[理學]實驗三人耳聽覺聽閾的測量

1、.實驗三 人耳聽覺聽閾的測量【實驗?zāi)康摹?(1)掌握聽覺聽閾的測量方法；(2)測定人耳的聽閾曲線。 (3)了解人耳的痛閾曲線（必須在老師的輔導下完成）。 【實驗原理】 1聲強級、響度級和等響曲線（包含聽閾曲線和痛閾曲線）: 能夠在聽覺器官引起聲音感覺的波動稱為聲波。其頻率范圍通常為 2020000Hz。描述聲波能量的大小常用聲強和聲強級兩個物理量。聲強是單位時間內(nèi)通過垂直于聲波傳播方向的單位面積的聲波能量，用符號I來表示，其單位為W/m 。而聲強級是聲強的對數(shù)標度，它是根據(jù)人耳對聲音強弱變化的分辨能力來定義的，用符號L來表示，其單位為分貝，L與I的關(guān)系為： 式（1）中規(guī)定 Io = 10-12

2、 W / cm ； 頻率為 1000Hz。 人耳對聲音強弱的主觀感覺稱為響度。一般來說、它隨著聲強的增大而增加、但兩者不是簡單的線性關(guān)系，因為還與頻率有關(guān)，不同頻率的聲波在人耳中引起相等的響度時、它們的聲強（或聲強級）并不相等。在醫(yī)學物理學中，用響度級這一物理量來描述人耳對聲音強弱的主觀感覺，其單位為昉（Phon），它是選取頻率為 1000Hz 的純音為基準聲音，并規(guī)定它的響度級在數(shù)值上等于其聲強級的數(shù)值（但是單位不相同），然后將被測的某一頻率聲音與此基準聲音比較，若該被測聲音聽起來與基準音的某一聲強級一樣響、則這基準音的響度級就是該聲音的響度級。例如：頻率為 100Hz ，聲強級為 72dB

3、 的聲音，與 1000Hz、聲強級為 60dB 的基準聲音等響，則頻率為 100Hz 聲強為 72dB 的聲音，其響度級為 60 昉；1000Hz、40dB 的聲音，其響度為 40 昉。以頻率的常用對數(shù)為橫坐標，聲強級為縱坐標，繪出不同頻率的聲音與 1000Hz 的標準聲音等響時的聲強級與頻率的關(guān)系曲線，得到的曲線稱為等響曲線。圖3.1 表示正常人耳的等響曲線。 *;圖 3.1 人耳等響曲線引起聽覺的聲音，不僅在頻率上有一定范圍，而且在聲強上也有一定范圍。對于任意在人耳聽覺范圍內(nèi)的頻率（ 20Hz 20000Hz）來說，聲強還必須達到某一數(shù)值才能引起人耳聽覺。能引起聽覺的最小聲強叫做聽閾，對于

4、不同頻率的聲波聽閾不同，聽閾與頻率的關(guān)系曲線叫做聽閾曲線。隨著聲強的增大，人耳感到聲音的響度也提高了，當聲強超過某一最大值時，聲音在人耳中會引起痛覺，這個最大聲強稱為痛閾。對于不同頻率的聲波，痛閾也不同，痛閾與頻率的關(guān)系曲線叫做痛閾曲線。由圖 1 可知，聽閾曲線即為響度級為 0 昉的等響曲線，痛閾曲線則為響度級為 120 昉的等響曲線。 在臨床上常用聽力計測定病人對各種頻率聲音的聽閾值，與正常人的聽閾進行比較，借以診斷病人的聽力是否正常。 【實驗儀器】 聽覺聽閾曲線測量實驗儀，全頻帶頭戴式耳機，半對數(shù)坐標紙等。人耳聽覺聽閾測量實驗儀由信號發(fā)生器、功率放大電路、頻率計、數(shù)字聲強指示表(dB 表)

5、等組成。調(diào)節(jié)衰減旋鈕（含粗調(diào)和微調(diào)）可改變功率、從耳機中得到不同分貝聲音，衰減越多、聲強級越小。用此儀器可測量人耳（左或右）對于不同頻率、不同聲強聲音的聽覺情況。本測量儀測得的聲強（dB）指示是相對值，當測量者在 1000Hz 時，調(diào)節(jié)聲強，使聲強（dB）指示為 0（dB），然后調(diào)節(jié)校正旋鈕，使自己剛剛能聽到，此時聲強為 0dB。該測量實驗儀的聲強指示范圍為 -5dB55dB，只能滿足實驗室聽閾測量。儀器面板如圖 2 所示 。儀器設(shè)置鍵的使用說明。1復(fù)位鍵。復(fù)位信號頻率,儀器設(shè)定復(fù)位(初始)頻率為 1000Hz 2確認鍵 。任何設(shè)置后必須按下確認鍵,設(shè)定的頻率才能有效輸出。儀器對設(shè)置頻率值進行

6、限制,如設(shè)置頻率值高于 20000Hz 則輸出有效頻率只能為 20000Hz，如設(shè)置頻率低于 20Hz 則輸出有效頻率只能為20Hz。 3選位鍵。頻率數(shù)字顯示有 5 位,分別為個、拾、百、千、萬。選位鍵能按次序分別選中其中一位，被選中的一位數(shù)碼管會閃爍，這時只能對閃爍的被選中的位進行修改操作，修改完成后，按下確認鍵閃爍就會停止，輸出有效頻率。 4加 1 鍵。對被選中的位的數(shù)字進行修改,按下加 1 鍵,就會對選中的位的數(shù)字進行加 1,每按 1 次數(shù)字加 1，依次改變數(shù)字為 0-9。圖3.2 實驗儀器面板圖【實驗步驟】 一、熟悉聽覺實驗儀面板上的各鍵功能，接通電源，打開電源開關(guān)，指示燈亮，預(yù)熱 5

7、 分鐘。二、在面板上將耳機插入，把儀器各選擇開關(guān)按到選定位置。 三、被測者戴上耳機，背向主試人（醫(yī)生）和儀器（或各人自行測試）。 四、測量 按說明要求選擇測量頻率（儀器初始為 1000Hz）。 調(diào)節(jié)“衰減”旋鈕，（衰減粗調(diào)和微調(diào)二個旋鈕）使聲強指示為 0dB。調(diào)節(jié)“校準”旋鈕，使被測者剛好聽到 1000Hz 的聲音（整個聽閾測量實驗內(nèi)“校準”旋鈕不能再調(diào)節(jié)）。 選定一個測量頻率，用漸增法測定：將衰落減旋鈕調(diào)至聽不到聲音開始，逐漸減小衰減量，（可交替調(diào)節(jié)粗調(diào)和微調(diào)）當被測人剛聽到聲音時主試人（或自己）停止減小衰減量，此時的聲強（或聲強級）為被測人在此頻率的聽覺閾值，其衰減分貝數(shù)用L1表示。 同一

8、個頻率用漸減法測定：步驟基本同，只是將衰減旋鈕先調(diào)在聽得到聲音處、然后再開始逐漸增大衰減量，直到剛好聽不到聲音時為止，與步驟一樣，對相應(yīng)同一頻率的聲音，可得到相同的聽覺閾值，其衰減分貝數(shù)用L2表示；. 令 L 測=（L1+ L2）/2（負值）-所測頻率衰減分貝數(shù)的平均值（相對聲強） 改變頻率，重復(fù)-步驟，分別對 64Hz、128 Hz、256 Hz······等 9 個不同的頻率進行測量，得到右耳或左耳 9 個點的聽覺閾值，連起來便是聽閾曲線。五、作聽閾曲線 以頻率的常用對數(shù)為橫坐標（并分別注明測試點的頻率值），聲強級值為縱坐標，在計

9、算紙上用上面所得數(shù)據(jù)定點，連起來便為聽閾曲線。 實驗記錄表3.1聽閾曲線測量記錄數(shù)據(jù)表 頻率（Hz） 641282565121k2k4k8k16kL1（dB）L2（dB）數(shù)據(jù)處理：L測=（L1+ L2）/2 六、了解痛閾的測量 一般不做,要做可參考聽閾測量，必須要有指導老師才能做。儀器已對輸出到耳機的聲功率進行了衰減，儀器不能輸出達到測通閾時的聲強，（保護實驗學生耳朵不受到損傷）一般調(diào)到耳朵感到受不了就可以了（主要是掌握測量原理）。 七、診斷：對照正常曲線給被給測者聽力進行鑒定。 附聽力測量等響度分貝刻度表 。附臨床聽力測試簡介臨床聽力檢查是診斷和鑒別聽力障礙的主要方法，同時也是耳鳴診斷中不可

10、缺少的檢查項目。聽力檢查方法包括主觀測聽法和客觀測聽法兩大類：一、主觀測聽法：又稱行為測聽法。主要是根據(jù)受試者對聲音刺激的行為反應(yīng)來評估聽力。行為反應(yīng)包括口述、舉手、按指示燈電鈕等，以及其它受試對象主觀意識支配的一切行為活動與軀體活動。常用的檢查方法有：音叉試驗、純音聽閾測試(俗稱電測聽)及閾上功能檢查等。 二、客觀測聽法：整個測試過程及測試結(jié)果不受被測者主觀意識的影響。它不但可以測試傳導性耳聾的病變性質(zhì)，亦可判斷感音神經(jīng)性耳聾的病變部位，即確定病變是在中耳、耳蝸、聽神經(jīng)、腦干或聽覺皮質(zhì)中樞。客觀測聽法的優(yōu)點是簡便、快速、精確、重復(fù)性好，并且可應(yīng)用于嬰幼兒、精神病病人或其他不合作的病人，以及法

11、醫(yī)鑒定等。客觀測聽法包括聲導抗測試法，電反應(yīng)測聽法和耳聲發(fā)射等。 1主觀測聽法 1.1 純音聽閾測試 測聽（audiometry），是通過觀察、記錄和分析受試者對可控的聲刺激的反應(yīng)來了解聽覺系統(tǒng)功能狀態(tài)的檢查技術(shù)。常用于測聽的聲信號有：純音（pure tone）、言語聲（speech）、噪聲(acoustical noise)、短聲（clicking sound）和短純音（tone burst）等。給聲的方式有壓耳式耳機(supernatural earphone)、插入式耳機(insert earphone)、骨振器(vibrator)(或稱骨導耳機）、揚聲器（loudspeaker）或稱聲

12、場測聽(sound field)。聲信號通過外耳道、中耳傳至內(nèi)耳的為氣導（air conduction, AC），通過振動顱骨傳至內(nèi)耳的為骨導(bone conduction, BC)。聽功能障礙的最顯著表現(xiàn)是聽力喪失或聽不到較小的聲音。恰能被受試者聽到的最小聲強度值為聽閾（hearing threshold）。測定聽閾是了解聽覺靈敏度的最基本的方法，比較氣導聽閾和骨導聽閾，將純音聽閾和言語聽閾、聲導抗測試結(jié)果，電反應(yīng)測聽結(jié)果等綜合分析，可為耳科疾病、神經(jīng)科疾病、以及心理疾病等的診斷提供依據(jù)和參考。純音聽閾測試通常稱為電測聽，是通過純音聽力計發(fā)出不同頻率不同強度的純音，由被測試者做出聽到與否的

13、主觀判斷來了解其雙耳的純音聽閾值的一種主觀檢查方法。由于純音聽力計的頻率可自由選擇，強度可隨意調(diào)節(jié)，測試信號可連續(xù)而不衰減，所以在臨床診斷中應(yīng)用最為普遍。但因純音聽力檢查為主觀檢查方法，需要被測者主觀上高度配合，要通過被檢查者的反應(yīng)來判斷聽力情況，所以它的缺點是客觀性較差，因此不能用于嬰幼兒測試。 2.客觀測聽 2.1 聲導抗測試 聲導抗測試是客觀測聽方法之一。它是利用一定聲壓級的低頻純音導入受試耳外耳道，引起鼓膜、聽骨鏈、卵圓窗、鼓室腔、咽鼓管以及中耳肌肉等結(jié)構(gòu)的振動或變化。由于這些器官、組織的彈性、質(zhì)量和摩擦力的不同，所探測并顯示的聲級大小也有不同改變。它不是測定人耳的聽閾而是測量人耳中耳

14、聲阻抗的變化，這種變化記錄后為分析中耳病變提供客觀的依據(jù)。它不僅可以用來區(qū)分中耳病變的不同部位，而且可輔助對聽覺神經(jīng)、腦干及面神經(jīng)麻痹病變作定位診斷。特別適合于精神病病人、嬰幼兒及不合作的受檢者，甚至于昏迷病人。這種檢查方法不需要嚴格的隔聲設(shè)備，儀器靈敏度較高，操作簡便，結(jié)果客觀，有較高的準確性，已經(jīng)成為臨床測聽的常規(guī)檢查方法之一。 2.2 耳聲發(fā)射（otoacoustic emission, OAE） 耳聲發(fā)射是一種產(chǎn)生于耳蝸、經(jīng)聽骨鏈及鼓膜傳導釋放入外耳道的音頻能量。它是近年來臨床用于聽敏度測試的另一種客觀方法。耳聲發(fā)射為耳蝸內(nèi)可能存在的一種能增強基底膜振動的正反饋聲能，也可能來自于螺旋器

15、的振動，特別是外毛細胞的伸縮活動及耳蝸中向前波動的聲能形成的。誘發(fā)耳聲發(fā)射在健全人出現(xiàn)率達 100，反應(yīng)閾與聽閾接近，臨床上多用于嬰幼兒聽力篩查及耳蝸聾與蝸后聾的鑒別診斷。2.3 聽誘發(fā)電位（auditory evoked potential, AEP） 客觀測聽的另一種方法為電反應(yīng)測聽法(electrical response eudiometry ,ERA)。我們已經(jīng)知道，當耳受到聲音刺激，聽覺系統(tǒng)從末梢神經(jīng)到中樞神經(jīng)這一通道上會誘發(fā)出一系列電位變化，記錄這些電位變化的方法，叫做電反應(yīng)測聽法。聽覺誘發(fā)的電位和身體其它電位比較起來，顯得非常微弱，大小只有幾個微伏，因此很難提取。直到出現(xiàn)電子計