Thuộc tính phát xả của các sợi dây thần kinh thính giác đơn lẻ ở bồ câu sau khi phục hồi từ chấn thương âm thanh nặng

International Journal of Developmental Neuroscience - Tập 15 - Trang 401-416 - 1997
M Müller1, J.W.Th Smolders1, D Ding-Pfennigdorff1, R Klünke1
1Klinikum der J. W. Goethe- Universität, Zentrum der Physiologie, Theodor-Stern-Kai 7, 60590 Frankfurt am Main, Germany

Tóm tắt

Tóm tắtQuá trình phục hồi ngưỡng tiềm năng hành động hợp thành (CAP) được quan sát ở từng con bồ câu trưởng thành sau khi bị tổn thương âm thanh nặng. Mỗi con chim được cấy điện cực ở cửa sổ hình tròn của cả hai tai. Một tai được tiếp xúc với âm thanh tần số 0.7 kHz ở mức 136–142 dB SPL trong 1 giờ dưới gây mê toàn thân. Sự phục hồi của biên độ CAP được theo dõi hai lần một tuần sau chấn thương. Ghi nhận đơn vị từ các sợi dây thần kinh thính giác được thực hiện sau 3 tuần và sau 4 tháng trở lên của thời gian tiếp xúc. CAP bị triệt tiêu ngay lập tức sau khi quá mức kích thích ở tất cả các động vật. Dựa trên các mẫu thời gian của sự phục hồi chức năng của CAP, ba nhóm động vật được xác định. Nhóm đầu tiên được đặc trưng bởi sự phục hồi chức năng nhanh bắt đầu ngay sau chấn thương và trở về giá trị trước khi tiếp xúc trong vòng 3 tuần. Trong nhóm thứ hai, sự phục hồi chức năng ngưỡng chậm bắt đầu từ 1-2 tuần sau chấn thương và trở về giá trị trước tiếp xúc trong 4-5 tuần. Mất thính lực còn lại trung bình là 26.3 dB ở 2 kHz. Nhóm thứ ba bao gồm những động vật không phục hồi sau chấn thương. Ba tuần sau khi tiếp xúc, các đường cong điều chỉnh của các sợi dây thần kinh thính giác đơn lẻ rất rộng và đôi khi không đều về hình dạng. Ngưỡng của chúng dao động xung quanh 120 dB SPL. Tốc độ phát xả tự phát và tốc độ được kích thích giảm nhiều. Bốn tháng hoặc lâu hơn sau khi tiếp xúc, các ngưỡng và độ sắc nét của đường cong điều chỉnh của nhiều đơn vị được phục hồi gần như hoàn toàn. Tốc độ phát xả tự phát và tốc độ được kích thích tương đương với những con vật đối chứng. Trong nhóm phục hồi chậm, các thuộc tính điều chỉnh thần kinh cho thấy ít phục hồi, đặc biệt là ở các tần số cao hơn tần số tiếp xúc. Ngưỡng và sắc nét của đường cong điều chỉnh là bình thường ở các tần số thấp hơn tần số tiếp xúc, nhưng kém hơn nhiều ở các tần số cao hơn. Tốc độ phát xả tự phát giảm nhiều ở các sợi có tần số đặc trưng cao. Ở những động vật phục hồi nhanh, vùng lệch giác (papilla) được tái tạo bằng các tế bào lông sau 4 tháng. Ở những động vật phục hồi chậm, các tế bào lông ngắn (không thần kinh) vẫn còn thiếu ở nhiều phần lớn của vùng lệch giác sau 4 tháng phục hồi. Mất tế bào lông ngắn (không thần kinh) còn lại lớn nhất ở hai khu vực, một khu vực gần gốc và khu vực còn lại gần đỉnh của vị trí đặc trưng của tần số gây chấn thương. Kết quả cho thấy, ở những con chim trưởng thành, sự phục hồi chức năng từ tổn thương nặng cho cả tế bào lông ngắn (không thần kinh) và tế bào lông cao (thần kinh) xảy ra. Tuy nhiên, thời điểm bắt đầu phục hồi bị trì hoãn và quá trình thời gian chậm hơn so với việc phá hủy chỉ các tế bào lông ngắn (không thần kinh) một mình. Hơn nữa, sự phục hồi là không hoàn chỉnh, cả về chức năng lẫn hình thái. Vẫn còn sự mất thính lực vĩnh viễn, và tái tạo tế bào lông ngắn (không thần kinh) là không hoàn chỉnh.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

10.3109/00016489209137425 10.1016/0378-5955(93)90037-2 Bunting E.C., 1996, The role of hyaline cell migration in cochlear hair cell regeneration in chick basilar papilla following severe noise damage, Abstr. Assoc. Res. Otolaryngol., 19, 4 10.1016/0378-5955(93)90089-J Chen L., 1996, DC endocochlear potential in adult chickens following acoustic overstimulation, Abstr. Assoc. Res. Otolaryngol., 19, 5 10.1073/pnas.82.11.3911 Cotwin J.T., 1985, Auditory neurons expand their terminal arbors throughout life and orient towards the site of postembryonic hair cell production in the macula neglecta in elasmobranchs, J. Comp. Neurol., 239, 445, 10.1002/cne.902390410 10.1016/0378-5955(87)90136-5 10.1016/0378-5955(90)90137-E 10.1007/BF00193125 Ding‐Pfennigdorff D., 1995, Learning and Memory. Proceedings of the 23d Göttingen Neurobiology Conference 1994 10.1016/0378-5955(90)90206-5 10.1002/cne.903310105 10.1016/0378-5955(83)90021-7 10.1016/0378-5955(92)90048-R Fischer F.P., 1994, General pattern and morphological specializations of the avian cochlea, Scanning Microsc., 8, 351 10.1523/JNEUROSCI.08-07-02460.1988 10.1016/0378-5955(89)90026-9 10.1016/0378-5955(87)90206-1 Karten H.J., 1967, A stereotaxic atlas of the brain of the pigeon (Columbia livia) 10.1002/cne.902810110 Klinke R., 1995, Time course of recovery from acoustic trauma or kanamycin treatment in adult pigeons, Abstr. Assoc. Res. Otolaryngol., 18, 86 10.1007/BF00213066 Larsen O.N., 1996, Intracranial air pressure modifies hearing in birds, Abstr. Assoc. Res. Otolaryngol., 19, 197 10.1016/0378-5955(91)90171-5 10.1126/science.3603046 Manley G.A., 1992, Evolution and Specialization of Function in the Avian Auditory Periphery, 561 10.1016/0378-5955(93)90028-Y 10.1016/0378-5955(90)90004-9 10.1016/0378-5955(89)90012-9 10.1016/0378-5955(95)00230-8 Müller M., 1996, Discharge properties of pigeon single auditory nerve fibers after recovery from severe acoustic trauma, Abstr. Assoc. Res. Otolaryngol., 19, 5 10.1016/0378-5955(94)90122-8 10.1016/0378-5955(94)00177-R Pugliano F.A., 1993, Growth of evoked potential amplitude in neonatal chicks exposed to intense sound, Acta Otolaryngol. (Stockh.), 113, 18, 10.3109/00016489309135761 10.1016/0304-3940(93)90023-E Raphael Y., 1991, Pure‐tone overstimulation protects surviving avian hair cells from acoustic trauma, Hearing Res., 53, 173, 10.1016/0378-5955(91)90052-B 10.1007/BF01191727 10.1002/cne.903300408 Rubel E.W., 1992, Noise‐induced Hearing Loss, 204 10.1126/science.7839150 Ryals B.M., 1993, Ultrastructural changes in the tegmentum vasculosum parallel changes in auditory function after acoustic trauma in quail basilar papilla, Abstr. Assoc. Res. Otolaryngol., 16, 43 10.1016/0378-5955(94)00190-2 10.1016/0378-5955(89)90061-0 10.1016/0378-5955(94)90208-9 10.1016/0014-4886(92)90214-B 10.1016/0014-4886(92)90213-A Saunders J.C., 1982, New Perspectives on Noise‐induced Hearing Loss Saunders J.C., 1993, The growth of hearing loss in neonatal chicks exposed to intense pure tones, Hearing Res., 69, 25, 10.1016/0378-5955(93)90090-N Saunders S.S., 1995, Pure tone masking patterns in adult chickens before and after recovery from acoustic trauma, J. Acoust. Soc. Am., 98, 1365, 10.1121/1.413472 10.1007/BF00610863 10.1016/0378-5955(95)00214-6 10.1016/0014-4886(92)90219-G 10.1002/cne.903410106 10.1523/JNEUROSCI.14-01-00140.1994 10.1177/019459989010300317 10.1007/BF00417861 10.1016/0378-5955(91)90158-6 10.1002/cne.903310106