不同選擇注意任務形式對畸變產物耳聲發(fā)射幅值的影響

彭建華陳君

·臨床研究·

不同選擇注意任務形式對畸變產物耳聲發(fā)射幅值的影響

彭建華1陳君1

目的 探討不同選擇注意任務形式對畸變產物耳聲發(fā)射（DPOAE）幅值的影響。方法 對30例（60耳）耳科正常青年人分別于無任務（基線）、視覺選擇注意任務（注意計數電腦顯示屏上靶刺激字母Q出現的次數）以及聽覺選擇注意任務（注意計數插入式耳機中靶刺激2 k Hz短純音出現的次數）三種狀態(tài)下進行DPOAE測試，觀察不同選擇注意任務形式下DPOAE幅值的變化，并比較視覺、聽覺選擇注意任務對DPOAE的抑制效應。結果視覺任務形式和聽覺任務形式的選擇注意均可使受試者DPOAE的幅值降低，且兩者抑制效應均主要表現在中低頻（0.75～2.0 k Hz）幅值降低有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。在0.75、1 k Hz，視覺選擇注意任務形式對DPOAE的抑制效應分別為8.54±4.76、7.66±5.22 dB，聽覺選擇注意任務形式的抑制效應分別為5.27±2.32、3.22±2.15 dB，前者強于后者，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。結論 視覺選擇注意和聽覺選擇注意任務形式均可使DPOAE的幅值降低，且前者抑制效應顯著強于后者。

選擇注意； 視覺； 聽覺； 畸變產物耳聲發(fā)射

哺乳動物的外周聽覺系統(tǒng)受到高級神經中樞活動的影響，這種影響可以通過聽覺傳出神經系統(tǒng)的調控來提高耳蝸在復雜環(huán)境下對聲音的精細分辨能力。選擇注意是研究高級神經中樞功能常用的方法之一，自1988年Puel首次報道選擇注意可以降低瞬態(tài)誘發(fā)耳聲發(fā)射幅值以來，學者們已經將這一方法用于研究高級中樞對于耳蝸功能的調制機制。選

擇注意常用的任務形式有視覺任務和聽覺任務，目前國內對于這兩種選擇注意任務形式對耳蝸功能的不同影響報道尚不多見，本研究擬通過采用這兩種不同的選擇注意任務形式對一組正常青年人進行畸變產物耳聲發(fā)射（DPOAE）測試，旨在研究這兩種不同任務形式對耳蝸功能的影響。

1 資料與方法

1.1 測試對象 受試者為30例正常青年人，其中男14例，女16例，年齡20～22歲，平均21.3±1.6歲，均為溫州醫(yī)科大學在校學生。所有受試者既往均無耳病史，無耳毒性藥物使用史，無強噪聲暴露史。所有受試者常頻各頻率純音聽閾均小于或等于15 d B HL，鼓室導抗圖均為A型，1.0 k Hz純音刺激下鐙骨肌聲反射均可正常引出，聲反射閾值為83 ±5.6 d B HL。測試前對所有受試者均進行測試目的和測試方法的講解，并獲其同意。

1.2 測試方法 所有受試者分別于無任務、視覺選擇注意任務和聽覺選擇注意任務三種狀態(tài)下行DPOAE測試，所有測試均在本底噪聲小于25 dB A的隔聲屏蔽室內進行。

1.2.1 無任務狀態(tài)下DPOAE測試 受試者在進行選擇注意任務測試前先進行無任務形式下的DPOAE測試以作為基線。DPOAE測試采用Cappela型耳聲發(fā)射分析儀（Madsen公司，丹麥）進行，兩個初始純音頻率比為f2／f1＝1.22，強度分別為F1＝70 dB SPL，F2＝65 dB SPL。以兩純音的幾何均數f0為測試頻率，分別測試f0＝0.75、1.0、2.0、3.0、4.0、6.0、8.0 k Hz時2f1-f2處DPOAE的幅值。以測試頻率為橫坐標，以2f1-f2處DPOAE的幅值為縱坐標，測試并記錄DP-gram。以2f1-f2處的反應幅值高出本底噪聲3 d B作為DPOAE引出標準。

1.2.2 視覺選擇注意任務下DPOAE測試 視覺選擇注意任務的測試選用王洪田等［1］設計的方法進行。視覺刺激序列由計算機屏幕上的O和Q兩個字母組成，點陣大小均為180 bit，各持續(xù)120 ms。字母O有規(guī)律出現，為非靶刺激，出現概率為80%，字母Q隨機出現，為靶刺激，出現概率為20%。要求受試者注意到字母Q后按反應器表示靶刺激出現，由測試者統(tǒng)計靶刺激出現次數，實驗結束后將統(tǒng)計出現的靶刺激總次數與計算機程序所給次數對照，要求正確率大于95%，如低于95%則重新測試。受試者進行視覺選擇注意任務測試的同時行DPOAE測試。

1.2.3 聽覺選擇注意任務下DPOAE測試 聽覺選擇注意任務的測試聲中非靶刺激為1 k Hz短純音，其出現頻率為80%，靶刺激為2 k Hz的短純音，出現的頻率為20%，兩種刺激聲的持續(xù)時間均為50 ms，刺激速率為0.8次／秒。測試聲由Chartr EP多功能聽覺誘發(fā)電位儀（ICS公司，丹麥）發(fā)出，經ER -3A型插入式耳機導入受試者DPOAE測試對側耳內，刺激聲強度為50 dB SPL。要求受試者辨認出靶刺激并按反應器作出正確的反應表示靶刺激出現，由測試者統(tǒng)計出現次數，實驗結束后將統(tǒng)計出現的靶刺激次數與計算機程序所給次數對照，要求正確率大于95%，如低于95%則重新測試。受試者的兩耳分別進行聽覺選擇注意任務測試和DPOAE測試，即一側耳行DPOAE測試時對耳同時行聽覺選擇注意任務測試。

上述兩種選擇注意任務下的DPOAE測試均先測試左耳，休息5分鐘后再測試右耳。為比較兩種不同選擇注意任務形式間抑制效應的差異，以基線DPOAE幅值分別減去兩種任務狀態(tài)下DPOAE幅值以觀察抑制效應。

1.3 統(tǒng)計學方法 以SPSS16.0統(tǒng)計軟件對數據進行單因素方差分析，P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

受試者在無任務及視覺、聽覺選擇注意任務下各頻率DPOAE幅值見表1，可見視覺及聽覺兩種形式的選擇注意任務均可以使受試者DPOAE的幅值降低（即抑制效應），抑制效應主要表現在中低頻（0.75～3.0 k Hz），其中0.75、1.0、2.0 k Hz這三個頻率的幅值與基線相比差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。

表1 無任務及兩種選擇注意任務形式下各頻率DPOAE幅值比較（d B SPL，±s）（n＝60耳）

表1 無任務及兩種選擇注意任務形式下各頻率DPOAE幅值比較（d B SPL，±s）（n＝60耳）

注：*與無任務狀態(tài)下相應頻率幅值比較，P＜0.05

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由表2可見視覺選擇注意任務對DPOAE幅值的抑制效應強于聽覺選擇注意任務，其中在0.75、1.0 k Hz兩個頻率差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。

3 討論

哺乳動物的聽覺傳出神經系統(tǒng)起始于上橄欖復合體，分為內側橄欖耳蝸束及外側橄欖耳蝸束兩部分，其中內側橄欖耳蝸束大部分交叉至對側，支配對側耳蝸外毛細胞，對基底膜的機械運動進行負性調控［2］。選擇注意對耳蝸的調控主要通過皮層中樞經由丘腦，再通過下丘抵達上橄欖復合體，最后經由內

側橄欖耳蝸束對耳蝸的外毛細胞產生負性調控作用，從而降低耳聲發(fā)射的幅值。

表2 視覺、聽覺選擇注意任務形式對DPOAE幅值的抑制效應比較（d B，±s）（n＝60耳）

表2 視覺、聽覺選擇注意任務形式對DPOAE幅值的抑制效應比較（d B，±s）（n＝60耳）

注：*與視覺選擇注意任務相應頻率比較，P＜0.05

任務形式0.75 k Hz 1.0 k Hz 2.0 k Hz 3.0 k Hz 4.0 k Hz 6.0 k Hz 8.0 k Hz視覺選擇注意8.54±4.76 7.66±5.22 2.55±2.23 1.87±3.22 0.95±3.38 0.88±4.25 0.53±5.26聽覺選擇注意5.27±2.32*3.22±2.15*2.07±2.35 1.50±2.75 0.99±3.26 0.92±3.38 0.66±4.29

本研究結果表明，視覺和聽覺兩種形式的選擇注意任務均可以不同程度地降低受試耳DPOAE幅值，表明高級皮層神經中樞的活動對于外周聽覺系統(tǒng)確實存在著調控效應，與其他研究結果［3，4］相符；文中結果顯示這兩種形式的選擇注意任務對于DPOAE的抑制效應均主要表現在中低頻，與之前進行的人［5］及動物［6］耳聲發(fā)射的對側抑制效應測試結果相似，從而證實選擇注意對外周聽覺系統(tǒng)的調控主要是通過內側橄欖耳蝸束進行。

本研究結果顯示視覺選擇注意的抑制效應強于聽覺選擇注意。其原因一方面可能與選擇注意任務的復雜程度及吸引力有關，目前尚無法對視覺選擇注意任務和聽覺選擇注意任務的復雜程度進行定量分析，因此尚不能確定那種任務形式更復雜及更具有吸引力。另一方面，聽覺選擇注意對耳聲發(fā)射的影響更為復雜，它不但涉及到高級神經中樞對外周耳蝸的調控作用，同時還要考慮到耳聲發(fā)射的對側抑制效應以及鐙骨肌的對側聲反射的影響。本研究中聽覺選擇注意任務下的DPOAE測試所采用的刺激聲為50 d B SPL的短純音，而所有受試者對側鐙骨肌聲反射閾值（83±5.6 dB HL）均高于該強度，因此不大可能引起對側聲反射。由于耳聲發(fā)射對側抑制效應的存在，聽覺選擇注意中所使用的聲刺激也有可能引起對側抑制效應，研究表明，對側刺激聲的帶寬越寬，對側抑制效應越強，聲音強度越大，對側抑制效應也越強［7］。本研究中聽覺選擇注意任務下DPOAE測試所使用的刺激聲為短純音，其帶寬較窄，且強度不高，因此引起對側抑制效應的可能性也不大。但目前尚不能完全排除對側聲刺激與選擇注意任務一起對外周聽覺系統(tǒng)產生了某種協(xié)同的調控作用。

目前比較統(tǒng)一的結論是視覺任務形式的選擇注意可以降低耳聲發(fā)射的幅值，但對于聽覺任務形式的選擇注意的抑制效應則結論尚不一致。近期Smith［8］、Srinivasan［9］等報道聽覺任務形式的選擇注意可以降低耳聲發(fā)射的幅值，本研究結果也支持這一結論；但Delano［10］和Wittekindt［11］等卻分別報道聽覺形式的選擇注意任務在動物及人類中均未出現明顯的抑制效應。這些研究結果的不同一方面可能是由于各研究聽覺注意任務所用的聲刺激模式不同所致；另一方面由于聽覺形式的選擇注意任務所使用的刺激信號本身也是聲信號，其有可能和選擇注意所致高級中樞活動通過目前尚不清楚的某種機制產生了協(xié)同效應。因此聽覺形式的選擇注意任務對耳蝸生理特性的影響還需要進一步深入研究。

總之，視覺選擇注意和聽覺選擇注意這兩種任務形式均可以降低正常青年人的耳聲發(fā)射幅值，視覺選擇注意比聽覺選擇注意的抑制效應更明顯，在測試選擇注意對耳蝸的調控效應時盡量選擇視覺選擇注意形式，以獲得更好的研究結果。

1 王洪田，鐘乃川.不同視覺任務及長時、重復測試對畸變產物耳聲發(fā)射選擇注意效應的影響［J］.臨床耳鼻咽喉科雜志，2000，14：14.

2 Guinan JJ Jr.Cochlear efferent innervation and function［J］. Curr Opin Otolaryngol Head Neck Surg，2010，18：447.

3 王洪田，鐘乃川.畸變產物耳聲發(fā)射選擇注意效應測試對糖尿病人聽力的評價［J］.臨床耳鼻咽喉科雜志，1998，12：483.

4 鐘乃川，李擎天，郭億蓮，等.選擇注意與對側聲刺激對畸變產物耳聲發(fā)射潛伏期的影響［J］.臨床耳鼻咽喉科雜志，2001，15：437.

5 Peng JH，Wang JB，Chen JH.Recreational noise exposure decreases olivocochlear efferent reflex strength in young adults［J］.J Otolaryngol Head Neck Surg，2010，39：426.

6 Peng JH，Tao ZZ，Huang ZW.Long-term sound conditioning increases distortion product otoacoustic emission amplitudes and decreases olivocochlear efferent reflex strength［J］. Neuroreport，2007，18：1167.

7 Guinan JJ Jr.Olivocochlear efferents：anatomy，physiology，function，and the measurement of efferent effects in humans［J］.Ear Hear，2006，27：589.

8 Smith DW，Aouad RK，Keil A.Cognitive task demands modulate the sensitivity of the human cochlea［J］.Front Psychol，2012，3：30.

9 Srinivasan S，Keil A，Stratis K，et al.Effects of cross-modal selective attention on the sensory periphery：cochlear sensitivity is altered by selective attention［J］.Neuroscience，2012，223：325.

10 Delano PH，Elgueda D，Hamame CM，et al.Selective attention to visual stimuli reduces cochlear sensitivity in chinchillas［J］.J Neurosci，2007，27：4146.

11 Wittekindt A，Kaiser J，Abel C.Attentional modulation of the inner ear：a combined otoacoustic emission and EEG study［J］.J Neurosci，2014，34：9995.

（2014-11-17收稿）

（本文編輯 李翠娥）

The Effects of Different Selective Attentions on Amplitudes of Distortion Product Otoacoustic Emissions

Peng Jianhua，Chen Jun
（Department of Otolaryngology，the First Affiliated Hospital，Wenzhou Medical University，Wenzhou，325000，China）

Objective To investigate the effects of different selective attention on the amplitudes of distortion product otoacoustic emission（DPOAE）.Methods DPOAE measurements were performed in 30 young adults（60 ears）in no task（baseline），visual selective attention and auditory selective attention，respectively.The suppression of DPOAE amplitudes were observed in different selective attentions.The visual selective attention was to counter the number of letter Q presented on computer screen.The auditory selective attention was to counter the number of 2.0 k Hz toneburst in the insert earphone.Results Visual and auditory selective attention both decreased the DPOAE amplitudes in mid-low frequencies（0.75～2.0 k Hz）.The suppression effects of visual selective attention were significant stronger than that of auditory attention in 0.75～1.0 k Hz.The suppression amplitudes were 8.54 ±4.76 and 5.27±2.32 dB at 0.75 k Hz，respectively.They were 7.66±5.22 and 3.22±2.15 dB at 1.0 k Hz，respectively.There were significant differences between the two selective attentions suppression（P＜0.05）.Conclusion Visual and auditory selective attention can both decrease the DPOAE amplitudes.The suppression effects of visual selective attention were significant stronger than that of auditory attention.

Selective attention； Visual； Auditory； Distortion product otoacoustic emission

10.3969／j.issn.1006-7299.2015.04.004

時間：2015-6-1 11：34

R764.04

A

1006-7299（2015）04-0348-03

1 溫州醫(yī)科大學附屬第一醫(yī)院耳鼻咽喉科（溫州 325000）

彭建華，男，湖北人，講師，研究方向為耳科學及聽力學。

彭建華（Email：pjh7218@hotmail.com）

網絡出版地址：http：／／www.cnki.net／kcms／detail／42.1391.R.20150601.1134.001.html