耳鸣的神经生理机制

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1、耳鸣的神经生理机制JamesA.Kaltenbach摘要：经过十多年的研究，我们已对耳鸣相关的错误声感觉的神经机制有了一些新的认识。过去的研究主要包括检测脑活动变化的神经生理研究和检测由公认的耳鸣诱发因素水杨酸盐、奎宁及强声引起的动物感知变化的行为学研究。神经电生理结果显示耳鸣与听觉系统的自发性神经活动失调有关，表现为自发性活动增强（过度活动）、神经放电的时间特性变化和神经元短簇放电活动增强。另有平行实验表明如果某因素能使动物产生以上神经活动变化，那么行为学检测发现动物亦有耳鸣。本文综述了耳鸣动物模型的行为学证据及其外周

2、和中枢听觉系统水平发生的相关变化。过去十多年间，人们对耳鸣生理基础的研究兴趣呈指数性增长，这也反映人们对工业国家耳鸣发病的关注增高。在这些国家，耳鸣已成为旷工和看耳鼻咽喉科门诊的最主要原因之一。由于我们对耳鸣病理所知不多，所以现在大多数耳鸣的治疗效果有限。不过由于近来的神经生理研究极大扩展了我们对耳鸣病理及其发生机制的认识，极可能在不久的将来为耳鸣治疗提供新的途径。本文的目的是对前期耳鸣机制神经生理学研究成果作一个总结。我们采用水杨酸盐、奎宁及噪声分别诱发的耳鸣动物模型来鉴别和定位听觉系统特定功能改变。这种类型的研究表明

3、，三种因素都让动物听觉系统表现出如同对某种真实声音的反应一样的改变，进一步行为学测试表明动物受这些因素作用后确实发生了耳鸣。本文总结了这些行为学研究并回顾了相应的神经生理学文献。耳鸣行为学模型分别用水杨酸盐、奎宁及强声三种致耳鸣因素建立了耳鸣行为模型，可以用来研究急性耳鸣（快速发作，持续几分钟或几小时）和慢性耳鸣（最少持续几天）。水杨酸盐、奎宁分别诱发耳鸣行为学模型研究在临床，水杨酸钠或奎宁治疗数小时到几天后出现耳鸣，感觉为高音调（7到9kHz）单音或窄带噪声。通常在治疗停止数小时到几天后耳鸣逐渐消失。高剂量水杨酸钠或奎

4、宁诱发的耳鸣经常伴发听力损失，不过耳鸣一般先于听力损失。有一些研究表明大剂量水杨酸钠（350mg/kg）注射后，动物出现耳鸣。在大鼠中已利用巴甫洛夫条件抑制示例进行了相应实验研究，详情参照Jastreboff1988年的文章。这些结果表明水杨酸钠在大鼠中诱发的耳鸣无论是心理物理特性还是时程都与其在临床上诱发的耳鸣相似。水杨酸钠注射后一到两天后出现可测量的高调耳鸣，随着治疗剂量和持续时间的增加，耳鸣变得越来越严重。Jastreboff在1991年提出奎宁也能诱发大鼠耳鸣。这种耳鸣的时程和剂量依赖性与水杨酸钠诱发的耳鸣相似，

5、而且还能被钙通道抑制剂尼莫地平逆转。强声诱发耳鸣的行为学模型研究强噪声作用是最常被谈起的耳鸣原因。噪声诱发的耳鸣特征通常表现为高音调（匹配频率从1.5到8kHz），慢性噪声诱发的耳鸣患者通常也有永久性听力损失。噪声作用的情况下，区分急慢性耳鸣很重要，因为有些强声特别是中等强度的爆炸声会很快引起耳鸣，但持续时间很短，从几秒钟到几天不等，可能发展为慢性耳鸣，但要视对象的噪声暴露史而定7。事实上，临床大多数噪声诱发的耳鸣本质上都是慢性耳鸣，持续几个月到几年。慢性噪声诱发的耳鸣患者经常记不起耳鸣的开始时间而感觉是一个慢性发作过程

6、，在几周到几年时间内逐渐加重。到现在为止，没有行为学研究正式报告动物在噪声作用后发生耳鸣。但几个实验室建立了急性和慢性噪声诱发的行为学模型，并报道了初步结果。这里我们介绍Heffner和Kaltenbach对强声诱发的慢性耳鸣动物进行的测试。过程描述如下：声作用前，对仓鼠进行几个星期的区分条件声音有无的训练，动物区分能力通过舔吸行为差异显示。当条件声出现时，训练动物持续舔吸水管，而当条件声消失，训练动物不再舔吸水管，这样前期训练才算完成。接着，动物被分为两组，一组经强声作用（125dPSPL，10kHz，4h），一组则没

7、有。五天后，两组动物都进行耳鸣测试。测试过程与训练过程相似，只是在训练过程中不再出现条件声。正常组在没有声音出现时会像训练时表现一样不舔吸水管。然而，作用组在强声暴露开始后5天没有声出现时仍然持续舔吸水管，好象它们仍可听到条件声一样。换句话说，它们表现出感觉到了耳鸣的行为。在大鼠中也进行了相同预备实验，结果类似。该类实验现进展到测量被诱发的耳鸣的响度和音调的程度。这类模型促进了鉴别慢性耳鸣听觉系统神经生理学变化的实验研究，下面将会谈到。耳鸣神经生理学模型尽管耳鸣普遍是以耳中的响声被关注，对做过听神经横断术的耳鸣患者的临床

8、研究指出其病理基础可以是外周或中枢源性。通常做过听神经横断术的耳鸣患者约30~80%仍能感觉到耳鸣，其中很多病人甚至感觉更差。另外，耳鸣主要是听觉失调，但临床上经常出现非听觉系统继发症状。非听觉系统在耳鸣中所起作用已有报道。本文主要讨论听觉系统在耳鸣中的作用，并按内耳、听神经和中枢处理功能异常的顺序行文。耳鸣外周机制