Исследователи определили, что ушной звон активизирует ответственную за внимание нейронную сеть, из-за чего подавляется активность другой сети, которая обеспечивает пассивный «режим» работы мозга (DMN), то есть отдых.
На сегодняшний день науке ещё не удалось детально исследовать проблему тиннитуса или ушного звона. Его изучение осложняется тем, что шум в ушах нельзя увидеть по анализам, как, например, сахарный диабет, или просто измерить специальным приборами, как регистрируется артериальное давление. Разные люди по-разному могут испытывать ушной звон, слышать его с разной частотой. Один человек, в силу привыкания, может ощущать его не так ярко, как другой, и так далее.
Учёные из университета штата Иллинойс (Illinois State University) провели исследование, которое хоть и не дало полного понимания болезни, но помогло определить зоны мозга, ответственные за ушной звон, что, в перспективе, может помочь предупредить, а может, и вылечить болезнь.
«С медицинской точки зрения мы можем управлять только некоторыми симптомами тиннитуса, но не можем вылечить его, потому что мы не понимаем, чем он вызван», — пишет руководитель исследования Фатима Хусейн (Fatima Husain).
Для исследования набрали 6 групп участников, в четырёх из которых люди жаловались на ушной звон. Из них в двух группах люди испытывали лёгкий звон на протяжении долгого времени, в третьей – лёгкий звон на протяжении недолгого времени, а участники четвёртой жаловались на сильный и долгий шум. Остальные две группы стали контрольными – в одну из них набрали людей, не имеющих проблем со слухом, во вторую – людей не имеющих слуха вообще. Испытуемые в группах не отличались по полу или возрасту, а средний возраст всех участников колебался в диапазоне от 30-ти до 70-ти лет.
С помощью функциональной МРТ выявили, что за звон в ушах ответственен участок теменной доли, находящийся между двумя полушариями мозга – предклинье. Этот отдел мозга связан с эпизодической памятью, ориентацией в пространстве, а также с вопросами личностной самоидентификации.
Предклинье, в свою очередь, оказалось связанным с двумя нейронными сетями: дорсальной сетью внимания (dorsal attention network, DAN) и сетью пассивного режима работы мозга (default mode network, DMN). Если первая сеть ответственна за сосредоточение и концентрацию на чём-либо, то вторая задействована, скорее, в процессе отдыха, когда мозг находится в состоянии покоя и не решает каких-либо задач, кроме так называемых «фоновых» (неспешные размышления о чем-либо и так далее).
У здорового человека, сети активизируются попеременно в зависимости от того, работает человек в настоящий момент или расслабляется, а предклинье связано с ними в более-менее равной степени.
Однако исследователи обнаружили, что у пациентов с хроническим шумом в ушах предклинье меньше взаимодействует с сетью пассивного режима и больше связано с сетью внимания. Более того, чем сильнее шум, тем выше на неё нагрузка. Таким образом, сеть внимания активна практически постоянно и работает даже тогда, когда мозг в ней не нуждается.
Это объясняет то, почему люди с постоянным шумом в ушах чувствуют себя утомлёнными и почему они не могут расслабиться даже во время отдыха. Кроме того, шум в ушах – довольно отвлекающий фактор, который зачастую мешает сосредоточиться на чём-то важном и, как следствие, приводит к проблемам с концентрацией.
Стоит отметить, что такая картина больше свойственна людям, страдающим от тиннитуса уже продолжительное время, а вот тем, у кого ушной звон не сильный и начался недавно, предклинье взаимодействует с указанными нейросетями так же, как у контрольных групп с участниками, не имеющими проблем со слухом (в том числе и в силу его отсутствия).
Для того, чтобы продвинуться в изучении этой проблемы и выявить закономерности развития болезни, научиться её предупреждать и излечивать, учёные планируют наблюдать за людьми с непродолжительным и несильным ушным звоном, чтобы зафиксировать то, на каком этапе болезни начинаются изменения в мозге.
Конечно, сами исследователи не исключают роль разнородных погрешностей, способных повлиять на результаты исследования и на необходимость учитывать больше параметров для более точных результатов. Так, нарушения в сети пассивного режима могут связываться с возрастными болезнями (болезнь Альцгеймера) или депрессивными расстройствами.
Подробности работы можно узнать в NeuroImage: Clinical.
Текст: Екатерина Хрипко