魯海濤 龔樹生

ABR是一種神經(jīng)纖維對聲刺激的同步化反應(yīng)，從廣義來講是一種瞬態(tài)反應(yīng)，因此如果要求ABR的波形分化較好，則要求刺激聲瞬態(tài)性好。通常用短聲(click)刺激誘導(dǎo)ABR，但短聲缺乏頻率特異性，其能量主要集中在3～4 kHz，因此其誘導(dǎo)的ABR并不能反映各頻率的聽功能。為解決ABR的頻率特異性問題，聽力學(xué)家們曾采用濾過短聲(filtered click)、線性包絡(luò)短音(tone pip)和短純音作為刺激聲[1～5]，認(rèn)為非線性包絡(luò)(如Blackman)的短音和短純音頻率特異性和瞬態(tài)性二者兼顧較好[6]，但包絡(luò)的上升/下降時間、平臺期又會直接影響短音的頻率特異性和瞬態(tài)性[7]。為了優(yōu)化刺激聲參數(shù)，誘發(fā)出清晰的ABR波形，本研究觀察和分析了Blackman包絡(luò)短音的不同時程對誘發(fā)的ABR波形及潛伏期的影響，報告如下。

1 材料與方法

1.1實驗動物 采用白色豚鼠10只，體重300～400克，耳廓反射靈敏，外耳道無耵聹栓塞。

1.2ABR測試方法 豚鼠用10%水合氯醛(0.4 ml/100 g)腹腔注射麻醉，在聲電屏蔽室內(nèi)，采用SmartEP聽覺誘發(fā)電位儀(美國智聽公司，SmartEP 3.91 USBez)記錄ABR。記錄電極置于顱頂兩側(cè)耳廓前緣聯(lián)線的中點，參考電極置于同側(cè)耳垂，地極接鼻尖，極間阻抗<3 kΩ。經(jīng)ER-3A插入式耳機交替給音，刺激重復(fù)率27.7次/秒，掃描時間為12 ms，濾波帶寬為100～1 500 Hz。

1.3刺激聲選擇 選用Blackman包絡(luò)的短音，刺激聲頻率分別為0.5、1、2、4、8 kHz。在0.5 kHz，刺激聲時程分別選擇2～5 ms(各時程上升/下降時間分別為1、1.5、2、2.5 ms,無平臺)，其余各頻率刺激聲的時程為1～5 ms(各時程上升/下降時間分別為0.5、1、1.5、2、2.5 ms，無平臺)。

1.4刺激聲頻譜分析 采用Smart EP聽覺誘發(fā)電位儀自帶的刺激聲頻譜分析功能，在Stim對話框中設(shè)置好刺激聲參數(shù)后，點擊Display，即可顯示刺激聲的頻譜圖。

2 結(jié)果

2.1短音時程與頻譜 由刺激聲頻譜圖可以觀察到，隨刺激時程的延長，主瓣逐漸變窄，主瓣與旁瓣的幅度差逐漸增大(圖1，以4 kHz為例)。在時程為1 ms時，主瓣寬度約在1.5～6.5 kHz之間，隨著刺激時程的延長，主瓣漸窄，在5 ms時程時，主瓣寬度介于3.5～4.5 kHz之間?？梢婋S著刺激時程的延長，刺激聲的頻率特異性越好。

圖1 4 kHz不同時程刺激聲頻譜圖

2.2短音時程與ABR波形分化 圖2～6顯示了同一頻率下不同刺激時程的ABR波形，可見隨著刺激時程的延長，波形振幅降低，分化漸差。以圖5為例，1 ms時程4 kHz Blackman包絡(luò)短音誘導(dǎo)的ABR波形清晰，波峰陡峭，波III振幅1.5 μV，便于波形的識別和波間期的量??；而4 ms時程4 kHz Blackman包絡(luò)短音誘導(dǎo)的ABR波形平坦，呈“饅頭”狀波，波III振幅0.8 μV，潛伏期也逐漸延長，不易識別波形和量取波間期。圖2也顯示時程5 ms時，0.5 kHz Blackman包絡(luò)短音誘導(dǎo)的ABR波Ⅰ未能引出。

2.3各頻率不同時程短音與ABR波Ⅲ潛伏期 表1顯示了各頻率不同時程短音在90 dB SPL時誘導(dǎo)的ABR波Ⅲ潛伏期?？梢娡活l率短音隨著刺激時程的延長，潛伏期逐漸增加；而刺激時程越短，波形分化越好，波形更易辨認(rèn)。在同一刺激時程時，不同頻率短音誘導(dǎo)的ABR波Ⅲ波形的變化見圖7，可見隨著頻率的增加，波形更清晰，振幅逐漸增大，0.5 kHz波III振幅0.6 μV，8 kHz時為2.2 μV，潛伏期逐漸縮短。

圖2 0.5 kHz各刺激時程90 dB SPL ABR波形圖

圖3 1 kHz各刺激時程90 dB SPL ABR波形圖

圖4 2 kHz各刺激時程90 dB SPL ABR波形圖

圖5 4 kHz各刺激時程90 dB SPL ABR波形圖

圖6 8 kHz各刺激時程90 dB SPL ABR波形圖

圖7 3 ms 90 dB SPL刺激聲各頻率ABR波形圖

表1 90 dB SPL時各頻率不同時程短音ABR波Ⅲ潛伏期

3 討論

3.1誘發(fā)頻率特異性良好的ABR應(yīng)優(yōu)化刺激聲條件 ABR波形與刺激聲的瞬態(tài)特性關(guān)系非常密切，由于短聲良好的瞬態(tài)特性，能量能迅速在短時間達(dá)到峰值并能同時刺激更多的聽神經(jīng)纖維放電，所以短聲ABR波形分化好，形態(tài)容易辨認(rèn)。但短聲沒有頻率特異性，在I-V波間期正常情況下，不能精確的反應(yīng)耳蝸各回功能，因此，在此基礎(chǔ)上學(xué)者們提出了采用短音誘導(dǎo)ABR[3～5，8]。短音的頻率特異性由其刺激時程即上升/下降時間決定，而要誘導(dǎo)較好的ABR波形，則要求時程短，但較短的時程又會造成頻率濺射[9]，影響短音的頻率特異性。因此誘導(dǎo)ABR的短音就要在瞬態(tài)特性和頻率特異性上取得一個平衡[10]。本研究中觀察到，在0.5 kHz，其刺激時程為2 ms時誘導(dǎo)的ABR波形明顯好于其他刺激時程。但觀察其頻譜圖發(fā)現(xiàn)，其主瓣寬，有其它頻率參與其中，因此，采用2 ms刺激時程時，聲波的頻率特性差；而4 ms刺激時程的頻譜圖，其主瓣窄，主瓣與旁瓣幅度差大，盡管波形比2、3 ms刺激時程差，但其波形仍可辨認(rèn)；而在5 ms以上刺激時程時，波Ⅰ往往不能辨認(rèn)，與文獻(xiàn)報道一致[11]。因此認(rèn)為在0.5 kHz采用4 ms刺激時程誘導(dǎo)ABR能較好地做到刺激聲的頻率特異性和瞬態(tài)特性的統(tǒng)一。而0.5 kHz采用5 ms以上刺激時程時，波I不能引出，這可能與上升時程較長有關(guān)。

同樣，1、2、4、8 kHz短音時程在1 ms時，其主瓣都較其它時程寬，可見在該時程頻率特異性較差；雖然在該時程誘導(dǎo)的波形分化較好，但不能反映各頻率的真實情況。而在5ms時程時，雖然主瓣窄，頻率特異性好，但誘導(dǎo)的ABR波形差，不利于對波形的識別和潛伏期的計量。因此應(yīng)優(yōu)化短音誘導(dǎo)的ABR刺激時程，從文中結(jié)果看，在1、2、4、8 kHz Blackman包絡(luò)短音的時程優(yōu)化在2或3 ms時其頻率特異性和瞬態(tài)性取得了較好的平衡。

3.2短音時程能影響ABR波潛伏期 實驗中也觀察到同一頻率Blackman包絡(luò)短音隨時程增加潛伏期逐漸延長，這可能是由于頻率分布發(fā)生變化引起。觀察頻譜圖發(fā)現(xiàn)，隨著時程的延長，主瓣逐漸變窄，頻率特性也越好，同時旁瓣的頻率分布也發(fā)生了變化。以4 kHz為例，在1 ms時程時主瓣較寬，含有較多的高頻成分，隨著時程的延長，主瓣逐漸變窄，頻率成分集中在4kHz,旁瓣高頻成分減少，導(dǎo)致了ABR波Ⅲ潛伏期的延長。而另一種可能是隨刺激時程延長，刺激聲瞬態(tài)特性差，同步化興奮的神經(jīng)纖維數(shù)目減少，傳導(dǎo)時間延長，潛伏期延長。

總之，在采用短音誘導(dǎo)ABR時，應(yīng)優(yōu)化刺激聲參數(shù)，使刺激聲在瞬態(tài)性和頻率特異性上取得良好的平衡，既不能為獲得好的ABR波形而過分縮短刺激時程，也不能過分延長刺激時間去追求頻率特異性。

(致謝：在實驗及論文寫作過程中得到了解放軍總醫(yī)院李興啟研究員的指導(dǎo)與幫助，特此表示感謝。)

4 參考文獻(xiàn)

1 商瑩瑩, 倪道鳳. 頻率特異性聽性腦干反應(yīng)的研究現(xiàn)狀[J]. 聽力學(xué)及言語疾病雜志,2006,14:468.

2 王錦玲, 郭夢和, 毛蔚英, 等. 短音誘發(fā)的聽性腦干反應(yīng)與純音聽閾的關(guān)系[J]. 聽力學(xué)及言語疾病雜志,1993,1:9.

3 Maurizi M, Paludetti G, Ottaviani F, et al. Auditory brainstem responses to middle- and low-frequency tone pips[J]. Audiology,1984,23:75.

4 Kileny P. The frequency specificity of tone-pip evoked auditory brain stem responses[J]. Ear Hear,1981,2:270.

5 Bauch CD, Rose DE, Harner SG. Brainstem responses to tone pip and click stimuli[J]. Ear Hear,1980,1:181.

6 王士禮, 陳學(xué)明, 葉燕芬, 等. 3種不同條件短純音誘發(fā)聽性腦干反應(yīng)頻率特異性觀察[J]. 臨床耳鼻咽喉科雜志,2002,16:330.

7 Xu ZM, de Vel E, Vinck B, et al. Selecting the best tone-pip stimulus-envelope time for estimating an objective middle-latency response threshold for low- and middle-tone sensorineural hearing losses.[J]. Eur Arch Otorhinolaryngol,1995,252:275.

8 裴智, 黃治物, 陶澤璋,等. 短音誘發(fā)聽性腦干反應(yīng)的特性觀察[J]. 聽力學(xué)及言語疾病雜志,2003,11:104.

9 李興啟，主編. 聽覺誘發(fā)反應(yīng)及應(yīng)用[M]. 人民軍醫(yī)出版社,2007.23～24.

10 Beattie RC, Torre P. Effects of rise-fall time and repetition rate on the auditory brainstem response to 0.5 and 1 kHz tone bursts using normal-hearing and hearing-impaired subjects[J]. Scand Audiol,1997,26:23.

11 潘映輻，主編. 臨床誘發(fā)電位學(xué)[M]. 人民衛(wèi)生出版社,1988.249～250.