传出神经对听力发育早期耳蜗放大功能影响的研究

目的利用外毛细胞乙酰胆碱受体α9亚基敲除(Knock-out,Chrna9 KO)与功能获得性敲入(Knockin,Chrna9 KI)的点突变小鼠,重点关注Prestin蛋白水平与耳蜗频率编码方面的差异,研究耳蜗传出神经支配对听力发育的影响。方法选取出生后18 d的KO、KI小鼠与其各自对照组,采用听性脑干反应(auditory brainstem responses,ABR)检测听觉功能;通过耳声发射畸变产物(distortion product otoacoustic emission,DPOAE)群延时实验技术评估基底膜上固定频率的编码位置;通过免疫荧光染色分别观察小鼠的传出神经突触与带状突触;全细胞膜片钳技术测量非线性膜电容来评估外毛细胞的功能及Prestin蛋白的表达情况。结果4.0~45.0 kHz的9个频率中,KO Homo组ABR阈值与KO WT组比较,KI Homo组ABR阈值与KI WT组比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。22.6、16.0、8.0 kHz频率的90、85、80 dB SPL处,KI Homo组ABR的Ⅰ波波幅高于KI WT组,差异有统计学意义(P<0.05)。KO Homo组各频率、各刺激声的Ⅰ波波幅与KO WT组比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。在13 kHz频率上的60 dB SPL,KI Homo组群延时短于KI WT组,差异有统计学意义(P<0.05)。在各频率上,KO Homo组群延时与KO WT组比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。KI Homo组传出神经MOC终末计数顶圈第1、3排外毛细胞多于KI WT组,差异有统计学意义(P<0.05),中、底圈外毛细胞与KI WT组比较,差异无统计学意义(P>0.05)。KO Homo组传出神经MOC终末计数顶、中圈第3排外毛细胞数量少于KO WT组,底圈第3排少于KO WT组,差异均有统计学意义(P<0.05)。KI Homo组、KO Homo组外毛细胞非线性膜电容曲线、Qmax值、Vh值、Clin值、Qsp值与KI WT组、KO WT组比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论在听觉发育早期,传出神经支配末梢数量的降低不影响正常的听觉功能、内毛细胞带状突触与外毛细胞电能动性。然而,传出神经调控功能的增强,在不干扰毛细胞发育的情况下,可能功能性地改变了耳蜗的行波与基底膜频率编码模式。

耳蜗力学研究进展

耳蜗力学是听觉科学和生理声学研究的核心话题,同时也是一个极具代表性的生物力学话题.深入总结和揭示耳蜗力学特性能够推动相关问题的深入研究和促进心理声学的发展与应用.该文分宏观力学和微观力学两部分进行综述,然后结合近几年的研究动态,总结耳蜗力学的发展趋势和应用前景.表明耳蜗作为一个杰出的频率选择和高灵敏度的声信号感应器官,可以对20~20000Hz这样跨度达千倍的频率做出精确响应,且刺激信号可以放大4000倍以上.