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Sommeil et acouphènes : Une étude sur les furets

La recherche explore le lien entre les troubles du sommeil et les acouphènes chez les furets.

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Le sommeil est un moment où nos cerveaux deviennent moins conscients du monde extérieur, mais restent actifs. Pendant le sommeil, beaucoup de choses se passent dans le cerveau, certaines normales et d'autres qui pourraient indiquer un souci. Par exemple, certaines personnes entendent un bourdonnement dans les oreilles, connu sous le nom d'Acouphènes, qui peuvent être liés à des problèmes dans le cerveau. Alors que les rêves qui se produisent pendant le sommeil peuvent inclure des sensations étranges et imaginaires, les acouphènes sont souvent considérés comme un problème qui nécessite attention. Les acouphènes touchent beaucoup de gens, entraînant des sentiments de tristesse, d'anxiété et des problèmes de sommeil. Malheureusement, il n'existe actuellement aucun remède pour les acouphènes.

Les recherches montrent que les acouphènes sont liés à des changements dans les zones du cerveau, à la fois celles directement impliquées dans l'audition et d'autres qui ne le sont pas. L'activité dans ces zones peut changer considérablement entre le moment où une personne est éveillée et celui où elle dort. Il a été suggéré que le chevauchement de l'activité cérébrale liée aux acouphènes et celle qui se produit pendant le sommeil pourrait causer des interférences dans le fonctionnement du cerveau pendant ces périodes. Si l'activité liée aux acouphènes se poursuit pendant que quelqu'un dort, cela peut entraîner des perturbations dans les schémas de sommeil, similaires à ce qu'on observe dans l'insomnie ou d'autres troubles du sommeil.

Objectifs de l'étude

Le but de cette étude était de créer un nouveau modèle animal pour mieux comprendre les acouphènes et la relation entre le sommeil et les acouphènes. Les furets ont été choisis comme modèle animal en raison de leur longue durée de vie, ce qui permet des études sur une période prolongée, et de leurs capacités auditives plus proches de celles des humains que d'autres animaux de laboratoire courants.

L'étude a suivi les signes comportementaux d'acouphènes et de problèmes auditifs chez les furets pendant six mois après une exposition à un bruit fort. Elle a également mesuré leurs schémas de sommeil et l'activité cérébrale dans différents états d'éveil. Les observations ont suggéré des différences dans la gravité des acouphènes et de la perte auditive chez les différents furets. Ceux qui ont développé des acouphènes ont également montré des signes de sommeil perturbé, indiquant une possible connexion entre les acouphènes induits par le bruit et les problèmes de sommeil. De plus, l'activité cérébrale associée aux acouphènes a été trouvée réduite pendant le sommeil, ce qui laisse entendre que le sommeil pourrait offrir un soulagement temporaire des symptômes des acouphènes.

Méthodes utilisées dans l'étude

Modèle animal et hébergement

Tous les expériences ont été menées conformément aux réglementations éthiques pour la recherche animale. Sept furets femelles ont été utilisés dans cette étude, car les femelles sont souvent préférées pour de telles études en raison de la taille constante de leur cerveau et des procédures chirurgicales plus faciles.

Les furets étaient logés en groupes et avaient un accès libre à la nourriture et à l'eau, sauf pendant des tests comportementaux spécifiques, où l'eau était donnée comme récompense. Ils vivaient sous des cycles de lumière et d'obscurité contrôlés pour imiter des conditions naturelles.

Procédures chirurgicales

Avant de commencer l'étude, certains furets ont subi des procédures chirurgicales pour implanter des électrodes dans leur cerveau afin de surveiller l'activité cérébrale pendant le sommeil et l'éveil. Le processus chirurgical a été effectué sous anesthésie et des mesures soigneuses ont été prises pour garantir la sécurité et la récupération des animaux.

Exposition au bruit

Pour induire des acouphènes, les furets ont été exposés à des sons forts pendant deux heures. Le bruit était centré sur une fréquence souvent liée aux acouphènes. Cette exposition était une pratique standard basée sur des modèles précédents utilisés dans la recherche et a été réalisée alors que les animaux étaient sous anesthésie.

Mesure de l'audition et des réponses comportementales

Après l'exposition au bruit, les furets ont été testés pour leur capacité à entendre et à détecter les silences dans les sons. Ils ont effectué des tâches spécifiques qui mesuraient leur capacité à identifier des silences dans des sons continus. Leur performance a été suivie dans le temps pour voir comment elle a changé après l'exposition au bruit.

En plus des tests comportementaux, les réponses du tronc cérébral auditif (ABRs) ont été évaluées. Les ABRs aident à déterminer le bon fonctionnement du système auditif en mesurant les réponses dans le cerveau aux sons.

Surveillance des schémas de sommeil

L'étude a impliqué des enregistrements continus de l'activité cérébrale pendant le sommeil et l'éveil. Plusieurs états d'activité cérébrale ont été classés, y compris l'éveil, le sommeil léger et le sommeil profond. Cela a permis aux chercheurs de suivre comment les schémas de sommeil changeaient dans le temps par rapport au développement des acouphènes et de la perte auditive.

Analyse des données

Les données des tests comportementaux, des ABRs et de la surveillance du sommeil ont été analysées pour trouver des motifs et des relations entre les acouphènes, la perte auditive et la qualité du sommeil.

Résultats

Troubles comportementaux

L'étude a révélé que les furets développaient des troubles comportementaux à long terme indicatifs d'acouphènes après une exposition à un bruit fort. Leur capacité à détecter les silences dans les sons diminuait avec le temps, montrant qu'ils avaient du mal avec le traitement auditif. Les changements étaient particulièrement visibles lorsqu'on évaluait combien de bonnes réponses les animaux faisaient dans les tâches de détection des silences.

Fait intéressant, bien que les furets aient montré des difficultés avec la détection des silences, leur capacité à identifier des sons continus s'est améliorée dans certains cas. Cela indique une possible confusion dans leur perception des sons après le développement des acouphènes.

Tests auditifs

Les réponses du tronc cérébral auditif ont également été affectées par l'exposition au bruit. Il y a eu une augmentation significative des seuils nécessaires pour provoquer une réponse chez les furets après une exposition à un bruit fort. Cela suggère que leur sensibilité auditive a empiré avec le temps. Plus les symptômes des acouphènes étaient graves, plus les impacts sur l'audition étaient importants.

Changements dans le sommeil

Les schémas de sommeil des furets ont également été suivis tout au long de l'étude. Au départ, après l'exposition au bruit, le temps passé éveillé a augmenté chez de nombreux furets, indiquant des perturbations du sommeil. Le nombre d'épisodes où les furets se réveillaient pendant la nuit a également augmenté.

Au fil du temps, différents schémas sont apparus. Certains furets ont montré une augmentation des épisodes de sommeil, tandis que d'autres ont montré une diminution. Les furets avec des symptômes d'acouphènes plus prononcés ont subi le plus de perturbations du sommeil, tandis que ceux avec une plus grande perte auditive mais moins de preuves d'acouphènes ont connu des schémas de sommeil plus stables.

Activité neuronale pendant le sommeil

La dernière partie de l'étude s'est concentrée sur l'analyse de l'activité neuronale dans les cerveaux des furets pendant le sommeil. Des stimuli auditifs ont été présentés aux animaux pendant que des enregistrements étaient réalisés pour voir comment leurs cerveaux réagissaient dans différents états d'éveil et de sommeil. Les résultats ont montré que lorsque les animaux étaient éveillés, leurs cerveaux avaient des réponses accentuées aux sons. Cependant, ces réponses étaient moins intenses pendant le sommeil.

Cela suggère que le sommeil pourrait offrir un soulagement temporaire de l'activité cérébrale accrue associée aux acouphènes. Cette découverte pourrait être importante pour comprendre comment le sommeil pourrait fonctionner comme un outil dans la gestion ou l'atténuation des symptômes des acouphènes.

Implications des résultats

Cette étude offre une nouvelle perspective sur la connexion entre le sommeil et les acouphènes. Le modèle de furets s'est avéré utile pour observer les effets à long terme de l'exposition au bruit sur l'audition et les troubles du sommeil. Les résultats ont indiqué qu'il existe une relation complexe entre la présence d'acouphènes et l'impact sur le sommeil.

Les résultats suggèrent que bien que les acouphènes puissent perturber le sommeil, les états de sommeil peuvent également offrir un soulagement temporaire de l'activité cérébrale perturbante liée aux acouphènes. Cela ouvre de nouvelles avenues pour la recherche future, en particulier pour déterminer comment les stratégies de sommeil pourraient être utilisées pour aider ceux qui souffrent d'acouphènes et de conditions liées.

Dans l'ensemble, l'étude illustre l'importance du sommeil dans le contexte de la santé auditive et fournit des informations précieuses qui pourraient informer les approches de traitement des acouphènes. D'autres recherches utilisant ce modèle pourraient aider à explorer de nouvelles options thérapeutiques qui pourraient atténuer les effets des acouphènes et améliorer la qualité de vie des personnes touchées.

Conclusion

L'étude a réussi à développer un modèle de furet pour enquêter sur les acouphènes, menant à une compréhension de l'impact de l'exposition au bruit sur l'audition, le comportement et le sommeil. Elle a mis en lumière les interactions complexes entre les acouphènes et le sommeil, révélant que les changements dans le sommeil pourraient avoir un potentiel pour gérer les symptômes des acouphènes. En faisant avancer nos connaissances dans ce domaine, la recherche prépare le terrain pour développer des stratégies efficaces afin d'aider les personnes confrontées aux acouphènes et à leurs défis associés.

Source originale

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

Résumé: 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.

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

Dernière mise à jour: 2024-05-14 00:00:00

Langue: English

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

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

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

Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.

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