?IMAGE: Wetenschapper Susan Shore van de Universiteit van Michigan bekijkt de plaats van de stimulerende en registrerende elektroden die worden gebruikt om de activiteit van de zenuwcellen in het gehoorcentrum van de hersenen te volgen. Haar werk werpt licht op… meer
Credit: University of Michigan
Piepen uw oren na een luid concert? De zenuwen die de aanraking in uw gezicht en nek voelen, kunnen achter de herrie in uw hersenen zitten, zeggen onderzoekers van de University of Michigan.
Aanraking voelende zenuwcellen verhogen hun activiteit in de hersenen na beschadiging van gehoorcellen, blijkt uit een studie van wetenschappers van het U-M Kresge Hearing Research Institute. Hyperactiviteit van deze aanrakingsgevoelige neuronen speelt waarschijnlijk een belangrijke rol bij tinnitus, vaak “rinkelen in de oren” genoemd. De studie, nu online in het European Journal of Neuroscience, zal verschijnen in het eerste januarinummer van het tijdschrift.
De onderzoeksresultaten werden gedaan bij dieren, maar ze suggereren dat beschikbare behandelingen zoals acupunctuur, indien gebruikt om zenuwen in het hoofd en de nek aan te pakken, verlichting kunnen bieden voor sommige mensen die geplaagd worden door tinnitus, zegt Susan E. Shore, Ph.D., hoofdauteur van de studie en onderzoeksprofessor in de afdeling Otolaryngologie en het Kresge Hearing Research Institute aan de U-M Medical School.
Mensen met tinnitus voelen rinkelen of andere geluiden in hun oren of hoofd wanneer er geen bron van buitenaf is. Of het nu mild en intermitterend is of chronisch en ernstig, tinnitus treft ongeveer een op de 10 mensen. Naar schatting 13 miljoen mensen in West-Europa en de Verenigde Staten vragen er medisch advies voor. Het is een groeiend probleem voor oorlogsveteranen. Sinds 2000 is het aantal veteranen dat invaliditeit ontvangt voor tinnitus elk jaar met ten minste 18 procent gestegen, volgens de American Tinnitus Association.
Een toenemend aantal babyboomers vindt ook dat wanneer ze niet meer zo goed horen als vroeger, tinnitus lijkt op te treden. De aandoening komt vaak voor bij gehoorverlies, maar ook na hoofd- of nekletsel zoals whiplash of tandheelkundige ingrepen.
Tinnitus varieert bij mensen van een vage, hoge toon tot suizende oceaangolven tot hinderlijk krekelachtig getjilp of gierende remmen. Voor sommigen is het constant en slopend.
Sommige mensen, vreemd genoeg, vinden dat als ze de kaak op elkaar klemmen of druk uitoefenen op het gezicht of de nek, ze tinnitus tijdelijk kunnen stoppen, of in sommige gevallen het kunnen opwekken. Om tinnitus en zijn vreemde link met tastsensaties te begrijpen, hebben Shore en haar onderzoeksteam een reeks studies uitgevoerd bij cavia’s, waarbij zenuwactiviteit werd gemeten in een deel van de hersenen genaamd de dorsale cochleaire kern die auditieve en andere signalen verwerkt.
Bij normaal horen is de dorsale cochleaire kern de eerste halte in de hersenen voor geluidssignalen die via de gehoorzenuw uit het oor komen. Het is ook een knooppunt waar “multitasking” neuronen zintuiglijke signalen uit andere delen van de hersenen verwerken.
“In deze studie toonden we aan dat wanneer er sprake is van gehoorverlies, andere delen van de hersenen die normaal signalen doorgeven aan de cochleaire kern, een versterkt effect hebben,” zegt Shore, die ook universitair hoofddocent is in de afdeling Moleculaire en Integratieve Fysiologie aan de U-M Medical School.
“Wanneer je één bron van prikkeling wegneemt, komt er een andere bron om het goed te maken. Het somatosensorische systeem komt erbij, maar kan overcompenseren en helpen bij het veroorzaken van tinnitis,” zegt ze.
Het somatosensorisch systeem is een zenuwnetwerk in het lichaam dat de hersenen informatie verschaft over aanraking, trillingen, huidtemperatuur en pijn. Het deel van het systeem dat sensaties van het gezicht en het hoofd levert, het trigeminale systeem genaamd, brengt signalen naar de cochleaire kern die ons helpen horen en spreken.
Maar wanneer mensen gehoorverlies ervaren of een andere gebeurtenis, zoals het laten vullen van een gaatje of het implanteren van een tand, kunnen deze neuronen van het gezicht en het hoofd reageren als overdreven behulpzame familieleden in een familiecrisis. De resulterende neuronvuren in de kern van het slakkenhuis, zoals te veel telefoongesprekken, creëren het lawaai van tinnitus, een “fantoomgeluid” dat in de hersenen wordt geproduceerd.
In de studie maten Shore en de tweede auteur van het artikel Seth Koehler, een U-M Ph.D. student in de U-M afdelingen Otolaryngologie en Biomedische Technologie de activiteitspatronen van neuronen in de hersenen van normale en dove cavia’s. Zij gebruikten een 16-elektrode array om signalen te meten van de nervus trigeminus en de multisensorische neuronen in de dorsale cochleaire kern. Toen zij de resultaten in de twee groepen vergeleken, vonden zij duidelijke verschillen in de activiteit van de nervus trigeminus.
“De studie toont aan dat bij dove dieren, de somatosensorische respons veel sterker is dan bij dieren met een normaal gehoor,” zegt Shore.
Shore’s onderzoeksteam wist uit eerder onderzoek dat sommige neuronen in de cochleaire kern hyperactief worden na gehoorschade, en deze hyperactiviteit is in verband gebracht met tinnitus bij dieren.
“Deze studie toont aan dat alleen de neuronen die somatosensorische input ontvangen hyperactief worden,” zegt ze, wat de zoektocht naar behandelingen voor tinnitus bij sommige mensen eenvoudiger zou moeten maken.
Veel mensen met het temporomandibulair gewrichtssyndroom (TMJ), een aandoening die frequente pijn in de kaak veroorzaakt, ervaren tinnitus. Het onderzoek van Shore zou kunnen leiden tot een beter begrip van dit verband. Bij mensen met TMJ is het somatosensorische systeem verstoord en ontstoken. Shore zegt dat het mogelijk is dat in deze situatie, net als bij gehoorverlies, somatosensorische neuronen overmatige neuronactiviteit in de cochleaire kern aanwakkeren.
Naast Shore en Koehler zijn Mark Oldakowski, een U-M-onderzoeksmedewerker ten tijde van de studie, Sana Syed, destijds een U-M-student in het Undergraduate Research Opportunity Program en Larry F. Hughes, een professor aan de Southern Illinois University School of Medicine, mede-auteurs van het paper.
Financiering voor dit onderzoek kwam van het Tinnitus Research Consortium, het Tinnitus Research Initiative en de National Institutes of Health. Shore zit in het bestuur van de American Tinnitus Association.
Voor informatie over tinnitus: