我們通常認(rèn)為聽(tīng)力損失只是“聽(tīng)不清”，但越來(lái)越多的研究發(fā)現(xiàn)，它還可能悄悄影響大腦的認(rèn)知功能，比如記憶力和注意力。本研究用成年小鼠模擬長(zhǎng)期強(qiáng)噪聲暴露（如工廠、爆炸或長(zhǎng)時(shí)間高音量耳機(jī)）導(dǎo)致的永久性聽(tīng)力損傷。

基于此，東南大學(xué)醫(yī)學(xué)院劉莉潔研究團(tuán)隊(duì)在《Neurobiology of Disease》雜志發(fā)表了“Adult mice with noise-induced hearing loss exhibited temporal ordering memory deficits accompanied by microglia-associated neuroplastic changes in the medial prefrontal cortex”揭示了噪聲性聽(tīng)力損失的成年小鼠表現(xiàn)出時(shí)間順序記憶缺陷，并伴隨內(nèi)側(cè)前額葉皮層小膠質(zhì)細(xì)胞相關(guān)的神經(jīng)可塑性變化。

本研究發(fā)現(xiàn)，成年C57BL/6J小鼠暴露于123 dB噪聲2小時(shí)后出現(xiàn)永久性中重度聽(tīng)力損失及短暫性皮質(zhì)酮升高，并在28天后表現(xiàn)出時(shí)間順序識(shí)別能力受損，伴隨內(nèi)側(cè)前額葉皮層（mPFC）錐體神經(jīng)元結(jié)構(gòu)復(fù)雜性下降。免疫組化顯示，噪聲暴露7天起小膠質(zhì)細(xì)胞吞噬突觸后蛋白PSD95顯著增加，7–28天持續(xù)出現(xiàn)脂質(zhì)積累，提示突觸過(guò)度吞噬后脂質(zhì)代謝障礙；14天和28天小膠質(zhì)細(xì)胞呈持續(xù)激活狀態(tài)。噪聲性聽(tīng)力損失通過(guò)誘發(fā)小膠質(zhì)細(xì)胞功能失調(diào)，過(guò)度吞噬突觸并無(wú)法有效清除脂質(zhì)，導(dǎo)致mPFC突觸丟失與神經(jīng)退行性改變，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)認(rèn)知障礙，為噪聲相關(guān)認(rèn)知損害提供了新機(jī)制證據(jù)。

圖一 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)示意圖

行為測(cè)試包括噪聲暴露、聽(tīng)覺(jué)腦干反應(yīng)（ABR）記錄、行為學(xué)測(cè)試（曠場(chǎng)實(shí)驗(yàn)OFT、時(shí)間順序識(shí)別測(cè)試TOR、Y迷宮自發(fā)交替實(shí)驗(yàn)YMSAT（）。

圖二 噪聲暴露小鼠表現(xiàn)出短暫的應(yīng)激反應(yīng)和永久性聽(tīng)力損失

與對(duì)照組小鼠相比，0小時(shí)噪聲后組動(dòng)物的血清皮質(zhì)酮濃度顯著升高，其他組別未發(fā)現(xiàn)顯著差異。對(duì)照組和28天噪聲后組小鼠的聽(tīng)性腦干反應(yīng)聽(tīng)力圖于噪聲暴露后第20天獲取。

結(jié)果顯示，在所有測(cè)試頻率（2至32千赫茲）下，噪聲暴露小鼠的聽(tīng)性腦干反應(yīng)閾值均顯著高于對(duì)照組小鼠。噪聲暴露小鼠的頻率平均閾值顯著高于對(duì)照組。此外，反映聽(tīng)覺(jué)傳入纖維總和活動(dòng)的聽(tīng)性腦干反應(yīng)波I的頻率平均波幅在90分貝聲壓級(jí)下，噪聲暴露小鼠顯著降低。

這些結(jié)果表明，本實(shí)驗(yàn)中的噪聲暴露產(chǎn)生了早期發(fā)生但短暫的應(yīng)激反應(yīng)，以及永久性的中重度外周聽(tīng)力損失。

圖三 暴露于噪音的小鼠在PL中表現(xiàn)出持續(xù)性的小膠質(zhì)細(xì)胞改變

噪音暴露后內(nèi)側(cè)前額葉皮層小膠質(zhì)細(xì)胞的動(dòng)態(tài)變化通過(guò)分析小膠質(zhì)細(xì)胞密度、形態(tài)參數(shù)和吞噬活性進(jìn)行評(píng)估，采用針對(duì)小膠質(zhì)細(xì)胞特異性標(biāo)記物Iba1和吞噬性小膠質(zhì)細(xì)胞標(biāo)記物CD68的免疫組織化學(xué)染色，使用噪音暴露后在特定時(shí)間收集的大腦切片進(jìn)行分析。

與對(duì)照組小鼠相比，噪音暴露小鼠在每個(gè)分析區(qū)域中，小膠質(zhì)細(xì)胞密度或小膠質(zhì)細(xì)胞胞體面積均未顯示任何顯著差異。前邊緣皮層第2/3層和第5層的平均小膠質(zhì)細(xì)胞支配區(qū)域面積在噪音暴露14天和28天的小鼠中顯著減少，同時(shí)伴隨小膠質(zhì)細(xì)胞CD68占位的顯著增加。

總結(jié)

本研究揭示噪聲性聽(tīng)力損失通過(guò)小膠質(zhì)細(xì)胞脂質(zhì)積累引發(fā)內(nèi)側(cè)前額葉皮層突觸損傷和認(rèn)知障礙，提示靶向小膠質(zhì)細(xì)胞脂質(zhì)代謝可能是防治聽(tīng)力損失相關(guān)神經(jīng)退行的新方向。

文章來(lái)源：

https://doi.org/10.1016/j.nbd.2023.106181

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