Sluch a zdravie Výskum mozgu na stopách tinnitu

Neťahá iba za nervy, ale aj pochádza z neho: Vedci sú čoraz viac presvedčení, že tinnitus sa vyskytuje v mozgu. Ťažiskom akcie môžu byť procesy remodelovania alebo preexponované neuróny v sluchovej kôre.

Spúšťačom tinnitu je často porucha, ako napríklad zničené vláskové bunky vo vnútornom uchu. Vedci teraz hľadajú skutočnú príčinu v mozgu.
Podľa rozšírenej teórie je tinnitus spôsobený procesmi remodelácie v mozgu: frekvencie, ktoré sú v normálnej oblasti sluchu stále neporušené, sú nadmerne zastúpené v sluchovej kôre - zvonenie.
Na vývoji nepríjemného hluku sa môžu okrem sluchovej kôry podieľať aj ďalšie oblasti mozgu. Napríklad limbické oblasti by mohli prispieť k negatívnemu emocionálnemu zafarbeniu zvonenia v uchu.
Aspoň chronický tinnitus sa považuje za nevyliečiteľný. Terapie, ako je preškolenie, sú preto zamerané na to, aby si postihnutí zvykli na zvonenie v uchu, a tým mu dávali menší význam.

Senzorické bunky vnútorného ucha, ktoré sa nachádzajú v orgáne Corti a v polkruhových kanáloch. Vlasové bunky sú zodpovedné za prenos (premenu) vibrácií na elektrický potenciál. Každá z týchto zmyslových buniek má asi 100 rôznych dlhých, vlasových výčnelkov, stereociliu. Tieto sú navzájom prepojené. Pohyb týchto stereocilií prostredníctvom vibrácií je skutočným kľúčom v signálnej transdukcii vlasových buniek.

Neurológovia chápu „emócie“ ako psychologické procesy, ktoré sú vyvolané vonkajšími podnetmi a ktorých výsledkom je ochota konať. Emócie vznikajú v limbickom systéme, starodávnej časti mozgu. Psychológ Paul Ekman definoval šesť medzikultúrnych základných emócií, ktoré sa odrážajú v charakteristických výrazoch tváre: radosť, hnev, strach, prekvapenie, smútok a znechutenie.

Ucho je nielen orgánom sluchu, ale aj rovnováhy. Rozlišuje sa medzi vonkajším uchom s ušnicou a vonkajším zvukovodom, stredným uchom s bubienkom a sluchovými kosťami a skutočným sluchovým a rovnovážnym orgánom, vnútorným uchom s kochlea a polkruhovými kanálmi.

Okrem preškolenia existujú aj ďalšie možnosti liečby, ako napríklad biofeedback: u pacientov s tinnitom sa často používa takzvaný svalový biofeedback. Dotknutá osoba dostáva spätnú väzbu o napätí svojich svalov alebo svalových skupín vizuálne alebo akusticky a na základe tejto spätnej väzby by sa mala pokúsiť svaly uvoľniť. Ak sa to podarí, môže sa znížiť hluk v uchu aj u niektorých pacientov s tinnitom. To je možné najmä pri sprievodnom svalovom napätí v oblasti krku alebo čeľustí alebo pri strese.

Subjektívny tinnitus môže vnímať iba postihnutý človek. Pravdepodobne k tomu dôjde nesprávnym spracovaním v mozgu. Naproti tomu objektívny tinnitus je založený na konkrétnej chorobe. Potom napríklad lekár dokáže rozpoznať píšťalku pri počúvaní stetoskopom. Objektívny tinnitus je však veľmi zriedkavý jav.

Hudba znela iba živo a jásavo. Ale zrazu sa to odlomilo a vysoká nota na husliach začala ťahať za nervy: V sláčikovom kvartete č. 1 e mol „Z môjho života“ mu hluk do ucha nastavil český skladateľ Bedřich Smetana (1824–1884). sužovaný, hudobne. „Najväčšou agóniou je takmer neprerušovaný rev vo vnútri, ktorý mi buráca v hlave a niekedy sa z nej stáva búrlivá hrkálka,“ napísal skladateľ v liste./P>

Rovnako ako Smetana, aj dnes asi tri milióny ľudí v Nemecku trpia nepríjemnými zvukmi v ušiach, ktoré sa vyskytujú bez vonkajších podnetov: tinnitus, „zvonenie v ušiach“, je často znateľné ako vysoké pískanie. Iní počujú syčanie, piskot alebo neustále hučanie. Ak sa nepozvaný akustický hosť usadí na dlhšie ako tri mesiace, už sa nehovorí o akútnom, ale o chronickom tinnite. Pre mnohých ľudí má hluk v uchu obrovský vplyv na telo a myseľ. Môže to viesť k depresiám, poruchám spánku, zníženej koncentrácii alebo psychickému stresu. Naopak, stres, napríklad prepracovaním, môže spustiť alebo zhoršiť hluk v pozadí.

Príčinou sú procesy remodelovania v sluchovej kôre?

Tinnitus zvyčajne začína poruchou na periférii. Môže to byť zvuková trauma spôsobená veľmi hlasnou akustickou udalosťou alebo cudzím telesom v zvukovode. Mnoho vedcov napriek tomu čoraz viac vidí centrálnu nervovú sústavu ako skutočnú príčinu. Podľa rozšírenej teórie remapovania môžu byť za tinnitus zodpovedné procesy remodelovania v sluchovej kôre.

Ak napríklad nadmerný hluk zničí vlasové bunky vo vnútornom uchu, ktoré sú priradené k určitej frekvencii, zodpovedajúce neuróny v sluchovej kôre jednoducho nedostanú žiadny alebo podstatne menší sluchový vstup. To znižuje ich inhibičný účinok na susedov, ktorí predstavujú susedné frekvencie. Tieto frekvencie sú potom nadmerne zastúpené v sluchovej kôre a teraz tvoria nepríjemný hluk v uchu bez externého zdroja zvuku. To je teória.

„Stále však nie je jasné, či je reorganizácia mozgu kauzálnou požiadavkou na tinnitus, alebo skôr pokusom o kompenzáciu,“ hovorí Berthold Langguth, vedúci centra pre tinnitus na univerzite v Regensburgu. Teória premapovania predpokladá, že kortikálna odozva normálneho poľa sluchu sa zvyšuje, čo vytvára pískanie. Avšak: tinnitus sa zvyčajne pohybuje presne v spektre, ktoré by malo skutočne vypadávať kvôli zničeným vlasovým bunkám, a to vo vysokofrekvenčnom rozsahu.

Neurón je bunka v tele, ktorá sa špecializuje na prenos signálu. Vyznačuje sa príjmom a prenosom elektrických alebo chemických signálov.

Alternatívna teória: nadmerne vzrušené nervové bunky v sluchovej kôre

Štúdia neurológov pod vedením Sungchila Yanga a Shaowena Baa z Kalifornskej univerzity v Berkeley tento rozpor zdôraznila v roku 2011. Vedci skúmali potkany trpiace tinnitom a zistili, že inhibičný synaptický prenos v sluchovej kôre hlodavcov bol znížený - presne v oblastiach, ktoré už nedostávali sluchový vstup. Zodpovedajúce neuróny boli týmto spôsobom ľahšie excitovateľné. Pravdepodobne ide o stratégiu na udržanie konštantnej úrovne neurálnej aktivity a na udržanie nečinnosti napriek chýbajúcim vstupom. Keď vedci zvýšili hladinu inhibičnej látky prenášajúcej látku GABA v testovaných zvieratách podaním liekov, neboli už schopní detekovať tinnitus - úplne nezávisle od reorganizácie v sluchovej kôre.

Namiesto procesov remodelovania môže byť spúšťačom hluku v uchu zvýšená excitabilita neurónov, ktoré sa stali nezamestnanými. „To by zodpovedalo klinickým skúsenostiam, že tinnitus je vnímaný presne v tom frekvenčnom pásme, kde je najväčšia strata sluchu,“ hovorí Langguth.

Neurón je bunka v tele, ktorá sa špecializuje na prenos signálu. Vyznačuje sa príjmom a prenosom elektrických alebo chemických signálov.

GABA je aminokyselina a najdôležitejší inhibičný, t.j. inhibičný, neurotransmiter, ktorý slúži ako látka prenášajúca informácie pri prenose informácií medzi neurónmi v ich synapsách.

Mozgová kôra/cortex cerebri/mozgová kôra

Kôra cerebri alebo skrátene kôra opisuje najodľahlejšiu vrstvu mozgu. Je hrubý 2,5 mm až 5 mm a bohatý na nervové bunky. Mozgová kôra je silne zložená, ako vreckovka v pohári. To vytvára početné vinutia (gyri), štrbiny (trhliny) a brázdy (sulci). Po rozložení je povrch mozgovej kôry približne 1 800 cm 2 .

Neurón je bunka v tele, ktorá sa špecializuje na prenos signálu. Vyznačuje sa príjmom a prenosom elektrických alebo chemických signálov.

Habituácia

Ak sú stimuly ponúkané opakovane bez účinku, zvyknú si na tieto podnety. To oslabuje reakciu a nakoniec prestane fungovať. Môže to dokonca viesť k vymazaniu, rozšíreniu naučeného správania.

pozornosť

Pozornosť slúži ako nástroj na vedomé vnímanie vnútorných a vonkajších podnetov. Dosiahneme to sústredením našich mentálnych zdrojov na obmedzený počet obsahov vedomia. Zatiaľ čo niektoré podnety automaticky priťahujú našu pozornosť, iné si môžeme vyberať kontrolovane. Mozog tiež nevedome spracováva podnety, ktoré nie sú stredobodom našej pozornosti.

Oblasti mozgu mimo sluchovej kôry boli samozrejme tiež zapojené

Iní vedci, ako je neurofyziológ Josef Rauschecker z Georgetown University Medical Center vo Washingtone, považujú prevedenú sluchovú kôru za nevyhnutnú podmienku pre tinnitus, v žiadnom prípade však nie za dostatočnú. „Koniec koncov, iba u 20 až 40 percent osôb postihnutých stratou sluchu spojenou s hlukom sa objaví nepríjemné zvonenie,“ hovorí. „Model z mojej pracovnej skupiny preto pripisuje limbickému systému rozhodujúcu úlohu.“

Podľa Rauscheckera a jeho kolegov je najmä mediálna prefrontálna kôra - ktorú niektorí vedci považujú za súčasť rozšíreného limbického systému - bežne schopná potlačiť tinnitusové signály zo sluchovej kôry. Ale ako vedci dokázali pomocou zobrazovacích metód, objem tejto oblasti mozgu je u pacientov s tinnitom znížený. Zjednodušene povedané, spínač potlačenia hluku limbického systému zjavne nefunguje správne.

Prístup tímu okolo Rauscheckera dokáže odpovedať na niektoré otvorené otázky. "Ale nemyslím si, že je vhodný na vysvetlenie všetkých rôznych foriem tinnitu," hovorí Berthold Langguth. Spolu s kolegami má podozrenie, že k zvoneniu v uchu prispieva viac sietí v mozgu. „S našim modelom chceme zohľadniť klinické skúsenosti, že tinnitus je mimoriadne rôznorodý.“ U rôznych „typov“ pacientov s tinnitom sú v mozgu aktívne rôzne siete súčasne.

Napríklad postihnutí vedome vnímajú nadmerné vzrušenie sluchového systému, keď je pripojený k činnostiam v sieťach pozornosti v čelnej a temennej oblasti. Takzvaná výbežková sieť - vrátane predného cingula - kóduje podľa Langgutha význam signálu tinnitus. "Táto sieť môže byť tiež dôvodom, prečo sa pacienti s tinnitom líšia v tom, či môžu alebo nemôžu blokovať hluk v ušiach," hovorí. „Ak sa aktivuje, subjektívny význam tinitu je vysoký a odvrátenie od neho ťažké alebo dokonca nemožné.“

Za emocionálne negatívne sfarbenie je zodpovedný napríklad limbický systém, ktorý zahŕňa napríklad amygdalu. „Okrem toho pripisujeme rozhodujúcu úlohu pamäťovej sieti v okolí hipokampu - najmä pri chronickom tinnite.“ Langguthova pracovná skupina predpokladá akýsi druh tinnitusovej pamäte. Pretože vo frekvenčnom rozsahu zničených vlasových buniek nie je nový vstup, stopu pamäte už nie je možné prepísať šumom pozadia. „Takto vysvetľujeme húževnatosť vnímania hučania v ušiach.“

Prefrontálna kôra

Prefrontálna kôra/-/prefrontálna kôra

Predná časť čelného laloku, skrátene PFC, je dôležitým integračným centrom kôry (mozgovej kôry): tu sa zbiehajú senzorické informácie, sú navrhnuté vhodné reakcie a regulované emócie. PFC sa považuje za sídlo výkonných funkcií (ktoré riadia vlastné správanie pri zohľadnení podmienok prostredia) a pracovnej pamäte. Hrá tiež rozhodujúcu úlohu pri hodnotení stimulu bolesti.

Sluchová kôra

Sluchová kôra/-/sluchová kôra

Sluchová kôra je časť spánkového laloku, ktorá sa podieľa na spracovaní akustických signálov. Je rozdelená na primárnu a sekundárnu sluchovú kôru.

Predná cingulárna kôra

Predný cingulárny kortex/predný cingulárny kortex/predný cingulárny kortex

Predná oblasť cingulárnej kôry (cingulate gyrus alebo cingular gyrus) hrá nielen úlohu pri autonómnych funkciách, ako je krvný tlak a srdcový rytmus, ale aj pri racionálnych procesoch, ako je rozhodovanie. Okrem toho je táto oblasť mozgu zapojená do emocionálnych procesov, napríklad do riadenia impulzov. Anatomicky je predná cingulárna kôra (ACC) charakterizovaná skutočnosťou, že má veľké množstvo neurónov vretienka. Tieto špeciálne nervové bunky majú dlhú štruktúru vretenovitého tvaru a doteraz sa našli iba u primátov, niektorých druhov veľrýb a delfínov a u slonov. Vretenové neuróny prispievajú k schopnosti týchto druhov riešiť zložité problémy.

Dôležitá oblasť v časovom laloku, ktorá je spojená s emóciami: hodnotí emocionálny obsah situácie a reaguje najmä na hrozby. V tejto súvislosti je tiež aktivovaný stimulmi bolesti a hrá dôležitú úlohu pri emocionálnom hodnotení zmyslových podnetov. Amygdala - v nemeckom mandľovom jadre - je súčasťou limbického systému.

Hippocampus

Hipokampus je najväčšou časťou archikortexu a oblasťou v temporálnom laloku. Je tiež dôležitou súčasťou limbického systému. Funkčne sa podieľa na pamäťových procesoch, ale aj na priestorovej orientácii. Zahŕňa subikulum, zubatý gyrus a Ammonov roh so štyrmi poľami CA1-CA4.

Zmeny v štruktúre hipokampu v dôsledku stresu súvisia s chronickými bolesťami. Hipokampus tiež hrá dôležitú úlohu pri zosilňovaní bolesti zo strachu.

Engram, tiež známy ako pamäťová stopa, je neurálnym ekvivalentom obsahu pamäte. Predpokladá sa, že procesy učenia sú založené na štrukturálnych zmenách v synaptickom spojení neurónov.