Исследователи из Массачусетской больницы общего профиля (Brigham and Women’s Hospital) обнаружили новые биомаркеры для шума в ушах, используя видеоанализ с искусственным интеллектом (ИИ). Они изучали расширение зрачков и тонкие движения лица, которые связаны с уровнем дистресса.
Для исследования ученые набрали 97 участников с нормальным слухом. Из них 47 имели различные уровни шума в ушах и чувствительность к звукам, а 50 были здоровыми добровольцами, которые служили контролем. Участникам показывали видеозаписи с приятными, нейтральными или неприятными звуками, такими как кашель, крики или плач ребенка.
Используя программное обеспечение с ИИ, исследователи обнаружили быстрые и тонкие непроизвольные движения лица — например, изменения в щеках, бровях или ноздрях. Эти движения коррелировали с зарегистрированными уровнями дистресса, вызванного шумом в ушах. В сочетании с данными о расширении зрачков, прогнозирующая мощность увеличилась еще больше.
У людей с тяжелым шумом в ушах зрачки расширялись очень широко при любых звуках, в то время как лицевые движения были приглушены. У людей без шума в ушах или с менее раздражающим шумом в ушах расширение зрачков и движения лица были менее выражены и проявлялись только в ответ на самые неприятные звуки.
Эти меры также предсказывали индивидуальные оценки анкеты, измеряющей тяжесть гиперакузиса (сниженная звуковая терпимость), хотя результаты были менее точными, чем при измерении тяжести шума в ушах.
Исследователи считают, что их подход можно адаптировать к электронике потребительского уровня. Это позволит использовать его в клиниках здравоохранения, в качестве объективных мер в клинических испытаниях и для широкой общественности.
Однако основным ограничением исследования был его пул участников. Чтобы продемонстрировать потенциал своего подхода, ученые исключили многих людей с сопутствующими проблемами, такими как потеря слуха, проблемы с психическим здоровьем или ускоренный возраст. Будущие исследования должны будут включить эти более рискованные группы.
Доктор Даниэль Полли (Daniel Polley), вице-председатель по базовым научным исследованиям и директор Laboratories Eaton-Peabody в Mass Eye and Ear, подчеркнул, что их биомаркеры позволяют заглянуть в корень проблемы. В то время как визуализация может показать гиперактивные области мозга у пациентов с шумом в ушах, эти биомаркеры указывают на системы оценки угроз всего тела, которые работают за пределами их нормального диапазона. Это приводит к симптомам, которые испытывают пациенты.
Полли и его лаборатория в настоящее время разрабатывают новые методы лечения, которые сочетают нервную стимуляцию с иммерсивными программными средами. Эти методы направлены на устранение или значительное снижение громкости фантомных звуков в ушах.
Литература.
“Objective Autonomic Signatures of Tinnitus and Sound Sensitivity Disorders” — Daniel Polley et al. Science Translational Medicine