Учените са създали мишки със свръх способности за чуване

Невробиолози от Мичиганския университет постигнаха това, като усилиха експресията при тестовите животни на ген за растеж на нервите. Той е наречен невротрофин-3 (Ntf3).

Изследователската лаборатория в Мичиган показа, че увеличаването на експресията на Ntf3 може да подобри слуха при мишки на средна възраст. Това също може да помогне за възстановяване слуха на мишки с увредени вътрешни уши.

Иновативен метод

Резултатът се постига чрез увеличаване броя на връзките, наречени синапси, между космените клетки в кохлеята на ухото и мозъка. Космените клетки реагират на звукови вибрации и ги превръщат в сигнали. След това синапсите ги предават на невроните в мозъка за интерпретация.

Предоставянето на Ntf3 на вътрешното ухо при млади мишки увеличава броя на синапсите между вътрешните космени клетки и слуховите неврони. Учените тепърва разкриват, до какво води наличието на повече синапси на слуха. Когато се увеличава броя на синапсите, мозъкът успява да обработи допълнителната слухова информация. Тези субекти се представят по-добре от контролните мишки в поведенческия тест.

Рефлекси и звук

Плътността на синапсите не променя рефлекса на стряскане, така че самото първоначално откриване на звука остава типично въпреки намаления брой връзки. Плътността на синапсите обче, променя способността за разграничаване на звуците. Тук се наблюдава разлика в така наречения праг за откриване на празнина. Това е най-кратката продължителност на тишина между два звука. Тя все още е достатъчно широка, за да бъдат чути като два отделни, а не като един. Прагът за откриване на пропуски е по-дълъг, когато има по-малко синапси в дадена област.

Това показва, че загубата на връзки във вътрешните космени клетки причинява забавяне в мозъчната обработка на различни звукови сигнали. Същото се наблюдава при някои хора със слухови проблеми. Тези забавяния затрудняват разбирането на речта, особено когато има други звуци с подобна сила на звука.

Анатомия 

Всяка V-образна подредба от косми лежи върху една клетка, заобиколена от течност в кохлеята. Тъй като звукът причинява вибриране на космите, тяхното движение се преобразува в сигнал за клетката отдолу и се предава на слуховите нервни влакна чрез синапси.

Повишаването експресията на Ntf3 при мишки причинява увеличаване плътността на техните синапси. Това от своя страна подобрява способността им да обработват и следователно да разграничават звуци с различно качество.

Животните с допълнителни синапси на вътрешното ухо имат нормални прагове, но те могат да обработват слуховата информация по наднормални начини. Увеличаването на експресията на Ntf3 има потенциал да подобри слуха и при хората, смятат изследователите.

Някои невродегенеративни разстройства също започват със загуба на синапси в мозъка. Постиженията от проучванията на вътрешното ухо могат да помогнат за намирането на нови терапии за някои от тези опустошителни заболявания.