肾上腺素与听觉联系——温州助听器
美国马萨诸塞大学(University of Massachusetts)阿默斯特分校(Amherst)神经科学研究所的研究员正在研究大脑听觉皮层的复杂机制,主要研究课题有人们如何在嘈杂环境中集中精力倾听,以及神经化学物质的神经传达机制。 2015年6月24日的《神经科学杂志》上, Luke Remage-Healey博士与博士生Maaya Ikeda发布报告称,通过研究,肾上腺素在神经调节上有意外发现,肾上腺素有可能直接作用于处理复杂的听觉信号,尤其是在会唱歌的鸟类——斑胸草雀身上得到实验数据证明了这一点。 根据这一研究,神经及其交互作用的电路编码和解码的复杂机制可以提供洞察神经和感觉处理障碍产生原理,以及如注意力缺陷多动障碍、创伤后应激障碍、自闭症等疾病的发病机制。 “我们以斑胸草雀为实验对象是因为它们的声音在某种程度上类似于人类的语言。”Remage-Healey博士说,“在以往的动物研究中,我们发现部分动物可以发出相对简单的声音,听起来就像是一个报警信号一样。然而在博士生Maaya Ikeda的研究工作中,发现肾上腺素与听觉处理是有联系的,可能从某种程度上强化了神经元编码处理复杂声音的能力。 Remage-Healey博士认为,在哺乳动物中,肾上腺素可以调节神经,加强神经活力,并可以立即改变神经元属性来增强信噪比来处理声信号。例如,在一个喧闹的鸡尾酒会上,从扬声器发出的背景音乐中获得某一个言语声。 从实验上看,Maaya Ikeda将肾上腺素注入到斑胸草雀的听觉皮层中,以评估信噪比的任何变化,她记录了18个神经元的反应,观察它们在肾上腺素注入后的听觉行为和反应特征。 “通过观察神经放电模式的不同反应,我们可以测试鸟类的听神经是如何分析噪音中的声信号的。”Maaya Ikeda表示,这个理论的猜想仅处于实验阶段,当对斑胸草雀注入肾上腺素时,它的听神经出现了减少背景噪音的反应机制,这种反应的发现是令人惊讶的,目前尚无合理的理论可以解释这一现象。 Ikeda的实验从某种程度上为今后的听神经研究提供重要的数据,哺乳动物与人类密切相关,但大多数哺乳动物,除了比如鲸鱼、海豚和大象等少数动物,都不能使用复杂的声信号。所以以斑胸草雀为实验对象,在复杂声音环境下作为研究模型,对于人类大脑功能和听觉处理机制的研究是有利的。 “我认为这开辟了一个新的研究领域。”Maaya Ikeda表示,“鸟类与哺乳动物的神经生理学是相近的,该研究虽然仅处于初级实验阶段,但仍取得了很大的成果,为以后的听觉神经生理学研究提供了宝贵的数据。”