言語誘導(dǎo)聽性腦干反應(yīng)的特點及在聽覺測量與管理中的應(yīng)用

王若蓓 黃敏 趙斯君★

1 湖南省兒童醫(yī)院耳鼻咽喉頭頸外科（長沙 410007）

2 南華大學(xué)兒科學(xué)院（衡陽 421001）

臨床上聽力測量方法主要分為兩大類，包括主觀測聽和客觀測聽。主觀測聽法包括音叉試驗、純音聽閾等，受主觀意識、情緒、年齡、反應(yīng)能力、行為配合的影響較大?？陀^測聽法包括聲導(dǎo)抗測試法、耳聲發(fā)射檢測法、耳蝸電圖描記法、多頻穩(wěn)態(tài)誘發(fā)反應(yīng)、短聲誘發(fā)聽性腦干反應(yīng)。這些客觀測量方法有的記錄外周聽力的產(chǎn)生，包括外耳道引起鼓膜張力變化，耳蝸基底膜振動、外毛細(xì)胞收縮、生物電位產(chǎn)生，有的反應(yīng)中樞對聽覺的處理能力，包括多頻穩(wěn)態(tài)誘發(fā)電位、短聲聽性腦干反應(yīng)、短純音聽性腦干反應(yīng)、chirp 聲聽性腦干反應(yīng)等，缺少針對聽覺系統(tǒng)中腦干編碼言語信號以及對言語聲理解能力測量的方法，而言語誘導(dǎo)聽性腦干反應(yīng)的出現(xiàn)彌補了這個缺陷。

言語是一種復(fù)雜的聲音，具有豐富的諧波結(jié)構(gòu)、動態(tài)幅度調(diào)制和快速的頻譜時間波動，言語誘導(dǎo)聽性腦干反應(yīng)（speech evoked auditory brainstem response s-ABR）是以復(fù)合言語聲作為刺激信號，誘發(fā)聽神經(jīng)放電，通過前額處的記錄電極、乳突處的參考電極記錄聲音刺激信號誘發(fā)的腦干電反應(yīng)。比較s-ABR 的特征波潛伏期、幅值、V-A 斜率來評估聽覺系統(tǒng)對言語信號的編碼能力以及對言語的理解能力[1,2]。本文對s-ABR 的特點及在臨床中的應(yīng)用進(jìn)行綜述。

s-ABR 常使用的刺激信號為通過Klatt 合成法得到的時長為40毫秒的/da/聲，起始為時長約10毫秒的輔音/d/，緊接著過渡到時長約30 毫秒的元音/a/。/da/誘發(fā)的聽性腦干反應(yīng)主要由起始反應(yīng)(onset response OR)、頻率跟隨反應(yīng)(frequency following response FFR)、過渡反應(yīng)(consonant-to-vowel transition CV)和結(jié)束事件(offset event)組成[3-5]。

1 s-ABR的特點

s-ABR 特征波包括V波、A波、C波、D波、E波、F 波和O 波。一般認(rèn)為V 波為正波，潛伏期6-8 毫秒，V 波后緊隨著A 波，A 波為負(fù)波，其后為C 波，C波潛伏期約18 毫秒，D 波在C 波之后，D 波潛伏期約22 毫秒，E 波出現(xiàn)在D 波后約10 毫秒，F(xiàn) 波在E波后約10 毫秒出現(xiàn)，O 波表示終止刺激誘發(fā)，其潛伏期約48 毫秒，C 波、D 波、E 波、F 波和O 波均為絕對振幅最大的負(fù)波（如圖1）[3]。

圖1 s-ABR特征波Fig.1 s-ABR Characteristic wave

1.1 s-ABR的瞬時反應(yīng)部分

s-ABR 的瞬時反應(yīng)部分由V、A、C、O 波組成，為言語刺激中的瞬態(tài)性事件所誘發(fā)，V、A波可以反映在語音刺激的情況下，輔音的起始時腦干神經(jīng)元的高度同步活動；C 波表示舌頭離開口腔上腭的瞬間，即元音刺激起始時，腦干神經(jīng)元對過渡語音信號、音軌等言語信息的編碼，因此C 波經(jīng)常是不易辨認(rèn)的；O 波則為言語刺激的結(jié)束事件所誘發(fā)。故言語誘導(dǎo)聽性腦干反應(yīng)的瞬時反應(yīng)部分可以代表對輔音成分產(chǎn)生的神經(jīng)同步、對語言信息的編碼以及對語言表達(dá)內(nèi)容的理解速度[6]。Akhoun I 等[7]認(rèn)為OR 復(fù)合體（波V 和波A）異常很大可能提示外側(cè)丘系、耳蝸核和下丘內(nèi)聽神經(jīng)纖維、內(nèi)毛細(xì)胞、螺旋神經(jīng)節(jié)細(xì)胞等的病變。

1.2 s-ABR的周期性反應(yīng)部分

s-ABR的周期性反應(yīng)部分由D、E、F波組成，為元音的周期性信息所誘發(fā)，頻率跟隨反應(yīng)是言語誘導(dǎo)聽性腦干反應(yīng)中聽覺腦干神經(jīng)核團(tuán)對聲音1000Hz 以下頻率信息的穩(wěn)態(tài)鎖相能力，即D、E、F波構(gòu)成FFR,F0 包含語音的低頻成分，在感知一個人聲音的音調(diào)方面起著至關(guān)重要的作用，因此，對發(fā)聲者身份的識別和對言語情感理解取決于F0。此外，F(xiàn)1 和HF 是共振峰結(jié)構(gòu)中的一系列離散峰，負(fù)責(zé)元音感知，并提供有關(guān)刺激語音的一些信息[8-10]。故s-ABR 的周期性反應(yīng)成分反映了腦干神經(jīng)元對低頻、變化速度較慢的基頻信息的編碼，對語音、語調(diào)等能表達(dá)情感變化的非語義信息的處理能力。有學(xué)者提出OR 和FFR 編碼將在同一通路（where-what 通路）內(nèi)的2 個不同的神經(jīng)流中分離，即FFR 在與0R 相同的腦干核內(nèi)處理，但是通過一個可能涉及不同突觸相互作用的獨特網(wǎng)絡(luò)[7]。

1.3 s-ABR的影響因素

有學(xué)者認(rèn)為性別對s-ABR 有較大的影響。男性的耳蝸長于女性，但其毛細(xì)胞的分布密度低于女性。女性大腦皮層對言語聲刺激的反應(yīng)表現(xiàn)為較早的聲音編碼和較大的高頻處理，而且隨著頻率的增高，男女之間對言語聲反應(yīng)的差異性也進(jìn)一步擴(kuò)大[11,12]。王丹等[13]在研究性激素對s-ABR 特征波的影響過程中發(fā)現(xiàn)男性的s-ABR 除O 波之外的特征波潛伏期都長于女性，且s-ABR 的幅值大小受總睪酮濃度、雌二醇濃度的影響。

P.Z.Wu 等[14]最近的實驗研究表明，在老年人耳蝸中存在原發(fā)性神經(jīng)變性及耳蝸對放大的聲音誘發(fā)反饋減少，這些可能是造成老年人喪失言語辨別能力的一部分原因。Anderson S 等[15]的研究表明老年人同年輕人相比，相位鎖定降低，響應(yīng)幅度更小，即隨著年齡變化，皮質(zhì)下編碼聲音時會喪失時間精確性，這些可以部分解釋老年人言語感知能力的下降。

2 s-ABR的臨床應(yīng)用

2.1 s-ABR對隱性聽力損失的診斷

隱性聽力損失是一種在嘈雜環(huán)境中語言理解能力下降、空間定位能力降低的閾上聽覺功能缺失性疾病，其最大的特點是在常規(guī)聽力檢查中結(jié)果正常[16,17]。Song F 等[17]在豚鼠身上使用ABR 閾值測量和CAP反應(yīng)測量的方法，得出重復(fù)暴露于中等強度噪聲1 個月后可導(dǎo)致暫時性聽覺閾值升高，也可導(dǎo)致耳蝸神經(jīng)末梢和內(nèi)耳毛細(xì)胞之間突觸的不可逆損傷，有時可導(dǎo)致永久性閾值偏移的結(jié)論；并認(rèn)為ABR 波和CAP 振幅的變化可能是耳蝸突觸病變的早期標(biāo)志。因此盡快診斷隱性聽力損失，及早干預(yù)，避免更嚴(yán)重的聽力損失是非常必要的。在人類相關(guān)研究中也存在支持性證據(jù)，人類聽覺系統(tǒng)對聲音的編碼分為感知和識別兩個部分，即使耳蝸中80%的內(nèi)毛細(xì)胞受損，聽覺系統(tǒng)對聲音的感知能力也可能與正常人相同，對言語頻率的編碼轉(zhuǎn)換卻會受到影響，這也是隱性聽力損失患者的主要表現(xiàn)[18,19]。Nam G S 等[20]對80 例有急性噪聲暴露病史的患者進(jìn)行回顧性分析，在90dBpeSPL 下對噪聲暴露組和對照組進(jìn)行純音測聽和click-ABR 測試，可能患者接受急性噪聲暴露時間較短，造成的損害較小，隱性聽力損失不顯著，無法在click-ABR 中體現(xiàn)，表明click-ABR 只能反映患者的聽力，并不能反映其聽理解情況。武灑灑等[21]對各頻率純音聽閾測定≤20 dB HL、聲導(dǎo)抗為A 型圖、DPOAE 正常,無噪聲暴露史的正常青年人27 例和有噪聲暴露史的工人15 例分別進(jìn)行s-ABR 測試,分析兩組間s-ABR 各波潛伏期和幅值的差異，工人組s-ABR 波A、波D、波O 的潛伏期較正常組男性明顯延長。故s-ABR測試可以更靈敏地發(fā)現(xiàn)隱性聽力損失，能夠更好地反應(yīng)整個聽覺系統(tǒng)對語言的處理過程，更加及時地發(fā)現(xiàn)隱匿的聽覺功能受損患者，以便對其做出及時的干預(yù)和治療。

2.2 s-ABR對人工耳蝸植入效果評估

及早識別、及時治療聽力損失是兒童聽覺康復(fù)過程的必要條件。在重度聽力損失的感音神經(jīng)性聾患者中，通過電子設(shè)備如人工耳蝸引入聽覺刺激可以部分或完全逆轉(zhuǎn)這種聽覺剝奪的影響，使大腦聽覺皮層結(jié)構(gòu)獲得它們的主要功能[22,23]。Nada N M等[24]對感音神經(jīng)性聾成年患者進(jìn)行s-ABR 測試，s-ABR起始潛伏期存在統(tǒng)計學(xué)上的顯著差異，但FFR期和特征波的振幅均沒有的顯著差異。Gabr T A等[2]對20 例人工耳蝸植入術(shù)后的兒童進(jìn)行了輔助聲場聽力評估、言語誘發(fā)皮質(zhì)聽覺誘發(fā)電位(SCAEPs)以及s-ABR 測試，皮質(zhì)反應(yīng)結(jié)果較差的患兒手術(shù)前聽力損失持續(xù)時間明顯更長，植入年齡明顯更大，且s-ABR 的C、D、E、F、和O 波提示顯著的潛伏期延長，這些可能表明此類患兒腦干聽覺系統(tǒng)處理聲學(xué)信號所需的時間較長、對語音刺激的反應(yīng)同步性減弱、言語感知能力退化、語言表達(dá)能力有限相關(guān)，也可能與人工耳蝸的語音處理器處理傳入的聲學(xué)信號或記錄過程所花費的時間過長有關(guān)，而不是腦干本身的缺陷。當(dāng)然，它可以是上述所有因素的組合。而所有特征波的振幅無統(tǒng)計學(xué)意義，表明盡管s-ABR 潛伏期延遲，一旦刺激到達(dá)，大腦皮層及腦干就會產(chǎn)生良好的神經(jīng)應(yīng)答。人工耳蝸植入術(shù)對兒童聽力的激活主要依靠神經(jīng)功能的改善，如傳導(dǎo)速度、神經(jīng)同步性的提高，其潛在的機(jī)制可能包括突觸效能的改善和髓鞘形成增加[25,26]。Jarollahi F等[27]通過對20例年齡在9歲左右、只有右耳植入人工耳蝸的患兒進(jìn)行S-ABR 測試，分析s-ABR特征波具有顯著的潛伏期延遲，但植入術(shù)后患兒的FFR分量的振幅高于正常兒童組，瞬時成分振幅低于健康兒童。這可能是背景噪音、參與者年齡和使用的不同品牌的人工耳蝸植入導(dǎo)致。上述研究均表明s-ABR 可以對感音神經(jīng)性聾患兒在人工耳蝸植入前后的腦干和皮質(zhì)言語處理水平上進(jìn)行有效的評估。

2.3 s-ABR對助聽器的效果評估

眾多聽力受損患者依靠助聽器來改善他們的日常生活，定期檢測、調(diào)試助聽器能夠優(yōu)化助聽器的使用效果和適配性。馬晶等[28]對3例確診為孤獨癥患者選配助聽器和進(jìn)行言語康復(fù)訓(xùn)練，隨訪1年觀察言語交流情況，發(fā)現(xiàn)言語交流明顯好轉(zhuǎn)。Leite R A 等[29]比較剛開始佩戴助聽器、使用助聽器后3月、9月兒童的s-ABR結(jié)果，并與聽力正常的兒童在相同時間截點的結(jié)果進(jìn)行比較，研究表明輕度至中度聽力損失的兒童表現(xiàn)出言語刺激處理缺陷，主要的損傷與該刺激譜瞬時部分的解碼有關(guān)，即在負(fù)責(zé)語音信息解碼的聽覺感覺區(qū)域有損傷，并且助聽器的使用促進(jìn)了中樞聽覺神經(jīng)系統(tǒng)的神經(jīng)元可塑性。Bellier L 等[30]研究表明，通過助聽器傳遞語音刺激，可以記錄真實的s-ABR，并正確地評估神經(jīng)包絡(luò)和FFR。故對于配有助聽器的患者來說，s-ABR是一種極有應(yīng)用前景的客觀評估手段。

2.4 s-ABR 對孤獨癥譜系障礙患兒的診斷與預(yù)后評估

自閉癥譜系障礙(Autism Spectrum Disorders ASD)發(fā)病通常在3 歲之前，說出第一個單詞的平均年齡為38 個月；正常兒童開始說話的年齡為8-12個月,人類聽覺腦干在2歲時完全成熟，而最近研究稱，腦干聽覺加工功能完全成熟可能需要比2年更長的發(fā)展時間[11,31,32]。雖然ASD 患兒在學(xué)齡前階段存在延遲的成熟軌跡，但其發(fā)育方向并沒有受到干擾，這種非典型的聽覺成熟模式會干擾聲音信號感覺的發(fā)展，可能是導(dǎo)致ASD典型癥狀即言語交流障礙的原因之一。劉娜研究了孤獨癥譜系障礙患兒與健康兒童的click-ABR 結(jié)果，發(fā)現(xiàn)不同年齡的聽覺系統(tǒng)與腦干發(fā)育成熟度有明顯差異，孤獨癥譜系障礙聽覺功能障礙在年長、病程較長患兒中更為明顯，但相比同齡人群，孤獨癥譜系障礙患兒的聽力系統(tǒng)無明顯損害[33]。崔梓天等[34]人比較了孤獨癥譜系障礙（ASD）兒童與正常兒童在s-ABR 測試中各特征波的差異，同時探討其與語言發(fā)育水平的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)孤獨癥兒童s-ABR 的瞬時成分各波潛伏期均出現(xiàn)延遲，周期性成分中E 波、F 波潛伏期延遲，并且孤獨癥兒童s-ABR 的V 波、A 波、F 波潛伏期越長，蓋賽爾發(fā)育評估中語言的得分越低。V/A斜率在兩組中未顯示出統(tǒng)計學(xué)差異，但在孤獨癥兒童中仍呈現(xiàn)出變緩的趨勢。P.Z.Wu 等[14]利用s-ABR 的神經(jīng)反應(yīng)穩(wěn)定性探討了健康兒童和自閉癥患兒神經(jīng)編碼一致性，結(jié)果顯示，對音節(jié)/da/有更好的神經(jīng)反應(yīng)穩(wěn)定性同更好的語音辨別、更好的言語表達(dá)相關(guān)。因而認(rèn)為孤獨癥語言功能受損的重要原因可能是腦干及皮層的聽覺通路受損、對言語聲刺激產(chǎn)生反應(yīng)的神經(jīng)編碼受損，其具體表現(xiàn)為神經(jīng)同步性的降低。s-ABR 可作為評價ASD 兒童語言表現(xiàn)及預(yù)后的客觀指標(biāo)。

3 總結(jié)

s-ABR 是客觀評價腦干聽覺中樞語音編碼功能、理解能力的良好工具。它與言語的聲學(xué)信息有很高的對應(yīng)性，能很好地反映言語的聲學(xué)信息，保留言語的時域信息和頻域信息等特征，具有很高的穩(wěn)定性和重復(fù)性[35]。并且經(jīng)過不同的訓(xùn)練和治療，s-ABR 會有不同的結(jié)果，故可以使用s-ABR 對自閉癥兒童、隱性聽力損失患者進(jìn)行早期檢測和及時干預(yù)，對人工耳蝸植入、助聽器佩戴、進(jìn)行言語康復(fù)訓(xùn)練的預(yù)后效果評估。

4 展望

由于s-ABR 在臨床中應(yīng)用較少，需要更多的實驗研究和參考標(biāo)準(zhǔn)來衡量s-ABR 的臨床應(yīng)用價值。通過s-ABR 特征波的潛伏期、振幅、波間期變化制定針對特定疾病的聽覺康復(fù)訓(xùn)練計劃，并通過研究s-ABR 的周期性反應(yīng)部分，探索聽覺系統(tǒng)如何在復(fù)雜背景聲中準(zhǔn)確提取有效的言語信息，研究瞬時反應(yīng)成分分析神經(jīng)同步性、對語言信息的編碼以及對語言表達(dá)內(nèi)容的理解速度，從而評估聽覺康復(fù)干預(yù)、言語訓(xùn)練的效果。但由于兒童常伴有多動現(xiàn)象和抵觸情緒，行為合作性較差，來醫(yī)院后可能無法在清醒狀態(tài)下配合完成s-ABR 測試，特別是常伴有聲音過度敏感ASD 兒童，使研究ASD 低年齡患兒十分困難。因此，未來研究的思路和檢測方式需要進(jìn)一步完善。