单侧耳聋病程对声源定位及噪声下言语识别的影响

乔宇斐 郝文洋 商莹莹 郭冰雅 徐春晓 倪道凤

单侧耳聋是指一侧耳为重度及以上的感音神经性听力下降，而对侧耳听力完全正常；单侧耳聋患者的日常言语交流功能基本保留，但由于耳间时间差(interaural time difference)、耳间强度差(interaural level difference)以及双耳消噪作用(binaural squelch)缺如，患者的声源定位能力和噪声下言语识别能力明显下降[1,2]。越来越多的神经影像学研究表明，长期或先天性单侧听力损失患者的大脑会发生一定程度的结构和功能重塑[3～7]；有文献提出这些中枢改变可能是一种代偿机制，使患者能够更好地利用健侧耳所得信号，以提高听觉能力[8]；但是目前尚没有直接证据证明这些中枢改变能够提高患者的听觉能力。本研究拟通过分析单侧耳聋患者耳聋病程及发病年龄与声源定位及噪声下言语识别能力的相关性，探讨随时间推移单侧耳聋患者所发生的大脑重塑对于高级听觉功能所起的作用。

1 资料与方法

1.1研究对象及分组 研究对象为2015年6月至2018年6月在北京协和医院耳鼻喉科门诊就诊的重度至极重度单侧感音神经性聋患者30例(左侧17例，右侧13例)，其中男20例，女10例；年龄25～70岁，平均41.97±12.74岁；发病年龄4～69岁，平均31.8±18.97岁；耳聋时间7天～33年，平均10.17±9.80年。纳入标准：①单侧耳为重度至极重度感音神经性聋的成年人，即0.5、1、2、4 kHz纯音气导平均听阈患耳≥61 dB HL，健耳≤25 dB HL；②日常能够熟练使用普通话交流，简易智能精神状态量表(mini-mental state examination, MMSE)评分≥27分；③病程中未使用过任何助听设备或接受任何言语训练；④无中耳炎、耳硬化症、头外伤、耳道或外耳畸形等导致传导性听力下降病史；⑤无神经或精神病史。30例受试者中，27例受试者为语后突发性聋所致，3例受试者诉自有记忆始即为单侧耳聋，但出生时未进行听力学检查，不能明确是否为先天性单侧耳聋，遂发病时间均记为4岁。

以单侧耳聋病程长短将患者分为短期耳聋组(病程<5年，14例)和长期耳聋组(病程≥5年，16例)；按不同发病年龄将患者分为4～18岁组(10例)、19～45岁组(10例)、46～60岁组(8例)及>60岁组(2例)。短期耳聋组与长期耳聋组间年龄、性别、耳聋侧别、患侧纯音平均听阈(PTA)及健侧PTA比较，结果显示短期耳聋组患侧PTA显著小于长期耳聋组，而年龄、性别、健侧PTA两组间均无显著差异(表1)；30例受试者的纯音气导听阈见图1。

表1 短期耳聋组和长期耳聋组间年龄、性别、患侧PTA及健侧PTA比较

图1 30例单侧耳聋患者健耳及患耳0.5、1、2、4 kHz纯音气导听阈

1.2研究方法 所有听力学测试均在北京协和医院耳鼻喉科标准测听室进行(GB7583-87)。

1.2.2噪声下言语识别能力测试 测试时扬声器位于受试者正前方1米处，其高度与受试者耳部齐平，言语信号和噪声均从正面给声。测试使用普通话版噪声下言语测试(Mandarin hearing in noise test, MHINT)，共有12个句表，每表20个短句，每句10个字。测试设备为美国House研究所提供的HINT PRO(hearing in noise test version 7.2)。测试内容分为两部分，即噪声下言语识别阈(speech recognition threshold，SRT)和噪声下言语识别率(speech recognition score，SRS)。

SRT测试：背景噪声强度固定为65 dB SPL，根据受试者的反应不断调整语句信号的强弱来改变信噪比，以找到受试者听懂50%言语信号所需的最低的信噪比(signal-to-noise ratio, SNR)，即为噪声下言语识别阈。

SRS测试时，固定SNR为0 dB，统计受试者能够听懂语句中字数的百分比，即为噪声下言语识别率。

1.3统计学方法 使用 SPSS 22.0统计软件对数据进行处理。使用Fisher-t检验比较短期耳聋组与长期耳聋组间患者性别有无统计学差异；使用卡方检验比较两组患者耳聋侧别有无统计学差异；使用独立样本T检验，比较两组年龄、患耳PTA、健耳PTA不同耳聋病程组之间及不同发病年龄组间，SRT、SRS、ASL、RMS有无统计学差异；使用Pearson's相关性分析，分析所有受试者发病年龄、患病时间与SRT、SRS、ASL、RMS的相关性。

2 结果

2.1短期耳聋组与长期耳聋组间ASL、RMS、SRT、SRS比较 由表2可见，与短期耳聋组相比，长期耳聋组RMS显著减小，差异有统计学意义(P<0.05)，而ASL和SRS略增大，SRT略小于短期耳聋组，但差异无统计学意义(P>0.05)。

2.2不同发病年龄组间ASL、RMS、SRT、SRS比较 表3显示，与发病年龄较小组比较，发病年龄较大组声源定位能力较差，其中19～45岁组与4～18岁组相比，其ASL显著较低(P<0.05)且RMS显著较大(P<0.05)；噪声下言语识别能力发病年龄较大组也表现出较差趋势，其中46～60岁及60岁以上组相对于19～45组，均表现出较高的SRT(P<0.05)以及较低的SRS(P<0.05)；而在46～60岁与60岁以上组之间差异无统计学意义。提示随着单侧耳聋发病年龄的增大，受试者的声源定位能力和噪声下言语识别能力均呈现出下降的趋势。

表2 短期耳聋组与长期耳聋组的ASL、RMS、SRT、SRS结果比较

表3 不同发病年龄组受试者间的ASL、RMS、SRT、SRS比较

注：★与发病年龄4～18岁组比较，P<0.05；▲与发病年龄19～45岁组比较，P<0.05

2.3单侧耳聋患者耳聋病程与声源定位能力、噪声下言语识别能力的相关性 相关性分析结果显示，单侧耳聋患者耳聋病程与声源定位正确率呈显著正相关(P<0.05)，与声源定位偏差角度均方根呈显著负相关(P<0.05)，与噪声下言语识别阈呈显著负相关(P<0.05)，与噪声下言语识别率呈正相关(P<0.05)(图 2)。

2.4单侧耳聋患者发病年龄与声源定位能力、噪声下言语识别能力的相关性 相关性分析结果显示，单侧耳聋患者发病年龄与声源定位正确率呈显著的负相关(P<0.05)；与声源定位偏差角度均方根呈正相关趋势但无统计学意义(P>0.05),与噪声下言语识别阈呈显著正相关(P<0.05)；与噪声下言语识别率呈负相关(P<0.05)(图 3)。

3 讨论

单侧耳聋在人群中有很高的发病率，据不完全统计其在新生儿中的发病率为0.4‰～34‰，在学龄儿童中为1‰到50‰，在成人中发病率约为3%至9.3%，其中60%以上为不明原因的特发性突聋[9～11]。由于单侧耳聋患者一侧耳听力完全正常，日常言语交流功能基本保留，因此目前临床上对其重视程度相对较低，干预率极低。但是越来越多的研究表明，单侧耳聋对患者的影响远远不局限于声源定位和噪声下言语识别能力下降，还可能导致非常广泛的中枢重塑。近些年随着对听力损失患者中枢重塑研究的深入，越来越多的研究者推测听力损失患者大脑之所以发生重塑，其目的可能是为了更好地适应并代偿单侧听力损失[8,12]。

图2 单侧耳聋患者耳聋病程与声源定位能力、噪声下言语识别能力的相关性

图3 单侧耳聋患者发病年龄与声源定位能力、噪声下言语识别能力的相关性

从本研究结果看，即使两组性别、年龄及健耳PTA无统计学差异，仅短期单侧耳聋组患耳纯音听阈低于长期单侧耳聋组的条件下，长期单侧耳聋患者仍表现出了更强的声源定位能力及噪声下言语识别能力，说明虽然单侧耳聋患者的听阈升高并没有随病程时间延长而改变，但其高级听觉能力却发生了改善。单侧耳聋患者一侧耳听力几乎完全丧失，如果想要进行听觉代偿，听觉系统只能通过依赖残余信号来提高听觉能力，研究者在对雪貂动物模型的研究中发现，年幼开始阻塞单耳的雪貂喂养至成年后，能够较准确地辨别声源位置，并且其声源定位能力与初级听皮层对空间声信号的反应敏感性呈正相关[13,14]；这一结果与本研究相符，即单侧耳聋患者的听觉中枢通过长时间的适应改变后，可能可以更高效地利用残余信号来提升声源定位能力。Gordon等[14]对双耳聋单侧植入人工耳蜗患者的研究中发现，患者大脑听皮层的偏侧优势减弱，即给予单耳声刺激时，患者两侧大脑听皮层的激活程度较正常人变得更加对称且同步，且患者这种偏侧性的改变程度与言语识别能力有正相关。本研究结果也证实了长期单侧耳聋患者的噪声下言语识别能力较短期单侧耳聋患者更强，结合以上研究结果，提示单侧耳聋患者长期单侧听力丧失造成的中枢重塑可能作为一种适应性机制，改善了其噪声下的言语识别能力。

已有研究证实单侧耳聋患者中枢偏侧性的重塑与耳聋时间相关。一例单侧听神经瘤患者行听神经切除术前及术后功能核磁跟踪研究发现，该患者术后55周接受单侧声刺激时开始出现同侧听皮层活性增加，从而使两侧听皮层对称性增加[15]。本研究结果显示单侧耳聋患者耳聋病程与声源定位和噪声下言语识别能力呈正相关，进一步提示单侧耳聋患者随着耳聋时间延长，其中枢可能发生重塑，患者能代偿性地更好地利用残余听力以提升噪声下言语识别能力和声源定位能力。

本研究结果显示，发病年龄越早，患者的听觉能力越强，这很可能是由于发病年龄越小，大脑的代偿能力越强导致的。目前，有很多关于大脑可塑性的研究说明在发育早期大脑的可塑性最强且具有很强的代偿能力，因此早期感官剥夺的患者会发生更明显的结构重塑[8,12,16]。对先天性或早期单侧耳聋患者的研究发现其大脑发生广泛的中枢重塑，所涉及的区域不仅有听觉皮层还包括其他高级认知相关区域[17～19]。本组患者虽然绝大多数为成年后发病，但仍呈现出随耳聋病程延长，听觉能力越好的趋势，提示即使单侧耳聋为成年发病，其大脑仍然有一定的中枢可塑性。对双侧耳聋患者的研究亦证实听力损失造成中枢重塑的现象不仅局限于先天性或早期耳聋患者，语后听力损失的成年人也会发生一定程度的中枢重塑[20～24]。对人工耳蜗植入患者的研究证实，越早期进行人工耳蜗植入的患者，其中枢重塑可以得到更显著的逆转，且听觉能力改善更显著[16]。以上研究均说明越早发生听力损失的患者，其中枢的可塑性越强，成年人中枢仍具有一定可塑性。

综上所述，本研究证实单侧耳聋患者随耳聋病程延长，在听力损失无改变的情况下，其声源定位和噪声下言语识别能力也能够逐渐改善；由于本组受试者的患耳均为重度至极重度感音神经性聋，无实用听力，且患耳听阈不会随着时间推移而降低，可以推测中枢重塑起到了代偿作用。本研究证实单侧耳聋发病年龄越早的患者，其声源定位和噪声下言语识别能力越好，提示单侧耳聋发生年龄越小，其中枢的代偿性重塑能力越强；因而，临床上对单侧耳聋患者，应该更早期地进行助听干预，有助于患者中枢更高效地进行代偿。