próg słyszeniakochanek3.pdf

Procedura badania progu słyszenia

za pomocą słuchowych potencjałów wywołanych

pnia mózgu

Krzysztof Kochanek

1. Wprowadzenie

2. Specyficzność częstotliwościowa słuchowych potencjałów pnia mózgu wywoływa−

nych krótkimi tonami o obwiedniach nieliniowych

3. Procedura progowego badania ABR

4. Zasady stosowane w progowych badaniach ABR

5. Błędy spotykane w progowych badaniach ABR

6. Pytania sprawdzające

7. Literatura zalecana

Wprowadzenie

Jednym z największych wyzwań współczesnej audiologii jest wczesne wykrywanie, diagnostyka oraz re−

habilitacja zaburzeń słuchu u małych dzieci. Potrzebę wczesnej diagnostyki i rehabilitacji zaburzeń słu−

chu potwierdzają również wyniki prac badawczych [Yoshinaga−Itano, 1998; Moeller, 2000]. Jak wykaza−

ła Yoshinaga−Itano [1998] optymalnym okresem rozpoczęcia rehabilitacji słuchu jest wiek dziecka poni−

żej 6 m. ż. Dlatego tak niezwykle istotne jest aby właśnie w tym okresie wykryć i rozpoznać zaburzenie

słuchu oraz rozpocząć odpowiednią rehabilitację.

Aktualnie standardem we wczesnej diagnostyce zaburzeń słuchu u małych dzieci są metody obiektyw−

ne – audiometria impedancyjna, otoemisja akustyczna oraz słuchowe potencjały wywołane pnia mózgu

– ABR, które w przypadku dzieci z nieprawidłowym wynikiem badania przesiewowego w okresie nowo−

rodkowym, powinny być wykonane w 3−4 miesiącu życia. Niewątpliwie jednym z najważniejszych badań

spośród wymienionych jest badanie słuchowych potencjałów wywołanych pnia mózgu. Badanie progu

słyszenia za pomocą tej metody stanowi podstawę do dobrania odpowiedniego aparatu słuchowego.

Standardowym bodźcem stosowanym w badaniach ABR jest trzask, który umożliwia wyznaczenie

średniej wartości progu słyszenia w zakresie 2000−4000 Hz. Jednak w przypadku małych dzieci, które są

objęte programem powszechnych badań przesiewowych słuchu u noworodków, i które są następnie dia−

gnozowane w 3−4 miesiącu życia, a aparatowane w 5−6 miesiącu, nie można poprzestać na badaniu pro−

gu słyszenia wyłącznie za pomocą trzasku. Konieczne jest badanie przynajmniej dla częstotliwości 500

i 1000 Hz za pomocą krótkich tonów, a wskazane jest również badanie dla częstotliwości 2000 i 4000

Hz. Bez wykonania badania w tym zakresie częstotliwości nie można rozpoczynać procesu dobierania

aparatu słuchowego u dziecka, u którego stwierdzono w pierwszych miesiącach życia niedosłuch.

Pomimo, że alternatywnie w ocenie progu słyszenia można rozważać zastosowanie słuchowych po−

tencjałów wywołanych typu stan ustalony – ASSR (ang. auditory steady state responses), to jednak obec−

nie standardem jest badanie słuchowych potencjałów wywołanych pnia mózgu z zastosowaniem krót−

kich tonów [Stapells, 2000]. Dlatego ośrodki audiologiczne zajmujące się wczesną diagnostyką małych

dzieci muszą dysponować urządzeniami i metodami umożliwiającymi przede wszystkim ocenę progu

słyszenia za pomocą potencjałów pnia mózgu wywoływanych krótkimi tonami.

W Polsce sytuacja w zakresie obiektywnych badań progu słyszenia, na tle innych krajów europejskich,

jest stosunkowo dobra, z uwagi na fakt, że od wielu lat metody te są stosowane w praktyce klinicznej

w kilkudziesięciu ośrodkach audiologicznych. Można również założyć, że z uwagi na fakt wdrażania do

praktyki klinicznej programu powszechnych badań przesiewowych słuchu u noworodków liczba ośrod−

ków wczesnej audiologicznych wzrośnie w znaczący sposób w najbliższych latach. Zatem nic nie stoi

na przeszkodzie aby metodę słuchowych potencjałów wywołanych pnia mózgu z zastosowaniem krót−

kich tonów stosować w obiektywnych badaniach progu słyszenia u małych dzieci.

Specyficzność częstotliwościowa słuchowych potencjałów pnia mózgu

wywoływanych krótkimi tonami o obwiedniach nieliniowych

Kluczowym zagadnieniem badań progu słyszenia opartych na rejestracji słuchowych potencjałów wywoła−

nych pnia mózgu jest ich specyficzność częstotliwościowa, rozumiana powszechnie jako zdolność wywoły−

wania odpowiedzi z określonego obszaru błony podstawnej niezależnie od stanu ślimaka w rejonach sąsied−

nich (Stapells, 1985). Jedynie te metody badań, które zapewniają specyficzność częstotliwościową progo−

wych odpowiedzi ABR, mogą być stosowane w obiektywnych pomiarach progu słyszenia.

W praktyce klinicznej badanie progu słyszenia za pomocą słuchowych potencjałów wywołanych pnia

mózgu ogranicza się najczęściej do oceny średniej wartości progu słyszenia w paśmie 2000–4000 Hz za

pomocą trzasku, gdyż ten rodzaj bodźca zapewnia największą amplitudę i najlepszą jakość odpowiedzi, co

znacznie ułatwia identyfikację fali V i ocenę jej progu. Ponieważ potencjały pnia mózgu wywoływane trza−

skiem nie są specyficzne częstotliwościowo, dlatego badanie to nie może dostarczyć informacji o czułości

słuchu w poszczególnych przedziałach częstotliwości. Wielu badaczy i klinicystów podkreśla, że badanie

progu słyszenia za pomocą trzasku jest niewystarczające w warunkach klinicznych i proponuje rozszerze−

nie protokołu badania o ocenę czułości słuchu dla 500 lub 1000 Hz. Badania takie można wykonywać mię−

dzy innymi za pomocą krótkich tonów o obwiedniach liniowych lub nieliniowych, które mogą być prezen−

towane w ciszy lub w obecności różnego rodzaju sygnałów maskujących (szumu wysokoczęstotliwościo−

wego, szumu z wcięciem lub szumu szerokopasmowego), które zwiększają specyficzność częstotliwościo−

wą odpowiedzi. Pomimo większej specyficzności częstotliwościowej odpowiedzi dla krótkich tonów lub

trzasków rejestrowanych w obecności szumów maskujących metody te posiadają pewne wady, które po−

wodują, że w praktyce klinicznej stosowane są niezmiernie rzadko. Wady te to: gorsza jakość rejestracji,

mniejsza amplituda odpowiedzi, bardzo długi czas badania oraz konieczność stosowania wysokich pozio−

mów szumów maskujących, powodujących powstawanie zjawiska zmęczenia słuchowego. W praktyce

oznacza to ograniczenie maksymalnych poziomów stymulacji do 70–80 dB nHL.

W latach 70 i 80−tych XX w. w badaniach progowych za pomocą słuchowych potencjałów wywoła−

nych pnia mózgu powszechnie stosowano krótkie tony o obwiedni liniowej, które umożliwiają stosowa−

nie znacznie wyższych poziomów stymulacji (do 100 dB nHL) niż metody z maskowaniem wysokoczę−

stotliwościowym. Badania prowadzono zazwyczaj w zakresie częstotliwości od 500 do 4000 Hz, chociaż

w nielicznych pracach rejestrowano również z powodzeniem odpowiedzi w zakresie częstotliwości po−

wyżej 8 kHz. Wadą obwiedni liniowych jest brak możliwości wygenerowania bodźców o stosunkowo nie−

wielkim czasie narastania i jednocześnie wąskim widmie mocy, co powoduje znaczne rozproszenie ener−

gii bodźca poza rejon częstotliwości nominalnej, a co za tym idzie, prowadzi do pobudzania dużych ob−

szarów ślimaka. Z uwagi na właściwości mechaniczne ślimaka i wzorce pobudzeń przy różnych intensyw−

nościach bodźca, szczególnie niekorzystna sytuacja z punktu widzenia specyficzności częstotliwościowej

dotyczy odpowiedzi pnia mózgu dla bodźców o niskich częstotliwościach. Dla bodźców tych, prezento−

wanych ze średnimi i dużymi intensywnościami, istnieje duże prawdopodobieństwo wcześniejszego po−

budzenia zakrętu podstawnego, zanim dojdzie do pobudzenia ślimaka w zakręcie szczytowym. Zdaniem

wielu badaczy odpowiedzi ABR otrzymywane dla bodźców o obwiedniach liniowych nie są wystarczają−

co specyficzne częstotliwościowo, aby w sposób wiarygodny można było oceniać próg słyszenia w zakre−

sie niskich częstotliwości. Z drugiej jednak strony wyniki badań innych autorów wskazywały, że odpowie−

dzi ABR wywoływane krótkimi tonami o częstotliwości 500 Hz pozwalają w zadowalający sposób oce−

niać próg słyszenia dla tej częstotliwości. Brak zgodności w opiniach na temat właściwości odpowiedzi

ABR wywoływanych krótkim tonem o częstotliwości 500 Hz był prawdopodobnie związany z różnicami

w parametrach metod stymulacji i akwizycji stosowanych przez poszczególnych badaczy.

W roku 1985 Davis, opierając się na wynikach pracy Harrisa (1978), który badał właściwości różnych

okien czasowych stosowanych w analizie widmowej sygnałów akustycznych, postawił hipotezę, że za−

stosowanie obwiedni nieliniowych, zamiast dotychczas stosowanych powszechnie obwiedni liniowych,

umożliwi generowanie bodźców o wąskich widmach mocy, co może zwiększyć specyficzność częstotli−

wościową odpowiedzi pnia mózgu. Pogląd ten wyrażali również inni badacze, m.in. Gorga (1989) i Sta−

pells (1989, 1997). Ponieważ bodźce kształtowane obwiedniami nieliniowymi mają węższe widma mo−

cy niż bodźce o obwiedniach liniowych o tych samych parametrach czasowych oraz zapewniają więk−

szy odstęp pomiędzy szczytem widma i listkami bocznymi, oczekiwano, że odpowiedzi ABR będą gene−

rowane z węższych obszarów ślimaka.

Powyższa hipoteza została potwierdzona w badaniach Kochanka (2000) przeprowadzonych na du−

żym materiale klinicznym obejmującym uszy normalnie słyszące oraz uszy z ubytkami ślimakowymi

o różnych kształtach audiogramów. W badaniach tych stosowano trzask oraz krótkie tony o częstotliwo−

ściach 500 i 1000 Hz o obwiedni Gaussa (parametry metody przedstawiono w dalszej części

opracowania). Uzyskane wyniki wykazały, że progowe odpowiedzi ABR dla tych bodźców są specyficz−

ne częstotliwościowo zarówno w uszach normalnie słyszących, jak i uszkodzonych. Stwierdzono wystę−

powanie bardzo silnej korelacji liniowej pomiędzy progami fali V i progami audiometrycznymi. Przy wy−

skalowaniu poziomów bodźców w dB nHL próg fali V można w praktyce przyjąć jako równoważny war−

tościom progu słyszenia. Błąd szacowania progu słyszenia tą metodą wynosi około 10 dB.

Metoda ta jest stosowana obecnie w około 90% polskich pracowni audiologicznych wykorzystujących

badania słuchowych potencjałów wywołanych pnia mózgu w obiektywnej ocenie czułości słuchu.

Procedura progowego badania ABR

W praktyce klinicznej czułość słuchu określa się głównie za pomocą psychoakustycznego, audiometrycz−

nego badania progu słyszenia. W sytuacjach, w których nie jest możliwe wykonanie tego badania, np.

u małych dzieci i osób niewspółpracujących, przeprowadza się badanie elektrofizjologiczne słuchu. Czę−

sto nazywa się to badanie obiektywnym badaniem czułości słuchu lub też rekonstrukcją audiogramu to−

nalnego. Zasadnicza różnica pomiędzy badaniami audiometrycznymi i elektrofizjologicznymi progu sły−

szenia dotyczy ich istoty. Badanie audiometryczne zalicza się do grupy badań psychoakustycznych oraz

behawioralnych, w których angażowany jest cały układ słuchowy, natomiast badanie elektrofizjologicz−

ne do badań czynnościowych, w których ocenia się oddzielnie funkcję poszczególnych odcinków drogi

słuchowej. Podczas badania audiometrycznego zachodzą nie tylko procesy przetwarzania energii aku−

stycznej w impulsy nerwowe i przesyłania ich do ośrodków w centralnym układzie nerwowym, ale rów−

nież procesy percepcji i analizy słuchowej, których ocena w badaniu elektrofizjologicznym u małego

dziecka jest praktycznie niemożliwa. Podczas badania audiometrycznego pacjent sygnalizuje, np. po−

przez naciśnięcie odpowiedniego przycisku, że usłyszał dźwięk, natomiast w badaniu elektrofizjologicz−

nym ocenia się obecność określonych potencjałów powstających na różnych piętrach drogi słuchowej

w odpowiedzi na podawane do ucha dźwięki o różnej intensywności.

W audiometrycznym badaniu progu słyszenia osoba wykonująca badanie zwiększa lub zmniejsza stop−

niowo, w zależności od reakcji pacjenta, intensywność tonu. W technice badania „z góry na dół” intensyw−

ność tonu jest stopniowo obniżana aż do czasu, kiedy pacjent przestaje słyszeć ton. Najniższą intensyw−

ność tonu, przy której pacjent słyszał ton, nazywamy progiem słyszenia , a wykres wartości progów słysze−

nia w funkcji częstotliwości nazywamy audiogramem . W badaniu elektrofizjologicznym technika badania

jest podobna, ale odmienne są zarówno bodźce, znacznie krótsze niż w badaniu audiometrycznym (około

100 razy), jak i sam wskaźnik progu. W badaniu audiometrycznym wskaźnikiem reakcji pacjenta na pre−

zentowany bodziec jest sygnał świetlny umieszczony na pulpicie audiometru, który włącza się, gdy pacjent

naciśnie przycisk, natomiast w badaniu elektrofizjologicznym np. zapis słuchowych potencjałów wywoła−

nych pnia mózgu pojawiający się na ekranie urządzenia. Ponieważ badania kliniczne potwierdziły wysoką

korelację pomiędzy progiem audiometrycznym i progiem fali V słuchowych potencjałów wywołanych pnia

mózgu – ABR, dlatego właśnie ta fala jest powszechnie stosowana jako wskaźnik progu słyszenia. Wyzna−

czenie najniższej intensywności bodźca, przy której można zarejestrować falę V, jest podstawą oceny czu−

łości słuchu w tych badaniach. Jeżeli próg odpowiedzi nie przekracza 20 dB nHL, to można uznać, że czu−

łość słuchu jest w granicach normy.

Rys. 1. Przykład odpowiedzi ABR zarejestrowanych dla trzasku procedurą szeregu natężeniowego, zapisów na ekranie urządzenia

przed uporządkowaniem i po uporządkowaniu

Rys. 2. Szereg natężeniowy z rys. 1 z wyróżnioną falą V

Wyznaczenie progu słyszenia za pomocą słuchowych potencjałów wywołanych pnia mózgu składa się

zasadniczo z dwóch etapów: rejestracji pewnej liczby odpowiedzi według procedury określanej mianem

„szeregu natężeniowego” oraz analizy zarejestrowanych odpowiedzi w celu wyznaczenia ich progu. Szereg

natężeniowy otrzymuje się w następujący sposób: w pierwszej fazie badania rejestruje się odpowiedzi wy−

wołane bodźcem o dużej intensywności, np. 90, 100 dB nHL, a w kolejnych fazach – odpowiedzi dla coraz

niższych poziomów bodźca. Intensywność bodźca zmniejszana jest skokowo, zazwyczaj co 20, 10 lub 5 dB.

Z reguły w pobliżu progu rejestracje powtarza się dwu− lub trzykrotnie dla tego samego poziomu bodźca. Po

zarejestrowaniu zestawu odpowiedzi dla różnych intensywności (rys. 1), korzystając z funkcji umożliwiającej

przemieszczanie przebiegów w osi Y na ekranie urządzenia, należy je uporządkować w taki sposób, aby zna−

lazły się jak najbliżej siebie. Przebiegi zarejestrowane dla tej samej intensywności umieszcza się jeden za dru−

gim. Uporządkowane w ten sposób przebiegi zostały przedstawione po prawej stronie na rys. 1. Ciąg odpo−

wiedzi uporządkowany w taki sposób nazywany jest szeregiem natężeniowym . Przy ocenie progu odpowie−

dzi koncentrujemy się wyłącznie na ocenie progu fali V, którą na rys. 2 oznaczono grubą linią. Przy poziomach

50 i 40 dB nHL linią grubą oznaczono odpowiednio te miejsca, w których można było się spodziewać fali V,

gdyby czułość słuchu była lepsza niż w prezentowanym przykładzie.

Odpowiedzi słuchowe pnia mózgu można wywoływać jedynie bodźcami o krótkim czasie trwania,

nieprzekraczającym kilku milisekund. Najczęściej stosowane są trzaski (bodźce szerokopasmowe) oraz impul−

sy sinusoidalne, zwane popularnie krótkimi tonami (bodźce o wąskim widmie mocy). Bodźce typu trzask

umożliwiają wyznaczenie średniej wartości progu słyszenia dla częstotliwości od 2000 do 4000 Hz, natomiast

krótkie tony dla częstotliwości audiometrycznych z zakresu od 500 do 8000 Hz. Badania czułości słuchu za

pomocą odpowiedzi ABR wykonywane są najczęściej poprzez słuchawki powietrzne – nauszne lub we−

wnątrzuszne, chociaż możliwe jest również badanie z wykorzystaniem przetwornika kostnego.

W praktyce klinicznej dość często stosuje się oba rodzaje bodźców, trzask dla oceny średniej wartości

progu słyszenia w paśmie 2–4 kHz oraz krótkie impulsy sinusoidalne dla 500 i 1000 Hz. Powstaje w ten

sposób trzypunktowy audiogram, który dostarcza informacje o czułości słuchu zarówno dla niskich, jak

i wysokich częstotliwości. Audiogram ten może stanowić podstawę do dobrania odpowiedniego aparatu

słuchowego. Parametry metody, która umożliwia rekonstrukcję 3−punktowego audiogramu, zostały przed−

stawione w tabeli I, natomiast na rysunku 3 przedstawiono przykład badania wykonanego tą metodą.

W prezentowanym przykładzie próg fali V wynosił dla 500 Hz – 20 dB nHL, dla 1000 Hz – 60 dB nHL

oraz dla trzasku – 80 dB nHL.

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: