Хронический шум в ушах перестраивает мозг: учёные зафиксировали изменения в работе нейросетей

Тинитус, или постоянный шум в ушах, который слышит только сам страдающий им человек, остаётся одним из самых загадочных и трудноизлечимых состояний. Болезнь не имеет известного лекарства, а немногие существующие методы лечения далеко не всегда эффективны. Однако новое исследование показало, что мозг не остаётся пассивным перед лицом этой напасти — он перестраивается, адаптируясь к постоянному звуку, и делает это по-разному на разных стадиях заболевания.

Китайские учёные под руководством невролога Мэн-Фан Гун из Первой аффилированной больницы Университета Сучжоу сравнили мозговую активность людей с острым тинитусом (длительностью менее шести месяцев), хроническим тинитусом (более шести месяцев) и здоровых добровольцев без тинитуса. Все участники исследования не имели проблем со слухом — это позволило учёным изолировать изменения в мозге, связанные именно с тинитусом, а не с потерей слуха.

С помощью неинвазивной электроэнцефалографии они записывали активность мозга испытуемых в состоянии покоя в течение десяти минут. Однако их интересовала не столько интенсивность активности в разных отделах, сколько то, как крупные нейронные сети мозга включались и выключались с течением времени и как взаимодействовали друг с другом.

Результаты оказались поразительными. У людей, страдающих тинитусом менее полугода, наблюдалась значительно повышенная активность в так называемой сети значимости — совокупности областей мозга, которые помогают определять, какие стимулы заслуживают внимания. Одновременно с этим снижалась активность в центральной исполнительной сети, которая отвечает за когнитивный контроль и привыкание — процесс, позволяющий переставать замечать постоянный фоновый сигнал.

Однако у пациентов с хроническим тинитусом картина менялась. Их мозг больше не оставался в состоянии повышенной бдительности, характерном для острой стадии. Вместо этого он переходил в более стабильный режим коммуникации между сетями, который напоминал активность здоровых людей. Учёные интерпретируют это как признак нейропластической адаптации — мозг перестраивает свою работу в ответ на постоянный призрачный звук.

Важно подчеркнуть: это не означает, что тинитус ослабевал или становился менее заметным для людей, живущих с ним долгое время. Скорее, это говорит о том, что мозг адаптируется к «новой норме», позволяя человеку лучше функционировать, невзирая на постоянный шум. Как пишут авторы исследования, «понимание динамического взаимодействия между этими сетями на протяжении прогрессирования тинитуса имеет решающее значение для выяснения его патофизиологии».

Это открытие может объяснить, почему острая и хроническая формы тинитуса иногда по-разному влияют на пациентов. Оно также предполагает, что различные терапевтические подходы могут быть более эффективны в зависимости от того, сколько времени человек уже живёт с этим состоянием. То, что работает в первые месяцы, может уже не подходить через год, когда мозг перестроился на новый режим работы.

Исследование также может пролить свет на то, почему тинитус так трудно лечить. Хотя призрачный звук, по-видимому, возникает в слуховой системе, долгосрочный тинитус, судя по всему, втягивает в процесс обширные изменения по всему мозгу. Воздействие на одну лишь слуховую область может оказаться недостаточным, если изменения уже затронули глобальные сети мозга.

Учёные, однако, предупреждают, что их работа проведена на относительно небольшой группе. Кроме того, они изучали людей на разных стадиях тинитуса, а не следили за развитием состояния у одних и тех же пациентов с течением времени. Для подтверждения выводов необходимы дальнейшие исследования, которые отслеживали бы пациентов от начала заболевания до хронической стадии.

Исследование опубликовано в журнале iScience.