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# Biología# Neurociencia

Sueño y Tinnitus: Un Estudio con Hurones

La investigación explora la relación entre las alteraciones del sueño y el tinnitus en hurones.

― 9 minilectura


Tinnitus y trastornos delTinnitus y trastornos delsueño en huronesel manejo de los síntomas del tinnitus.Un estudio revela el papel del sueño en
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Dormir es un momento en el que nuestros cerebros se vuelven menos conscientes del mundo exterior, pero siguen activos. Durante el sueño, pasan muchas cosas en el cerebro, algunas normales y otras que pueden indicar un problema. Por ejemplo, algunas personas experimentan un zumbido en los oídos, conocido como tinnitus, que puede estar relacionado con problemas en el cerebro. Mientras que los sueños que ocurren durante el sueño pueden incluir sensaciones extrañas e imaginarias, el tinnitus a menudo se considera un problema que necesita atención. El tinnitus afecta a muchas personas, provocando sentimientos de tristeza, ansiedad y problemas para dormir. Desafortunadamente, actualmente no hay cura para el tinnitus.

La investigación muestra que el tinnitus está relacionado con cambios en áreas del cerebro, tanto aquellas directamente involucradas en la audición como otras que no lo están. La actividad en estas áreas puede cambiar significativamente entre cuando una persona está despierta y cuando está dormida. Se ha sugerido que la superposición en la actividad cerebral relacionada con el tinnitus y aquella que ocurre durante el sueño podría causar alguna interferencia en cómo opera el cerebro durante estos momentos. Si la actividad vinculada al tinnitus continúa mientras una persona está dormida, puede llevar a interrupciones en los patrones de sueño, similar a lo que se ve en el insomnio u otras alteraciones del sueño.

Objetivos del Estudio

El objetivo de este estudio fue crear un nuevo modelo animal para entender mejor el tinnitus y la relación entre el sueño y el tinnitus. Se eligieron hurones como modelo animal debido a su larga vida útil, lo que permite estudios durante un período más largo, y sus habilidades auditivas que son más similares a las de los humanos que otros animales de laboratorio comunes.

El estudio siguió signos de comportamiento de tinnitus y problemas auditivos en hurones durante seis meses después de la exposición a ruidos fuertes. También se midieron sus patrones de sueño y la actividad cerebral durante diferentes estados de alerta. Las observaciones sugirieron diferencias en cuán mal el tinnitus y la pérdida auditiva afectaban a diferentes hurones. Aquellos que desarrollaron tinnitus también mostraron signos de sueño interrumpido, indicando una posible conexión entre el tinnitus inducido por ruido y los problemas de sueño. Además, se encontró que la actividad cerebral asociada con el tinnitus se redujo durante el sueño, lo que sugiere que el sueño podría proporcionar alivio temporal de los síntomas del tinnitus.

Métodos Utilizados en el Estudio

Modelo Animal y Alojamiento

Todos los experimentos se realizaron de acuerdo con las regulaciones éticas para la investigación animal. Se utilizaron siete hurones hembra en este estudio, ya que las hembras a menudo son preferidas para tales estudios debido a los tamaños cerebrales consistentes y procedimientos quirúrgicos más fáciles.

Los hurones fueron alojados en grupos y se les dio acceso libre a comida y agua, excepto durante pruebas de comportamiento específicas, donde se les dio agua como recompensa. Vivieron bajo ciclos controlados de luz y oscuridad para imitar condiciones naturales.

Procedimientos Quirúrgicos

Antes de comenzar el estudio, algunos hurones fueron sometidos a procedimientos quirúrgicos para implantar electrodos en sus cerebros para monitorizar la actividad cerebral durante el sueño y la alerta. El proceso quirúrgico se realizó bajo anestesia, y se tomaron medidas cuidadosas para garantizar la seguridad y recuperación de los animales.

Exposición al Ruido

Para inducir tinnitus, se expuso a los hurones a ruidos fuertes durante dos horas. El ruido se centró en una frecuencia que a menudo se relaciona con el tinnitus. Esta exposición fue una práctica estándar basada en modelos previos utilizados en la investigación y se realizó mientras los animales estaban bajo anestesia.

Medición de la Audición y Respuestas de Comportamiento

Después de la exposición al ruido, se probaron a los hurones para evaluar su capacidad de escuchar y detectar silencios en los sonidos. Realizaron tareas específicas que medían qué tan bien podían identificar silencios en sonidos continuos. Su rendimiento se siguió a lo largo del tiempo para ver cómo cambiaba después de la exposición al ruido.

Además de las pruebas de comportamiento, se evaluaron las respuestas del tronco encefálico auditivo (ABR). Las ABR ayudan a determinar qué tan bien está funcionando el sistema auditivo al medir las respuestas en el cerebro ante sonidos.

Monitoreo de Patrones de Sueño

El estudio implicó grabaciones continuas de la actividad cerebral durante el sueño y la vigilia. Se clasificaron múltiples estados de actividad cerebral, incluyendo vigilia, sueño ligero y sueño profundo. Esto permitió a los investigadores seguir cómo cambiaban los patrones de sueño a lo largo del tiempo en relación con el desarrollo del tinnitus y la pérdida auditiva.

Análisis de Datos

Los datos de las pruebas de comportamiento, ABR y monitoreo del sueño se analizaron para encontrar patrones y relaciones entre el tinnitus, la pérdida auditiva y la calidad del sueño.

Resultados

Deterioros Comportamentales

El estudio encontró que los hurones desarrollaron deterioros comportamentales a largo plazo indicativos de tinnitus después de la exposición a ruidos fuertes. Su capacidad para detectar silencios en los sonidos disminuyó con el tiempo, mostrando que estaban teniendo problemas con el procesamiento auditivo. Los cambios fueron particularmente notables al evaluar cuántas respuestas correctas dieron los animales en las tareas de detección de silencios.

Curiosamente, mientras que los hurones mostraron dificultades con la detección de silencios, su habilidad para identificar sonidos continuos mejoró en algunos casos. Esto indica una posible confusión en cómo percibían los sonidos después de desarrollar tinnitus.

Pruebas Auditivas

Las respuestas del tronco encefálico auditivo también se vieron afectadas por la exposición al ruido. Hubo un aumento significativo en los umbrales necesarios para provocar una respuesta en los hurones después de la exposición a ruidos fuertes. Esto sugiere que sus sensibilidades auditivas empeoraron a medida que pasaba el tiempo. Cuanto más severos eran los síntomas de tinnitus, más significativo era el impacto en la audición.

Cambios en el Sueño

Los patrones de sueño de los hurones también se siguieron a lo largo del estudio. Inicialmente, después de la exposición al ruido, el tiempo que pasaron despiertos aumentó en muchos hurones, indicando alteraciones en el sueño. También aumentó el número de episodios en los que los hurones despertaron durante la noche.

Con el tiempo, emergieron diferentes patrones. Algunos hurones mostraron un aumento en los episodios de sueño, mientras que otros mostraron una disminución. Los hurones con síntomas de tinnitus más pronunciados experimentaron las mayores interrupciones del sueño, mientras que aquellos con peor pérdida auditiva pero menos evidencia de tinnitus experimentaron patrones de sueño más estables.

Actividad Neural Durante el Sueño

La última parte del estudio se centró en analizar la actividad neural en los cerebros de los hurones durante el sueño. Se presentaron estímulos auditivos a los animales mientras se hacían grabaciones para ver cómo sus cerebros respondían en diferentes estados de vigilia y sueño. Los resultados mostraron que cuando los animales estaban despiertos, sus cerebros tenían respuestas más intensas a los sonidos. Sin embargo, estas respuestas eran menos intensas durante el sueño.

Esto sugiere que el sueño podría proporcionar un alivio temporal de la actividad cerebral elevada asociada con el tinnitus. Este hallazgo puede ser importante para entender cómo el sueño podría funcionar como una herramienta para manejar o aliviar los síntomas del tinnitus.

Implicaciones de los Hallazgos

Este estudio proporciona una nueva perspectiva sobre la conexión entre el sueño y el tinnitus. El modelo de hurón demostró ser una forma útil de observar los efectos a largo plazo de la exposición al ruido en la audición y las alteraciones del sueño. Los resultados indicaron que hay una relación compleja entre la presencia de tinnitus y cómo se ve afectado el sueño.

Los hallazgos sugieren que, aunque el tinnitus puede interrumpir el sueño, los estados de sueño también pueden proporcionar alivio temporal de la actividad cerebral disruptiva vinculada al tinnitus. Esto abre nuevas avenidas para futuras investigaciones, particularmente para determinar cómo las estrategias de sueño podrían ser utilizadas para ayudar a quienes sufren de tinnitus y condiciones relacionadas.

En general, el estudio ilustra la importancia del sueño en el contexto de la salud auditiva y proporciona valiosos conocimientos que podrían informar enfoques de tratamiento para el tinnitus. Más investigaciones usando este modelo podrían ayudar a explorar nuevas opciones terapéuticas que podrían mitigar los efectos del tinnitus y mejorar la calidad de vida de quienes lo padecen.

Conclusión

El estudio logró desarrollar exitosamente un modelo de hurón para investigar el tinnitus, llevando a una comprensión de cómo la exposición al ruido impacta la audición, el comportamiento y el sueño. Resaltó las interacciones complejas entre el tinnitus y el sueño, revelando que los cambios en el sueño podrían tener potencial para gestionar los síntomas del tinnitus. Al avanzar nuestro conocimiento en este área, la investigación sienta las bases para desarrollar estrategias efectivas para ayudar a las personas que lidian con el tinnitus y sus desafíos asociados.

Fuente original

Título: Cortical evoked activity is modulated by the sleep state in a ferret model of tinnitus. A case study.

Resumen: Subjective tinnitus is a phantom auditory perception in the absence of an actual acoustic stimulus. It affects 15% of the global population and can be associated with disturbed sleep, poor mental health and quality of life. To date, there is no effective treatment for tinnitus. We used adult ferrets exposed to mild noise trauma as an animal model of tinnitus. We assessed the phantom percept using two operant paradigms sensitive to tinnitus, silent gap detection and silence detection, before and up to six months after the mild acoustic trauma. The integrity of the auditory brainstem was assessed over the same period using auditory brainstem response recordings. Following noise overexposure, ferrets developed lasting, frequency-specific impairments in operant behaviour and evoked brainstem activity. To explore the interaction between sleep and tinnitus, in addition to tracking the behavioural markers of noise-induced tinnitus and hearing impairment after noise overexposure, we evaluated sleep-wake architecture and spontaneous and auditory-evoked EEG activity across vigilance states. Behavioural performance and auditory-evoked activity measurements after noise overexposure suggested distinct degrees of tinnitus and hearing impairment between individuals. Animals that developed signs of tinnitus consistently developed sleep impairments, suggesting a link between the emergence of noise-induced tinnitus and sleep disruption. However, neural markers of tinnitus were reduced during sleep, suggesting that sleep may transiently mitigate tinnitus. These results reveal the importance of sleep-wake states in tinnitus and suggest that understanding the neurophysiological link between sleep and tinnitus may provide a new angle for research into the causes of phantom percepts and inform future treatments.

Autores: Victoria M Bajo, L. Milinski, F. R. Nodal, M. K. J. Emmerson, A. J. King, V. V. Vyazovskiy

Última actualización: 2024-05-14 00:00:00

Idioma: English

Fuente URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.05.12.593782

Fuente PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.05.12.593782.full.pdf

Licencia: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

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