0 Public Domain

为了寻找与年龄相关的听力损失的大脑如何工作的答案,约翰·霍普金斯大学医学研究人员表示,他们发现老年小鼠在环境噪音中“关闭”某些活跃的脑细胞的能力不如年轻小鼠。结果,他们说,创造了一个“模糊”的声场,使大脑难以专注于一种类型的声音——比如口语——过滤掉周围的“噪音”。

科学家们一直认为不可避免随着时间的推移,内耳会受损或被破坏。

但约翰·霍普金斯大学的研究人员表示,他们的新研究于12月7日在《纽约时报》上发表神经科学杂志,表明大脑与这种情况有很大关系,并且通过重新训练大脑来抑制疯狂放电的神经元,有可能治疗这种听力损失。

约翰霍普金斯大学和医学院生物医学工程教授帕特里克·坎诺德博士说:“听觉不仅仅是耳朵。”坎诺德指出,大多数人在65岁以后都会经历某种程度的听力损失,比如在酒吧或餐馆里听不清单独的对话。

Kanold和他的团队记录了8078次活动12只老年小鼠(16-24个月大)和10只年轻小鼠(2-6个月大)的听觉皮层大脑区域的神经元。

首先,研究人员训练老鼠在听到音调时舔水管。然后,同样的练习在玩““在背景里。

没有当年老的老鼠听到声音时,它们和年轻的老鼠一样舔水管。

当研究人员引入白噪音时,总的来说,老年小鼠在检测音调和舔嘴方面比年轻小鼠差。

此外,年轻的老鼠倾向于在音调开始或结束时舔壶嘴。年长的老鼠在音调提示开始时舔它,但在音调出现之前也会舔,这表明它们认为音调是存在的,而实际上并没有。

接下来,看看如何在这样的听力测试中,研究人员使用了一种叫做双光子成像的技术来窥视老鼠的听觉皮层。这项技术使用荧光来同时识别和测量数百个神经元的活动。

在正常情况下,当大脑回路在周围噪音的存在下正常工作时,当小鼠听到音调时,一些神经元的活动增加,同时,其他神经元受到抑制或关闭。然而,在大多数老年小鼠中,这种平衡倾向于拥有大部分活跃的神经元,而当在嘈杂的背景下播放音调时,本应关闭的神经元却没有这样做。

此外,研究人员发现,就在音调提示之前,老年小鼠的神经元活动是年轻小鼠的两倍,尤其是雄性小鼠,这导致动物在音调开始前舔壶嘴。

Kanold说,这一结果的一个可能原因是,“在老年小鼠中,大脑可能正在‘放电’或表现得好像是一种刺激是存在的,当它不在的时候。”

有环境噪音的实验还显示,年轻小鼠的活跃神经元与非活跃神经元的比例发生了变化,而老年小鼠的活跃神经元总体上更一致。因此,幼鼠可以抑制环境噪声对小鼠的影响研究人员说,而老年小鼠则不能。

“在老年动物中,环境噪音似乎使神经元活动更加‘模糊’,破坏了区分单个声音的能力,”Kanold说。

从好的方面来看,Kanold认为,由于哺乳动物的大脑具有灵活的学习潜力,它可以被“教”来解决包括人类在内的老年动物的模糊问题。

他说:“也许有办法训练大脑在杂音中专注于单个声音。”

Kanold指出,需要更多的研究来精确地绘制无法关闭某些神经元与环境声音中的听力损失之间的联系,包括所涉及的大脑回路以及它们如何随着年龄的变化,以及雄性和雌性动物之间的潜在差异。

这项研究的其他贡献者是来自马里兰大学的Kelson Shilling-Scrivo和Jonah Mittelstadt。

更多信息:Kelson Shilling-Scrivo等人,老年小鼠听觉皮层中群体相关性调节的减少与听觉检测性能的下降有关,神经科学杂志(2022)。DOI: 10.1523 / jneurosci.0955 - 22.2022
期刊信息: 神经科学杂志

引用:当老年人在嘈杂的节日聚会上听不到话时,可能是太多的脑细胞同时在放电(2022,12月22日),检索自2022年12月24日//www.pyrotek-europe.com/news/2022-12-elders-words-noisy-holiday-brain.html
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