Článek
Konstrukce modelu vychází z nejnovějších znalostí fyziologie a molekulárních principů slyšení a umožňuje modelovat sluch savců, včetně člověka, od vnějšího ucha po sluchový nerv.
Díky modelu bude podle vědců možné nejen lépe prozkoumat lidské ucho, ale v budoucnu také zdokonalovat a lépe nastavovat sluchové pomůcky, včetně kochleárních implantátů.
Model je nyní k dispozici široké vědecké komunitě a může ho použít i každý, kdo má zájem modelovat různé typy sluchových poruch nebo se zabývá otázkou, jak tyto vady kompenzovat sluchadly či kochleárními implantáty, uvedli ve středu zástupci ústavu.
Čeští výzkumníci posouvají limity DNA. Objev může rozšířit způsoby využití v medicíně
Jungwirth se do práce na modelu pustil v roce 2011 a podnětem pro něj bylo mimo jiné to, že chtěl porozumět problematice sluchového postižení, které má jeho syn.
„Kromě toho jsem si uvědomil, že v lidském uchu je přenos informace zprostředkován iontovými proudy vápníku a draslíku, což je přesně naše výzkumná parketa,“ konstatoval.
Počítačový model ucha je založený na programovacím jazyku a numerickém výpočetním prostředí MATLAB a lze díky němu získat údaje, které jsou experimentálně jen těžko dostupné.
„Fyzické měření na lidském uchu by bylo příliš invazivní a jediné, co se proto dosud nabízelo, bylo využití zvířecích modelů. Znovu se ukazuje, že počítačové modelování poskytuje vhled do konkrétních problémů tam, kde nelze provést experiment, a umožňuje porozumět systému jako celku,“ doplnili odborníci.
Dlouhodobý projekt
Jungwirth přiznal, že v roce 2011, kdy se do projektu pouštěl, naivně věřil, že je to práce maximálně na tři roky.
Vše začalo spoluprací s Pavlem Mistríkem z firmy MED-EL, která využívá počítačové modely k vývoji kochleárních implantátů. Výzkum pomohl dotáhnout do zdárného konce až po 12 letech Ondřej Ticháček – podle Jungwirtha neobyčejně nadaný a pracovitý student.
Na výzkumu spolupracoval student Pavla Jungwirtha Ondřej Ticháček a Pavel Mistrík z rakouské firmy na kochleární implantáty MED-EL.
— IOCB Prague (@IOCBPrague) November 22, 2023
🦻 Model umožňuje také zkoumat poruchy sluchu, ať už jsou způsobené genetickými, nebo vnějšími faktory. Odborníci se díky tomu můžou dozvědět víc o… pic.twitter.com/aQ50qrFcfw
Výsledky výzkumu zveřejnil odborný časopis Hearing Research.