(摘自:助聽(tīng)器)
學(xué)習(xí)目標(biāo):
掌握聽(tīng)性腦干反應(yīng)的基本概念 原理與相關(guān)參數(shù)
能進(jìn)行皮膚脫脂和電極放置能記錄并確定腦干電位各波閾值和潛伏期并進(jìn)行分析
一· 概述1. 聽(tīng)性腦干反應(yīng)的概念:
聽(tīng)性腦干飯反應(yīng)(AUDITORY BRAINSTEM RESPONSE, ABR) 由JESETT在1971年首先提出,他指出,當(dāng)用短聲刺激受試者后,從受試者頭皮記錄到的一組潛伏期在10MS以內(nèi)的反應(yīng)波,可能來(lái)源于腦干。目前認(rèn)為,聽(tīng)性腦干反應(yīng)是由短持續(xù)音誘發(fā),潛伏期在20MS以內(nèi),最多由7個(gè)反應(yīng)波構(gòu)成的一組誘發(fā)電位;這些反應(yīng)波主要產(chǎn)生于腦干和聽(tīng)覺(jué)有關(guān)的聽(tīng)神經(jīng)核團(tuán),被命名為聽(tīng)性腦干反應(yīng)。在中等程度的短聲刺激下,得到的這組反應(yīng)波總共有7個(gè),按照出現(xiàn)的先后順序,采用羅馬數(shù)字命名為波 I ~ 波VII.
2.反應(yīng)波的發(fā)生源波I:出現(xiàn)率高,是分析ABR的主要參數(shù)波,來(lái)源于聽(tīng)神經(jīng)。波II: 出現(xiàn)率低,來(lái)自于聽(tīng)神經(jīng)顱內(nèi)段及耳蝸核波III: 出現(xiàn)率高,是分析ABR的主要參數(shù)波,來(lái)源于上橄欖核。但也有資料表明,耳蝸核及斜方體與波III有關(guān)。波IV:出現(xiàn)率低,經(jīng)常與波V融合,來(lái)源于外側(cè)丘系及其核團(tuán)(腦橋中上段)。波V: 最穩(wěn)定,也是波幅最高的波,來(lái)源于下丘及外側(cè)丘系上方。波VI和波VII: 在正常人中出現(xiàn)率很低,臨床中較少見(jiàn),它們分別來(lái)自于內(nèi)膝體和聽(tīng)放線
總的來(lái)說(shuō),ABR出現(xiàn)的所有反應(yīng)波的波幅較低,為0.01~1uV.
二· 測(cè)試相關(guān)參數(shù)1.測(cè)試常用的刺激聲常用的刺激聲為短聲(CLICK),另外還有短純音(TONE BURST) 或短音(TONE-PIP)等。由于短聲ABR應(yīng)用最廣泛,研究最透明,所以,本節(jié)中所有內(nèi)容除非特別指出,均為短聲ABR的測(cè)試結(jié)果。
(1)短聲的特點(diǎn)(摘自:北京助聽(tīng)器)
短聲由方波脈沖沖擊耳機(jī)或揚(yáng)聲器的振動(dòng)膜片產(chǎn)生
短聲具有以下特點(diǎn):1)持續(xù)時(shí)間短暫.短聲的持續(xù)時(shí)間一般為0.1ms,所以,它是引起聽(tīng)神經(jīng)同步興奮的最佳刺激信號(hào)。2)頻率特性差。短聲的頻譜非常寬,從125HZ~8KHZ都有能量分布。實(shí)際頻譜與耳機(jī) 揚(yáng)聲器 受試者和中耳特性都有關(guān)。3)有極性。當(dāng)耳機(jī)膜片初始振動(dòng)的方向朝向鼓膜時(shí),產(chǎn)生的短聲為密波短聲;離開(kāi)鼓膜時(shí)為疏波短聲。當(dāng)疏密交替出現(xiàn)時(shí)為交替短聲。
(2)短聲的計(jì)量長(zhǎng)純音信號(hào)的強(qiáng)度是聽(tīng)力測(cè)試的標(biāo)準(zhǔn)分貝(dB HL), 但短的刺激聲卻沒(méi)有這樣的標(biāo)準(zhǔn),因?yàn)樗某掷m(xù)時(shí)間太短,無(wú)法用聲級(jí)計(jì)進(jìn)行校準(zhǔn)。將耳機(jī) 耦合腔 麥克風(fēng) 聲級(jí)計(jì)和示波器連接在一起,通過(guò)耳機(jī)給出短聲信號(hào)并在示波器上測(cè)出其波峰-波峰(或基線-波峰)的電壓;再由耳機(jī)發(fā)出純音信號(hào),調(diào)節(jié)純音的聲強(qiáng),使其波峰-波峰(或基線-波峰)的電壓值與短聲相同,此時(shí)用聲壓計(jì)測(cè)得純音聲壓級(jí)的數(shù)值即是短聲的波峰-波峰(或基線-波峰)的波峰等效聲壓級(jí)(pe SPL).短聲的另一聲強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)是正常聽(tīng)力級(jí)(nHL).像純音測(cè)試一樣選擇一組正常聽(tīng)力的年輕人,用短聲刺激得到他們的行為聽(tīng)閾并求均,即得到一組正常聽(tīng)力者剛剛聽(tīng)到的短聲聽(tīng)閾,并將此時(shí)的短聲dB數(shù)值定為零。所以0dB nHL意味著一組正常聽(tīng)力者剛剛聽(tīng)到的短聲強(qiáng)度。《聽(tīng)力計(jì) 第三部分:用于測(cè)聽(tīng)與神經(jīng)耳科的短持續(xù)聽(tīng)覺(jué)測(cè)試信號(hào)》(GB/T 7341.3-1998)對(duì)此有具體規(guī)定。
此外,還有感覺(jué)級(jí)(SL),是針對(duì)某一受試者的實(shí)際聽(tīng)閾而定,如某人的短聲聽(tīng)閾是40dB peSPL,這是他剛剛能聽(tīng)到的聲音,所以其感覺(jué)級(jí)為0dB SL.
2.與測(cè)試有關(guān)的軟硬件設(shè)置(1)電極目前多用三導(dǎo)和四導(dǎo)連接。用四導(dǎo)連接時(shí),記錄電極放置在顱頂,兩側(cè)乳突或耳垂作為參考電極,鼻根部位接地電極(四導(dǎo)聯(lián));用三導(dǎo)連接時(shí),記錄電極不變,測(cè)試耳乳突為參考電極,對(duì)側(cè)耳乳突為接地電極。(2)放大器
由于ABR各反應(yīng)波的幅值都非常低,為微伏級(jí),所以必須將反應(yīng)信號(hào)放大才便于觀察分析,一般放大10萬(wàn)倍即可。
(3)濾波器(摘自:峰力助聽(tīng)器)
濾波設(shè)置可直接影響ABR的測(cè)試結(jié)果。對(duì)于成人,當(dāng)刺激強(qiáng)度較高時(shí),ABR反應(yīng)波的頻譜主要在500~1000HZ,當(dāng)刺激強(qiáng)度接近反應(yīng)閾值時(shí),頻譜集中在250HZ左右,ABR的反應(yīng)波頻譜隨著刺激聲頻率的降低及年齡降低而降低。所以,對(duì)于兒童,將濾波的高通降低,可以增加反應(yīng)波振幅,提高信噪比。但降低高通會(huì)使低頻噪聲干擾增強(qiáng),因此,臨床上除非有特殊的設(shè)置,一般采用高通的截止頻率為100HZ,低于100HZ時(shí)肌電干擾明顯;高于100HZ,反應(yīng)慢成分會(huì)失真。低通的截止頻率一般為1500~3000HZ,超過(guò)3000HZ,高頻噪聲明顯。一般商用測(cè)試儀都是這樣設(shè)定的。 但有研究顯示,降低濾波器的高通截止頻率,如將100HZ降低至30HZ,可以增加低頻強(qiáng)度刺激時(shí)的反應(yīng)波幅度,在嬰兒中效果更明顯。但此時(shí)應(yīng)注意避免電源頻率的干擾。
(4)偽跡剔除
偽跡包含外源性偽跡和內(nèi)源性偽跡,如外來(lái)電磁干擾,為外源性偽跡;心電 肌電干擾等為內(nèi)源性偽跡。這些干擾電波的強(qiáng)度較高,所以,一般把超過(guò)25uV的電波設(shè)定為偽跡干擾波,儀器自動(dòng)予以剔除。
(5)疊加和平均技術(shù)
由于一次刺激引出的反應(yīng)波幅值都很低,不容易被觀察和分析,所以,在實(shí)際應(yīng)用中,都是采用多次刺激然后求平均的技術(shù)。因?yàn)槊看未碳ざ紩?huì)引出一次和刺激聲有鎖時(shí)關(guān)系的反應(yīng)波,即反應(yīng)波都是在刺激后一相對(duì)固定的時(shí)間出現(xiàn),其極性變化都是有規(guī)律的;而背景腦電活動(dòng)的電波是雜亂的,極性變化是無(wú)規(guī)律的。 當(dāng)多次刺激后,把每次刺激所記錄到的電波進(jìn)行疊加,這些有規(guī)律的誘發(fā)電波相加,其規(guī)律性的極性使得電波越發(fā)清晰;而無(wú)規(guī)律的腦電波相加時(shí),各個(gè)電波之間由于極性的不規(guī)律導(dǎo)致互相抵消;通過(guò)多次疊加就會(huì)使反應(yīng)波清晰可見(jiàn),平均后就得到了一次刺激的結(jié)果.
(6)刺激次數(shù)和重復(fù)率選定
疊加技術(shù)需要多次刺激,刺激重復(fù)率越慢,反應(yīng)波越清晰,但測(cè)試時(shí)間越長(zhǎng);加快重復(fù)率會(huì)使波振幅變小,潛伏期和峰潛伏期都延長(zhǎng)。臨床多用10~20次/S的刺激率,這種刺激率可以保證得到清晰無(wú)失真的反應(yīng)波。
ABR信噪比與刺激次數(shù)的平方根成正比。900次的刺激使信噪比改善30倍,2500次的刺激使信噪比改善50倍。也就是說(shuō),當(dāng)刺激次數(shù)增加近3倍時(shí),信噪比信噪比改善不到一倍。所以過(guò)多的增加刺激次數(shù)并無(wú)必要,刺激次數(shù)達(dá)500~1000次的時(shí)候,信噪比改善最為明顯。因此,一半采用測(cè)試強(qiáng)度刺激次數(shù)為1024或2048次(避免是50HZ的倍數(shù),以減少電源干擾),就可以得到理想的波形。對(duì)不同的個(gè)體,有時(shí)需要增加刺激次數(shù)才能得到理想的結(jié)果。
(7)分析時(shí)間高強(qiáng)度刺激時(shí),成人的所有反應(yīng)波都在10ms以內(nèi)出現(xiàn),隨著刺激強(qiáng)度降低,反應(yīng)波的潛伏期延長(zhǎng),尤其是嬰兒,波V后的負(fù)波明顯延長(zhǎng),耳這個(gè)延長(zhǎng)的負(fù)波在反應(yīng)較低時(shí)可能是唯一的信息,因此分析時(shí)間應(yīng)適當(dāng)延長(zhǎng)。
(8)測(cè)試環(huán)境測(cè)試房間要盡量安靜,有條件的要在隔聲測(cè)聽(tīng)室內(nèi)進(jìn)行,必要時(shí)設(shè)置屏蔽室。有研究顯示,在耳機(jī)下噪聲達(dá)36~46dB SPL時(shí),可以影響波V的潛伏期,由于耳機(jī)本身可以對(duì)環(huán)境噪聲產(chǎn)生30dB SPL的衰減,所以環(huán)境噪聲只要不超過(guò)76dB SPL就不會(huì)對(duì)測(cè)試結(jié)果產(chǎn)生明顯影響。因此,測(cè)試時(shí)應(yīng)遠(yuǎn)離有電磁干擾的環(huán)境,測(cè)試儀應(yīng)連接專用地線,測(cè)試室內(nèi)要關(guān)閉手機(jī)。
(摘自:助聽(tīng)器)
學(xué)習(xí)目標(biāo):
掌握聽(tīng)性腦干反應(yīng)的基本概念 原理與相關(guān)參數(shù)
能進(jìn)行皮膚脫脂和電極放置
能記錄并確定腦干電位各波閾值和潛伏期并進(jìn)行分析
一· 概述
1. 聽(tīng)性腦干反應(yīng)的概念:
聽(tīng)性腦干飯反應(yīng)(AUDITORY BRAINSTEM RESPONSE, ABR) 由JESETT在1971年首先提出,他指出,當(dāng)用短聲刺激受試者后,從受試者頭皮記錄到的一組潛伏期在10MS以內(nèi)的反應(yīng)波,可能來(lái)源于腦干。目前認(rèn)為,聽(tīng)性腦干反應(yīng)是由短持續(xù)音誘發(fā),潛伏期在20MS以內(nèi),最多由7個(gè)反應(yīng)波構(gòu)成的一組誘發(fā)電位;這些反應(yīng)波主要產(chǎn)生于腦干和聽(tīng)覺(jué)有關(guān)的聽(tīng)神經(jīng)核團(tuán),被命名為聽(tīng)性腦干反應(yīng)。在中等程度的短聲刺激下,得到的這組反應(yīng)波總共有7個(gè),按照出現(xiàn)的先后順序,采用羅馬數(shù)字命名為波 I ~ 波VII.
2.反應(yīng)波的發(fā)生源
波I:出現(xiàn)率高,是分析ABR的主要參數(shù)波,來(lái)源于聽(tīng)神經(jīng)。
波II: 出現(xiàn)率低,來(lái)自于聽(tīng)神經(jīng)顱內(nèi)段及耳蝸核
波III: 出現(xiàn)率高,是分析ABR的主要參數(shù)波,來(lái)源于上橄欖核。但也有資料表明,耳蝸核及斜方體與波III有關(guān)。
波IV:出現(xiàn)率低,經(jīng)常與波V融合,來(lái)源于外側(cè)丘系及其核團(tuán)(腦橋中上段)。
波V: 最穩(wěn)定,也是波幅最高的波,來(lái)源于下丘及外側(cè)丘系上方。
波VI和波VII: 在正常人中出現(xiàn)率很低,臨床中較少見(jiàn),它們分別來(lái)自于內(nèi)膝體和聽(tīng)放線
總的來(lái)說(shuō),ABR出現(xiàn)的所有反應(yīng)波的波幅較低,為0.01~1uV.
二· 測(cè)試相關(guān)參數(shù)
1.測(cè)試常用的刺激聲
常用的刺激聲為短聲(CLICK),另外還有短純音(TONE BURST) 或短音(TONE-PIP)等。由于短聲ABR應(yīng)用最廣泛,研究最透明,所以,本節(jié)中所有內(nèi)容除非特別指出,均為短聲ABR的測(cè)試結(jié)果。
(1)短聲的特點(diǎn)(摘自:北京助聽(tīng)器)
短聲由方波脈沖沖擊耳機(jī)或揚(yáng)聲器的振動(dòng)膜片產(chǎn)生
短聲具有以下特點(diǎn):
1)持續(xù)時(shí)間短暫.短聲的持續(xù)時(shí)間一般為0.1ms,所以,它是引起聽(tīng)神經(jīng)同步興奮的最佳刺激信號(hào)。
2)頻率特性差。短聲的頻譜非常寬,從125HZ~8KHZ都有能量分布。實(shí)際頻譜與耳機(jī) 揚(yáng)聲器 受試者和中耳特性都有關(guān)。
3)有極性。當(dāng)耳機(jī)膜片初始振動(dòng)的方向朝向鼓膜時(shí),產(chǎn)生的短聲為密波短聲;離開(kāi)鼓膜時(shí)為疏波短聲。當(dāng)疏密交替出現(xiàn)時(shí)為交替短聲。
(2)短聲的計(jì)量
長(zhǎng)純音信號(hào)的強(qiáng)度是聽(tīng)力測(cè)試的標(biāo)準(zhǔn)分貝(dB HL), 但短的刺激聲卻沒(méi)有這樣的標(biāo)準(zhǔn),因?yàn)樗某掷m(xù)時(shí)間太短,無(wú)法用聲級(jí)計(jì)進(jìn)行校準(zhǔn)。將耳機(jī) 耦合腔 麥克風(fēng) 聲級(jí)計(jì)和示波器連接在一起,通過(guò)耳機(jī)給出短聲信號(hào)并在示波器上測(cè)出其波峰-波峰(或基線-波峰)的電壓;再由耳機(jī)發(fā)出純音信號(hào),調(diào)節(jié)純音的聲強(qiáng),使其波峰-波峰(或基線-波峰)的電壓值與短聲相同,此時(shí)用聲壓計(jì)測(cè)得純音聲壓級(jí)的數(shù)值即是短聲的波峰-波峰(或基線-波峰)的波峰等效聲壓級(jí)(pe SPL).短聲的另一聲強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)是正常聽(tīng)力級(jí)(nHL).像純音測(cè)試一樣選擇一組正常聽(tīng)力的年輕人,用短聲刺激得到他們的行為聽(tīng)閾并求均,即得到一組正常聽(tīng)力者剛剛聽(tīng)到的短聲聽(tīng)閾,并將此時(shí)的短聲dB數(shù)值定為零。所以0dB nHL意味著一組正常聽(tīng)力者剛剛聽(tīng)到的短聲強(qiáng)度。《聽(tīng)力計(jì) 第三部分:用于測(cè)聽(tīng)與神經(jīng)耳科的短持續(xù)聽(tīng)覺(jué)測(cè)試信號(hào)》(GB/T 7341.3-1998)對(duì)此有具體規(guī)定。
此外,還有感覺(jué)級(jí)(SL),是針對(duì)某一受試者的實(shí)際聽(tīng)閾而定,如某人的短聲聽(tīng)閾是40dB peSPL,這是他剛剛能聽(tīng)到的聲音,所以其感覺(jué)級(jí)為0dB SL.
2.與測(cè)試有關(guān)的軟硬件設(shè)置
(1)電極
目前多用三導(dǎo)和四導(dǎo)連接。用四導(dǎo)連接時(shí),記錄電極放置在顱頂,兩側(cè)乳突或耳垂作為參考電極,鼻根部位接地電極(四導(dǎo)聯(lián));用三導(dǎo)連接時(shí),記錄電極不變,測(cè)試耳乳突為參考電極,對(duì)側(cè)耳乳突為接地電極。
(2)放大器
由于ABR各反應(yīng)波的幅值都非常低,為微伏級(jí),所以必須將反應(yīng)信號(hào)放大才便于觀察分析,一般放大10萬(wàn)倍即可。
(3)濾波器(摘自:峰力助聽(tīng)器)
濾波設(shè)置可直接影響ABR的測(cè)試結(jié)果。對(duì)于成人,當(dāng)刺激強(qiáng)度較高時(shí),ABR反應(yīng)波的頻譜主要在500~1000HZ,當(dāng)刺激強(qiáng)度接近反應(yīng)閾值時(shí),頻譜集中在250HZ左右,ABR的反應(yīng)波頻譜隨著刺激聲頻率的降低及年齡降低而降低。所以,對(duì)于兒童,將濾波的高通降低,可以增加反應(yīng)波振幅,提高信噪比。但降低高通會(huì)使低頻噪聲干擾增強(qiáng),因此,臨床上除非有特殊的設(shè)置,一般采用高通的截止頻率為100HZ,低于100HZ時(shí)肌電干擾明顯;高于100HZ,反應(yīng)慢成分會(huì)失真。低通的截止頻率一般為1500~3000HZ,超過(guò)3000HZ,高頻噪聲明顯。一般商用測(cè)試儀都是這樣設(shè)定的。 但有研究顯示,降低濾波器的高通截止頻率,如將100HZ降低至30HZ,可以增加低頻強(qiáng)度刺激時(shí)的反應(yīng)波幅度,在嬰兒中效果更明顯。但此時(shí)應(yīng)注意避免電源頻率的干擾。
(4)偽跡剔除
偽跡包含外源性偽跡和內(nèi)源性偽跡,如外來(lái)電磁干擾,為外源性偽跡;心電 肌電干擾等為內(nèi)源性偽跡。這些干擾電波的強(qiáng)度較高,所以,一般把超過(guò)25uV的電波設(shè)定為偽跡干擾波,儀器自動(dòng)予以剔除。
(5)疊加和平均技術(shù)
由于一次刺激引出的反應(yīng)波幅值都很低,不容易被觀察和分析,所以,在實(shí)際應(yīng)用中,都是采用多次刺激然后求平均的技術(shù)。因?yàn)槊看未碳ざ紩?huì)引出一次和刺激聲有鎖時(shí)關(guān)系的反應(yīng)波,即反應(yīng)波都是在刺激后一相對(duì)固定的時(shí)間出現(xiàn),其極性變化都是有規(guī)律的;而背景腦電活動(dòng)的電波是雜亂的,極性變化是無(wú)規(guī)律的。 當(dāng)多次刺激后,把每次刺激所記錄到的電波進(jìn)行疊加,這些有規(guī)律的誘發(fā)電波相加,其規(guī)律性的極性使得電波越發(fā)清晰;而無(wú)規(guī)律的腦電波相加時(shí),各個(gè)電波之間由于極性的不規(guī)律導(dǎo)致互相抵消;通過(guò)多次疊加就會(huì)使反應(yīng)波清晰可見(jiàn),平均后就得到了一次刺激的結(jié)果.
(6)刺激次數(shù)和重復(fù)率選定
疊加技術(shù)需要多次刺激,刺激重復(fù)率越慢,反應(yīng)波越清晰,但測(cè)試時(shí)間越長(zhǎng);加快重復(fù)率會(huì)使波振幅變小,潛伏期和峰潛伏期都延長(zhǎng)。臨床多用10~20次/S的刺激率,這種刺激率可以保證得到清晰無(wú)失真的反應(yīng)波。
ABR信噪比與刺激次數(shù)的平方根成正比。900次的刺激使信噪比改善30倍,2500次的刺激使信噪比改善50倍。也就是說(shuō),當(dāng)刺激次數(shù)增加近3倍時(shí),信噪比信噪比改善不到一倍。所以過(guò)多的增加刺激次數(shù)并無(wú)必要,刺激次數(shù)達(dá)500~1000次的時(shí)候,信噪比改善最為明顯。因此,一半采用測(cè)試強(qiáng)度刺激次數(shù)為1024或2048次(避免是50HZ的倍數(shù),以減少電源干擾),就可以得到理想的波形。對(duì)不同的個(gè)體,有時(shí)需要增加刺激次數(shù)才能得到理想的結(jié)果。
(7)分析時(shí)間
高強(qiáng)度刺激時(shí),成人的所有反應(yīng)波都在10ms以內(nèi)出現(xiàn),隨著刺激強(qiáng)度降低,反應(yīng)波的潛伏期延長(zhǎng),尤其是嬰兒,波V后的負(fù)波明顯延長(zhǎng),耳這個(gè)延長(zhǎng)的負(fù)波在反應(yīng)較低時(shí)可能是唯一的信息,因此分析時(shí)間應(yīng)適當(dāng)延長(zhǎng)。
(8)測(cè)試環(huán)境
測(cè)試房間要盡量安靜,有條件的要在隔聲測(cè)聽(tīng)室內(nèi)進(jìn)行,必要時(shí)設(shè)置屏蔽室。有研究顯示,在耳機(jī)下噪聲達(dá)36~46dB SPL時(shí),可以影響波V的潛伏期,由于耳機(jī)本身可以對(duì)環(huán)境噪聲產(chǎn)生30dB SPL的衰減,所以環(huán)境噪聲只要不超過(guò)76dB SPL就不會(huì)對(duì)測(cè)試結(jié)果產(chǎn)生明顯影響。因此,測(cè)試時(shí)應(yīng)遠(yuǎn)離有電磁干擾的環(huán)境,測(cè)試儀應(yīng)連接專用地線,測(cè)試室內(nèi)要關(guān)閉手機(jī)。