Связь между амплитудой N100 и отношением T1w/T2w в слуховой коре при шизофреническом спектре расстройств

Слушая первый отклик мозга

Когда мы слышим звук, наш мозг реагирует за доли секунды. Этот ранний электрический отклик можно зарегистрировать на коже головы, и он может дать подсказки о таких состояниях, как шизофрения, которые часто сопровождаются необычными переживаниями, например слуховыми галлюцинациями. В этом исследовании выясняли, связаны ли простой мозговой сигнал на звук и микроструктура слухового центра головного мозга у людей с расстройствами шизофренического спектра, и отличаются ли эти изменения у мужчин и женщин.

Как мозг отвечает на звук

Ученые могут записывать крошечные изменения напряжения на коже головы, когда через наушники проигрывают краткий шум. Одна ключевая особенность — ответ N100 — возникает примерно через одну десятую секунды после звука. У здоровых слушателей более выраженный N100 указывает на более сильную реакцию клеток мозга в слуховой коре, области в височной доле, которая помогает обнаруживать и интерпретировать звуки. Ранее многократно отмечали, что у людей с шизофренией, как правило, наблюдается ослабленный N100, что указывает на нарушение взаимодействия среди нейронов, обрабатывающих звук.

Ближайший взгляд на проводящие пути мозга

Связь между нейронами зависит не только от их числа, но и от того, насколько хорошо изолированы их длинные тонкие отростки. Эта изоляция, называемая миелином, помогает электрическим сигналам быстро и синхронно распространяться. Современные МРТ-сканирования позволяют приблизительно оценить количество миелина в разных участках мозга, сравнивая два типа изображений и вычисляя их отношение. В этом исследовании исследователи сосредоточились на первичной и вторичной слуховой коре, двух соседних регионах, которые принимают и уточняют поступающую звуковую информацию. Они проверяли, демонстрируют ли люди с расстройствами шизофренического спектра отличия в этом МРТ‑показателе микроструктуры ткани и связаны ли эти отличия с ослабленным ответом N100.

Сравнение пациентов и здоровых добровольцев

Команда объединила записи мозговых волн и МРТ-сканы 33 взрослых с расстройствами шизофренического спектра и 144 здоровых добровольцев сопоставимого возраста. Во время прослушивания слабых импульсов шума у участников регистрировались отчетливые ответы N100, измеренные с центрального электрода на коже головы. Исследователи также рассчитали отношение, связанное с миелином, в двух слуховых областях по обеим сторонам мозга. В целом они обнаружили, что у людей с расстройствами шизофренического спектра N100 в среднем был несколько меньше, чем у здоровых добровольцев, что согласуется с прежними данными, но группы не различались по МРТ‑показателю ни в одной из слуховых областей. Иными словами, ослабленный звуковой ответ не сопровождался очевидными изменениями в этом конкретном маркере структуры ткани мозга.

У мужчин и женщин — разные шаблоны

Поскольку шизофрения часто проявляется по-разному у мужчин и женщин, исследователи проанализировали данные по полу отдельно. Здесь различия стали более явными: у мужчин с расстройствами шизофренического спектра амплитуда N100 была заметно меньше, чем у здоровых мужчин, тогда как у женщин с заболеванием значимых отличий от здоровых женщин не наблюдалось. Тем не менее даже при таком анализе МРТ‑показатель в слуховой коре выглядел схожим во всех четырех группах, и внутри каждой группы не было надежной связи между силой индивидуального N100 и их МРТ‑отношением. Эти результаты указывают на то, что пол является важным фактором в изменениях ранних звуковых откликов, но эти изменения нелегко объяснить с помощью МРТ‑сигнала, связанного с миелином, в слуховых областях.

Что это значит для понимания шизофрении

Для неспециалистов главный вывод таков: первый электрический отклик мозга на звук снижен у мужчин с расстройствами шизофренического спектра, но в этом исследовании не было обнаружено сопутствующих изменений в широко используемом МРТ‑маркере структуры ткани слуховой коры. Это подразумевает, что ранний звуковой отклик и тонкая проводящая структура слухового центра не всегда меняются синхронно, по крайней мере не так, чтобы современные методы МРТ легко это выявляли. Более важными могут быть другие микроскопические изменения, например тонкие изменения в ветвях нейронов или в глубоких путях белого вещества. Работа также подчеркивает, что у мужчин и женщин при шизофрении могут наблюдаться разные паттерны изменений мозга — понимание этого может помочь направить более целенаправленные исследования и, в перспективе, более персонализированные подходы к лечению.

Цитирование: Slapø, N.B., Jørgensen, K.N., Nerland, S. et al. Relationship between N100 amplitude and T1w/T2w-ratio in the auditory cortex in schizophrenia spectrum disorders. Schizophr 12, 34 (2026). https://doi.org/10.1038/s41537-025-00715-w

Ключевые слова: шизофрения, слуховая кора, мозговые волны, миелинизация, половые различия