陈林实验室 听觉研究实验室
负责人:陈 林,教授, 博士生导师
实验员:黄伊娜
在读博士研究生:陆云刚, 倪敬田, 刘冰,罗彬,苏彦艳
在读硕士研究生:余木,谷丰,刘丰,赵颖,刘晓鹏,王晓冬,丛丹麑
已经毕业的博士研究生:徐晗,罗昊,汤正权,王海涛,张敏
已经毕业的硕士研究生:李长翔
已经毕业的本科生:段波,魏雷,李熙光,陈曦,陆立立,张凯,陈振华,邵伟
听觉研究实验室始建于2002年1月,隶属于中国科学技术大学生命科学学院神经生物学与生物物理学系 (21系)。专业领域为听觉神经科学。实验室成员由负责人,技术员,多名博士及硕士研究生组成。实验室的主要研究方向为 (1)耳鸣的神经机制;(2) 听觉系统的离子通道功能;(3)汉语声调的听觉认知加工。具体研究内容为耳聋、药物、疾病、创伤或衰老所导致的中枢听觉功能紊乱,例如耳鸣、响度重振、听觉过敏和言语处理障碍等。目前实验室研究工作的重点是水杨酸钠诱导耳鸣的神经生物学机制。研究手段包括听觉诱发电位,脑片和分离细胞的膜片钳记录,耳鸣和耳聋的动物模型,多导脑电技术。
为什么要研究耳鸣
耳鸣是一种在无外界声源刺激的情况下的一种听觉感受,患者感到耳边或颅内有吼叫声、嘶嘶声或是单调声等。耳鸣可以间歇发作,也可以持续存在。病人感到的耳鸣声可以很弱,也可以轰响如雷鸣。耳鸣严重时会给患者的心理造成极大的困扰和压力。耳鸣在45岁以下人群中的发生率约为1%,并随着年龄的增长而快速增加,在65岁以上的老人中耳鸣的发生率超过10%。男性人群的耳鸣发生率高于女性人群。在美国,大约有1千2百万人因为耳鸣症状去看医生,而其中的2百万耳鸣病人难以正常交流、工作和睡眠。
耳鸣经常在外周听觉系统受损后发生,但在听力正常的情况下,耳鸣也有可能发生。头颈外伤、疾病、药物的副作用和衰老也可以诱发耳鸣。尽管耳鸣的诱因可以在周边听觉系统,但越来越多的证据表明许多耳鸣病人的直接病因往往出现在中枢神经系统。典型的例子就是因为听神经瘤手术使听神经受到完全破坏的病人在完全丧失了听觉功能后却往往出现耳鸣症状。但究竟大脑内出现了什么样的改变导致了耳鸣的发生,人们了解得极为肤浅。目前对耳鸣尚缺乏有效的治疗方法,原因之一就是人们缺乏对耳鸣发生的神经机制的足够认识。为了研究耳鸣发生的神经机制,人们建立了耳鸣的动物行为学模型。在动物模型上诱导耳鸣的最常用的工具药物就是水杨酸钠。水杨酸钠与阿司匹林 (乙酰水杨酸) 同属非甾类抗炎药,在临床上有着广泛的应用,但是使用剂量过大常导致耳鸣的产生。虽然水杨酸钠诱导的耳鸣是可逆的,一般不需要临床治疗,但研究其产生的机制,可以帮助我们寻找其它因素导致耳鸣的原因和治疗方法。
目前关于耳鸣的神经机制的研究绝大多数局限于整体动物水平和生物化学方面。通过这些研究,已经知道耳鸣虽然大多数情况下由外周听觉系统的损伤后发生,但却经常由所引发的中枢听觉系统的改变所引起。现在一般的看法是外周听觉系统的损伤后中枢听觉系统的抑制/兴奋的平衡受到破坏,从而导致了耳鸣。但这个理论仍然存在争议,其最后证明需要研究耳鸣发生后在细胞水平上听觉神经系统发生了哪些功能变化,而目前这方面的研究报道很少。我们目前正在研究水杨酸钠对中枢听觉系统中 GABA 能神经元的影响,试图增加对耳鸣发生的细胞神经生物学基础的认识。我们的研究结果表明水杨酸钠明显地抑制GABA 能神经元活动水平,并据此提出了一个水杨酸钠诱导耳鸣的机制模型 (Hearing Research 236, 42-51)。我们将进一步深入研究水杨酸钠对听皮层的GABA能神经元和突触传递的功能调控,并验证我们所提出的耳鸣机制模型的合理性。我们期待我们的研究结果将加深对耳鸣发生机制的了解,并对耳鸣的预防和治疗具有潜在的理论指导意义。我们同时也希望通过研究中枢性耳鸣发生的机制,探索大脑的奥秘。