Ein vages Signal vom Ohr kann das Gehirn über die Gesundheit des Gehörs informieren

Zusammenfassung: Eine neue Studie hat seit langem die Rolle dieses rätselhaften Cochlea-Signals hervorgehoben und legt nahe, dass es dem Gehirn Aufschluss über den Gesundheitszustand des Ohrs geben kann.

Diese Forschung liefert wichtige Erkenntnisse zum Verständnis der Mechanismen lärmbedingter Hörschäden. Das vor etwa 70 Jahren entdeckte Gleichstromsignal ändert seine Polarität, wenn das Ohr schädlichem Lärm ausgesetzt ist, was auf eine mögliche Schädigung hinweist.

Dieser Befund könnte zu zukünftigen Diagnoseinstrumenten für lärmbedingten Hörverlust beitragen.

Wichtige Fakten:

1. Es ist wahrscheinlich, dass das Gleichstromsignal im Ohr, ein seit langem bestehendes Rätsel, das Gehirn über den Arbeitszustand des Ohrs informiert.
2. Wenn das Ohr schädlichem Lärm ausgesetzt ist, kommt es zu Änderungen der Polarität des Gleichstromsignals, was auf eine mögliche Schädigung des Gehörs hindeutet.
3. Die Studie ergab, dass das Gleichstromsignal durch die Freisetzung von Kaliumionen durch die Membranen von Haarzellen erzeugt wird.

Quelle: Universität Linköping

Das Cochlea-Signal, dessen genaue Rolle seit seiner Entdeckung vor etwa 70 Jahren nicht bekannt ist, liefert dem Gehirn wahrscheinlich Informationen darüber, ob das Ohr normal funktioniert oder nicht.

Zu diesem Ergebnis kommt eine Studie der Universität Linköping, Schweden. Ihre Ergebnisse sind ein wichtiger Teil des Puzzles zur Erklärung der Vorgänge im Ohr bei Lärmschwerhörigkeit und können langfristig zur Diagnose lärmbedingter Hörschäden beitragen.

Wenn das Ohr lauten Geräuschen ausgesetzt ist, beispielsweise bei einem Konzert oder wenn Sie sich in einer lauten Umgebung aufhalten, kann das Gehör vorübergehend beeinträchtigt sein. Wiederholte Einwirkung von lauten Geräuschen kann zu bleibenden Hörschäden führen.

Es gibt Untersuchungen, die darauf hinweisen, dass mehr als eine Milliarde junge Menschen Gefahr laufen, ihr Gehör zu schädigen, wenn sie über Kopfhörer und an bestimmten Orten laute Musik hören. Doch obwohl Lärmschäden eine der Hauptursachen für Hörschäden sind, sind die genauen Mechanismen weitgehend unklar.

Pierre Hakizimana von der Universität Linköping ist einer der Forscher, die herausfinden wollen, wie diese Schäden entstehen und ob sie verhindert werden können.

Das Innenohr oder die Cochlea enthält etwa 15.000 Haarzellen. Wenn Haarzellen Schallwellen ausgesetzt werden, wandeln sie die Schwingungen in elektrische Nervensignale um. Diese Signale werden an das Gehirn weitergeleitet, das sie interpretiert, und bis dahin können wir den Ton nicht hören. Das Haarzellensignal besteht aus zwei Teilen, die als Wechselstrom und Gleichstrom bezeichnet werden.

Das AC-Signal wurde gut gesucht. Das Gehirn gibt Auskunft über die Lautstärke und Frequenz des Tons, also wie laut oder leise der Ton ist. Aber das Gleichstromsignal blieb vage. Seit seiner Entdeckung vor fast 70 Jahren rätseln Forscher über seine Funktion.

Bei der Messung elektrischer Signale von Cochlea-Haarzellen ist das Gleichstromsignal bemerkenswert, da es eine leichte Verschiebung des Wechselstromsignals entweder in die positive oder negative Richtung verursacht. Verschiedene Studien, die versucht haben, ein Gleichstromsignal zu beschreiben, sind hinsichtlich seiner Polarität zu unterschiedlichen Schlussfolgerungen gekommen.

In der aktuellen Studie zeigte Pierre Hakizimana, dass sich die Polarität des Gleichstromsignals von positiv zu negativ ändert, wenn die Cochlea schädlichem Lärm ausgesetzt wird. Mit anderen Worten: Das Signal kann einen Hinweis auf den Gesundheitszustand des Ohrs geben.

Es scheint, dass dieses Signal eine Möglichkeit für den Körper sein könnte, dem Gehirn mitzuteilen, ob das Ohr in Ordnung ist oder nicht, und auf diese Weise die Fähigkeit des Gehirns zu erleichtern, schwache Geräusche zu entschlüsseln. Das Gehirn kann ein schwaches Signal der Cochlea verstärken.

„Wenn wir wüssten, dass das Ohr nicht normal funktioniert, müsste das Gehirn keine Ressourcen aufwenden, um das Signal zu verbessern, um den Ton vom betroffenen Ohr zu entschlüsseln“, sagt Pierre Hakizimana, leitender Forschungsingenieur in der Abteilung für Biomedizin und klinische Wissenschaften an der Universität Linköping.

Wir hoffen, dass diese Erkenntnis zu neuen Forschungen darüber beitragen wird, wie DC-Signale zur Diagnose von durch schädlichen Lärm verursachten Hörverlust eingesetzt werden können. Dies ist noch nicht geklärt, da nicht bekannt ist, wie dieses Signal interpretiert oder zuverlässig isoliert und beim Menschen gemessen werden kann.

Pierre Hakizimana zeigte in seiner Studie auch, dass das Gleichstromsignal durch Kaliumionenkanäle erzeugt wird, die Kaliumionen durch die Membranen von Haarzellen freisetzen.

Finanzierung: Die Forschung wurde von Stiftelsen Tysta Skolan finanziert.

Über diese Forschung Auditive Neuroscience News

Autor: Karen Söderlund-Leffler
Quelle: Universität Linköping
Kommunikation: Karin Söderlund-Leffler – Universität Linköping
Bild: Bildquelle: Neuroscience News

Ursprüngliche Suche: offener Zugang.
„Die Summe der möglichen Polaritäten kodiert den Gesundheitszustand des OhrsPierre Hakizimana. Zelluläre und molekulare Biowissenschaften

eine Zusammenfassung

Die Summe der möglichen Polaritäten kodiert den Gesundheitszustand des Ohrs

Das Summenpotential (SP), die Gleichspannung, kombiniert mit der Wechselstromreaktion, bei der Haarzellen die schwingende mechanische Energie des Schalls in elektrische Signale umwandeln, ist das rätselhafteste Potenzial der Cochlea, da seine Polarität und Funktion intakt blieben. seit mehr als sieben Jahrzehnten schwer fassbar.

Trotz der enormen sozioökonomischen Folgen von lärmbedingtem Hörverlust und der tiefgreifenden physiologischen Bedeutung des Verständnisses, wie die Exposition gegenüber lautem Lärm die Aktivierung von Haarzellrezeptoren beeinträchtigt, bleibt der Zusammenhang zwischen lärmbedingtem Hörverlust dürftig.

Hier zeigte er, dass in normal hörenden Ohren die Polarität des SP positiv ist und seine Amplitude im Verhältnis zur AC-Reaktion über die Frequenzen hinweg exponentiell zunimmt, negativ wird und nach einer lärmbedingten Hörschädigung über die Frequenzen hinweg exponentiell abnimmt.

Da angenommen wird, dass SP von K erzeugt wird.⁺ Fließen Sie entlang eines Gefälles durch eine basolaterale Haarzelle K.⁺ Bei Kanälen entspricht die Umschaltung der SP-Polarität auf negative Werte der rauschbedingten Verschiebung des Arbeitspunktes der Haarzellen.