由神經病學家羅賓.戴維斯領導的羅格斯大學研究小組正在打開通往改善先天性或深度聽力障礙的大門,。他們的發(fā)現(xiàn)將導致新一代耳蝸移植的出現(xiàn)。
今天的耳蝸移植對于不同病人來說效果也不一樣,。有的病人聽到的聲音像汽車奔跑或打雷,,而有的病人相對好一些,可以聽到聲音并能理解語言,,但仍不能欣賞音樂,。最近這項研究或許可以解決這些問題,。
戴維斯的這項研究對于從事設計新耳蝸移植的技術人員和醫(yī)生來說是很重要的。“我們的研究意義在于,,我們可以改變感覺系統(tǒng)周圍部分的環(huán)境,。周圍部分可以影響所有進入大腦的通路。”戴維斯說,。
耳蝸移植也稱“仿生耳”,,它是通過外科手段將設備插進耳蝸中。一般情況下,,耳蝸中的毛細胞將聲音信號轉換成可通過神經傳遞到大腦的電信號,。如果還有毛細胞存在,,可以通過助聽器來放大聲音,。假如毛細胞丟失或受到損害(這種情況一般有嚴重的聽力障礙)就需要耳蝸移植來代替毛細胞的功能。
戴維斯是羅格斯大學文科與科學學院細胞生物學和神經科學系的教授,,在實驗室從事小鼠耳蝸組織培養(yǎng)工作,。螺旋狀耳蝸的毛細胞呈線性排列,戴維斯將其比喻成像鋼琴的鍵,而它們所附著的、與大腦相連接的螺旋神經節(jié)就是鋼琴的玄,。
戴維斯說,,研究發(fā)現(xiàn),螺旋神經節(jié)神經元非常復雜,,我們到現(xiàn)在才開始有所了解,。研究人員發(fā)現(xiàn),耳蝸中的兩種神經營養(yǎng)因子-腦源性神經營養(yǎng)因子(BDNF)和神經營養(yǎng)因子-3(NT-3)主要起聲音信號到大腦的中轉作用,。這項研究在6年前就已經開始了,,現(xiàn)在研究人員已經準確地知道這些多功能的蛋白在耳蝸里的作用。這項最新的研究發(fā)現(xiàn)發(fā)表在12月19日出班的《神經科學雜志》上,。
盡管歷史上對神經營養(yǎng)素有賦予神經細胞生存價值的評價,,但在耳蝸中還有更多的作用。它們在耳蝸中按一定比例存在,,把螺旋神經節(jié)神經元分成傳遞高音到大腦的快速放電神經元和傳遞低音的慢放電神經元,。神經營養(yǎng)素是在分子水平通過調節(jié)一系列復雜的信號蛋白完成的。
戴維斯解釋說,,耳蝸的一端是NT-3占優(yōu)勢的慢放電神經元,,另一端是BDNF占優(yōu)勢的快放電神經元。兩種神經元成梯度排列,,但在任何區(qū)域它們的數(shù)量是不一樣的,。在高頻區(qū)BDNF較多,NT-3較少,,向另一端正好相反,。對于潛在的治療方法,,戴維斯說,是如何將神經營養(yǎng)素應用到新的耳蝸植入當中去,,并沿著耳蝸以一定梯度來釋放它們,。