Ученые в первый раз беспристрастно измерили степень тяжести тиннитуса — Naked Science — wamba-mamba.ru

5.6

Создатели новейшей работы соединили машинное обучение (педагогический процесс, в результате которого учащиеся под руководством учителя овладевают знаниями, умениями и навыками) и способ неинвазивной визуализации мозга (центральный отдел нервной системы животных и человека), чтоб оценить тяжесть шума в ушах. Исследование имеет решающее значение для разработки новейших способов исцеления тиннитуса.

Медицина # мозг (центральный отдел нервной системы животных, обычно расположенный в головном отделе тела и представляющий собой компактное скопление нервных клеток и их отростков) # нейровизуализация # слух # тиннитус # шум в ушах Дама проходит через fNIRS (способ визуализации мозга (центральный отдел нервной системы животных и человека)) / © Мехрназ Шуштарян

Приобретенный шум либо гул в ушах без наружного акустического стимула, также узнаваемый как тиннитус, — изнурительное состояние, которое встречается посреди 6-20% взрослых. При этом приблизительно 20% из их переносят его в тяжеленной форме с таковыми сопутствующими симптомами (симптом — одна отдельная конкретная жалоба больного), как депрессия, когнитивная нефункциональность и стресс (неспецифическая (общая) реакция организма на воздействие (физическое или психологическое), нарушающее его гомеостаз). На сей день не существует беспристрастных способов измерения уровня тиннитуса. Оценивать состояние таковых пациентов и эффективность исцеления можно только на базе их собственных слов, а это никак не постоянно накрепко.

Но новенькая разработка австралийских ученых из институтов Мельбурна и Дикина поможет существенно продвинуться в лечении (процесс для облегчение, снятие или устранение симптомов и заболевания) людей, страдающих от шума в ушах, — с помощью fNIRS (Functional near-infrared spectroscopy), технологии нейровизуализации. Их исследование размещено в журнальчике PLOS One.

Исследования как на звериных, так и на людях ранее проявили конфигурации в центральной нервной системе, связанные с тиннитусом. Их находили в разных областях по ходу слухового пути, в слуховой коре, а позже — и в остальных областях мозга (центральный отдел нервной системы животных и человека), не связанных со слухом. Как подразумевали ученые, шум в ушах возникает из-за аномальной активности нескольких перекрывающихся сетей мозга (центральный отдел нервной системы животных и человека) с вариантами вовлечения каждой из этих сетей, что приводит к различным проявлениям состояния. Кроме этого, спецы высказывали догадку, согласно которой активация слуховой коры в состоянии покоя отражает громкость шума. Совместная активация неслуховых областей, таковых как лобные области и лимбическая система, коррелировала с последствиями тиннитуса, к примеру дистрессом. Также исследования установили, что шум в ушах связан с переменами уровня спонтанной нервной активности, нейронной синхронности, а еще реорганизации кортикальных тонотопических карт.

Чтоб осознать, какие области мозга (центральный отдел нервной системы животных и человека) несут ответственность за появление тиннитуса, используют разные способы многофункциональной визуализации: в особенности популярны электроэнцефалография (ЭЭГ), магнитоэнцефалография (МЭГ), позитронно-эмиссионная томография (получение послойного изображения внутренней структуры объекта) (ПЭТ) и многофункциональная магнитно-резонансная томография (получение послойного изображения внутренней структуры объекта) (фМРТ). Создатели новейшей работы решили употреблять многофункциональную ближнюю инфракрасную спектроскопию (fNIRS), которая владеет большущим потенциалом. Этот метод неинвазивен и нерадиоактивен (в отличие от ПЭТ), также портативный, тихий и экономный. Подобно фМРТ, fNIRS выслеживает конфигурации уровня кислорода в крови (внутренней средой организма человека и животных) в мозге, но при всем этом не делает никакого шума, что делает его наиболее пригодным для исследовательских работ, связанных со слухом. Но таковым способом недозволено визуализировать глубочайшие области коры мозга (центральный отдел нервной системы животных и человека).

Ученые собирали данные, приобретенные средством fNIRS в состоянии покоя и в ответ на слуховые и зрительные стимулы, 25 человек с приобретенным шумом в ушах и 21 участника контрольной группы без тиннитуса либо нарушений слуха. Испытуемых также просили заполнить опросник, в каком они должны были оценить степень тяжести собственного состояния.

С помощью многоканальной непрерывной системы fNIRS (16 источников и 16 датчиков расположили над лобной, височной и затылочной корковыми областями; опыт проводили в звукоизолированной кабине) удалось выявить статистически значимую разницу в связях меж областями мозга (центральный отдел нервной системы животных и человека) у людей с тиннитусом и без него. Акустические стимулы подавали бинаурально через аудиометрические наушники; стимулы состояли из 15-секундных частей розового шума, откалиброванных при помощи шумомера; уровень звукового давления составил 65 децибел. Зрительный стимул представлял собой оборотное отображение радиальных рисунков в виде шахматной доски с реверсированием рисунка с временной частотой 7,5 герца (15 поворотов за секунду). Таковой стимул вызывает мощные кортикальные реакции у людей с неплохой остротой зрения.

«Мы предполагаем, что из-за наличия нервных (орган животного, служащий для передачи в мозг важной для организма информаци) путей меж слуховой и зрительной областями сплетенная с тиннитусом аномальная активность в слуховой коре может приводить к изменению активности конусновидной кости. Возможно, активация слуховой коры и интеграция мультисенсорной аудиовизуальной инфы влияют на воспринимаемую громкость шума в ушах. Это согласуется с нашими выводами, показывающими, что височно-затылочная связь связана с личными оценками громкости, но не раздражением. Ранее ученые проявили, что громкость шума и раздражение можно измерить независимо при помощи fNIRS. Это принципиально, так как исследования, посвященные исцелению тиннитуса, проявили, что пациенты желают понизить конкретно восприятие громкости. Модифицированная активность клина (cuneus) может привести и к понижению зрительных реакций, наблюдаемых в нашем исследовании», — растолковали ученые.

У пациентов, страдающих от шума в ушах, реакция мозга (центральный отдел нервной системы животных и человека) как на зрительные, так и на слуховые раздражители оказалась слабенькой. Опосля этого к приобретенным данным спецы применили машинное обучение (педагогический процесс, в результате которого учащиеся под руководством учителя овладевают знаниями, умениями и навыками): программка смогла отличить человека с легким шумом в ушах от участника с умеренным/томным тиннитусом с точностью в 87,32%.

 «Как и само состояние, степень тяжести тиннитуса ранее была известна и понятна лишь человеку, испытывающему его. Мы соединили машинное обучение (педагогический процесс, в результате которого учащиеся под руководством учителя овладевают знаниями, умениями и навыками) и неинвазивную визуализацию мозга (центральный отдел нервной системы животных и человека), чтоб количественно оценить тяжесть шума в ушах. Наше исследование имеет решающее значение для разработки новейших способов исцеления», — отметили создатели работы.

Источник: naked-science.ru

Ещё новости

Leave a Comment