Slyšíme díky mozku

„Pokud člověk neslyší, nedokáže se ani naučit mluvit – se světem se pak dorozumívá znakovou řečí,“ říká profesor Syka. Vědci se už ovšem naučili v mnoha případech sluch navrátit díky technice a samozřejmě díky poznání činnosti mozku a celé nervové soustavy.

Pro srovnání: existuje velký rozdíl v poruše sluchu a v poruše zraku. Člověk, který přijde o zrak, obvykle ztratí v oku sítnici. To je nesmírně složitý nervový orgán, složený z mnoha typů nervových buněk, které dnes nedokážeme nahradit. Oproti tomu ztráta sluchu se většinou omezí jenom na vnitřní ucho. Tam obvykle chybějí receptory, tedy buňky, které přijímají informaci o zvukovém vlnění. Ale celá další nervová dráha až do mozku se většinou zachová. A to je pro nás podstatné.

Vnitřní ucho funguje jako frekvenční filtr. Rozpozná, jaké frekvence zvuku dopadají na bubínek. To dělá velice účinně. Jakmile určí, že se jedná o nízkou nebo vysokou frekvenci, informace o tom se dostává až do mozkové kůry. Lékaři dnes dokážou voperovat takzvaný kochleární implantát, zařízení, jehož jedna část je umístěna za ušním boltcem. Vypadá jako běžné naslouchací zařízení, které zvuk jenom zesiluje, ale není tomu tak – přístroj mikrofonem zachycuje okolní zvuky a jeho elektronické obvody je rozdělí na frekvence podobně, jako by to udělalo vnitřní ucho. A tuto informaci přenese přes kůži do vhojeného zařízení uloženého na povrchu kosti. Z ní jde dvaadvacet tenoučkých elektrod, což jsou desetimikronové drátky. Přenášejí informaci o zachycených frekvencích do různých částí vnitřního ucha a odtud je už nervy předávají do mozku.

Brání tomu důvody zdravotní, například přerušená vlákna sluchového nervu po úrazu, kdy se poruší skalní kost. Ale existují také důvody ekonomické. Operace plus aparatura plus následná rehabilitace stojí dohromady kolem milionu korun. Pojišťovny léčbu hradí, ale prostředky stačí jen asi na čtyřicet operací ročně. Přitom se u nás každý rok narodí přes sto neslyšících dětí, tedy asi jedno až dvě z tisíce narozených. V polovině případů jde o dědičnou chorobu zaviněnou vadou jednoho nám už známého genu. Těmto dětem by právě kochleární implantát pomohl. Když jej dostanou nejlépe do dvou či tří let věku, naučí se obvykle normálně slyšet i mluvit. Řeč se totiž vytváří souhrou sluchu a mluvidel, a to jen v určité fázi vývoje mozku, mezi prvním a pátým rokem života. Když neslyšící dítě získá implantát až v pozdějším věku, už se normálně mluvit nenaučí.

Lidé, kteří sluch ztratili v dospělosti, představují druhou skupinu osob, jimž by takový implantát velice prospěl. Díky implantátu se mohou vrátit do doby, kdy normálně slyšeli. Zato lidé narození jako neslyšící, kteří implantát včas nedostali, mohou po získání implantátu v pozdějším věku slyšet zvuky, třeba jedoucí auto. Slyší i zvuk řeči, ale už jí nerozumějí a ani mluvit normálně se už nedokážou naučit. Mozek je sice úžasně pružný, ale tohle už nezvládne. Tito lidé se pak musí dorozumívat znakovou řečí.

Rozhodně. A bohužel se u nás povinně nedělá test, který by neslyšící dítě našel už brzy po narození. V mnoha jiných zemích včetně Slovenska jej přitom provádějí u každého novorozence. Dělá se tak, že se do zvukovodu dítěte vloží malý mikrofon a reproduktor a vyšle se příslušný zvuk. Když sluchové orgány dobře pracují, tento zvuk ve vnitřním uchu rozkmitá vláskové buňky, které přenášejí informace na sluchový nerv a do mozku. Ony se v rytmu zvuku smršťují, což je samo o sobě také zdrojem zvuku, a tento velmi slabý zvuk se šíří zase zpět, stejnou cestou, jakou přišel dovnitř – přes kůstky středního ucha a bubínek se vrátí do zvukovodu, kde jej mikrofon zachytí. Lékaři takto hned zjistí, jestli dítěti sluch dobře funguje. Ale u nás je toto povinné vyšetření zatím hudbou budoucnosti. Čeští neonatologové momentálně o případných testech diskutují, ale zatím na ně nedošlo.

Když jsem začínal vědeckou dráhu, pracoval jsem v laboratoři profesora Jana Bureše, kterého považuji za nestora našich neurověd. Zabývali jsme se obecnými mechanismy činnosti mozku – pamětí, spánkem, bděním a podobně. V té době jsem přemýšlel, jak se budu specializovat, a rozhodl jsem se pro sluch. Především proto, že sluch je vlastně vstupní branou pro řeč a řeč je součástí myšlení. Roli hrálo i to, že se mladý člověk potřebuje dostat ven, poznávat něco nového.

V letech budování socialismu byly zavřené hranice a jediná rozumná laboratoř, která mě napadla a byla dostupná, sídlila v tehdejším Leningradě. Vedli ji profesoři Grigorij Geršuni a Jakob Altman a zabývali se výzkumem sluchu. Strávil jsem tam několik měsíčních pobytů, z té doby pochází řada mých prací. Česká foniatrie neboli výzkum řeči a audiologie neboli výzkum kvality slyšení v té době měly také velmi dobrý zvuk. Působil jsem tehdy ve Fyziologickém ústavu Akademie věd a v roce 1975 jsem se stal vedoucím malé laboratoře elektrofyziologie sluchu v nově zakládaném Ústavu experimentální medicíny Akademie věd v Praze na Karlově náměstí. Bylo to v podzemí, běhali tam kolem nás potkani a švábi... Pracovali jsme však s velkým nasazením a radostí, byla to úžasná doba. Zjišťovali jsme, jakou funkci má vnitřní ucho a také jaký vliv má hluk na sluchový systém i na centrální část sluchového systému. A tahle specializace mi vydržela dodnes, kdy už můžeme být a jsme v kontaktu s celým vyspělým světem a pořádáme u nás třeba vysoce ceněné mezinárodní konference.

To ano, ale nelze to shrnout tak jednoduše. U savců – včetně lidí – se vyskytuje úžasný fenomén, kterému říkáme přechodný posun sluchového prahu. Neboli i po velké zátěži způsobené hlukem má sluchový systém schopnost vrátit se do normálu a obnovit svou funkci. Může to trvat hodiny i dny, ale ta schopnost se skutečně uplatní. Ovšem ne v případě, pokud už je sluch poškozený opravdu velkým hlukem kolem 130 decibelů. To odpovídá situaci, jako když startuje tryskové letadlo, vy se postavíte vedle něj a nemáte chrániče sluchu. Nebo jako když vám u hlavy někdo vystřelí. Intenzita zvuku v tom případě může dosáhnout i 150 nebo 160 decibelů a sluch poškodit nevratně. Celkově se ale situace v minulých desetiletích podstatně zlepšila. Zmizely ty příšerně hlučné nákladní automobily jako tatrovky stojedenáctky, na Ruzyni už nelétají ruské iljušiny a tupolevy. To všechno snížilo hlukovou zátěž. Na druhou stranu zrovna dnes mě ráno probudili nějací šílenci, kteří neuvěřitelně hlučným fukarem shrabují listí. Problém nastává, když hluk proniká do mozku, obtěžuje jako stresový faktor, kazí nám spánek.

* Stále více víme, co se v mozku děje. Dokonce se uvažuje, že jednou bude takto možné určit, na co člověk myslí. Neděsíte se společnosti, která nám takto uvidí až do hlavy?

Je to nepříjemná představa, ale jednou lidem zřejmě nezbude, než aby si na to zvykli. Zatím neumíme detekovat aktivity nervových buněk přímo, aniž bychom zasáhli do mozku. Ale disponujeme metodou zvanou funkční magnetická rezonance, která umožňuje zvenčí, bez zásahu do mozku rozpoznat prokrvení jednotlivých jeho částí. Zvýšené prokrvení ukazuje na vyšší spotřebu kyslíku, a tedy i vyšší aktivitu neuronů. Teoreticky nic nebrání tomu, abychom tímto způsobem detekovali myšlenkové pochody. Ale jsou velmi subtilní, hraje v nich roli souhra činnosti různých částí mozku, zejména mozkové kůry, takže zatím se nedá přesně určit, na co člověk myslí. Nicméně řekl bych, že dejme tomu během sta let to věda dokáže.

* Ještě štěstí, že při zobrazování mozku magnetickou rezonancí musí být vyšetřovaný v tunelu přístroje. Dění v jeho mozku se dá sledovat jen tehdy, když o tom dotyčný ví.

Copak si myslíte, že v budoucnu nikdo nevymyslí detektor, který dokáže číst změny prokrvení vašeho mozku i na větší vzdálenost, a tedy bez vašeho vědomí? Není to otázka blízké budoucnosti, ale nemyslím, že se tomu lidstvo vyhne. Ať se nám to líbí, nebo ne. Snad se nám alespoň podaří uvést v platnost zákaz takové činnosti z etických důvodů.

Prof. MUDr. Josef Syka, DrSc. (*1940) V roce 1965 vystudoval Lékařskou fakultu hygienickou Univerzity Karlovy, v roce 1971 získal titul kandidát věd a v roce 1991 titul doktor věd. Roku 1996 byl jmenován profesorem na 1. lékařské fakultě Univerzity Karlovy. Publikoval více než 400 odborných prací z oboru neurofyziologie sluchu a výzkumu vnitřního ucha. Pracoval ve Fyziologickém ústavu a později v Ústavu experimentální medicíny Akademie věd, kde působil v letech 1994–2001 jako ředitel. V letech 1992–2000 byl místopředsedou Rady vlády pro výzkum a vývoj, v letech 2000–2008 předsedou Grantové agentury ČR.