Наша звуковая среда чрезвычайно плотная, поэтому мозг должен адаптировать и внедрять механизмы фильтрации, которые позволяют ему удерживать внимание на наиболее важных элементах и экономить энергию. Когда два идентичных звука повторяются быстро, один из этих фильтров, называемый слуховым сенсорным гейтированием, резко снижает внимание, которое мозг направляет на второй звук, который он слышит. У людей с шизофренией эта способность снижать реакцию мозга на идентичные звуки не работает должным образом.
Кажется, что мозг постоянно подвергается атакам множества слуховых стимулов, которые нарушают его способность к вниманию. Но вот вопрос: почему? Нейробиологи из Женевского университета (UNIGE), Швейцария, изучали механизм, лежащий в основе этого слухового сенсорного стробирования, который ранее был неизвестен. Их результаты, опубликованные в журнале eNeuro, показывают, что фильтрация начинается в самом начале обработки слуховых стимулов, т.е. е. в стволе мозга.
Это открытие противоречит более ранним гипотезам, согласно которым это была функция контроля лобной коры, которая сильно влияет на шизофреников.
Одна из основных характеристик шизофрении, от которой страдают 0.5% населения затрудняется расставить приоритеты и ранжировать окружающие звуки, которые затем атакуют человека.
Вот почему шизофрения диагностируется с помощью простого теста: P50. "Цель состоит в том, чтобы пациент услышал два одинаковых звука, разнесенных на 500 миллисекунд. Затем мы измеряем активность мозга в ответ на эти два звука с помощью внешней энцефалограммы », – объясняет Шарль Куэрио, исследователь из отдела фундаментальных нейронаук медицинского факультета UNIGE. "Если при прослушивании второго звука активность мозга резко снижается, все в порядке.
Но если они почти идентичны, то это один из самых известных симптомов шизофрении."
Хотя этот механизм фильтрации широко используется для выполнения такой диагностики, его работа, называемая слуховым сенсорным гейтированием, до сих пор остается загадкой. Большинство гипотез утверждали, что это свойство мозга обеспечивается контролем лобной коры, расположенной в передней части мозга. «Эта область контроля сильно страдает у людей, страдающих шизофренией, и находится в конце пути обработки звука в головном мозге», – объясняет д-р Квайрио.
Неисправность лежит в основе обработки звука
Чтобы проверить эту гипотезу, нейробиологи из Женевы поместили внешние электроэнцефалографические электроды на мышей, которые затем подверглись тесту P50, изменяя интервалы между двумя звуками от 125 миллисекунд до 2 секунд.
Результаты оказались точно такими же, как и у людей: наблюдалось явное снижение активности мозга при прослушивании второго звука.
Затем ученые поместили внутренние электроды в корковые и подкорковые слуховые области мозга, от ствола мозга до лобной коры – путь для обработки звуков.
Мышам был проведен тест P50 второй раз, и, вопреки первоначальной гипотезе, сформулированной учеными, исследователи заметили, что снижение внимания, уделяемого второму звуку, уже произошло в стволе мозга, а не только на корковом уровне. снижение активности мозга на 60%. «Это открытие означает, что нам придется пересмотреть наше понимание механизма, потому что оно демонстрирует, что эффект фильтра начинается в тот самый момент, когда мозг воспринимает звук!"указывает д-р Quairiaux. И где же тогда люди, страдающие шизофренией??
«В настоящее время мы проводим такое же исследование на мышах с синдромом делеции 22q11, мутацией, которая часто приводит к шизофрении у людей, поэтому мы можем увидеть, находится ли отсутствие фильтра в стволе мозга, принимая во внимание новые результаты, которые мы получено ", – продолжает исследователь. И это действительно так!
Первые тесты на мышах-шизофрениках показали полное отсутствие фильтра второго звука в стволе мозга. Источник одного из самых распространенных симптомов шизофрении скоро будет обнаружен.