2024年5月20日付けで伊藤と小野宗範博士（金沢医科大学）の共著による総説論文がHearing Research誌から出版されました。なお、2024年6月末までこのリンクから論文を読むことができます。この論文はスペイン・サラマンカ大学の神経科学講座の教授であったMiguel Merchan博士を記念したHearing Research誌の特集号に掲載されました。
In May 20th, 2024, a review paper written by Ito and Dr. Munenori Ono (Kanazawa Medical University) is published online on Hearing Research. You can read the paper until the end of June 2024 through this link. This paper is included in Special Issue dedicated for Dr. Miguel Merchan (former professor of University of Salamanca).
難聴は全世界で5億人近い人が悩まされている疾患です。高齢化に伴い罹患者数は更に増えることが予想されています。難聴は、音の聞き取りに関わる内耳の感覚細胞の障害（感音性難聴）と、内耳へ音が伝わりにくくなる障害（伝音性難聴）に分類されます。高齢者の多くは内耳の高い音を検出する部位での感音性難聴を有し、加えて神経系そのものの加齢性変化が起こります。
Hearing loss is a common disease with which about 500 million patients suffer. As lifespan is increasing, it is expected that the number of the patient will increase. Hearing loss is further classified into sensorineural hearing loss and conductive hearing loss, which are caused by the damage of inner ear and by the deficit of conduction of sound into inner ear, respectively. Many aged people have sensorineural hearing loss at the high frequency region of the inner ear. In addition, aging of nervous system is another factor for the symptoms.
難聴は単に聞こえにくくなるだけの病気ではなく、様々な症状が付随します。存在しない音が聞こえる耳鳴り、音が少し大きくなっただけで音が割れたように聞こえる補充現象・聴覚過敏、加えて早口ことばが聞き取りにくくなる症状が見られます。これは内耳の障害というより、その先の中枢神経系の変化に伴う現象であると考えられています。本論文では聴覚情報処理における重要領域である下丘という脳領域に注目してどのような変化が起こるのかについて過去の研究を分析、比較調査しました。
Hearing loss is not merely the disease of hearing difficulty, but accompanies various symptoms, including tinnitus, which cause the perception of ghost sound, recruitment and hyperacusis, which cause distortion of loud sound, and hardness for recognizing fast talking. These symptoms are not the direct reflection of cochlear malfunction, but likely of the plastic changes of the central auditory system. In this paper, we analyzed previous papers that studied about the changes in the inferior colliculus, which act as a hub of the auditory system.
すべての難聴に共通して起こる現象として、神経回路の興奮性の上昇が挙げられます。カラオケを考えてみましょう。内耳はマイクのようなものです。音が小さいな、と思ったらボリュームを上げますよね？これが神経回路の興奮性の上昇です。より科学的に言うと、内耳の感覚細胞と感覚神経細胞から放出される興奮性神経伝達物質（グルタミン酸）が減少するので、受け手の中枢神経系の細胞の興奮性神経伝達物質受容体が増加し、結果として活動の低下を補償するのです。神経回路での抑制性神経伝達物質の放出も減り、回路の興奮性は保たれます。この補償メカニズムのおかげで、内耳の障害が相当進行しないと自覚症状は現れません（この段階のことを「隠れ難聴」と呼んだりします）。しかし、この神経回路の活動変化が上述した付随症状を生み出すのです。カラオケでボリュームを上げすぎるとスピーカーからピーンと大きな音がでてきますね（ハウリング）。このようなことが神経回路で起こった状態（発振）が耳鳴りです。また、聴覚神経細胞は上位の脳構造でより音刺激に対する選択性が鋭くなり、これによって大きな音でも小さな音でも同じように感じることができるのですが、この選択性は抑制性神経伝達によるところが大きいのです。したがって抑制性神経伝達の減少によって補充現象や聴覚過敏も引き起こされます。さらに、言語音は時間変化に富む複雑な音なのですが、この時間変化の検出は興奮性と抑制性の神経伝達の相互作用によるため、早口の聞き取りが困難になったりします。
The common feature of plastic changes for all types of hearing loss is increase of excitability of neuronal circuitry. This is somewhat like analogous to Karaoke. Inner ear acts like microphone, and you may increase the volume if you think the sound is small. In the brain, this is done by the increase of excitability. In more scientific words, decrease of excitatory neurotransmitter (glutamate) released from sensory cells and neurons is followed by increase of receptor for excitatory neurotransmitter to compensate the reduction of neuronal activity in periphery. The compensatory mechanism allows to maintain hearing capablity, and the subjective symptom for hearing difficulty occurs only when the inner ear deficit becomes severe. (The stage of the compensated hearing is called as "hidden hearing loss".) The compensation causes some side effects, or accompanying symptoms. In Karaoke, if you increased the volume too much, speaker produces loud sound, or howling, caused by positive feedback between microphone and speaker. In neuronal circuitry, tinnitus is caused by positive feedback between excitatory neurons. Inhibitory neurotransmission is important for making sharpness of neuronal tunings for spectral and temporal aspects of sound. The spectral and temporal sharpness is important to maintain frequency selectivity for wide range of sound loudness and perception of communication sounds, which are characterized by temporal changes, respectivity. Therefore, decrease of inhibitory neurotransmission causes recruitment, hyperacusis, and difficulty of fast speech recognition.
加齢性の難聴はそうでない難聴に比べて症状がより多彩です。内耳の障害に伴う変化と、中枢神経系そのものの加齢変化が複雑に混ざるのがその原因と考えられます。
Age-related hearing loss show more various symptoms. The variety is likely caused by the mixture of inner ear impairment and aging of central nervous system.
