предметів

Wrobel, C. та співавт. Sci Transl Med 10, eaao540 (2018)

гербіли

Кохлеарні імплантати мали надзвичайний успіх, каже Маркус Єшке, слуховий невролог, який працює з Тобіасом Мозером з Університетського медичного центру в Геттінгені, Німеччина. Пристрої, що складаються із зовнішнього мікрофона та процесора, який передає звукові хвилі як електричні сигнали до нейронів у внутрішньому вусі через імплантовані електроди, допомогли відновити слух півмільйона людей у ​​всьому світі. Але вони можуть бути і кращими, каже він.

Імплантати добре працюють, коли тихо, але менше, коли шумно, пояснює Єшке. Нейрони в різних областях равлики у внутрішньому вусі реагують на різну частоту звуку, але електричні струми, які подають електроди, мають тенденцію поширюватися занадто сильно. Він може виявляти близькі частоти. Тональні мови, такі як китайська, погано пов'язані з пристроями чи музикою.

Щоб їх вдосконалити, команда Мозера розглядає альтернативу електриці: світло. Джешке каже, що імплантовані світлові поля можуть зміщувати різні частоти звуку на вушній раковині точніше, ніж електроди.

Вони представили початкову концепцію, використовуючи оптогенетичні методи у мишей, але миші чують не так добре, як люди. Більшість моделей людської мови значно нижчі за 1 кілогерц, каже Єшке, і лабораторні миші не можуть розрізнити низькі частоти. Ще один гризун, монгольський піщанок, може.

Гербілес - основна увага в їх останній публікації. Вони вірусно трансдурували світлочутливий білок у дорослих тварин і навіть знаходили експресію в нейронах по всій вушній раковині.

Звукова енергія швидко змінюється, тому слухові нерви повинні мати можливість швидко реагувати. Білок, який вони використовували, транслокаційний кальційродопсин, має нижчу чутливість до світла, ніж інші варіанти, що покращило швидкість вистрілення нейронів. Деякі запалювались один раз, незважаючи на неодноразові імпульси - проблема сприйняття безперервних звуків - але інші продовжували стріляти для повторної стимуляції.

Цього було достатньо, щоб піщанки «чули» світло. Тварини, навчені пересуватися між відділеннями човника, продовжували отримувати імпульс світла у свої слухові нерви під звук тону. Незадоволені тварини навчилися реагувати на світло.

Єшке каже, що вони будуть продовжувати піщанки, перевіряючи ще кращі канадродопсини та визначаючи, наскільки важкими можуть бути звуки, які вони приносять. І вони хочуть показати не лише слухову чутливість до світла. Вухо піщанки можна налаштувати на ту саму міру, що і людина, але піщанки не покладаються на свій слух, щоб спілкуватися між собою так само, як і людина. Джешке каже, що наступною твариною, яка почує світло, буде бабак, голосистий нелюдський примат, який для спілкування покладається на хвастощі.