Da li ste ikada primetili kako odjednom možete da čujete kako vam frižider bruji u pozadini kada se fokusirate na njega? Ili kako zvuk vašeg imena trenutno privlači vašu pažnju čak i u bučnoj masi?
Ljudski mozak je izuzetno vješt u prilagođavanju onoga što čujemo na osnovu konteksta, poput našeg trenutnog okruženja ili prioriteta, ali još uvijek je nepoznato kako nam tačno mozak pomaže da otkrijemo, filtriramo i reagujemo na zvukove.
Sada su biolozi sa Univerziteta Merilend korak bliže rešavanju te misterije. Koristeći životinjski model, istraživači su otkrili da orbitofrontalni korteks (OFC), region mozga povezan sa donošenjem odluka, ali obično nije povezan sa sluhom, igra centralnu ulogu u pomaganju slušnom korteksu (primarni centar za sluh u mozgu) da se prilagodi na promenu konteksta ili situacija. Nalazi tima objavljeni su u časopisu Current Biology 11. jula 2024.
„Naš sluh ne zavisi samo od zvukova oko nas. On se takođe u velikoj meri oslanja na ono što radimo i šta nam je važno u tom trenutku“, objasnila je docentka za biologiju UMD Melisa Karas, viši autor rada.
„Razumevanje neuronskih mehanizama odgovornih za ova prilagođavanja takođe može dovesti do boljeg razumevanja i potencijalnih tretmana neurorazvojnih poremećaja kao što su autizam, disleksija ili šizofrenija – stanja u kojima senzorna regulacija ide naopako.“
Da bi pobliže ispitali moždana kola uključena u proces sluha, istraživači su se okrenuli gerbilima, malim sisarima čiji je osnovni slušni sistem sličan ljudskom. Životinje su bile izložene zvučnim obrascima u dva različita konteksta. U jednom kontekstu, životinje su slušale zvukove pasivno bez potrebe da bilo šta rade.
U drugom, životinje su morale da izvedu određenu akciju kao odgovor na zvukove koje su čule. Snimajući i manipulišući moždanom aktivnošću životinja, tim je otkrio da je OFC pomogao životinjama da pređu između pasivnog i aktivnog slušanja.
„Ukratko, OFC šalje signale slušnom korteksu kada je vreme da se više pažnje posveti zvukovima“, rekao je Karas. „Nije sigurno da li se signali šalju direktno ili indirektno preko posredničke regije mozga, ali znamo da je aktivnost u OFC-u od suštinskog značaja za to kako su se gerbili ponašali u našim eksperimentima.“
Kada je OFC utišan, slušni korteks životinja nije prelazio između pasivnog i aktivnog slušanja, narušavajući njihovu sposobnost da obrate pažnju i reaguju na zvuk relevantan za ponašanje.
„U smislu analogije više orijentisane na čoveka, bilo bi kao da sam vam rekao da odjednom obratite pažnju na vaš frižider koji bruji u pozadini“, objasnio je Karas. „Ako je vaš OFC bio utišan i nije mogao da pošalje signal vašem slušnom korteksu, možda ćete imati poteškoća da to uradite jer bi sposobnost da brzo promenite percepciju zvuka bila narušena.
Iako je ova studija sprovedena na životinjama, Karas kaže da nalazi mogu imati značajne implikacije na ljudsko zdravlje i dobrobit. Sposobnost brzog prebacivanja pažnje na važne zvukove je od suštinskog značaja za mnoge svakodnevne aktivnosti, uključujući komunikaciju sa drugima i navigaciju u prometnim ili opasnim okruženjima.
„Upravo počinjemo da shvatamo kako mozak fino podešava osetljivost sluha kao odgovor na iznenadne promene u kontekstu ponašanja. Planiramo da istražimo kako tačno OFC komunicira sa slušnim korteksom i da vidimo da li je moguće ojačati vezu i poboljšati sposobnost sluha “, rekao je Karas.
„Ovaj rad utire put istraživačima i zdravstvenim radnicima da razviju bolje strategije za poboljšanje sluha i kod zdravih osoba i kod onih sa senzornim oštećenjima.“
