W ostatnich latach badacze zaczęli wykorzystywać ruchy oczu jako jedną ze wskazówek wskazujących, że u danej osoby może rozwinąć się choroba Alzheimera. Obecnie jedna grupa naukowców twierdzi, że uszy mogą być jeszcze lepszym sposobem wykrywania wczesnych objawów choroby.
Jednym ze sposobów pomiaru ryzyka choroby Alzheimera jest badanie wzroku, podczas którego wyszukuje się pewne zmiany w siatkówce – części oka, która wykrywa światło i przetwarza je na sygnały, które mózg może zinterpretować.
Lekarze szukają również zmian w tak zwanych sakadach, które są szybkimi i gwałtownymi zmianami używanymi podczas szybkiego rozglądania się.
Osobom cierpiącym na chorobę Alzheimera zwykle trudniej jest wykonać tego rodzaju ruchy gałek ocznych, przejście od patrzenia na jeden obiekt na drugi zajmuje więcej czasu, a czasami patrzenie jest całkowicie w złym kierunku.
Chociaż lekarze nie są pewni, dlaczego zachodzą te zmiany, prawdopodobnie ma to związek z utratą tkanki mózgowej podczas demencji.
Zazwyczaj, aby wykryć zmiany w układzie gałki ocznej, lekarze muszą używać drogiego sprzętu do śledzenia wzroku, ale urządzenia te nie są powszechne i nie wszystkich pacjentów stać na tego typu badania.
Aby obejść ten problem, naukowcy z Uniwersytetu Dartmouth i École de Technologie Supérieure, kanadyjskiego uniwersytetu w Quebecu, opracowali urządzenie, które zamiast tego „słyszy” chorobę Alzheimera.
Ruch podczas sakad powoduje powstawanie niewielkich wibracji w błonach bębenkowych, a naukowcy mają nadzieję, że ich urządzenie, zwane aparatem słyszalnym, będzie w stanie śledzić ruchy oczu człowieka poprzez te wibracje.
Słuchawka zawiera maleńkie, niezwykle czułe mikrofony, które potrafią wykryć wibracje w ciele
Używając tego urządzenia jednocześnie, badacze testują pacjentów za pomocą tradycyjnych urządzeń do śledzenia wzroku, mogą zidentyfikować unikalne wzorce dźwiękowe, na które warto zwrócić uwagę, co może pomóc im wcześnie i tanio zdiagnozować chorobę Alzheimera.
Obecnie na chorobę Alzheimera cierpi około 6,7 miliona Amerykanów, a Stowarzyszenie Alzheimera przewiduje, że liczba ta będzie nadal rosła – do roku 2050 osiągnie około 13 milionów.
Demencja wpływa między innymi na pamięć, ocenę sytuacji, nastrój, poczucie kierunku, podejmowanie decyzji i realizację zadań.
Ponieważ objawy choroby są tak powszechne i często subtelne we wczesnych stadiach, ludzie mogą przez długi czas pozostać nierozpoznani, tracąc w ten sposób kluczowe możliwości leczenia.
Chociaż nie ma leku, który cofnie chorobę, istnieją pewne wczesne metody leczenia, które wydają się pomagać ludziom opóźniać niektóre z najgorszych objawów choroby, co sprawia, że wczesna diagnoza ma kluczowe znaczenie.
Naukowcy, którzy przedstawili swoje odkrycia na spotkaniu Acoustical Society of America, mają nadzieję, że aparat słyszalny może stać się kolejnym – bardziej dostępnym – narzędziem, które zaradzi potrzebie wczesnej diagnozy.
Jednym z wczesnych objawów, które naukowcy zaczęli badać pod kątem ryzyka choroby Alzheimera, jest ruch gałek ocznych.
Poruszanie okiem to złożony proces, który obejmuje zarówno odruchy, jak i kontrolę mózgu.
Ponieważ stan mózgu osoby cierpiącej na demencję zaczyna się pogarszać, może to potencjalnie zmienić sposób funkcjonowania oczu, raport z 2017 r powiedzieli neurolodzy z Vanderbilt.
Jest to szczególnie widoczne, gdy patrzymy na sakady. Osoby cierpiące na chorobę Alzheimera często mają trudności z poruszaniem oczami w szybkich i wyraźnych kierunkach, aby patrzeć na obiekty znajdujące się na peryferiach, gdy zalecono im to w laboratorium.
Zespół Dartmouth stworzył urządzenie, które wykorzystuje fizykę dźwięku do przekładania ruchów oczu na komunikat, który może zostać odebrany przez mały mikrofon w urządzeniu słyszalnym.
Kiedy oko porusza się w oczodole, wytwarza w czaszce subtelne wibracje, które mogą wibrować błonę bębenkową. Wibracje przemieszczają się z ucha zewnętrznego przez błonę bębenkową, gdzie aktywują zestaw maleńkich kości zwanych kosteczkami słuchowymi, które przesyłają wibracje przez płyn, przepychając maleńkie płyny, które przekształcają wibracje w dźwięk w nerwach
Kiedy słyszysz dźwięki, przemieszczają się one przez ucho wewnętrzne, powodując wibrację maleńkich włosków i kości.
Te fale dźwiękowe są następnie przekształcane w sygnały elektryczne i przetwarzane przez słuchowy układ nerwowy do mózgu, gdzie narząd nadaje im znaczenie.
Chociaż jest to dla nas niezauważalne, nawet ruch naszych oczu wysyła niewielkie odbijające się wibracje do naszego kanału słuchowego.
Naukowcy sądzili, że jeśli zidentyfikowaliby rytm sakady, mogliby zrezygnować z drogiego sprzętu do śledzenia wzroku na rzecz swojego urządzenia słyszalnego, choć nie wiadomo, ile będzie kosztować to urządzenie.
Może to zasadniczo pozwolić im „usłyszeć” wczesne oznaki choroby Alzheimera.
Chociaż badania powiązały trudności z sakadami z wczesnymi objawami demencji, nadal nie jest to test stosowany wszędzie i został opracowany stosunkowo niedawno.
Badanie z 2022 r z Uniwersytetu w Loughborough, którzy testowali sakady na osobach z łagodnymi zaburzeniami poznawczymi i chorobą Alzheimera, odkryli, że śledzenie wzroku pozwala na wiarygodne przewidzenie, którzy pacjenci cierpią na demencję.
Naukowcy zauważają, że jeśli ktoś ma sakady, może być bardziej prawdopodobne, że rozwinie się u niego demencja. Jednak nie jest jednoznaczne, czy każda osoba, u której występują takie ruchy gałek ocznych, również cierpi na tę chorobę.
Arian Shamei, doktorant lingwistyki na Uniwersytecie Kolumbii Brytyjskiej, który jest także autorem badania, powiedział, że choć ich prace są dopiero na początku, uważają, że mogą one potencjalnie pomóc w identyfikacji innych chorób w przyszłości.
Shamei powiedział: „Chociaż obecny projekt koncentruje się na długoterminowym monitorowaniu choroby Alzheimera, ostatecznie chcielibyśmy zająć się innymi chorobami i móc je różnicować na podstawie objawów, które można śledzić za pomocą sygnałów dousznych”.
