短音骨导听性稳态反应中伪迹的研究

刘辉 莫玲燕 陈静

目前，国内外关于气导ASSR的报道很多[1～6]，关于骨导ASSR的研究已有一些报道[4～10]。伪迹是指在生理反应的记录过程中，由于人为或其它原因，记录到了应记录到的反应以外的信号，即在没有该反应的时候记录到了“反应”。如极重度感音神经性聋者在最大输出(通常为60～70 dB HL)强度下，不应该有骨导ASSR反应，如果记录到了骨导反应则为伪迹。骨导ASSR伪迹的产生，可严重干扰对耳聋性质的判断。目前，ASSR是客观记录、客观判断，设备本身不能区别是反应还是伪迹。探测骨导ASSR伪迹出现的最小强度，可以提示在临床应用过程中，当刺激声达到该强度时，得到的结果要慎重用于临床听力评估。因此，本研究以极重度感音神经性聋患儿为对象，探讨短音(tone pip)诱发的骨导ASSR是否会出现伪迹，并分析原因，旨在确立短音诱发的骨导ASSR在各频率的最大测试强度，为骨导ASSR的临床应用提供参考。

1 资料与方法

1.1受试者 双耳极重度感音神经性聋患儿21例，男13例，女8例，年龄5～39月，平均18.5月。每人任选一耳为测试耳。全部患儿双耳ABR 100 dB nHL无反应；气导ASSR 0.5、1、2、4 kHz反应阈>110 dB nHL；双耳均未记录到DPOAE；226 Hz探测音鼓室导抗图均为A型，1 kHz探测音鼓室导抗图均为单峰型，0.5、1、2及4 kHz最大刺激声强度未记录到同侧声反射；颞骨CT检查双耳未见明显异常。

1.2测试仪器及刺激信号 测试设备选用美国Intellegent Hearing公司的Smart ASSR测试系统。刺激信号为0.5～4 kHz的倍频程短音(tone pip)，刺激声极性为交替声，采用同步多频给声方式。0.5 kHz刺激信号持续时间为8 ms，其中上升、下降时间均为4 ms；1、2、4 kHz刺激信号持续时间为4 ms，上升、下降时间均为2 ms，所有信号均无平台。0.5、1、2、4 kHz刺激信号的刺激速率为77、85、93、101 Hz，刺激信号通过B-71骨振器给出。

1.3信号校准 校准设备为Quest 2218型声级计及4930型仿真乳突(B&K公司)。因为本研究的测试声信号为短时程的骨导信号，故以峰-峰等效力级(peak-to-peak equivalent force level)进行校准，单位为dB ppe (re:1μN)[相当于用常规方法测量纯音所得的dB(re:1μN)。由于不同研究单位采用刺激声的参数不同，因此只能使用绝对强度来进行结果之间的比较]，以550 g压重将骨振器与仿真乳突耦合。

本研究所采用的刺激信号具有两个特点：①刺激声为短时程信号，其持续时间只有几毫秒。而声级计快档模式的响应时间为100 ms左右，如果直接测量，所得结果会远远小于其真实强度，如果将刺激信号持续时间调制为几百毫秒，其频谱会发生显著改变，因此本研究选择了声级计峰模式进行校准；②多频刺激声由0.5、1、2、4 kHz四个频率信号混合而成，如果测量其中某一频率信号的强度需采用滤波的方法，但势必会造成刺激声能量的损失。因此，本研究的校准工作分两步进行，第一步为单频信号的校准和测量，第二步为示数相同的单频信号与多频信号的比较，以得到多频信号中每个频率信号的强度。

单频信号的校准：将示数为35 dB的单频信号输入声级计，以峰模式测得各单频信号的峰值力级，再以峰值力级减去3 dB即为峰-峰等效力级(以等效方式或以声级计快、慢档模式测得的声信号强度为其均方根值，与峰模式测得强度之差为3 dB)。

多频信号的校准：将四个频率的单频信号和多频信号分别输入计算机，应用SigView1.9软件，在频域内读出示数为35 dB时每个单频信号的电压值以及多频信号中各个频率的电压值；将上步所得多频信号中各个频率的电压值与对应的单频信号的电压值对比，二者电压之差即为其力级之差。因单频信号的强度已测得，由此可以得到多频信号中每个频率信号的强度。

骨振器B-71的线性特征校验：将刺激声信号输入声级计和示波器，从示数35 dB开始，以5 dB为步距，检查信号的输入和输出线性特征和波形。如果某一强度出现输入-输出非线性增长或波形中其它频率成分增加，则说明该信号出现畸变，其上一强度(即减去5 dB)为最大输出强度。经校验，本研究所采用的信号0.5、1、2及4 kHz的最大输出强度分别为120.5、115、112和105.5 dB ppe re:1μN。

1.4测试方法 测试在标准隔声屏蔽室内进行，背景噪声小于30 dB(A)。受试者以6.5%水合氯醛镇静睡眠，记录电极置于前额正中发际处，地极置于鼻根，参考电极置于测试耳垂，极间电阻<3 kΩ；用骨导头夹将骨导振子固定于耳后乳突。带通滤波30～300 Hz，增益105倍，以20 kHz的模/数转换率(A/D rate)进行转换，以20次扫描为一个单位，进行快速傅利叶变换，伪迹剔除率为±30 μV。

反应判定标准：① 重复速率处的信噪比大于6.13 dB；② 重复速率处左右各5 Hz的信噪比大于6.13 dB；③ 反应信号幅值大于0.0125 μV；④ 重复速率处及其周围的噪声幅值小于0.05 μV。每一测试强度停止记录的标准是噪声幅值小于0.015 μV，且扫描不少于160次，各频率刺激信号能够引出反应的最小强度为反应阈。测试步距为5 dB。Smart ASSR系统为双耳、双通道同时记录，但本研究只收集刺激声同侧通道的结果。

2 结果

1、4 kHz出现伪迹的最小强度分别为115和100.5 dB，而0.5、2 kHz即使在最大输出强度时也未出现伪迹。如果在最大输出没有出现伪迹，则可用于临床测试的最大可测试强度即为最大输出强度；而如果出现了伪迹，则最大可测试强度应小于出现伪迹的强度(一般为5 dB，因为测试步距为5 dB)。因此，0.5、1、2、4 kHz的可测试强度分别不超过120.5 、110、112和95.5 dB(re: 1μN)(大致约相当于纯音的60 dB HL左右)。

3 讨论

骨导ASSR的伪迹现象是近年来比较关注的问题。Small等[11]进一步研究了一组重度至极重度聋患者骨导ASSR的伪迹问题，其刺激声为幅度调制的纯音，发现模数转换比(A/D rate)(或采样频率)是产生伪迹的主要原因。模/数转换是指将从头皮记录到的连续脑电波，通过周期性采样，将其转换为数字信号，以便于计算机对脑电信号进行分析处理。当模数转换比过低时，转换后的信号不能真实地反映原始信号，这种现象称为混叠(aliasing)。混叠现象产生的信号被系统记录下来时，就产生了伪迹。通常，模数转换比至少大于测试信号频率的两倍以上才能避免混叠现象的发生。对于刺激声为调幅调制信号的设备来说，模数转换比的大小更为重要，因为如果模数转换比是刺激声的整倍数，就会发生混叠现象。Small等[11]以三种模数转换比(500、1 000、1 250 Hz)证实了这一理论，同时为减少伪迹还采用了其他方法，如采用交替极性刺激声以抵消刺激伪迹，以及增加抗混叠滤波器等，但是即使在记录参数已经完全优化的情况下，仍记录到了伪迹，因此推测有些伪迹可能是来自前庭的非听性反应。

近年有研究者用时程稍短的短音( tone pipe)作为ASSR的测试信号，结果表明对于感音神经性聋儿童其可靠性也很好[12，13]；因此本研究中所应用的刺激声为短音，记录参数根据前人的研究经验进行了合理设置，与Small等[14]结果的比较见表2。二者结果的差异，主要来自各研究中刺激声信号最大输出的不同，Small的最大输出强度较本研究小，推测继续增大刺激强度也许会出现伪迹；另外，Small的研究对象是成人，而本研究为婴幼儿。尽管目前骨导听觉机制尚不明了，许多关于听觉诱发电位的研究表明婴幼儿与成人颅骨对声信号的传导特征不同，而且这种差异还因频率的不同而不同[14，15]，其原因与婴幼儿颅骨特别是颞骨表面积较成人小、且骨缝未完全闭合有关。

表2 本研究与Small等研究的研究骨导ASSR伪迹出现强度的比较

注：*为便于比较，将Small的结果转换为听力级(dB HL)，ANSI听力级校准标准：ANSI 0 dB HL (乳突，未堵耳) 转化为dB re:1 μN在0.5、1、2和4 kHz分别为58、42.5、31和35.5 dB re:1 μN

为什么骨导ASSR测试易出现伪迹呢？从ANSI[16]听力级校准标准中可以看出，骨导振子需要一定的能量驱动才能发出声音，特别是低频声音需要较大能量，这些能量使EEG中刺激伪迹的振幅很高，容易造成刺激声伪迹的出现。而在气导ASSR测试中，由于电磁伪迹的幅度在EEG中较低，很少出现伪迹[8]。

综上所述，即使仪器参数设置已避免了伪迹的产生，在听力正常者和极度聋者，骨导ASSR测试时仍会出现伪迹[13]。建议使用短音为刺激声做骨导ASSR测试时， 0.5、1、2、4 kHz各频率最可靠的测试声强度范围分别不超过120.5 、110、112和95.5 dB (re: 1μN)，以上强度大致相当于纯音的60 dB HL左右，因此对于骨导听力损失达中度以上者，骨导ASSR无法准确评估其听力。

4 参考文献

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