Вызванные слуховые потенциалы и электрофизиология

Вызванные слуховые потенциалы — это небольшие электрические ответы слухового нерва и центрального слухового пути на звук, регистрируемые с помощью поверхностных электродов и выделяемые из фоновой активности путём усреднения множества повторений. Наиболее часто используемым в клинической практике является слуховой вызванный потенциал ствола мозга, представляющий собой серию волн, генерируемых в течение первых миллисекунд после стимула, что позволяет объективно оценить слух и проверить слуховой путь без какой-либо поведенческой реакции.

Definition

Вызванные слуховые потенциалы — это электрические потенциалы, вызванные акустической стимуляцией и зарегистрированные с кожи головы или уха, синхронизированные со стимулом и усреднённые для выявления ответов слухового нерва и центрального слухового пути.

Scope

Эта статья охватывает принцип усреднения сигнала, основные классы ответов по латентности (электрокохлеография, слуховой вызванный потенциал ствола мозга, а также более поздние корковые и стационарные ответы), а также то, как эти измерения используются для объективной оценки порога слышимости, скрининга новорожденных и определения локализации поражения. Это справочное описание методов, а не клиническая интерпретация для отдельных лиц.

Core questions

• Какой электрический ответ слуховой нерв и ствол мозга производят на звук?
• Как усреднение сигнала выделяет крошечный ответ из более крупной фоновой активности?
• Как вызванные потенциалы используются для оценки порога слышимости, когда поведенческие реакции недоступны?
• Как паттерны ответов помогают локализовать дисфункцию вдоль слухового пути?

Key concepts

• Усреднение сигнала и синхронизация по времени
• Электрокохлеография
• Слуховой вызванный потенциал ствола мозга (СВПСМ)
• Латентность и морфология волн I-V
• Слуховой стационарный вызванный потенциал (ССВП)
• Корковые слуховые вызванные потенциалы
• Объективная оценка порога слышимости
• Тестирование локализации поражения

Mechanisms

Акустический стимул, такой как щелчок или тональный пакет, подаётся многократно, в то время как электроды регистрируют активность кожи головы; поскольку истинный ответ синхронизирован с каждым стимулом, а фоновая активность нет, усреднение по повторениям усиливает ответ и подавляет случайную активность, выявляя потенциалы, измеряемые в долях микровольта (Jewett & Williston 1971). Ответы группируются по латентности: электрокохлеография фиксирует самые ранние кохлеарные и нервные потенциалы, слуховой вызванный потенциал ствола мозга включает характерную последовательность волн в течение первых нескольких миллисекунд, генерируемых вдоль нерва и ствола мозга, за которыми следуют среднелатентные и корковые ответы. Снижение уровня стимула до исчезновения ответа позволяет объективно оценить порог слышимости, в то время как латентность и морфология волн дают информацию о том, где именно в слуховом пути находится проблема. Слуховой стационарный вызванный потенциал использует модулированные тоны и автоматическое обнаружение для оценки частотно-специфических порогов. Сравнение отсутствующего или аномального вызванного ответа с присутствующими отоакустическими эмиссиями является основой для выявления нарушений нервной передачи при сохранной функции улитки (Starr et al. 1996).

Clinical relevance

Вызванные слуховые потенциалы обеспечивают объективную оценку слуха и информацию о целостности слухового пути, когда поведенческое тестирование невозможно или требует подтверждения, поэтому автоматический слуховой вызванный потенциал ствола мозга, наряду с отоакустическими эмиссиями, является основой скрининга слуха новорожденных. Они интерпретируются как часть комплексного обследования наряду с поведенческими и другими объективными измерениями. Эта статья описывает, как регистрируются ответы и что они отражают; она не является основой для индивидуальной диагностики или лечения.

Epidemiology

Автоматическое тестирование слуховых вызванных потенциалов ствола мозга является одним из двух физиологических методов, используемых в программах всеобщего скрининга слуха новорожденных по всему миру, наряду с отоакустическими эмиссиями, и является предпочтительным скринингом для младенцев с более высоким риском нейросенсорных нарушений слуха (JCIH 2007).

History

Зарегистрированные с кожи головы дальние ответы от слухового ствола мозга человека были описаны Джуэттом и Уиллистоном в 1971 году, основываясь на разработке компьютеров для усреднения сигнала, и слуховой вызванный потенциал ствола мозга быстро стал клиническим инструментом для объективной оценки порога слышимости и определения локализации поражения. Более поздние работы характеризовали слуховую нейропатию через диссоциацию отсутствующих нервных ответов от сохранённых отоакустических эмиссий (Starr et al. 1996), а автоматический скрининг вызванных потенциалов ствола мозга стал неотъемлемой частью программ раннего выявления нарушений слуха (JCIH 2007).

Key figures

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

Seminal works

• jewett-williston-1971

Frequently asked questions

Что такое слуховой вызванный потенциал ствола мозга?

Это серия небольших электрических волн, генерируемых слуховым нервом и стволом мозга в течение нескольких миллисекунд после звука, регистрируемых с электродов на коже головы и используемых для оценки слуха и объективной проверки слухового пути.

Почему необходимо усреднение?

Ответ намного меньше текущей активности мозга и мышц, поэтому стимул повторяется многократно, а записи усредняются; синхронизированный по времени ответ суммируется, в то время как несвязанная активность подавляется.

Как вызванные потенциалы могут проверить слух у человека, который не может реагировать?

Поскольку ответ генерируется нервной системой и регистрируется электрически, добровольная реакция не требуется, поэтому пороги слышимости могут быть оценены у новорожденных и других слушателей, которые не могут дать поведенческие ответы.