Auzul și sănătatea Cercetarea creierului pe urmele tinitusului

Nu numai că rupe nervii, dar provine și din acesta: cercetătorii sunt din ce în ce mai convinși că tinitusul apare în creier. Accentul ar putea fi procesele de remodelare sau neuronii supraexcitați în cortexul auditiv.

Declanșatorul tinnitus este adesea un defect, cum ar fi celulele de păr distruse în urechea internă. Cercetătorii caută acum adevărata cauză din creier.
Potrivit unei teorii răspândite, tinitusul este cauzat de procesele de remodelare a creierului: frecvențele care sunt încă intacte în intervalul auditiv normal sunt suprareprezentate în cortexul auditiv - apare sunetul.
Pe lângă cortexul auditiv, alte zone ale creierului pot fi implicate în dezvoltarea zgomotului enervant. Regiunile limbice, de exemplu, ar putea contribui la colorarea emoțională negativă a sunetului în ureche.
Cel puțin tinitusul cronic este considerat incurabil. Terapiile, cum ar fi recalificarea, urmăresc, prin urmare, ca cei afectați să se obișnuiască cu sunetele din ureche și, astfel, să îi acorde mai puțină importanță.

Celulele senzoriale ale urechii interne, care se află în organul Corti și în canalele semicirculare. Celulele pilose sunt responsabile pentru transducția (conversia) vibrațiilor în potențiale electrice. Fiecare dintre aceste celule senzoriale are aproximativ 100 de protuberanțe lungi diferite, asemănătoare părului, stereocilii. Acestea sunt interconectate. Mișcarea acestor stereocili prin vibrații este cheia reală în transducția semnalului celulelor de păr.

Neurologii înțeleg „emoțiile” ca fiind procese psihologice care sunt declanșate de stimuli externi și duc la dorința de a acționa. Emoțiile apar în sistemul limbic, o parte veche a creierului. Psihologul Paul Ekman a definit șase emoții de bază interculturale care se reflectă în expresiile faciale caracteristice: bucurie, furie, frică, surpriză, tristețe și dezgust.

Urechea nu este doar organul auzului, ci și echilibrul. Se face distincția între urechea exterioară cu auriculă și canalul auditiv extern, urechea medie cu timpanul și osiculele auditive și organul auditiv și de echilibru propriu-zis, urechea internă cu cohleea și canalele semicirculare.

Pe lângă recalificare, există și alte opțiuni de tratament, cum ar fi biofeedback-ul: așa-numitul biofeedback muscular este adesea utilizat la pacienții cu tinitus. Persoana afectată primește un feedback vizual sau acustic despre tensiunea mușchilor sau grupurilor musculare și ar trebui să încerce să relaxeze mușchii pe baza acestui feedback. Dacă acest lucru reușește, zgomotul din ureche poate fi redus și la unii pacienți cu tinitus. Acest lucru este posibil în special cu însoțirea tensiunii musculare în zona gâtului sau a maxilarului sau cu stres.

Tinitusul subiectiv poate fi perceput doar de persoana afectată. Probabil că apare prin procesarea incorectă a creierului. În contrast, tinitusul obiectiv se bazează pe o boală specifică. Apoi, de exemplu, medicul poate recunoaște fluierul atunci când ascultă cu un stetoscop. Cu toate acestea, tinitusul obiectiv este un fenomen foarte rar.

Muzica părea pur și simplu vie și jubilantă. Dar dintr-o dată se întrerupe și o notă puternică pe vioară începe să tragă de nervi: în cvartetul de coarde nr. 1 în mi minor „Din viața mea”, compozitorul boem Bedřich Smetana (1824–1884) a făcut zgomotul în urechi chinuit, muzical. „Cea mai mare agonie este vuietul aproape neîntrerupt din interior, care urlă în capul meu și uneori se transformă într-un zgomot furtunos”, a scris compozitorul într-o scrisoare.

La fel ca Smetana, aproximativ trei milioane de oameni din Germania suferă astăzi de zgomote enervante la nivelul urechilor care apar fără stimuli externi: tinitusul, „sunetul urechilor”, este adesea vizibil ca un fluierat puternic. Alții aud un șuierat, un țipăt sau un zumzet constant. Dacă oaspetele acustic neinvitat se instalează mai mult de trei luni, nu se mai vorbește de acut, ci de tinitus cronic. Pentru mulți oameni, zgomotul din ureche are efecte masive asupra corpului și minții. Poate duce la depresie, insomnie, scăderea concentrației sau stres psihologic. În schimb, stresul, de exemplu prin suprasolicitare, poate declanșa sau agrava zgomotul de fond.

Procesele de remodelare a cortexului auditiv sunt cauza?

Tinitusul începe de obicei cu o tulburare la periferie. Acesta ar putea fi un traumatism sonor cauzat de un eveniment acustic foarte puternic sau de un corp străin în canalul auditiv. Cu toate acestea, mulți cercetători văd din ce în ce mai mult sistemul nervos central ca fiind cauza reală. Conform teoriei răspândite a remapării, procesele de remodelare din cortexul auditiv ar putea fi responsabile de tinitus.

De exemplu, dacă zgomotul excesiv distruge celulele de păr din urechea internă care sunt atribuite unei anumite frecvențe, neuronii corespunzători din cortexul auditiv nu primesc pur și simplu intrări auditive sau semnificativ mai puține. Acest lucru reduce efectul lor inhibitor asupra vecinilor care reprezintă frecvențe adiacente. Aceste frecvențe sunt apoi supra-reprezentate în cortexul auditiv și formează acum zgomotul enervant din ureche fără o sursă de sunet externă. Aceasta este teoria.

"Cu toate acestea, nu este încă clar dacă reorganizarea creierului este o condiție prealabilă cauzală pentru tinitus sau mai degrabă o încercare de compensare", spune Berthold Langguth, șeful Centrului Tinnitus de la Universitatea din Regensburg. Teoria remapării presupune că răspunsul cortical al câmpului auditiv normal crește și acest lucru creează fluieratul. Cu toate acestea: tinitusul se mișcă de obicei exact în spectrul care ar trebui să cadă efectiv din cauza celulelor de păr distruse, și anume în gama de frecvență înaltă.

Neuronul este o celulă din corp specializată în transmiterea semnalului. Se caracterizează prin recepția și transmiterea semnalelor electrice sau chimice.

Teorie alternativă: celule nervoase supraexcitate în cortexul auditiv

Un studiu realizat de neurologi condus de Sungchil Yang și Shaowen Bao de la Universitatea din California la Berkeley a subliniat această contradicție în 2011. Cercetătorii au examinat șobolanii care suferă de tinitus și au constatat că transmisia sinaptică inhibitoare în cortexul auditiv al rozătoarelor a fost redusă - tocmai în zonele care nu mai primeau input auditiv. Neuronii corespunzători au fost mai ușor excitabili în acest fel. Este posibil ca aceasta să fie o strategie pentru a menține nivelul activității neuronale constante și a nu rămâne inactiv, în ciuda lipsei de intrare. Când cercetătorii au crescut nivelul substanței mesagere inhibitorii GABA la subiecții lor de testare pe animale prin administrarea de medicamente, nu mai puteau detecta tinitus - complet independent de reorganizarea din cortexul auditiv.

În loc de procesele de remodelare, excitabilitatea crescută a neuronilor care au devenit șomeri ar putea fi declanșatorul zgomotului din ureche. „Asta s-ar potrivi cu experiența clinică conform căreia tinitusul este perceput exact în intervalul de frecvență în care este cea mai mare pierdere a auzului”, spune Langguth.

Neuronul este o celulă din corp specializată în transmiterea semnalului. Se caracterizează prin recepția și transmiterea semnalelor electrice sau chimice.

GABA este un aminoacid și cel mai important inhibitor, adică neurotransmițător inhibitor, care servește ca o substanță mesageră în transmiterea informațiilor între neuroni la sinapsele lor.

Cortex cerebral/cortex cerebral/cortex cerebral

Cortexul cerebral, sau pe scurt cortexul, descrie stratul cel mai exterior al cerebrului. Are o grosime de 2,5 mm până la 5 mm și bogată în celule nervoase. Cortexul cerebral este puternic pliat, ca o batistă într-o ceașcă. Acest lucru creează numeroase înfășurări (gyri), fisuri (fisuri) și brazde (sulci). Când se desfășoară, suprafața cortexului este de aproximativ 1.800 cm2 .

Neuronul este o celulă din corp specializată în transmiterea semnalului. Se caracterizează prin recepția și transmiterea semnalelor electrice sau chimice.

Obișnuință

Dacă stimulii sunt oferiți în mod repetat fără a avea efect, aceștia se obișnuiesc cu acești stimuli. Acest lucru slăbește reacția și, în cele din urmă, nu mai funcționează. Poate duce chiar la o ștergere, o stingere a comportamentului învățat.

Atenţie

Atenția servește ca instrument pentru a percepe în mod conștient stimuli interni și externi. Realizăm acest lucru concentrându-ne resursele mentale pe un număr limitat de conținuturi ale conștiinței. În timp ce unii stimuli ne atrag automat atenția, îi putem selecta pe alții într-un mod controlat. De asemenea, creierul procesează inconștient stimuli care nu sunt în centrul atenției noastre.

În mod evident sunt implicate și zone cerebrale dincolo de cortexul auditiv

Alți cercetători precum neurofiziologul Josef Rauschecker de la Centrul Medical al Universității Georgetown din Washington consideră că un cortex auditiv convertit este o condiție necesară pentru tinitus, dar în niciun caz una suficientă. "La urma urmei, doar 20 până la 40% dintre cei afectați de pierderea auzului legată de zgomot dezvoltă sunete enervante", spune el. „Prin urmare, un model din grupul meu de lucru atribuie un rol decisiv sistemului limbic.”

Potrivit lui Rauschecker și colegii săi, cortexul prefrontal medial în special - pe care unii oameni de știință îl consideră parte a sistemului limbic extins - este în mod normal capabil să suprime semnalele de tinitus din cortexul auditiv. Dar, după cum cercetătorii au reușit să demonstreze cu ajutorul metodelor de imagistică, volumul acestei regiuni cerebrale este redus la pacienții cu tinitus. În termeni simpli, comutatorul de eliminare a zgomotului sistemului limbic nu funcționează corect.

Abordarea echipei din jurul lui Rauschecker este capabilă să răspundă la câteva întrebări deschise. „Dar nu cred că este potrivit pentru explicarea tuturor diferitelor forme de tinitus”, spune Berthold Langguth. El și colegii săi suspectează că mai multe rețele din creier contribuie la sunetul în ureche. „Cu modelul nostru dorim să ținem cont de experiența clinică conform căreia tinitusul este extrem de divers.” În diferitele „tipuri” de pacienți cu tinitus, diferite rețele sunt active în creier în același timp.

De exemplu, cei afectați percep în mod conștient supraexcitația sistemului auditiv numai atunci când acesta este legat de activitățile din rețelele de atenție din zonele frontale și parietale. Așa-numita rețea de evidență - inclusiv cingulul anterior - codifică semnificația semnalului de tinitus, potrivit lui Langguth. "Această rețea poate fi, de asemenea, motivul pentru care pacienții cu tinitus diferă dacă pot sau nu să blocheze zgomotul din urechi", spune el. "Dacă este activat cu, semnificația subiectivă a tinitusului este mare și distragerea de la acesta este dificilă sau chiar imposibilă."

Sistemul limbic, care include amigdala, de exemplu, este responsabil pentru colorarea emoțională negativă. „În plus, atribuim un rol decisiv rețelei de memorie din jurul hipocampului - în special în tinitusul cronic.” Grupul de lucru al lui Langguth își asumă un fel de memorie în tinitus. Deoarece nu există o intrare nouă în intervalul de frecvență al celulelor de păr distruse, urmele de memorie nu mai pot fi suprascrise de zgomotul de fundal. „Așa explicăm tenacitatea percepției tinitusului.”

Cortexul frontal

Cortexul prefrontal/-/cortexul prefrontal

Partea frontală a lobului frontal, sau pe scurt PFC, este un important centru de integrare a cortexului (cortexul cerebral): aici se reunesc informațiile senzoriale, sunt proiectate reacții adecvate și emoțiile sunt reglate. PFC este considerat sediul funcțiilor executive (care controlează propriul comportament ținând seama de condițiile mediului) și ale memoriei de lucru. De asemenea, joacă un rol decisiv în evaluarea stimulului durerii.

Cortexul auditiv

Cortex auditiv/-/cortex auditiv

Cortexul auditiv este o parte a lobului temporal care este implicată în procesarea semnalelor acustice. Se împarte în cortexul auditiv primar și secundar.

Cortexul cingular anterior

Cortex cingular anterior/cortex cingular anterior/cortex cingular anterior

Regiunea anterioară a cortexului cingulat (girus cingulat sau girus cingular) joacă un rol nu numai în funcții autonome, cum ar fi tensiunea arterială și bătăile inimii, ci și în procesele raționale, cum ar fi luarea deciziilor. Această zonă a creierului este implicată și în procesele emoționale, de exemplu în controlul impulsurilor. Din punct de vedere anatomic, cortexul cingulat anterior (ACC) se caracterizează prin faptul că are un număr mare de neuroni fus. Aceste celule nervoase speciale au o structură lungă, în formă de fus și au fost găsite până acum doar la primate, unele specii de balene și delfini și la elefanți. Neuronii cu fus contribuie la capacitatea acestor specii de a rezolva probleme complexe.

O zonă centrală importantă în lobul temporal, care este asociată cu emoțiile: evaluează conținutul emoțional al unei situații și reacționează în special la amenințări. În acest context, este activat și de stimuli de durere și joacă un rol important în evaluarea emoțională a stimulilor senzoriali. Amigdala - în sâmbura de migdale germană - face parte din sistemul limbic.

Hipocamp

Hipocampul este cea mai mare parte a archicortexului și o zonă din lobul temporal. Este, de asemenea, o parte importantă a sistemului limbic. Funcțional, este implicat în procesele de memorie, dar și în orientarea spațială. Include subiculul, girusul dentat și cornul lui Ammon cu cele patru câmpuri ale sale CA1-CA4.

Modificările în structura hipocampului datorate stresului sunt asociate cu durerea cronică. Hipocampul joacă, de asemenea, un rol important în amplificarea durerii de frică.

O engramă, cunoscută și sub numele de urmă de memorie, este un echivalent neuronal al conținutului de memorie. Se presupune că procesele de învățare se bazează pe schimbări structurale în conexiunea sinaptică a neuronilor.