Шум вулиці погіршив слух і пошкодив нервові клітини щурів

Постійний фоновий шум, який не має певної частоти та ритму, призвів до незворотних порушень у роботі центру слуху в мозку і негативно вплинув на поведінку щурів, які жили в умовах високої зашумленості протягом двох місяців, заявляють біологи у статті, опублікованій у журналі Nature Communications.

В останні роки екологи та біологи досліджують проблему впливу фонового шуму на життєдіяльність тварин, птахів і навіть рослин.

Зокрема, у серпні 2011 року нідерландські вчені встановили, що шум мегаполісів заважає самкам синиць вибирати найкращого партнера для спаровування.

У березні 2012 року інша група біологів показала, що шум негативно впливає на стан каліфорнійських соснових лісів, оскільки шум від нафтових вишок виганяє з них головних розповсюджувачів насіння - чагарникових сойок.

Сяомін Чжоу (Xiaoming Zhou) з університету Східного Китаю у Шанхаї та його колега Майкл Мерзенич (Michael Merzenich) з університету штату Каліфорнія у Сан-Франциско (США) простежили за тим, як постійний фоновий шум впливає на слух та поведінку дорослих щурів.

Вчені придбали кілька гризунів і посадили половину з них у клітки, обладнані декількома динаміками, а другу половину  - у звичайні вольєри.

На ці динаміки вчені періодично подавали набір звуків, що імітує типовий гучний міський шум. Щури з кліток з гучномовцями жили в умовах постійної зашумленості цілодобово. Рівень шуму був досить низьким, 50-60 децибел. Це відповідає гучності людської мови і приблизно у десять разів тихіше за шум галасливої ​​вулиці.

Через два місяці вчені провели зі своїми підопічними серію експериментів, за допомогою яких вони спробували виявити негативні ефекти, викликані постійним шумом.

У першому експерименті щури повинні були зрозуміти, чи складається звук із чотирьох, чи з одинадцяти окремих імпульсів, і натиснути відповідну кнопку через три секунди після початку випробування. Якщо гризун робив правильний вибір за відведений йому час, він отримував шматочок їжі як нагороду. У цей час Чжоу та Мерзенич фіксували кількість вірних відповідей, помилок та помилкових спрацьовувань у кожній групі щурів.

Обидві групи гризунів впоралися з цим завданням, хоча щури з кліток із високим рівнем фонового шуму частіше помилялися або не встигали прийняти рішення.

Потім вчені ускладнили дослід, зробивши кількість імпульсів довільною - щурам доводилося розрізняти звуки, що відрізняються один від одного лише на один або два імпульси. Даний експеримент показав, що щури з вольєрів із динаміками вкрай погано проявили себе у цьому експерименті, помиляючись приблизно вдвічі частіше, ніж гризуни з контрольної групи.

Біологи спробували знайти причини такої різниці в поведінці - вони вставили три сотні електродів у центр слуху щурів з обох груп та спостерігали за активністю нейронів під час прослуховування звуків.

Виявилося, що у щурів з кліток із високим рівнем шуму було пошкоджено безліч нервових клітин, що відповідають за розпізнавання окремих звуків. Нейрони у центрі слуху таких тварин реагували на набори з повторюваних звуків повільніше та слабкіше, ніж нейрони здорових гризунів, що також пояснює низькі результати у другому експерименті.

"Наші результати переконливо показують, що нам необхідно дуже детально розглянути та визначити можливі наслідки для здоров'я, викликані шумовим забрудненням, які не можна визначити за допомогою аудіограми (графік стану слуху людини)", - підсумовують автори статті.