Auditorisch evozierte Potenziale und Elektrophysiologie

Auditorisch evozierte Potenziale sind kleine elektrische Reaktionen des Hörnervs und der zentralen Hörbahn auf Schall, die von Oberflächenelektroden abgeleitet und durch Mittelung vieler Wiederholungen aus der Hintergrundaktivität extrahiert werden. Am häufigsten klinisch genutzt wird die auditorische Hirnstammantwort, eine Reihe von Wellen, die innerhalb der ersten Millisekunden nach einem Stimulus erzeugt werden und es ermöglichen, das Gehör objektiv und ohne Verhaltensreaktion zu schätzen und die Hörbahn zu testen.

Definition

Auditorisch evozierte Potenziale sind elektrische Potenziale, die durch akustische Stimulation ausgelöst und von der Kopfhaut oder dem Ohr abgeleitet werden, zeitsynchron zum Stimulus sind und gemittelt werden, um die Reaktionen des Hörnervs und der zentralen Hörbahn sichtbar zu machen.

Scope

Dieser Eintrag behandelt das Prinzip der Signalmittelung, die Hauptklassen der Reaktionen nach Latenz (Elektrokochleografie, die auditorische Hirnstammantwort sowie spätere kortikale und Steady-State-Antworten) und wie diese Messungen zur objektiven Schwellenbestimmung, zum Neugeborenen-Screening und zur Läsionslokalisation eingesetzt werden. Es handelt sich um eine Referenzbeschreibung der Methoden, nicht um eine klinische Interpretation für Einzelpersonen.

Core questions

• Welche elektrische Reaktion erzeugt der Hörnerv und Hirnstamm auf Schall?
• Wie extrahiert die Signalmittelung eine winzige Reaktion aus einer größeren Hintergrundaktivität?
• Wie werden evozierte Potenziale zur Schwellenbestimmung eingesetzt, wenn kein Verhalten verfügbar ist?
• Wie helfen Reaktionsmuster bei der Lokalisation von Dysfunktionen entlang der Hörbahn?

Key concepts

• Signalmittelung und Zeitsynchronisation
• Elektrokochleografie
• Auditorische Hirnstammantwort (ABR)
• Wellen I-V Latenzen und Morphologie
• Auditorische Steady-State-Antwort (ASSR)
• Kortikale auditorisch evozierte Potenziale
• Objektive Schwellenbestimmung
• Läsionslokalisation

Mechanisms

Ein akustischer Stimulus, wie ein Klick oder ein Tonburst, wird viele Male präsentiert, während Elektroden die Kopfhautaktivität aufzeichnen; da die echte Reaktion zeitsynchron zu jedem Stimulus ist und der Hintergrund nicht, verstärkt die Mittelung über Wiederholungen die Reaktion und hebt zufällige Aktivität auf, wodurch Potenziale sichtbar werden, die in Bruchteilen eines Mikrovolts gemessen werden (Jewett & Williston 1971). Die Reaktionen werden nach Latenz gruppiert: Die Elektrokochleografie erfasst die frühesten kochleären und Nervenpotenziale, die auditorische Hirnstammantwort umfasst eine charakteristische Sequenz von Wellen über die ersten Millisekunden, die entlang des Nervs und des Hirnstamms erzeugt werden, und längerlatenzige mittlere und kortikale Reaktionen folgen. Das Absenken des Stimuluspegels, bis die Reaktion verschwindet, schätzt die Schwelle objektiv, während die Latenzen und die Morphologie der Wellen Informationen darüber geben, wo entlang der Hörbahn ein Problem liegt. Die auditorische Steady-State-Antwort verwendet modulierte Töne und eine automatisierte Detektion, um frequenzspezifische Schwellen zu schätzen. Der Vergleich einer fehlenden oder abnormalen evozierten Reaktion mit vorhandenen otoakustischen Emissionen ist die Grundlage für die Identifizierung von Störungen der neuronalen Übertragung bei erhaltener kochleärer Funktion (Starr et al. 1996).

Clinical relevance

Auditorisch evozierte Potenziale liefern objektive Schätzungen des Gehörs und Informationen über die Integrität der Hörbahn, wenn Verhaltensprüfungen nicht möglich sind oder einer Bestätigung bedürfen, weshalb die automatisierte auditorische Hirnstammantwort zusammen mit otoakustischen Emissionen eine Grundlage des Neugeborenen-Hörscreenings ist. Sie werden als Teil einer Batterie zusammen mit Verhaltens- und anderen objektiven Messungen interpretiert. Dieser Eintrag beschreibt, wie die Reaktionen aufgezeichnet werden und was sie widerspiegeln; er ist keine Grundlage für eine individuelle Diagnose oder Behandlung.

Epidemiology

Die automatisierte auditorische Hirnstammantwort-Testung ist eine der beiden physiologischen Messungen, die in weltweiten universellen Neugeborenen-Hörscreening-Programmen neben otoakustischen Emissionen eingesetzt wird und das bevorzugte Screening für Säuglinge mit höherem Risiko für neurale Hörstörungen ist (JCIH 2007).

History

Von der Kopfhaut abgeleitete Fernfeldreaktionen aus dem menschlichen auditorischen Hirnstamm wurden 1971 von Jewett und Williston beschrieben, aufbauend auf der Entwicklung von Signalmittelungscomputern, und die auditorische Hirnstammantwort wurde schnell zu einem klinischen Werkzeug zur objektiven Schwellenbestimmung und Läsionslokalisation. Spätere Arbeiten charakterisierten die auditorische Neuropathie durch die Dissoziation fehlender neuraler Reaktionen von erhaltenen otoakustischen Emissionen (Starr et al. 1996), und das automatisierte Hirnstammantwort-Screening wurde integraler Bestandteil von Programmen zur Früherkennung von Hörstörungen (JCIH 2007).

Key figures

• Don Jewett
• Hallowell Davis
• Terence Picton
• Arnold Starr

Seminal works

• jewett-williston-1971

Frequently asked questions

Was ist die auditorische Hirnstammantwort?

Es ist eine Reihe kleiner elektrischer Wellen, die vom Hörnerv und Hirnstamm innerhalb weniger Millisekunden nach einem Schall erzeugt, von Kopfhaut-Elektroden abgeleitet und zur Schätzung des Gehörs und zur objektiven Testung der Hörbahn verwendet werden.

Warum ist die Mittelung notwendig?

Die Reaktion ist weitaus kleiner als die fortlaufende Gehirn- und Muskelaktivität, daher wird der Stimulus viele Male wiederholt und die Aufzeichnungen gemittelt; die zeitsynchrone Reaktion summiert sich, während sich die nicht zusammenhängende Aktivität aufhebt.

Wie können evozierte Potenziale das Gehör bei jemandem testen, der nicht reagieren kann?

Da die Reaktion vom Nervensystem erzeugt und elektrisch aufgezeichnet wird, ist keine willkürliche Reaktion erforderlich, sodass Schwellen bei Neugeborenen und anderen Zuhörern, die keine Verhaltensreaktionen geben können, geschätzt werden können.