Gray matter volumes in tinnitus and hyperacusis
Volumes van grijze stof bij tinnitus en hyperacusis
De functie van de hersenen hangt nauw samen met de structuur ervan. Inzicht in structurele verschillen in de hersenen biedt daarom een belangrijk aanknopingspunt voor het begrijpen van de neurale mechanismen die ten grondslag liggen aan neurologische en sensorische aandoeningen. Dit proefschrift van Punit Makani onderzoekt structurele kenmerken van de hersenen – met bijzondere aandacht voor verschillen in grijze stof – bij personen met en zonder tinnitus (oorsuizen) en hyperacusis (overgevoelighied voor geluid). Uit de in dit proefschrift opgenomen neuro-imagingstudies kwamen consistente verschillen in grijze stof naar voren in hersengebieden die betrokken zijn bij auditieve verwerking, aandachtscontrole en intern-gerichte cognitie. Deze bevindingen suggereren dat tinnitus en hyperacusis voortkomen uit interacties tussen sensorische en cognitieve systemen van hogere orde. Ze tonen aan dat deze aandoeningen het best kunnen worden beschouwd als hersenaandoeningen die verspreid over meerdere hersennetwerken tot uiting komen – en dus gepaard gaan met structurele verschillen in die netwerken – in plaats van als aandoeningen die beperkt blijven tot het perifere auditieve systeem.
Bij personen met tinnitus bij een klinisch normaal gehoor (of klinisch normale audiogrammen) waren de structurele veranderingen relatief subtiel en voornamelijk gekenmerkt door een lagere hoeveelheid grijze stof in frontale en temporale corticale gebieden, waaronder de ventromediale prefrontale cortex en de auditieve cortex. Dit suggereert een combinatie van veranderde auditieve verwerking en verstoorde top-down cognitieve regulatie. In het bijzonder kunnen lagere volumes van de ventromediale prefrontale cortex wijzen op een verminderde remmende of modulerende controle over auditieve perceptie, wat mogelijk bijdraagt aan het bestaan van tinnitus bij een normaal perifeer gehoor.
Tinnitus in combinatie met gehoorverlies vertoonde daarentegen een ander structureel profiel. Naast veranderingen in de auditieve cortex werd een grotere hoeveelheid grijze stof waargenomen in posterieure corticale gebieden zoals de precuneus en de linguale gyrus. Dit suggereert een bredere cross-modale reorganisatie, mogelijk een weerspiegeling van een verhoogde afhankelijkheid van intern gerichte aandacht, zelf-referentiële verwerking en multimodale integratie als reactie op verminderde auditieve input.
Tinnitus in combinatie met hyperacusis (verhoogde gevoeligheid voor alledaagse geluiden) vertoonde een ander patroon, met functionele verschillen in de auditieve cortex in combinatie met een kleinere hoeveelheid grijze stof in het supplementaire motorische gebied. Dit impliceert betrokkenheid van zowel auditieve versterkingsmechanismen als sensorimotorische systemen die verantwoordelijk zijn voor het voorbereiden en reguleren van gedragsreacties op geluid, wat kan bijdragen aan een verhoogde geluidsgevoeligheid en verminderde sensorische filtering.
Over het geheel genomen tonen de bevindingen aan dat tinnitus en hyperacusis overlappende, maar distincte patronen van reorganisatie van hersennetwerken met zich meebrengen. Hoewel beide aandoeningen het auditieve netwerk betrekken, varieert tinnitus afhankelijk van de gehoorstatus in de mate waarin ook bredere netwerken betrokken zijn, terwijl hyperacusis zich onderscheid van tinnitus door een betrokkenheid van sensorimotorische hersengebieden. Samen ondersteunen deze bevindingen het beeld dat geen van beide aandoeningen voortkomt uit één enkel neuraal mechanisme. Eerder is sprake van veranderingen in hersennetwerken die specifiek zijn voor tinnitus dan wel hyperacusis.