Нове дослідження слухової чутливості серед населення світу показало, що у жінок слух постійно чутливіший, ніж у чоловіків — у середньому на два децибели — незалежно від віку чи місця проживання. Дослідники виявили, що місцеве середовище відіграє важливу роль у формуванні того, як наші вуха реагують на різні звукові частоти. Дослідження, опубліковане в Scientific Reports, передбачає, що як біологічні, так і екологічні чинники впливають на людський слух більше, ніж вважалося раніше.
Дослідження проводилося Патрісією Балареск із Центру досліджень біорізноманіття та навколишнього середовища у Тулузі, Франція, у співпраці з професором Турі Кінг з Університету Бата у Сполученому Королівстві. Група вирішила вивчити питання, яке було на диво недооцінене: що формує різноманітність людського слуху крім старіння та впливу шуму?
Більшість попередніх досліджень слуху були зосереджені на людях, що живуть у промислово розвинених країнах, часто припускаючи, що будь-яка втрата слуху обумовлена переважно віком, гучним шумом або шкідливими хімічними речовинами. Але ці пояснення не застосовуються до всіх. Люди, які не піддавалися надмірному шуму чи токсинам, однаково демонструють різний рівень чутливості слуху. Команда хотіла зрозуміти, чи можуть ці відмінності бути пов'язані з біологією, наприклад, статтю та віком, або із зовнішніми факторами, такими як мова, місцева екологія чи історія населення.
Щоб відповісти на це питання, дослідники вивчили різні групи людей. Вони протестували 448 здорових дорослих із 13 різних груп у п'яти країнах: Еквадор, Англія, Габон, Південна Африка та Узбекистан. Ці групи були обрані так, щоб представляти широкий спектр середовищ, від густих лісів та високогірних сільських районів до міських умов. Розглядаючи таку різноманітну вибірку, дослідники сподівалися вловити, як біологія людини та навколишнє середовище можуть впливати на слух.
Для вимірювання чутливості слуху команда використовувала метод, який називається короткочасною викликаною отоакустичною емісією. Цей тест не вимагає від людини реакції на звуки, що робить її ідеальним для порівняння слуху у різних мовах та культурах. Натомість невеликий пристрій відтворює у вусі клацання, а потім записує слабкі звуки, які внутрішнє вухо посилає у відповідь. Ці сигнали, що повертаються, створюються клітинами в равлику і дають надійне уявлення про те, наскільки чутливе вухо до звуку.
Команда записувала ці сигнали з обох вух кожного учасника, збираючи тисячі індивідуальних профілів. Вони також робили докладні записи про вік, стать та історію хвороби слуху кожної людини, за винятком тих, у кого були відомі проблеми зі слухом або нещодавні вушні інфекції. Учасники заповнювали анкети про загальний стан здоров'я та спосіб життя, і дослідники стежили за тим, щоб ніхто з тих, хто приймає ліки, які можуть вплинути на слух, не був включений до остаточного аналізу.
Після того, як дані були зібрані, дослідники вивчили декілька характеристик сигналів, включаючи їх силу (вимірювану в децибелах) та частоти, на які вухо реагувало найсильніше. Вони також порівняли, як ці характеристики змінювалися залежно від статі людини, віку, вуха, що перевіряється, її оточення, типу середовища, в якому вона живе, і її мовної групи.
Результати були разючими. У всіх 13 групах у жінок був чутливіший слух, ніж у чоловіків — у середньому приблизно на два децибели. Ця закономірність зберігалася в усіх протестованих частотах, а не лише високих частотах, де попередні дослідження відзначали відмінності. Дослідники припускають, що це може відображати універсальну біологічну особливість, а не культурноспецифічну закономірність. Вони вказують на можливі причини, такі як гормональні впливи під час розвитку або тонкі структурні відмінності в равлику між статями.
Навпаки, вплив віку був присутній, але був менш вираженим. Слух людей ставав менш чутливим у міру того, як вони ставали старшими, особливо після 35 років, але це зниження було меншим, ніж різниця, що спостерігається між чоловіками та жінками. Ліве та праве вухо також трохи відрізнялися, причому праве вухо було трохи чутливішим у середньому — закономірність, яка спостерігалася раніше і може бути пов'язана з тим, як мозок обробляє звук.
Найнесподіванішим відкриттям стала сильна роль довкілля. Люди, які у різних екологічних умовах, мали не тільки різні рівні чутливості слуху, а й найкраще реагували на різні діапазони звукових частот. Наприклад, люди з високогірних сільських районів в Андах мали найнижчу чутливість слуху загалом. Це може бути пов'язане з реакцією організму на низький рівень кисню або інші стресори, пов'язані з висотою. Навпаки, люди, що живуть у тропічних лісах, мали вищу чутливість, особливо в діапазонах частот, важливих для виявлення природних звуків, що може допомогти в середовищі з густою рослинністю та багатим життям тварин.
Міське середовище також, мабуть, формувало слух унікальним чином. У людей у містах профілі слуху зміщувалися у бік вищих частот, можливо, у відповідь на постійний низькочастотний гул транспорту та інший міський шум. Ця адаптація відображає те, що спостерігалося у птахів, що живуть у містах, які часто співають на високих тонах, щоб їх було чути на тлі шуму.
Дослідники також досліджували, чи відіграє роль мова, групуючи учасників за їхніми мовними сім'ями (наприклад, індоєвропейська чи нігеро-конголезька). Хоча мова і надавала деякий вплив, вона була не такою сильною, як вплив фізичного середовища, що передбачає, що екологічні чинники відіграють більшу роль у формуванні слуху, ніж культурні чи мовні відмінності.
Як і в будь-якому дослідженні, є деякі обмеження. Дослідники не стежили за людьми з часом, тому вони не могли прямо виміряти, як слух змінюється у відповідь на зміни навколишнього середовища. Крім того, хоча дослідження виключало людей з відомими порушеннями слуху, все ще могли бути незареєстровані дії шуму або інших невідомих впливів. Генетичні дані не аналізувалися, тому неясно, чи спостерігаються відмінності успадкованими, чи є результатом адаптації протягом життя людини.
Автори кажуть, що майбутні дослідження мають вивчити, чи спричинені виявлені ними зміни генетичною адаптацією до місцевого середовища або відбивають гнучкі реакції на умови, в яких живуть люди, — те, що вчені називають фенотиповою пластичністю. Якщо зміни довкілля, такі як шумове забруднення чи висота, можуть змінити слух, це свідчить, що слухова система людини адаптивніша, ніж вважалося раніше.
У своїй заяві Кінг зазначив ширшу важливість результатів: «Ми знаємо, що люди продовжують розвиватися, тому наступне питання полягає в тому, чи може наша чутка змінюватися у відповідь на різні середовища в цілому або ж задіяні генетичні адаптації».
Доктор Патрісія Балареск додала: «Наші результати кидають виклик існуючим припущенням та наголошують на необхідності враховувати як біологічні, так і екологічні фактори при вивченні слуху. Виявлення рушійних сил, що лежать в основі природної варіабельності слуху, покращить наше розуміння втрати слуху та індивідуальних відмінностей у переносності шуму».
