Někteří lidé hůř slyší v baru. Výzkum u myší dle vědců ukázal, že roli mohou hrát neurony v mozku

Spousta lidí má nepříjemnou zkušenost: když sedí v restauraci nebo v baru, kde najednou mluví více lidí, jako by najednou hůř slyšeli. A to přesto, že tam třeba není tak velký hluk, jen současně zní více zvuků nebo hlasů. Vědci jsou zřejmě na stopě toho, čím je tento problém způsobený.

Když lékaři Univerzity Johnse Hopkinse zkoumali, jak se mění mozek v souvislosti se ztrátou sluchu způsobenou věkem, narazili na něco úplně nového.

Ukázalo se totiž, že staré myši jsou méně schopné než mladé myši „vypnout“ aktivně pracující mozkové buňky, když je kolem hluk. Výsledkem je pak to, že se jednotlivé zvuky slévají do jakéhosi rozmazaného šumu, z něhož se jen těžko dají odvodit jednotlivé zvuky. Starší myší zjevně ztrácejí schopnost odfiltrovat okolní „hluk“. Co to znamená pro člověka?

Proč přicházejí lidé o sluch?

Vědci už dlouho spojují nevyhnutelnou ztrátu sluchu související s věkem s buňkami ve vnitřním uchu, které se časem poškozují nebo zničí.

Výzkumníci z Univerzity Johnse Hopkinse ale tvrdí, že jejich nová studie, která vyšla 7. prosince v časopise The Journal of Neuroscience, naznačuje velmi silnou souvislost s mozkem. A dokonce by to podle nich mohlo vést k tomu, že by bylo možné takovou ztrátu sluchu léčit přecvičením mozku, aby tlumil zmatené neurony.

„Sluch rozhodně není jenom záležitostí ucha,“ říká doktor Patrick Kanold, profesor biomedicínského inženýrství na Univerzitě Johnse Hopkinse. Podle Kanolda většina lidí po pětašedesátém roce života pocítí ztrátu sluchu, která se projevuje například neschopností rozlišit jednotlivé rozhovory v baru nebo restauraci. Tento fenomén se ale někdy týká i mnohem mladších lidí, byť u nich je mnohem méně prozkoumaný.

Experimenty s myšmi

Kanold a jeho tým zaznamenali aktivitu 8078 mozkových buněk neboli neuronů v oblasti mozkové kůry zodpovědné za sluch u dvanácti starých myší a u deseti mladých myší. Nejprve je naučili, aby při zaslechnutí konkrétního zvuku olízly nádobu s vodou. Později, když to hlodavci dělali zcela instinktivně, experiment vědci opakovali, ale tentokrát myším jejich snahu narušovali tím, že posílali do místnosti zvukový šum.

Výsledek? Bez okolního hluku staré myši olizovaly výlevku stejně úspěšně a často jako mladé myši. Reagovaly na zaslechnutý tón stejně rychle. Ale když výzkumníci obohatili pokus o šum, staré myši byly „ztracené“ – na signál reagovaly olizováním nádoby mnohem méně. Další rozdíl byl v tom, že ty starší mnohdy reagovaly, i když signál vůbec nezazněl. Zjevně se při zvukovém šumu domnívaly, že v něm slyší i dobře známý zvuk.

Pohled do nitra myšího mozku

Teprve teď ale začal být výzkum opravdu zajímavý. Vědci se totiž díky moderní zobrazovací metodě dokázali podívat přímo do myších mozků, kde sledovali, co se tam děje, když dojde ke vnímání šumu. Tato technologie umožňuje s velkou citlivostí a přesností měřit aktivity celých stovek neuronů současně.

Za normálních podmínek, kdy mozkové obvody pracovaly při okolním hluku správně, se aktivita některých neuronů zvýšila, když myši slyšely tón, a zároveň se jiné neurony utlumily nebo dokonce zcela vypnuly. Jenže u většiny starých myší se rovnováha vychýlila; aktivní neurony se sice aktivovaly úplně normálně, ale ty, které se měly vypnout, to neudělaly.

Kromě toho vědci zjistili, že těsně před tónovým signálem byla u starých myší až dvakrát vyšší aktivita neuronů než u mladých myší – to bylo zřejmě tou příčinou, že zvířata olízla nádobu ještě před začátkem tónu. Výrazně častější byl přitom tento problém u samců než u samic.

Pokusy s okolním hlukem také odhalily, že u mladých myší docházelo k posunům v poměru aktivních a neaktivních neuronů, zatímco u starších myší byly neurony celkově trvale aktivnější. Mladé myši tedy dokázaly potlačit vliv okolního hluku na nervovou aktivitu, zatímco staré myši nikoli, tvrdí vědci. „Zdá se, že u starších zvířat okolní hluk způsobuje, že aktivita neuronů je více rozmazaná, což jim narušuje schopnost rozlišovat jednotlivé zvuky,“ dodává Kanold.

Co z toho vyplývá?

Podle Kanolda jsou tyto výsledky velmi povzbudivé. Nedají se sice samozřejmě automaticky přenášet z myší na lidi, ale mozky obou druhů jsou si základními mechanismy natolik podobné, že je dost pravděpodobné, že tento fenomén funguje u lidí dost obdobně. Samozřejmě to ale budou muset ještě potvrdit další výzkumy.

Mozky savců mají ale společnou i další věc: jsou nesmírně flexibilní. To znamená, že se dokážou velmi snadno učit i nové věci, a to i ve vyšším věku. Kanold věří, že by se daly vymyslet techniky a metody, které mozek „přeprogramují“ tak, aby se naučil neurony vypínat – a starším lidem by to přineslo možnost více si užít návštěvu společenských akcí.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Polovina stanic překonala či dorovnala absolutní teplotní rekord. Nejvíce naměřili v Plzni

Meteorologové očekávali, že úterý bude na velké části Česka jedním z nejteplejších dnů letošního léta, což se vyplnilo. Moravský absolutní rekord padl ve Strážnici už před druhou hodinou odpoledne. Polovina stanic fungujících alespoň třicet let v úterý překonala či dorovnala absolutní teplotní rekord. Vůbec nejtepleji bylo v Plzni-Bolevci, kde bylo naměřeno 41,5 stupně Celsia. Na dvanácti místech teploty přesáhly čtyřicetistupňovou hranici.
10:15Aktualizovánopřed 3 hhodinami

Kolektivní inteligence mravenců roste s počtem

Mravenci patří mezi nejstudovanější hmyz – přitahují pozornost svou pracovitostí, organizovaností, ale také společenstvy, která svou složitostí připomínají lidské civilizace. V poslední době jejich jednoduché, ale velmi účinné chování inspiruje i vývoj umělých inteligencí (AI), konkrétně agentů, kteří umí spolupracovat. Vědci se teď podívali na to, jak složité problémy umí mravenci vyřešit, když je to nutné. Ukázalo se, že víc hlav víc ví.
před 9 hhodinami

Změna klimatu ohrožuje pěstování rýže, hlavně v Indii

Hladem trpí nejméně lidí v dějinách. Loni to bylo 7,8 procenta populace, už tři roky tento podíl klesá. Jenže se to může brzy otočit. Viníkem jsou vyšší teploty a hlavně teplotní extrémy, které špatně snáší nejvyužívanější plodina světa – rýže.
před 16 hhodinami

Opět padaly rekordy. Morava a Slezsko hlásí nejteplejší den v dějinách měření

Vlna veder v pondělí po víkendové přestávce pokračovala. Zejména na jihovýchodě Česka překonávaly teploty rekordy pro tento den. Vůbec nejvyšší hodnoty meteorologové naměřili ve Strážnici na Hodonínsku. Rekordy ale padaly i na jihu Čech. V úterý by podle předpovědi mělo být ještě tepleji, na Moravě pravděpodobně poprvé v historii měření teplota dosáhne 40 stupňů Celsia.
včeraAktualizovánovčera v 22:04

Zesílené El Niňo zvyšuje riziko extrémního počasí, varuje OSN

Zesilující klimatický jev El Niňo, který by podle vědců mohl letos nebo příští rok dosáhnout rekordní intenzity, zvyšuje riziko dalších extrémních projevů počasí a „přilévá olej do ohně na planetě, která už hoří“, varoval generální tajemník Organizace spojených národů (OSN) António Guterres. Svět se podle něj kvůli kombinaci přirozeného jevu a pokračujících změn klimatu v důsledku lidské činnosti dostává do „neprobádaného území“. Informovaly o tom agentury AFP a AP.
včera v 16:30

Satelitní data ukazují strádající evropské řeky

Nízký stav vody v Dunaji vedl k zastavení provozu většiny reaktorů v maďarské jaderné elektrárně Paks. Podobné problémy měly i zařízení ve Francii. Na Rýně v Německu zase sucho omezuje provoz lodí, které převážejí klíčové suroviny pro tamní průmysl. Vyschlé břehy ale odhaluje celá řada menších i větších evropských toků. Podívejte se na mapu, která stav říčního sucha na celém kontinentu přehledně ukazuje.
včera v 14:40

Lovci mamutů si vybírali. Upřednostňovali samice

V době ledové byli mamuti z mnoha důvodů oblíbenou kořistí lovců v Eurasii a Severní Americe. Jediné zvíře poskytlo celé tlupě spoustu masa a tuku, jeho kůže se dala použít na oblečení, z kostí a klů se daly vyřezat nástroje, zbraně i sošky. A největší kosti bylo možné použít jako stavební materiál na přístřešky a další stavby.
včera v 14:30

Zborcená Eiffelovka, jaderná sila. Google stáhl kontroverzní nástroj

Společnost Google nasadila a pak rychle zrušila novou funkci, která umožňovala upravovat satelitní snímky. Po stížnostech expertů přiznala, že možností zneužití bylo příliš.
včera v 12:17

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.