耳聲發(fā)射(廖華)

1、耳聲發(fā)射武漢大學(xué)大學(xué)第一臨床學(xué)院耳鼻咽喉-頭頸外科廖 華一、 概述1、 傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為，耳蝸是一種機(jī)械生物電換能器。 2、共振學(xué)說 Helmholtz于18571863年間根據(jù)有關(guān)基底膜組織學(xué)知識(shí)提出，基本觀點(diǎn)：（1）在耳蝸內(nèi)對(duì)聲音頻率進(jìn)行機(jī)械性分析；（2）基底膜橫行纖維是產(chǎn)生共振的結(jié)構(gòu)；（3）對(duì)一定聲頻，基底膜相應(yīng)部位的橫行纖維振動(dòng)最明顯，振幅最高。 3、行波學(xué)說 Békésy于60年代提出，耳蝸基底膜在受到聲音刺激后耳后基底膜呈行波方式振動(dòng)，而不是某一局部的共振活動(dòng)，指出不同頻率的振動(dòng)在基底膜上有各自相應(yīng)的調(diào)諧點(diǎn)。 但這些學(xué)說無法很好的解釋近代研究發(fā)現(xiàn)。（1） 蝸神經(jīng)水平

2、的AP調(diào)諧曲線的敏銳度與高級(jí)聽核系統(tǒng)的調(diào)諧特性相近（以往一直認(rèn)為聽覺效率是中樞對(duì)聽覺信號(hào)進(jìn)行多次加工、分析的結(jié)果）。（2） 良好的頻率分辨率?？筛惺?020000 Hz的聲音，在0.54 kHz頻率分辨率為0.3%。（3） 在1000 Hz人耳可以聽到引起鼓膜振動(dòng)幅度僅相當(dāng)于質(zhì)子直徑大小，可感受強(qiáng)度相差120 dB（100萬倍）。 僅從耳蝸結(jié)構(gòu)的物理特性（基底膜、柯替器、毛細(xì)胞的頻率定位分布），單純被動(dòng)的機(jī)械調(diào)諧不能使初級(jí)神經(jīng)元具有如此敏銳的調(diào)諧特性。1948年，Gold提出在耳蝸中可能存在一種與機(jī)械生物電轉(zhuǎn)換過程相匹配的逆過程，即生物電機(jī)械能的轉(zhuǎn)換過程，通過正反饋?zhàn)饔锰匦?，以加?qiáng)基底膜的運(yùn)動(dòng)

3、，從而使耳蝸調(diào)諧特性變得更為精細(xì)，并認(rèn)為可在外耳道中記錄到這種活動(dòng)信號(hào)。1971年，Rhode報(bào)告了基底膜運(yùn)動(dòng)的非線性特性，提出耳蝸可能存在主動(dòng)增益控制機(jī)制。1978年，Kemp用耳機(jī)/傳聲器組合探頭，使用短聲作為瞬態(tài)聲刺激信號(hào)，發(fā)現(xiàn)所記錄到的耳道聲場(chǎng)信號(hào)中除刺激聲信號(hào)外，還有一延遲數(shù)毫秒出現(xiàn)，持續(xù)20毫秒的另一聲信號(hào)，從其強(qiáng)度和潛伏期看，這一機(jī)械能量不可能來源于刺激信號(hào)，必定來自耳蝸的某種耗能過程，應(yīng)該是耳蝸耗能的主動(dòng)活動(dòng)產(chǎn)生，將其稱為耳聲發(fā)射（Otoacousitc emission，OAE）。耳聲發(fā)射的發(fā)現(xiàn)，為耳蝸內(nèi)主動(dòng)機(jī)制的存在提供了直接證據(jù)，使人們對(duì)耳蝸功能的認(rèn)識(shí)發(fā)生了根本性變化，因

4、此是聽覺生理近20年來的重要進(jìn)展之一。經(jīng)過大量研究證明，多數(shù)學(xué)者認(rèn)為這種振動(dòng)的能量來源于外毛細(xì)胞，其活動(dòng)使基底膜發(fā)生某種形式的振動(dòng)，通過內(nèi)耳淋巴的壓力變化形成傳導(dǎo)，通過卵園窗、聽骨鏈及鼓膜振動(dòng)，釋放在外耳道中。實(shí)際上是聲音傳入內(nèi)耳的逆過程。二、耳聲發(fā)射的定義及分類 1、定義 Kemp（1986）對(duì)耳聲發(fā)射定義為：產(chǎn)生于耳蝸，經(jīng)聽骨鏈和鼓膜傳導(dǎo)并釋放到外耳道的音頻能量。 2、OAE的分類 （1）自發(fā)性耳聲發(fā)射（spontaneous otoacoustic emission，SOAE）在沒有任何外界刺激的情況下發(fā)生的聲能釋放。 （2）誘發(fā)性耳聲發(fā)射（evoked otoacoustic emis

5、sion，EOAE）在不同的外界刺激的條件下產(chǎn)生的聲能釋放。A、 瞬態(tài)誘發(fā)耳聲發(fā)射（transiently evoked otoacoustic emission，TEOAE），給的是短聲、短純音或短音。B、 畸變產(chǎn)物耳聲發(fā)射（distortion product otoacoustic emission，DPOAE），同時(shí)給予兩個(gè)具有一定的頻比關(guān)系（f1和f2，且f1<f2 f2/f1<1.5）的純音誘發(fā)的耳聲發(fā)射。信號(hào)出現(xiàn)于與兩個(gè)刺激音有關(guān)的固定頻率上，遵循nf1±mf2的公式，以2f1-f2反應(yīng)幅值最大、最穩(wěn)定，臨床上最常選用。 C、刺激頻率耳聲發(fā)射（stimulu

6、s frequency otoacoustic emission，SFOAE），給一個(gè)連續(xù)純音刺激，耳聲發(fā)射的頻率與刺激聲頻率完全相同。D、電誘發(fā)耳聲發(fā)射（electrically evoked otoacoustic emission，EEOAE），是利用埋植在耳蝸周圍的電極向耳蝸內(nèi)輸入電刺激，由耦合在外耳道內(nèi)的微間器探頭記錄到OAE信號(hào)。三、耳聲發(fā)射的產(chǎn)生機(jī)制耳聲發(fā)射的發(fā)生機(jī)制尚未完全闡明，一般認(rèn)為，耳聲發(fā)射的發(fā)生與耳蝸外毛細(xì)胞的主動(dòng)運(yùn)動(dòng)有關(guān)，是耳蝸主動(dòng)釋能的結(jié)果。Kemp發(fā)現(xiàn)OAE后，曾遭受眾多質(zhì)疑，首先Wilson(1984年)提出OAE可能只是中耳活動(dòng)所造成的一種贗像（artifac

7、t），所以當(dāng)時(shí)大量試驗(yàn)都是針對(duì)這一質(zhì)疑，試圖證明OAE是一種源于耳蝸的聲音能量。在一個(gè)阻尼系統(tǒng)中，如果輸入/輸出能量相等，即說明該系統(tǒng)中有主動(dòng)能量來克服阻尼，據(jù)計(jì)算，耳蝸中特性頻率處基底膜上行波的振幅可以是被動(dòng)耳蝸模型的100倍，即主動(dòng)機(jī)制使行波振收到增加了40 dB(Kemp，1986)，從而認(rèn)為耳蝸是能量補(bǔ)充的來源?，F(xiàn)在這一觀點(diǎn)已被論證并得到廣泛認(rèn)同。OAE源于耳蝸的證據(jù)： 1、OAE的反應(yīng)閾可低于主觀聽閾，可認(rèn)為是一種神經(jīng)前反應(yīng)，而且與突觸傳遞無關(guān)，用化學(xué)制劑阻斷或切斷第VIII顱神經(jīng)，在不能測(cè)出聲刺激引出的神經(jīng)反應(yīng)時(shí)，仍可記錄到OAE）。2、 OAE反應(yīng)具有非線性，由此可排除OAE是由

8、中耳活動(dòng)引起的假說。3、 OAE不受刺激率改變的影響，與神經(jīng)反應(yīng)不同。4、 誘發(fā)性O(shè)AE有頻率離散現(xiàn)象，即發(fā)射聲的頻率越高，潛伏期越短。 5、外來刺激對(duì)SOAE或EOAE均有壓抑或掩蔽作用，而且壓抑或掩蔽的效果取決于OAE的頻率，即只有當(dāng)外來聲刺激的頻率等于或接近OAE的頻率時(shí)，壓抑或掩蔽效果才最明顯。 6、多種影響耳蝸代謝的因素均可對(duì)OAE產(chǎn)生影響，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，噪聲性及耳毒性聽力損傷，缺氧之動(dòng)物模型無OAE，阿斯匹林所致的暫時(shí)性聽力損失的OAE也暫時(shí)消失，停藥后恢復(fù)，阿斯匹林同時(shí)對(duì)TEOAE和SFOAE也有影響，但對(duì)DPOAE的影響相對(duì)較小。 7、耳蝸性損害時(shí)，聽力損失在40 50 dB以上的

9、頻率區(qū)OAE消失，而在聽閾正常頻率仍可引出。至于耳蝸主動(dòng)釋能的機(jī)理，Kemp（1978）認(rèn)為在一個(gè)耗能系統(tǒng)中輸入能量和輸出能量相等，說明在輸出能量的產(chǎn)生過程中有能量的補(bǔ)充，這種能量的輸出說明耳蝸內(nèi)存在著主動(dòng)機(jī)制，很可能是外毛細(xì)胞的主動(dòng)活動(dòng)。Kemp指出，（1）基底膜可由于各種原因而致其機(jī)械阻抗在某些部位不均勻，當(dāng)行波通過時(shí)，部分能量可由該處發(fā)生折返，逆向傳向鐙骨底板，經(jīng)聽骨鏈，骨膜傳向外耳道而形成OAE。造成基底膜機(jī)械阻抗“不均勻”的原因很多，可以是解剖上的，也可以是功能上的。基底膜的主動(dòng)反饋機(jī)制 機(jī)制A，該機(jī)制對(duì)本段基底膜呈正反饋效應(yīng)，而對(duì)鄰近基底膜表現(xiàn)為負(fù)反饋。機(jī)制B，典型的直接正反饋機(jī)制

10、：一為放大，二為有利于基底膜的精細(xì)調(diào)諧，部分能量經(jīng)由基底膜，聽骨鏈及鼓膜釋放出來，從而產(chǎn)生OAE。SOAE的發(fā)生是由外毛細(xì)胞的自身激活作用誘發(fā)的。耳蝸內(nèi)部分功能較強(qiáng)的外毛細(xì)胞平時(shí)存在輕微的自激，釋能作用，少量釋出的能量從耳蝸向外耳道逸出時(shí)，受到鐙骨底板的阻抗匹配作用的阻抗而折回耳蝸，這種向內(nèi)折回的能量刺激耳蝸產(chǎn)生二次行波，行成基底膜振動(dòng)毛細(xì)胞收縮釋能的正反饋過程，當(dāng)耳蝸內(nèi)生成的能量達(dá)到一定強(qiáng)度，便逸出到外耳道，生成SOAE。對(duì)DPOAE的產(chǎn)生機(jī)制，目前尚缺乏透徹的解釋。DPOAE或是只在基底膜產(chǎn)生，即兩個(gè)基頻的幾何均數(shù)，或是取決于基底膜不同點(diǎn)上所產(chǎn)生機(jī)械波的交互作用。最近試驗(yàn)已證實(shí)，電刺激交叉

11、橄欖耳蝸束，可改變豚鼠DPOAE的幅值，因?yàn)榇蟛糠纸徊骈蠙於伿w維的傳出終末附著在外毛細(xì)胞的底端，這點(diǎn)支持OHC是OAE來源之一的說法，當(dāng)同時(shí)受到兩個(gè)不同頻率的純音作用時(shí)，由于耳蝸的非線性調(diào)制作用，兩個(gè)原始音在基底膜上一定部位以特定形式相互作用，可使行波在基底膜上一定部位處運(yùn)行發(fā)生障礙，引起一定頻率能量的逆行折返，形成調(diào)制畸變產(chǎn)物耳聲發(fā)射。四、 耳聲發(fā)射的基本特征共同特點(diǎn)1、 非線性 當(dāng)刺激聲強(qiáng)度增加，EOAE出現(xiàn)非線性飽和。2、 鎖相性 OAE的相位取決于刺激信號(hào)的相位，并跟隨刺激聲相位的變化而發(fā)生固定的相位變化。3、 可重復(fù)性和穩(wěn)定性（一） 自發(fā)性耳聲發(fā)射（SOAE） SOAE是耳蝸的一

12、種生理現(xiàn)象，來自微音器的時(shí)域模擬信號(hào)被轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)再經(jīng)數(shù)學(xué)運(yùn)算（快速傅立葉變換）轉(zhuǎn)變?yōu)轭l域信號(hào)（功率譜）加以顯示。1、 檢出率 SOAE可在大約1/3-1/2的正常聽力人群中檢出Schloch 1983 34% Frick 1988 26%Bright 1986 43% Bonfils 1989 35%Rebillard 1987 19% 若一耳出現(xiàn)SOAE，則另一耳出現(xiàn)SOAE的機(jī)率增加1倍。SOAE的檢測(cè)與測(cè)試系統(tǒng)的靈敏率及環(huán)境噪聲有一定關(guān)系。2、 性別及年齡對(duì)SOAE的影響（Cenfer and age diffreces） Zurek（1981）Lonsbury-Martin（199

13、0）年陸續(xù)報(bào)道：女性SOAE的檢出率（52%）顯著高于男性（30%），最初認(rèn)為是由于男性較多地暴露于噪聲所致，但Strickland（1985）在嬰兒及兒童中也發(fā)現(xiàn)存在同樣差異，因此以上解釋并不成立。Lonsbury-Martin（1988）推測(cè)：女性耳蝸的體積相對(duì)較小，其OHC的排列更不規(guī)則，從而更容易產(chǎn)生SOAE。 在嬰兒、兒童及青年人中，SOAE與年齡無關(guān)，但當(dāng)年齡>50歲時(shí)SOAE的檢出率明顯下降。3、 反應(yīng)幅值 典型SOAE的反應(yīng)幅值在-1020 dB SPL之間，極少超過20 dB SPL。可能的解釋：自身限制飽和機(jī)制（self-limiting saturation mec

14、hanism）抑制了高水平SOAE的發(fā)生（Zwicker，1979，1986）。SOAE的發(fā)生頻率穩(wěn)定，但振幅在不同時(shí)間的變異很大，可達(dá)30 dB SPL。4、 頻率 SOAE典型的頻率范圍位于0.56 kHz，表現(xiàn)為高于本底噪聲的多個(gè)窄帶峰，可以包含一種頻率成份，也可以包含多個(gè)頻率成份，最多見于12 kHz，且頻率高度穩(wěn)定?？赡艿慕忉專褐卸鷮?duì)12 kHz頻段的傳輸效能最佳。Rebillard 1987年曾報(bào)道位于9 kHz的SOAE。 Kamal報(bào)道頻率有人群區(qū)域性差異，如東方人：3 kHz；高加索人：1.5 kHz，另外，嬰兒的SOAE頻率范圍：27 kHz。5、 臨床意義 目前SOAE的

15、生理及臨床意義尚未明了，可能部分SOAE與耳鳴有關(guān)。（二） 瞬態(tài)誘發(fā)耳聲發(fā)射（TEOAE）TEOAE是在短時(shí)程聲刺激（短聲或短音）后415 ms記錄到的散頻聲反應(yīng)。 自1978年Kemp報(bào)道了耳聲發(fā)射以來，TEOAE的命名開始并不統(tǒng)一，曾使用過的命名有以下幾種：（1）刺激性耳聲發(fā)射（Stimulate acoustic emissions，Kemp，1978）；（2）誘發(fā)性耳蝸機(jī)械反應(yīng)（evoked cochlear mechanical response，Kemp 1979）；（）耳蝸回聲或回聲（Cochlear echoes or echoes，Kemp1980，1982），Kemp ec

16、hoes；（）延遲誘發(fā)耳聲發(fā)射（Delayed evoked otoacoustic emissions，Zwriker 1983）。 對(duì)延遲誘發(fā)耳聲發(fā)射這一命名，認(rèn)為不準(zhǔn)確，因?yàn)槌齋OAE外，其它幾種耳聲發(fā)射都是在刺激聲之后經(jīng)過一定潛伏期發(fā)生的，而至于“echoes”則為錯(cuò)誤命名，因?yàn)門EOAE并非一種“回聲”，而是耳蝸主動(dòng)釋能的結(jié)果。1、 記錄方法 最初的記錄設(shè)備為各實(shí)驗(yàn)室自行制備，由耳機(jī)、傳聲器等連接一臺(tái)信息處理儀組成。1988年，Kemp等設(shè)計(jì)出ILO-88型耳動(dòng)態(tài)分析儀，由于其操作簡(jiǎn)便，并擁有良好的偽跡消除系統(tǒng)，很快為許多實(shí)驗(yàn)室所采用。此外，還有POEMS系統(tǒng)，Madsen的Cele

17、sta 503，Capella耳聲發(fā)射分析儀等。TEOAE對(duì)測(cè)試環(huán)境沒有十分嚴(yán)格的要求，一般只需要安靜的、噪聲強(qiáng)度4550 dB（A）的環(huán)境中即可。刺激聲多采用疏波短聲，脈沖寬度80100 us，以80us常用，刺激聲強(qiáng)度多用80 dB peSPL，范圍6090 dB peSPL。一般采用“3+1”的非線性給聲方式，疊加次數(shù)1502048次不等，掃描時(shí)間一般為20 ms，掃描延時(shí)2.55 ms。首先將探頭塞入外耳道，然后進(jìn)行探頭校準(zhǔn)，調(diào)節(jié)探頭位置，達(dá)到要求后即可開始測(cè)試。消除非耳聲發(fā)射的偽跡（1） 提高探頭質(zhì)量，提高時(shí)間響應(yīng)特性和頻率響應(yīng)特性（2） 探頭與外耳道耦合良好（3） 采用門控或延遲觸

18、發(fā) 去除記錄開始數(shù)毫秒的強(qiáng)刺激偽跡（35 ms）（4） 帶通濾波（5） 利用TEOAE的鎖相性和非線性特性進(jìn)行加減處理（6） “3+1”的給聲方式2、 鑒別標(biāo)準(zhǔn) 最初由各實(shí)驗(yàn)室自行制備的記錄設(shè)備，其鑒別標(biāo)準(zhǔn)主要包括：（1）波形的可重復(fù)性；（2）高強(qiáng)度刺激時(shí)的非線性飽和；（3）反應(yīng)出現(xiàn)于特定的頻率范圍，如0.53.5 kHz，并具有頻率離散現(xiàn)象?，F(xiàn)在TEOAE的鑒別方法主要有以下幾種: （1）專家評(píng)定 由專業(yè)人員對(duì)TEOAE的反應(yīng)頻譜圖，波形相關(guān)率，反應(yīng)幅值及本底噪聲等幾個(gè)方面綜合分析后進(jìn)行評(píng)定，Salomon 等認(rèn)為這是目前最為可靠的鑒別方式。 （2）根據(jù)TEOAE反應(yīng)的信噪比 不同檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)

19、信噪比的設(shè)置不同，ILO-88型耳動(dòng)態(tài)分析多要求信噪比3 dB，POEMS系統(tǒng)要求Fsp2，Celesta 503要求反應(yīng)幅值超出本底噪聲1SD。 （3）根據(jù)波形總相關(guān)率 許多作者認(rèn)為波形總相關(guān)率>50%即表示TEOAE存在，Kop等在對(duì)波形總相關(guān)率與專家評(píng)定結(jié)果對(duì)照后得出結(jié)論，50%是鑒別TEOAE存在與否的安全指標(biāo)，但也有部分作者認(rèn)為這一標(biāo)準(zhǔn)偏低，Levi等和Lafreniere等均選擇70%以完全排除偽跡的可能。3、 TEOAE的基本特征（1） 檢出率 在正常聽力成人中，TEOAE的檢出率可接近或達(dá)到100%。由于鑒別標(biāo)準(zhǔn)并不統(tǒng)一，各方統(tǒng)計(jì)結(jié)果有一定差異。在正常新生兒中，有關(guān)TEO

20、AE檢出率的報(bào)道大都在90100%，但在NICU（neonatal intensive care unit）的新生兒，TEOAE檢出率明顯下降，Bonfils等研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)ABR V波閾值30 dB HL時(shí)，所有受試者均可檢出TEOAE反應(yīng)，當(dāng)ABR波V閾值40 dB HL時(shí)，TEOAE消失。一般耳蝸性聽力損失超過4050 dB，則TEOAE不能檢出。（2） 反應(yīng)幅值 TEOAE的反應(yīng)幅值個(gè)體差異較大，一般在-520 dB SPL之間。不同作者報(bào)道的結(jié)果也有差異。劉博等（1996） ILO-92 mean：10.10±3.93 dB SPL(正常成人)廖華等(1998)Celesta

21、-503 -2.912.9 dB SPL mean 4.11±3.99(正常聽力青年人) 廖華等1998 11.41±5.18（正常新生兒）正常新生兒的反應(yīng)幅值顯著高于正常聽力成人。原因：耳道容積較小 SOAE的發(fā)生率高（3） 頻譜，即反應(yīng)信號(hào)的頻率分布范圍 正常聽力成人TEOAE的頻譜范圍分布在0.55 kHz，其中以12 kHz頻段的反應(yīng)幅值檢出率最高。廖華(1998)各頻段檢出率及反應(yīng)幅值（正常聽力青年人） 0.51 kHz 12 kHz 24 kHz 72.7% 97.4% 44.7% 0.63±4.72 dB 1.21±4.84 -5.3

22、77;2.62正常新生兒TEOAE的頻譜范圍也分布在0.55 kHz，以14 kHz為主。新生兒TEOAE中較成人具有更多的高頻成份（4） 持續(xù)時(shí)間 早期報(bào)道:TEOAE的持續(xù)時(shí)間從幾ms至數(shù)百 ms不等，據(jù)此，Zwicker等將TEOAE分為“短”TEOAE和“長”TEOAE。目前很少有關(guān)持續(xù)時(shí)間的報(bào)道。 （5）潛伏期 TEOAE的潛伏期與其頻率密切相關(guān)，TEOAE的頻率越高，其潛伏期越短，反之則越長，1 kHz約為1016 ms。（6）檢測(cè)閾值TEOAE的檢測(cè)閾值常低于其相應(yīng)的心理聲學(xué)閾值。（7） 影響TEOAE的因素 刺激強(qiáng)度：在低刺激水平時(shí)，TEOAE的反應(yīng)強(qiáng)度隨刺激強(qiáng)度的升高而呈線性

23、增加，在刺激強(qiáng)度達(dá)到一定水平時(shí)出現(xiàn)飽和。 外、中耳功能狀態(tài)：外耳道壓力的正相和負(fù)相改變均能引起TEOAE的反應(yīng)幅值降低，分泌性中耳炎、耳硬化癥、聽骨鏈中斷等改變中耳聲導(dǎo)納及共振頻率的病理因素亦降低TEOAE的反應(yīng)幅值。 年齡：TEOAE的反應(yīng)幅值和檢出率隨年齡的增高而呈下降趨勢(shì)，嬰幼兒高于成人，而老年人較青年人為低。 噪聲、藥物：TEOAE對(duì)耳蝸的損害非常敏感，耳蝸的輕微損傷即能導(dǎo)致TEOAE的下降甚至消失，使用水楊酸藥物和接受短暫的噪聲暴露等能夠引起暫時(shí)性閾移的損害因素亦能引起TEOAE的可逆行降低。 對(duì)側(cè)聲刺激的影響：對(duì)側(cè)給予聲刺激時(shí)，刺激聲可通過激活腦干的內(nèi)側(cè)橄欖耳蝸系統(tǒng)（MOC），抑制

24、同側(cè)的耳蝸功能狀態(tài)，導(dǎo)致TEOAE反應(yīng)幅值的降低，另外，亦伴有潛伏期的變化，可能在強(qiáng)聲暴露時(shí)，有保護(hù)內(nèi)耳的作用。背景噪聲的影響：背景噪聲過高可導(dǎo)致測(cè)試信號(hào)失真，甚至難以記錄到反應(yīng)信號(hào)SOAE：伴隨有SOAE的個(gè)體，在SOAE頻率上TEOAE受到顯著增強(qiáng)。在實(shí)驗(yàn)研究方面，目前常用的實(shí)驗(yàn)室動(dòng)物不易引出，尤其是嚙齒類，原因：其一是在嚙齒類動(dòng)物的耳蝸中幾乎沒有OHC4，其二可能是潛伏期短。（二）刺激頻率耳聲發(fā)射（SFOAE）SFOAE是用某個(gè)頻率純音持續(xù)刺激時(shí)，誘發(fā)出的單一、低強(qiáng)度的持續(xù)音調(diào)的OAE與TEOAE相比，SFOAE反映的是一種穩(wěn)態(tài)誘發(fā)耳聲發(fā)射。測(cè)試SFOAE對(duì)設(shè)備的要求較高，是通過掃描刺激

25、信號(hào)的頻率，改變刺激與耳聲發(fā)射信號(hào)間的相位關(guān)系，而提取非線性的SFOAE信號(hào)。窄帶濾波系統(tǒng)起著非常重要的作用。SFOAE由Kemp和Chum在1980年首次報(bào)道。SFOAE的許多特征與TEOAE相似，最主要的相同點(diǎn)：在以中等強(qiáng)度的聲刺激下，SFOAE即達(dá)飽和。1、 檢出率，SFOAE的檢出率目前尚未見系統(tǒng)研究Kemp 1980 6/8 Ratten 1983 17/20 Dallmayr 1987 18/20，總之，低于TEOAE2、 反應(yīng)幅值SFOAE的反應(yīng)幅值一般位于-2010 dB SPL，有SOAE則略高。3、 潛伏期Kemp 1980，1983 1012 msDallmayr 198

26、7年報(bào)道其絕對(duì)潛伏期為7 ms左右，與TEOAE相近，總之，目前有關(guān)SFOAE的研究較長，國內(nèi)尚未見SFOAE的報(bào)道，其臨床意義尚有待進(jìn)一步研究。（三） 畸變產(chǎn)物耳聲發(fā)射（DPOAE） 畸變產(chǎn)物耳聲發(fā)射是耳蝸同時(shí)受到兩個(gè)具有一定頻比關(guān)系的初始純音刺激時(shí)，由于基底膜的非線性調(diào)制作用而產(chǎn)生的一系列畸變信號(hào)，經(jīng)聽骨鏈，耳膜傳導(dǎo)于外耳道內(nèi)記錄出的音頻能量。1、 記錄方法 記錄DPOAE的設(shè)備相對(duì)比較復(fù)雜，由于DOPAE的產(chǎn)生需要具有一定頻比關(guān)系的兩個(gè)純音（即f1和f2，f2/f1=1.11.5）同時(shí)刺激耳蝸，故探頭內(nèi)除有一個(gè)高靈敏的麥克風(fēng)外，還需有二個(gè)微型揚(yáng)聲器，信號(hào)被采集后，經(jīng)放大、疊加，在頻率分析

27、儀上進(jìn)行顯示和記錄。 DPOAE的記錄設(shè)備除實(shí)驗(yàn)室自行制備外，目前可供選擇的測(cè)試系統(tǒng)較多，如ILO-92耳動(dòng)態(tài)分析儀，GSI-60 DPOAE儀，Madsen公司的Celesta 503 、Capella耳聲發(fā)射分析儀等。 DPOAE的信號(hào)出現(xiàn)于與兩個(gè)刺激音有關(guān)的固定頻率上，遵循nf1±mf2 （m，n為整數(shù)）的公式，以2f1-f1處的反應(yīng)幅值最大。 DPOAE具有良好的頻率特性，可在相對(duì)廣泛區(qū)域的任何頻率上產(chǎn)生（0.5 8 kHz），據(jù)此可作出DP-gram，顯示耳蝸全頻聽功能狀況。2、 鑒別標(biāo)準(zhǔn) DPOAE的鑒別一般以反應(yīng)幅值超出本底噪聲3 dB以上為標(biāo)準(zhǔn)，但Popelka等認(rèn)為

28、這一標(biāo)準(zhǔn)不夠允分，而主張以反應(yīng)幅值超出本底噪聲2SD或超出于95%可信區(qū)間來進(jìn)行鑒別。3、 DPOAE的基本特征A、DP-gram（f0或f2為橫坐標(biāo)，2f1-f2處的幅值為縱坐標(biāo)） （1）在正常聽力人群中，DPOAE各頻率的檢出率均接近或達(dá)到100%。但在低頻段，其檢出率稍低，可能與低頻段本底噪聲較高有關(guān)。 （2）反應(yīng)幅值 影響DPOAE幅值的因素很多，包括兩個(gè)刺激音的強(qiáng)度、頻率、強(qiáng)度差、頻率比及個(gè)體間的差異等。實(shí)驗(yàn)證明，能誘發(fā)出高強(qiáng)度DPOAE反應(yīng)的適宜頻率比為1.201.25，最適為1.22。研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)f1的強(qiáng)度>f2約510 dB時(shí)，誘發(fā)反應(yīng)的幅值較大DPOAE的反應(yīng)幅值一般比

29、初始純音低5060 dBDPOAE的反應(yīng)幅值與TEOAE相應(yīng)頻段的反應(yīng)幅值顯著相關(guān) （3）潛伏期 DPOAE的潛伏期可用相位、時(shí)間和波數(shù)等表示。Kemp等發(fā)現(xiàn)，隨著f2/f1的比率增高，DPOAE的潛伏期縮短。當(dāng)f2/f1=1.3時(shí)，相位約為半周，當(dāng)f2/f1=1.1時(shí)，相位可達(dá)2周半，刺激強(qiáng)度升高，也會(huì)使?jié)摲诳s短。Kemp認(rèn)為，DPOAE潛伏期的產(chǎn)生可能有兩個(gè)不同機(jī)制，當(dāng)?shù)蛷?qiáng)度刺激和低頻比時(shí)，其潛伏期產(chǎn)生的機(jī)制可能類似于TEOAE，而高強(qiáng)度刺激和較大頻比時(shí)的潛伏期可能是另外的機(jī)制。潛伏期的臨床意義不明。 正常聽力成人DPOAE聽力圖中可見兩個(gè)反應(yīng)高峰，分別位于1.5和5.5 kHz附近，兩

30、峰之間有一反應(yīng)低谷。 我們用Celesta 503得出的結(jié)果相近，但峰值頻率略有差異，高峰頻率分別位于1 kHz和6 kHz，低頻區(qū)DPOAE反應(yīng)高峰同中耳傳導(dǎo)聲信號(hào)的最佳頻率相吻合，而且多數(shù)SOAE和TEOAE的最大反應(yīng)峰也集中于此頻率區(qū)。目前高頻區(qū)DPOAE反應(yīng)高峰的產(chǎn)生尚無合理解釋，Lafreniere等研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)采用不同阻抗的探頭分別測(cè)試DPOAE聽力圖時(shí)，低頻區(qū)的峰值頻率變化不大，而波谷及高頻區(qū)的峰值頻率卻發(fā)生了明顯改變，因此我們推測(cè)，高頻區(qū)的反應(yīng)高峰可能與系統(tǒng)本身有一定關(guān)系。DP-gram與純音聽力圖存在良好的線性相關(guān)。B、輸入/輸出函數(shù)曲線（Input/Output funct

31、ion）即I/O曲線 I/O曲線，就是在保持2f1-f2畸變產(chǎn)物頻率不變的情況下，逐級(jí)降低初始音的強(qiáng)度，然后以初始音強(qiáng)度對(duì)2f1-f2畸變產(chǎn)物的振幅作出的圖形。 有人認(rèn)為DPOAE的I/O曲線由兩部分組成，一部分是在低水平（初始音強(qiáng)度<60 dB SPL）刺激時(shí)發(fā)生的，亦即主動(dòng)的非線性成份，是反映耳蝸外毛細(xì)胞代謝性的非線性成份，此部分對(duì)缺氧、中毒等損傷外毛細(xì)胞的因素非常敏感；另一部分是在高水平（>60 dB SPL）刺激時(shí)發(fā)生的，反映了耳蝸的機(jī)械非線性，故I/O曲線的形態(tài)可以了解耳蝸的受損原因。正常聽力成人的I/O函數(shù)曲線的斜率隨初始音頻率的增加而逐漸增大，但未超過1。 DPOAE

32、的平均檢測(cè)閾值在3045 dB SPL之間，低頻稍高。不同個(gè)體間I/O函數(shù)曲線變異較大，大致可分為四種類型。 直升型（Straight），飽和型（Saturated），平臺(tái)型（Plateau），切跡型（Notched）。以Straight者最多，我們的統(tǒng)計(jì)約占66%，其它各占10%左右，當(dāng)初始音強(qiáng)度達(dá)到6065 dB SPL時(shí)，部分受試者達(dá)到飽和。但平均I/O函數(shù)曲線在初始音強(qiáng)70 dB SPL時(shí)，并無明顯飽和現(xiàn)象。4、 畸變產(chǎn)物耳聲發(fā)射的影響因素 （1）性別、年齡的影響： DPOAE無明顯性別差異，其反應(yīng)強(qiáng)度隨年齡的升高而逐漸下降，新生兒和嬰幼兒的DPOAE各頻率的反應(yīng)幅值均顯著高于成人，老

33、年人則較低。 （2）外、中耳功能狀態(tài)的影響：外耳道的正壓、負(fù)壓顯著降低DPOAE，與TEOAE相似。分泌性中耳炎，耳硬化癥、聽骨鏈中斷等改變中耳聲導(dǎo)納和共振頻率的病理因素亦能降低其幅值。 （3）對(duì)側(cè)聲刺激的影響：Kemp和Prown在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，對(duì)DPOAE產(chǎn)生最大抑制作用的頻率通常表現(xiàn)在兩個(gè)初始刺激音的頻率之間，而非2f1-f2或其他DP的反應(yīng)頻率，此點(diǎn)可說明DPOAE的產(chǎn)生是在f1和f2的相關(guān)點(diǎn)上。 機(jī)制：對(duì)側(cè)聲刺激內(nèi)側(cè)耳蝸橄欖系統(tǒng)耳蝸傳出系統(tǒng)釋放抑制性神經(jīng)遞質(zhì)抑制外毛細(xì)胞活動(dòng)DP下降。 又有報(bào)道說，抑制聲以白噪聲效果最明顯，50 dB的白噪聲可使耳聲發(fā)射的幅值降低一半。 （4）藥物：19

34、88年Wier等發(fā)現(xiàn)阿斯匹林可以降低DPOAE的幅值，但這種現(xiàn)象會(huì)隨著初始音強(qiáng)度的逐漸增高而減弱或消失。 （5）SOAE：DPOAE合并SOAE時(shí)，在相應(yīng)頻段上的幅值會(huì)提高，但這種影響會(huì)隨刺激強(qiáng)度的增強(qiáng)而減弱，這說明DPOAE與其他OAE產(chǎn)生的機(jī)制有共同點(diǎn)，也有明顯差異。 TEOAE與DPOAE的比較 二者均為耳蝸主動(dòng)機(jī)制的產(chǎn)物，具有一定的相關(guān)性，在中低頻部分相關(guān)性好而高頻部分相關(guān)性較差。 TEOAE的敏感范圍主要在14 kHz，故可作為中頻區(qū)聽力損失的篩選方法，可以引出即表明14 kHz純音聽力損失平均不超過30 dB HL。 DPOAE主要優(yōu)勢(shì)在于具有準(zhǔn)確的頻率特性，比TEOAE更精確地監(jiān)

35、測(cè)聽覺位置的毛細(xì)胞功能。TEOAE對(duì)聽力損失更敏感，較小的聽力損失后即可缺失，DPOAE可能在聽力損失較重耳仍可引起。DPOAE的另一優(yōu)勢(shì)是與聽力圖間有較好的相關(guān)性。五、 耳聲發(fā)射的臨床應(yīng)用1、 新生兒聽力篩選嬰幼兒的聽力損傷對(duì)其語言能力的形成及認(rèn)知能力的提高將造成極為不利的影響，嬰兒出生后頭6個(gè)月內(nèi)的正常聽力在其隨后的語言發(fā)育中取著關(guān)鍵的作用。美國嬰兒聽力聯(lián)合會(huì)（Joint Committee on Infant Hearing）在1994年的述職報(bào)告中指出，所有失聽嬰兒應(yīng)在3個(gè)月齡時(shí)被確診，并在6個(gè)月齡前接受干預(yù)性治療。因此，新生兒普遍性聽力篩選勢(shì)在必行。由于OAE源于耳蝸的主動(dòng)釋能機(jī)制，

36、能反映外毛細(xì)胞和/或其周圍結(jié)構(gòu)的機(jī)械功能狀態(tài)，其測(cè)試又具有快速、無創(chuàng)、靈敏、客觀等優(yōu)點(diǎn)，所以O(shè)AE一經(jīng)發(fā)現(xiàn)，即被推薦用于新生兒和嬰幼兒的聽力篩選。歐美一些國家已將TEOAE列為新生兒的常規(guī)測(cè)試項(xiàng)目，與TEOAE相比，DPOAE測(cè)試時(shí)間稍長，但具有更高的頻率特異性和頻譜范圍，能了解耳蝸高頻區(qū)的功能狀況（48 kHz），同時(shí)具有更高的信噪比，易于識(shí)別。此外，DPOAE檢測(cè)在純音聽閾>50 dB HL，甚至60 dB HL時(shí)仍可檢出，所以DPOAE也被用于新生兒聽力篩選。1991年，Lafieniere首先將DPOAE應(yīng)用于新生兒聽力篩選。用于TEOAE對(duì)新生兒聽力篩選，最有名的當(dāng)推美國羅德島

37、聽力評(píng)估計(jì)劃。 誘發(fā)耳聲發(fā)射具有快速、簡(jiǎn)便、無創(chuàng)、靈敏的特點(diǎn)，對(duì)這個(gè)問題的研究已很多，應(yīng)該說是一個(gè)成熟的方法。 2、外毛細(xì)胞功能障礙 臨床上常用的對(duì)感音神經(jīng)性聾的檢查手段，除心理物理學(xué)方法外，主要是針對(duì)電/電神經(jīng)活動(dòng)的檢查，而耳聲發(fā)射提供了一個(gè)了解耳蝸機(jī)械活動(dòng)狀況的手段，因此測(cè)試耳聲發(fā)射有助于對(duì)耳蝸功能，特別是外毛細(xì)胞功能障礙的感音神經(jīng)性聾的分析診斷。 （1）梅尼埃病 耳聲發(fā)射反應(yīng)隨聽力損失增加，檢出率下降、反應(yīng)閾升高。甘油試驗(yàn)可改善反應(yīng)閾，或反應(yīng)由陰轉(zhuǎn)陽。TEOAE主頻譜峰向低頻移動(dòng)（1.01.6 kHz0.81.1 kHz）用利尿劑后可使主頻譜峰向高頻方向移動(dòng)-膜迷路積水改變了基底膜運(yùn)動(dòng)方

38、式。 （2）噪聲性聾及藥物中毒性聾 正常聽力者在噪聲暴露后純音閾提高時(shí)，整個(gè)TEOAE能量下降，可引出OAE的頻率范圍較窄。 幅值能更敏感地反映耳蝸損傷 耳毒性藥物所致耳蝸損傷EOAE變化早于聽力改變，有學(xué)者建議使用耳聲發(fā)射進(jìn)行監(jiān)測(cè)，以期早期發(fā)現(xiàn)耳蝸損傷 3、聽神經(jīng)?。╝uditory neuropathy） 1980年Worthington報(bào)道4例純音聽力可測(cè)出而引不出ABR，1996年Starr首次命名為聽神經(jīng)病。 臨床特點(diǎn) 病史：聽不清談話聲，存在言語交流困難。 純音及言語測(cè)聽，純音聽閾呈輕、中度感音神經(jīng)性聾，以低頻聽力損失為主，言語識(shí)別率不成比例地低于純音聽閾。 ABR 多不能引出，耳

39、蝸微音電位可正常 誘發(fā)耳聲發(fā)射可正?；蜉p度改變，正常人誘發(fā)耳聲發(fā)射存在對(duì)側(cè)抑制，即在對(duì)側(cè)耳加一定強(qiáng)度的白噪聲，TEOAE振幅下降24 dB，但聽神經(jīng)病患者這種對(duì)側(cè)抑制現(xiàn)象消失。 聲導(dǎo)抗:鼓室壓圖A型，但引不出鐙骨肌反射。 病變部位：尚未確定，由于鐙骨肌反射引不出，耳聲發(fā)射對(duì)側(cè)抑制消失，推測(cè)聽覺腦干通路，包括耳蝸核，上橄欖復(fù)合體可能存在病變，也可能病變部位在耳蝸內(nèi)聽神經(jīng)纖維，不排除同時(shí)存在2處以上病變。4、聽神經(jīng)瘤（acoustic neuroma，AN）又稱前庭雪旺細(xì)胞瘤，既是聽覺系統(tǒng)疾病中有代表性的蝸后病變，又是耳神經(jīng)外科中典型的小腦腦橋角占位性病變。OAE在評(píng)價(jià)AN病人的耳蝸功能，蝸后聾的

40、鑒別診斷，術(shù)中耳蝸功能監(jiān)測(cè)及保聽術(shù)式選擇等方面有較大應(yīng)用潛能。研究AN常用的OAE類型為TEOAE和DPOAE。聽神經(jīng)瘤患者的EOAE平均檢出率為47%。（1）聽神經(jīng)瘤的病理生理機(jī)制，DPOAE檢測(cè)將患者的聽力損害分為耳蝸型非耳蝸型或混合型。耳蝸型 DP幅值下降與純音聽閾程度相關(guān)。 原因：A.內(nèi)耳動(dòng)脈供血不足（腫瘤間接引起） B.腫瘤干擾MOCB使OHC的傳出神經(jīng)調(diào)節(jié)破壞。非蝸型：DP幅值正?；蚋哂谡?，且與純音聽閾水平無關(guān)。（2）在AN手術(shù)聽力保存及保護(hù)中的應(yīng)用A術(shù)前應(yīng)用 TEOAE存在，肯定有良好的耳蝸功能，可考慮保聽術(shù)式，DPOAE的耳蝸與非耳蝸分型亦有助于保聽術(shù)式的選擇。B術(shù)中監(jiān)測(cè) 常

41、用DPOAE保護(hù)內(nèi)耳的終端動(dòng)脈。DPOAE能在半秒內(nèi)提供反饋信息。但術(shù)中記錄易受干擾。C術(shù)后應(yīng)用 術(shù)后EOAE能引出，是聽力有望恢復(fù)的良好跡象。5、耳鳴 自發(fā)性耳聲發(fā)射(SOAE) SOAE與耳鳴的關(guān)系是最早引起學(xué)者們關(guān)注的，鑒于兩者均在無外界聲刺激下出現(xiàn)，研究者們?cè)噲D證實(shí)SOAE是某些耳鳴的客觀表現(xiàn)。 要研究SOAE與耳鳴的關(guān)系，就必須確定SOAE與耳鳴相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，Plinkert等在研究一名雙側(cè)均有SOAE的耳鳴患者時(shí)，發(fā)現(xiàn)SOAE與耳鳴同步；耳鳴音調(diào)與SOAE頻率成分相關(guān)；播放記錄到的SOAE，其頻率與耳鳴音調(diào)類似；SOAE與耳鳴可被同時(shí)抑制，故認(rèn)為該患者耳鳴與SOAE相關(guān)。Penner等認(rèn)為符合以下標(biāo)準(zhǔn)即可認(rèn)為SOAE與耳鳴有關(guān)；（1）耳鳴匹配頻率與SOAE頻率成分相關(guān)；（2）抑制了SOAE則耳鳴消失；（3）掩蔽了耳鳴則SOAE消失；（4）耳鳴的掩蔽曲線具有頻率特異性。 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，Penner觀察了96名耳鳴患者，確認(rèn)其中4名患者的耳鳴是由SOAE引起（4/96=4.2%），估計(jì)由SOAE引起耳鳴的95%可信區(qū)間為1.119.05