edoc-Server der Humboldt-Universität zu Berlin

Dissertation

Autor(en): Roland Schaette
Titel: Tinnitus-related hyperactivity through homeostatic plasticity in the auditory pathway
Gutachter: Richard Kempter; Andreas Herz; James A. Kaltenbach
Erscheinungsdatum: 25.04.2008
Volltext: pdf (urn:nbn:de:kobv:11-10088436)
Fachgebiet(e): Biowissenschaften, Biologie
Schlagwörter (ger): neuronale Plastizität, Tinnitus, Hörverlust, theoretisches Modell, Hyperaktivität, homöostatische Plastizität
Schlagwörter (eng): neuronal plasticity, tinnitus, hearing loss, homeostatic plasticity, computational model, hyperactivity
Einrichtung: Humboldt-Universität zu Berlin, Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät I
Zitationshinweis: Schaette, Roland: Tinnitus-related hyperactivity through homeostatic plasticity in the auditory pathway; Dissertation, Humboldt-Universität zu Berlin, Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät I , publiziert am 25.04.2008, urn:nbn:de:kobv:11-10088436
Metadatenexport: Um den gesamten Metadatensatz im Endnote- oder Bibtex-Format zu speichern, klicken Sie bitte auf den entsprechenden Link. Endnote   Bibtex  
print on demand: Wenn Sie auf dieses Icon klicken, können Sie ein Druckexemplar dieser Publikation bestellen.

Abstract (ger):
Tinnitus, die Wahrnehmung eines Phantomgeräuschs, geht in den meisten Fällen mit Hörverlust einher. Es ist jedoch unbekannt, wie Hörverlust zu Tinnitus führen könnte. In Tierversuchen wurde gezeigt, dass Verhaltensanzeichen für Tinnitus nach Hörverlust mit erhöhten spontanen Feuerraten von Neuronen im zentralen auditorischen System korreliert sind. Zunächst untersuchen wir ob sich bei lärmbedingtem Hörverlust die Audiogramme von Patienten mit und ohne Tinnitus unterscheiden. Im Vergleich zu Patienten ohne Tinnitus haben Tinnituspatienten im Mittel weniger Hörverlust, einen steileren Abfall des Audiogramms, und die Audiogrammkante befindet sich bei höheren Frequenzen. Mit einem theoretischen Modell zeigen wir, wie tinnitusartige Hyperaktivität durch eine Stabilisierung der mittleren Feuerrate von Neuronen im zentralen Hörsystem mittels homöostatischer Plastizität entstehen kann: verringerte Aktivität von Hörnervfasern nach Hörverlust wird kompensiert durch eine Erhöhung der neuronalen Verstärkung. Dies stabilisiert die mittlere Rate, kann jedoch zu einer Erhöhung der spontanen Feuerraten führen, die dann von Art und Stärke der cochlearen Schädigung abhängen. Wir testen das Modell, indem wir es auf die Audiogramme von Patienten mit tonalem Tinnitus und Lärmschwerhörigkeit anwenden. Für jedes Audiogramm sagen wir mit dem Modell Veränderungen in der Spontanaktivität von auditorischen Neuronen vorher. Das resultierende Hyperaktivitätsmuster hat typischerweise eine deutliche Spitze, die mit einem steilen Abfall des Audiogramms einhergeht. Wenn solch eine Spitze als Grundlage für einen tonalen Tinnitus interpretiert wird, dann sagt das Modell Tinnitusfrequenzen nahe den empfundenen Tinnitustonhöhen vorher. Unser Modell stellt also eine plausible Hypothese, wie Hörverlust zu Tinnitus führen könnte, dar. Basierend auf dem Modell zeigen wir außerdem wie Hyperaktivität und somit eventuell auch Tinnitus, durch zusätzliche akustische Stimulation reduziert werden könnte.
Abstract (eng):
Tinnitus is a phantom auditory sensation that is associated with hearing loss, but how hearing loss can lead to tinnitus has remained unclear. In animals, hearing loss through cochlear damage can lead to behavioral signs of tinnitus and can increase the spontaneous firing rates of central auditory neurons. To study the relation between hearing loss and tinnitus, we first analyze audiometric differences between patients with hearing loss and tinnitus and patients with hearing loss but without tinnitus. We find that tinnitus patients have on average less hearing loss, a steeper slope of the audiogram, and the audiogram edge is located at higher frequencies compared to patients without tinnitus. We then derive a computational model that demonstrates how tinnitus-related hyperactivity could arise as a consequence of a stabilization of the mean firing rates of central auditory neurons through homeostatic plasticity: decreased auditory nerve activity after hearing loss is counteracted through an increase of the neuronal response gain. This restores the mean rate, but can also lead to increased spontaneous firing rates, which depend on the type and degree of cochlear damage. Finally, we test the ability of our model to predict tinnitus pitch by applying it to audiograms from patients with noise-induced hearing loss and tone-like tinnitus. Given an audiogram, the model is used to predict changes in the spontaneous firing rates of central auditory neurons. The resulting hyperactivity pattern typically exhibits a distinct peak that is associated with a steep drop in the audiogram. If such a peak is interpreted as the basis for a tone-like tinnitus sensation, the model predicts a tinnitus frequency that is close to the patient''s tinnitus pitch. Thus, our model presents a plausible hypothesis of how hearing loss could lead to tinnitus. Based on this model, we also show how hyperactivity, and possibly also tinnitus, could be alleviated through additional acoustic stimulation.
Zugriffsstatistik: Die Daten für die Zugriffsstatistik der einzelnen Dokumente wurden aus den durch AWStats aggregierten Webserver-Logs erstellt. Sie beziehen sich auf den monatlichen Zugriff auf den Volltext sowie auf die Startseite. Die Zugriffsstatistik wird nicht standardisiert erfasst und kann maschinelle Zugriffe enthalten.
 
Bei Formatversionen eines Dokuments, die aus mehreren Dateien bestehen (insbesondere HTML), wird jeweils der monatlich höchste Zugriffswert auf eine der Dateien (Kapitel) des Dokuments angezeigt.
 
Um die detaillierten Zugriffszahlen zu sehen, fahren Sie bitte mit dem Mauszeiger über die einzelnen Balken des Diagramms.
Startseite: 2 Zugriffe PDF: 9 Zugriffe Startseite: 2 Zugriffe PDF: 12 Zugriffe Startseite: 2 Zugriffe PDF: 16 Zugriffe Startseite: 1 Zugriffe PDF: 6 Zugriffe Startseite: 3 Zugriffe PDF: 11 Zugriffe PDF: 3 Zugriffe Startseite: 1 Zugriffe PDF: 14 Zugriffe PDF: 10 Zugriffe PDF: 14 Zugriffe PDF: 29 Zugriffe Startseite: 3 Zugriffe PDF: 43 Zugriffe PDF: 19 Zugriffe PDF: 19 Zugriffe PDF: 20 Zugriffe PDF: 21 Zugriffe PDF: 15 Zugriffe PDF: 34 Zugriffe PDF: 23 Zugriffe Startseite: 2 Zugriffe PDF: 28 Zugriffe Startseite: 3 Zugriffe PDF: 35 Zugriffe Startseite: 1 Zugriffe PDF: 26 Zugriffe Startseite: 1 Zugriffe PDF: 25 Zugriffe Startseite: 1 Zugriffe PDF: 35 Zugriffe Startseite: 2 Zugriffe PDF: 21 Zugriffe Startseite: 1 Zugriffe PDF: 39 Zugriffe Startseite: 3 Zugriffe PDF: 35 Zugriffe Startseite: 1 Zugriffe PDF: 37 Zugriffe PDF: 30 Zugriffe Startseite: 1 Zugriffe PDF: 28 Zugriffe PDF: 33 Zugriffe Startseite: 2 Zugriffe PDF: 56 Zugriffe Startseite: 2 Zugriffe PDF: 21 Zugriffe PDF: 39 Zugriffe PDF: 35 Zugriffe Startseite: 2 Zugriffe PDF: 43 Zugriffe Startseite: 2 Zugriffe PDF: 42 Zugriffe PDF: 49 Zugriffe Startseite: 2 Zugriffe PDF: 83 Zugriffe
Jul
11
Aug
11
Sep
11
Oct
11
Nov
11
Dec
11
Feb
12
Apr
12
May
12
Jun
12
Jul
12
Aug
12
Sep
12
Oct
12
Nov
12
Dec
12
Jan
13
Feb
13
Mar
13
Apr
13
May
13
Jun
13
Jul
13
Aug
13
Sep
13
Oct
13
Nov
13
Dec
13
Jan
14
Feb
14
Mar
14
Apr
14
May
14
Jun
14
Jul
14
Aug
14
Sep
14
Oct
14
Monat Jul
11
Aug
11
Sep
11
Oct
11
Nov
11
Dec
11
Feb
12
Apr
12
May
12
Jun
12
Jul
12
Aug
12
Sep
12
Oct
12
Nov
12
Dec
12
Jan
13
Feb
13
Mar
13
Apr
13
May
13
Jun
13
Jul
13
Aug
13
Sep
13
Oct
13
Nov
13
Dec
13
Jan
14
Feb
14
Mar
14
Apr
14
May
14
Jun
14
Jul
14
Aug
14
Sep
14
Oct
14
Startseite 2 2 2 1 3   1       3               2 3 1 1 1 2 1 3 1   1   2 2     2 2   2
PDF 9 12 16 6 11 3 14 10 14 29 43 19 19 20 21 15 34 23 28 35 26 25 35 21 39 35 37 30 28 33 56 21 39 35 43 42 49 83

Gesamtzahl der Zugriffe seit Jul 2011:

  • Startseite – 40 (1.05 pro Monat)
  • PDF – 1058 (27.84 pro Monat)
 
 
Generiert am 24.11.2014, 03:41:35