Исследователи определили нейроны, которые отвечают за наше слуховое восприятие
Исследователи из Медицинского колледжа Бэйлора, Института неврологических исследований имени Яна и Дэна Дунканов при Техасской детской больнице и Орегонского университета здоровья и науки определили и картировали различные типы клеток важнейшей области ствола мозга, отвечающие за обработку звуковой информации.
Понимание функционирования этих типов клеток имеет важнейшее значение для лечения слуховых расстройств. Работа опубликована журнале Nature Communications.
Соавтор работы доктор Мэтью Макгинли говорит: «Вспомните, как мышечные клетки сердца отвечают за сокращение, а клетки клапанов контролируют кровоток. Слуховой ствол мозга работает аналогичным образом — разные типы клеток реагируют на разные виды звуков».
Например, одни клетки реагируют на внезапные, резкие звуки, а другие обнаруживают изменения высоты тона или колебания силы звука, например, в речи или музыке. Знание того, какие типы клеток управляют этими различными функциями, позволяет исследователям разрабатывать целенаправленные и эффективные методы лечения.
Как мозг анализирует звук
«Мы давно догадывались о существовании различных типов клеток в кохлеарном ядре ствола мозга, но до сих пор нам не хватало инструментов для их окончательной идентификации. Это исследование не только подтверждает наличие многих из предполагаемых нами типов клеток, но и открывает совершенно новые, бросая вызов давно известным принципам обработки слуха в мозге и предлагая новые пути для терапевтических исследований», — говорит соавтор работы доктор Сяолун Цзян.
Исследователи использовали многогранный подход для расшифровки типов клеток. Секвенирование РНК позволило им определить популяции нейронов на молекулярном уровне, другие метода дали возможность соотнести молекулярные данные с фенотипическими характеристиками клеток. Это, в свою очередь, помогло создать всеобъемлющий клеточный и молекулярный атлас кохлеарного ядра и раскрыть молекулярный дизайн клеточной специализации, необходимой для обработки звука.
Результаты этого исследования могут быть использованы для разработки целевых терапевтических вмешательств и лечения слуховых расстройств, например, для пациентов с нарушением функции слухового нерва, для которых кохлеарные имплантаты не подходят.
«Если мы сможет понять как работает каждый тип клеток, врачи смогут разрабатывать методы лечения, направленные на конкретные клетки», — говорит Макгинли. — «Эти результаты делают значительный шаг вперед в области исследований слуха и приближают нас к более персонализированному лечению для каждого пациента».