Обострение слуха

Сенсорное восприятие динамично, оно быстро адаптируется к внезапным изменениям в окружающей среде. Наш слух зависит не только от звуков вокруг, но и от того, чем мы заняты и что для нас важно в данный момент. Все знают, что стоит сосредоточиться и подумать о каком-то объекте, а затем прислушаться, как мы начинаем различать его звуки. Это могут быть звуки знакомых шагов, гудение холодильника или собственное имя в шумном разговоре.

Способность быстро переключать внимание на важный звук необходима во многих жизненных ситуациях, например в общении с окружающими или при принятии решения об опасности. Но нейрофизиологи до сих пор не знают, что именно помогает нам обнаруживать и фильтровать звуки, казавшиеся слабыми.

Биологи из Университета Мэриленда во главе с профессором Мелиссой Карас (Melissa L. Caras) сделали шаг к разгадке этой тайны. В опытах с мелкими млекопитающими они обнаружили, что участок префронтальной коры лобных долей, отвечающий за принятие решений (орбитофронтальная кора), играет ключевую роль в адаптации слуха к изменяющимся условиям.

Ученые изучали активность мозга монгольских песчанок, чья слуховая система очень схожа с человеческой. Животные просто слушали разные звуки или, повинуясь условным рефлексам, выполняли разные действия в ответ на привлекательные для них, но очень слабые звуки.

Биологи обнаружили, что переключаться между пассивным и активным слушанием песчанкам помогает орбитофронтальная кора, которая обычно не связана со слуховой. Если нужно было обратить на звуки более пристальное внимание, то орбитофронтальная кора посылала сигналы в слуховую. Пока неясно, делала она это напрямую или через промежуточные области мозга. Однако при ее отключении химическими методами песчанки теряли способность реагировать на значимый для них звук.

Хотя исследование проводили на животных, профессор Карас уверена, что его результаты имеют значение для нейрофизиологии и лечения людей. Сейчас ученые ищут пути взаимодействия двух областей коры и надеются выяснить, как можно подавлять или усиливать эту связь для улучшения слуха. Мелисса Карас также надеется, что анализ этого явления приведет к лечению навязчивого звона в ушах, а также таких нервных расстройств, как аутизм и шизофрения, при которых нарушается сенсорная регуляция. Результаты исследования обнародованы в Current Biology.