Новое исследование проливает свет на то, как орбитофронтальная кора (ОФК) помогает слуховой системе адаптироваться к различным звуковым контекстам. Исследователи обнаружили, что ОФК отправляет сигналы в слуховую кору, позволяя нам переключаться между пассивным и активным слушанием. Это открытие помогает нам лучше понять, как мозг фильтрует и реагирует на звуки, что имеет важное значение для лечения нарушений развития нервной системы.
Вы когда-нибудь замечали, как вдруг начинаете слышать гудение холодильника на заднем плане, когда фокусируетесь на нём? Или как звук вашего имени мгновенно привлекает ваше внимание, даже если вы находитесь в шумной толпе? Это происходит потому, что наш мозг удивительно хорошо умеет корректировать то, что мы слышим, в зависимости от контекста и приоритетов. Однако до сих пор было неизвестно, как именно мозг помогает нам обнаруживать, фильтровать и реагировать на звуки.
Теперь исследователи из Университета Мэриленда (University of Maryland) сделали шаг вперёд в понимании этого процесса. Используя модель на животных, они обнаружили, что ОФК, область мозга, связанная с принятием решений, но обычно не связанная со слухом, играет центральную роль в адаптации слуховой системы к изменению контекста или ситуации. Команда опубликовала свои результаты в журнале Current Biology.
«Наш слух зависит не только от звуков вокруг нас, — объяснила Мелисса Карас (Melissa Caras), автор статьи. — Это также во многом зависит от того, что мы делаем и что важно для нас в данный момент».
Понимание нейронных механизмов, ответственных за эти изменения, может привести к лучшему пониманию и потенциальному лечению расстройств нервного развития, таких как аутизм, дислексия или шизофрения, при которых сенсорная регуляция нарушена.
Чтобы изучить схемы мозга, участвующие в процессе слушания, исследователи обратились к песчанкам — мелким млекопитающим, чья основная слуховая система похожа на человеческую. Животные подвергались воздействию звуковых образов в двух разных контекстах: в одном случае они пассивно слушали звуки, не делая ничего, а в другом — должны были совершать определённые действия в ответ на звуки.
Записывая и манипулируя мозговой активностью животных, команда обнаружила, что ОФК помогает животным переключаться между пассивным и активным слушанием.
«Таким образом, ОФК посылает сигналы в слуховую кору, когда пришло время обратить более пристальное внимание на звуки», — сказала Карас.
Хотя это исследование проводилось на животных, результаты могут иметь заметные последствия для здоровья и благополучия человека. Способность быстро переключать внимание на важные звуки необходима для многих повседневных действий, включая общение с другими людьми и навигацию в оживлённой или опасной среде.
«Мы только начинаем понимать, как мозг тонко настраивает слуховую чувствительность в ответ на внезапные изменения в поведенческом контексте, — говорит Карас. — Мы планируем изучить, как именно ОФК взаимодействует со слуховой корой, и посмотреть, можно ли укрепить связь и улучшить слуховые способности».
Эта работа открывает путь для исследователей и медицинских работников к разработке более эффективных стратегий улучшения слуха как у здоровых людей, так и у людей с сенсорными нарушениями.
Литература.
“Orbitofrontal Cortex Modulates Auditory Cortical Sensitivity and Sound Perception in Mongolian Gerbils” by Melissa Caras et al. Current Biology
