elemeket

Wrobel, C. és mtsai. Sci Transl Med 10., eaao540 (2018)

2021

A cochleáris implantátumok elképesztő sikert arattak - mondja Marcus Jeschke, hallásneurológus, aki Tobias Moserrel dolgozik a németországi Göttingeni Egyetem Orvosi Központjában. A külső mikrofonból és egy processzorból álló eszközök, amelyek beültetett elektródákon keresztül elektromos jelként továbbítják a hanghullámokat a belső fül idegsejtjeihez, világszerte félmillió ember hallásának helyreállítását segítették. De lehetnének jobbak is, mondja.

Az implantátumok jól működnek, ha csendes, de kevésbé, ha zajosak - magyarázza Jeschke. A belső fülben lévő csiga különböző területein található neuronok különböző hangfrekvenciákra reagálnak, de az elektródák által szolgáltatott elektromos áramok túlságosan terjednek. Közeli frekvenciákat képes felismerni. A hangnyelvek, például a kínai, nincsenek jól összekapcsolva az eszközökkel vagy a zenével.

Javításuk érdekében a Moser csapata az áram alternatíváját fontolgatja: a fényt. Jeschke szerint a beültetett fénymezők pontosabban elmozdíthatják a csiga különböző frekvenciáit, mint az elektródák.

Bevezették a kezdeti koncepciót egerek optogenetikai technikáival, de az egerek nem hallanak olyan jól, mint az emberek. Az emberi beszéd legtöbb modellje jóval 1 kilohertz alatt van, mondja Jeschke, és a laboratóriumi egerek nem tudják megkülönböztetni az alacsony frekvenciákat. Egy másik rágcsáló, a mongol futóegér tud.

Legjobb publikációjuk középpontjában a gerberek állnak. Vírusszerűen transzfundálták a fényérzékeny fehérjét felnőtt állatokba, sőt kifejeződést találtak a cochlea idegsejtjeiben.

A hangenergia gyorsan változik, ezért a hallóidegeknek gyorsan reagálniuk kell. Az általuk használt fehérje, a kalcium-transzlokáció-csatorna-rodopszin, alacsonyabb fényérzékenységgel rendelkezik, mint más lehetőségek, ami javította az idegsejtek tüzelésének gyorsaságát. Néhányan ismétlődő impulzusok - a folyamatos hangok észlelésének problémája - ellenére egyszer meggyulladtak, mások azonban ismétlődő ingerlés céljából folytatták a tüzet.

Ez elég volt ahhoz, hogy a futóegér "hallja" a fényt. A transzferben a rekeszek közötti mozgásra kiképzett állatok továbbra is fényhangot kaptak hallóidegeikbe egy hang hallatán. Az elégedetlen állatok megtanultak reagálni a fényre.

Jeschke szerint folytatják a futóegéreket, még jobb csatornarodopinok szűrését és annak megállapítását, hogy milyen nehézek lehetnek a hangjaik. És nem csupán a fény hallási érzékenységét akarják megmutatni. A futóegér fülét ugyanolyan mértékben lehet hangolni, mint az embert, de a futóegér nem támaszkodik a hallására, hogy kommunikáljon egymással, valamint az emberrel. Jeschke szerint a következő állat, amely hallja a fényt, egy mormota lesz, egy hangos embertelen prímás, aki a szocializálódás dicsekvésére támaszkodik.