«Суперслух» больших бурых кожанов поможет в борьбе с возрастной глухотой людей
Нейробиологи из США обнаружили, что у одной из разновидностей летучих мышей — больших бурых кожанов (Eptesicus fuscus) — с возрастом слух не ухудшается, а остается таким же острым, как у молодых особей. По мнению специалистов, эти животные могут помочь в изучении того, как работает слух, и в понимании механизмов старческой тугоухости у людей.
Возрастное ослабление слуха свойственно большинству млекопитающих. Оно начинается со снижения слуховой чувствительности к высоким частотам и со временем прогрессирует, распространяясь на низкие частоты.
Хотя причины старческой потери слуха разнообразны и зависят от генетических, эпигенетических и экологических факторов, ее начало обычно связано с патологическими возрастными изменениями периферических структур слуховой системы. Предполагается, что лежащие в их основе молекулярные механизмы — результат взаимосвязанных метаболических и физиологических изменений в течение жизни, которые приводят к накоплению реактивных видов кислорода и повышают подверженность клеточной дисфункции.
Между тем многие летучие мыши, использующие эхолокацию, живут удивительно долго для млекопитающих своих размеров, и до старости полагаются на эту способность, позволяющую им ориентироваться в пространстве и добывать пищу. Однако о возрастных изменениях в слуховой системе летучих мышей известно довольно мало. Поскольку она фундаментально такая же, как у других млекопитающих, в том числе у человека, летучие мыши — хорошая модель для исследования механизмов, позволяющих поддерживать здоровый слух на протяжении всей жизни.
Вклад в изучение темы недавно внесли специалисты в области нейронаук и биологии из Университета Джонса Хопкинса и Мэрилендского университета в Колледж-Парке (США). Объектом их исследования стали большие бурые кожаны, которые в дикой природе могут доживать до 19 лет. Это довольно внушительный срок для животных весом 15-26 граммов. Например, имеющая сопоставимые размеры домовая мышь в природе обычно живет 12-18 месяцев, а в неволе — два-три года.
Ученые предположили, что Eptesicus fuscus сохраняют хорошую слуховую чувствительность даже в старости, поскольку иначе они не смогли бы выживать так долго. Чтобы проверить догадку, ученые сравнили слуховую чувствительность и оценили состояние структур слуховой системы у молодых и стареющих больших бурых кожанов.
Возраст подопытных животных, отловленных в дикой природе, определили с помощью генетического метода, в котором ДНК каждого из испытуемых сравнили с ДНК летучих мышей, возраст которых был достоверно установлен. Среди 23 больших бурых кожанов 13 оказались молодыми (возраст — от 1,2 до 5,9 года), а 10 — пожилыми (возраст — от 6,8 до 12,5 года).
Для обследования слуха животных усыпили. С помощью подкожных электродов, прикрепленных к голове подопытных, исследователи измерили напряжение электрических импульсов, которые, как известно, возникают в слуховом нерве в ответ на звуковые волны и затем передаются в мозг. В качестве стимула ученые использовали запись щелчков и тональных звуков разной частоты, издаваемых летучими мышами.
В итоге выяснилось, что молодые и пожилые особи одинаково хорошо слышали даже самые тихие звуки. Как и предполагали исследователи, слух больших бурых кожанов был наиболее чувствителен к тому диапазону частот, который они используют для эхолокации и общения с сородичами.
Также ученые установили, что даже у самых старых подопытных возрастом примерно 12 лет волосковые клетки — расположенные в улитке рецепторы слуховой системы, — как и сам этот орган, были в полном порядке. У людей гибель волосковых клеток в полости внутреннего уха часто приводит к возрастной тугоухости.
Авторы научной работы, доступной на сайте препринтов bioRxiv, полагают, что изучение «суперслуха» больших бурых кожанов позволит лучше разбираться в биологических процессах, стоящих за старческой потерей слуха у человека, и, возможно, найти способы его лечения.
Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Астробиологи с помощью сложных трехмерных климатических моделей доказали, что растительная жизнь на Земле способна просуществовать еще около 1,8 миллиарда лет. Это значительно дольше, чем предсказывали предыдущие расчеты.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии