听力学客观检测技术在法医临床学中的应用进展

范飞，武娟，邓振华

1.四川大学华西基础医学与法医学院，四川 成都 610041；2.西安交通大学第二附属医院耳鼻咽喉头颈外科，陕西 西安 710004

耳为位听器官，按解剖结构可以分为外耳、中耳和内耳，按功能可分为听觉感觉器官和前庭感觉器官。听觉功能的实现依赖于外耳和中耳的传音机制、内耳的感音机制、神经递质的信息传递机制以及大脑皮质中枢信号的整合机制，上述任何部位损伤都可能引起听力损失。听力损失分析包括明确损伤基础、因果关系分析以及听力损失的定性、定量和定位，是法医学鉴定的重要内容之一。在听力损失分析中，临床听力学检测技术发挥着重要的作用。临床听力学可分为诊断听力学和康复听力学。诊断听力学包括听功能测试、测试结果分析、判断听觉障碍程度、鉴别听力减退原因和诊断病变部位。在诊断听力学的基础上，运用其方法进行听力障碍的法医学评定，也称为法医听力学（forensic audiology）[1]。

纯音测听（pure-tone audiometry，PTA）是听力学最基础的定性定量检测技术，是定量评估听力损失的“金标准”[2]。但是PTA需要受试者充分配合，无法单独用于存在纠纷和索赔的法医临床鉴定中，需要结合客观测听技术对听力损失进行佐证。《听力障碍的法医学评定》（GA/T 914—2010，以下简称《听力评定》）指出：在PTA 重复性差或多次测量最大分贝无反应时，需要结合多种不同功能的听力学客观检测技术，计算其真实听阈，鉴别夸大听力损失或伪聋；在PTA 重复性好时，也应采用1～2 项客观测听技术，印证PTA 结果，同时明确损失定位，分析损伤与听力损失的因果关系。客观测听技术包括声导抗、耳声发射及各类听觉诱发电位，对于听力损失的定性、定量和定位非常重要。任何一种客观测听方法各有优缺点，都不能完全满足法医听力学评估需求，联合应用不同测听技术实现客观、准确、可靠的听觉功能评估是法医听力学的重点和难点[3-4]。本文拟介绍各类听力学客观检测技术的优缺点以及在客观听阈测定、损伤定位以及鉴别伪聋和夸大聋中的应用，以期为法医临床工作者提供参考。

1 听力学客观检测技术

1.1 声导抗

声导抗是测试中耳、内耳、听神经及脑干听觉通路功能的一种客观检测技术，主要包括鼓室图和镫骨肌声反射。鼓室图可了解中耳功能状态及鉴别各类中耳病变，也可辅助鉴别诊断蜗后病变[5]。当鼓膜、听骨链或中耳室病变时，呈异常鼓室图，如听骨链中断的鼓室图呈Ad 型，鼓膜穿孔的鼓室图呈B 型或无法引出。镫骨肌声反射反映了耳蜗，第Ⅶ、第Ⅷ对脑神经，以及脑干听觉通路的完整性和功能状况。通过分析同侧和对侧声反射，可以初步判断损伤部位。纯音听阈与声反射阈之差小于15 dB 或纯音听阈高于声反射阈，怀疑伪聋[5]。

传统声导抗测试中成人常采用226 Hz 的单频声导抗，而宽频声导抗采用250～8 000 Hz的宽频探测音。相较于传统声导抗，宽频声导抗的反应阈值更低，检查时间缩短了一半[6-7]。宽频声导抗自20 世纪80 年代被提出后已广泛应用于中耳疾病的检测研究[8]，有机构建议将宽频声导抗纳入临床听力检测中[9]。目前宽频声导抗仍处于研究阶段，应用于临床仍需进一步大样本研究以及对不同听力水平、不同年龄、不同中耳病变等的系统研究，但不可否认宽频声导抗在中耳细微或复杂病变诊断中有着巨大的应用潜力[6，10]。

1.2 耳声发射

耳声发射是由耳蜗外毛细胞主动活动产生，经听骨链和鼓膜传导，在外耳道中记录到的声信号，是检测耳蜗功能状态的非常重要的工具[11]。耳声发射受中耳、外耳功能状态影响，不适用于存在传导性聋的耳蜗功能检测。在声导抗提示中耳和外耳正常的情况下，耳声发射波幅降低或未引出提示耳蜗功能障碍或听力损失较重[12-13]。耳声发射和听性脑干反应（auditory brainstem response，ABR）联合应用可鉴别诊断蜗性和蜗后感音神经性听力损失。临床常用的耳声发射主要是瞬态诱发耳声发射（transient evoked otoacoustic emission，TEOAE）、畸变产物耳声发射（distortion product otoacoustic emission，DPOAE）。其中，DPOAE 具有频率特异性，可在一定程度上反映各频率听力的损失程度，因此在法医临床鉴定中更常用。

1.3 听觉诱发电位

听觉诱发电位是指声刺激引起的外周和（或）中枢听觉系统的生物电反应，是重要的客观听力检查之一，包括ABR、听性稳态反应（auditory steady-state response，ASSR）、40 Hz 听觉相关电位（40 Hz auditory event related potential，40 Hz AERP）、耳蜗电图（electrocochleogram，ECochG）和皮层听觉诱发电位（cortical auditory evoked potential，CAEP）等多种检查。

1.3.1 ABR

ABR 属于短潜伏期反应，反映从耳蜗到听神经和脑干的听觉传导通路的功能情况。临床上常关注ABR的波Ⅰ、Ⅲ和Ⅴ，特别是波Ⅴ，通常为ABR 最大峰，以波Ⅴ的最小刺激强度作为ABR 反应阈值。ABR 常用的刺激信号包括短声（click）和短纯音（tone burst），其中短声在临床上最为常用。

短声ABR（click-ABR）波形显示佳，通过潜伏期和振幅的变化在损伤定位中应用价值更高。波Ⅰ、Ⅲ和Ⅴ的波间潜伏期以及双耳的波间潜伏期差，常用于听觉传导通路的损伤定位。波Ⅰ、Ⅲ和Ⅴ的波间潜伏期延长和双耳波Ⅴ潜伏期差增加，常提示蜗后病变。但短声ABR 频率特异性较差，主要反映2 000～4 000 Hz的高频听力。

短纯音诱发的频率特异性ABR（tb-ABR）具有客观性、频率特异性、刺激同步性、准确性高的特点[14]，且不受睡眠影响，与纯音听阈相关性好，适用于法医临床鉴定的客观听阈评估。tb-ABR 在英国、美国发布的婴幼儿听力诊断指南中均被推荐作为评估婴幼儿听力的首选方法[15]。tb-ABR 与纯音听阈的差异不受听力损失程度影响，因此ABR 在客观评估伪聋和夸大聋上更有优势。但是低频时tb-ABR 波形分化不理想，判断反应阈值更难，所以tb-ABR 在低频时应用价值有限。

Chirp 声刺激最早是在1985 年由美国学者SHORE 等[16]引入听觉电生理反应测试中，丹麦学者STÜRZEBECHER 等[17]在此基础上设计了专门针对行波延迟的CE-Chirp 声刺激，可获得更大的ABR 振幅，易于判断听阈[18]。窄带（narrow band，NB）CE-Chirp诱发的ABR（NB CE-Chirp ABR）具有更好的神经同步性和频率特异性，且波Ⅴ波幅较大，更易辨认波形、确定反应阈值[14，19]。目前有关Chirp ABR 的听阈评估研究较少，相关研究[18]提示其反应阈更接近行为听阈。赵金晓等[20]的研究提示倍频程CE-Chirp ABR 在听力损失儿童中的反应阈与纯音听阈相关性较好，反应阈与纯音听阈的相关性除500 Hz 为0.693 外，余频率均高于0.8。

ABR 虽是客观测听技术，不需要受试者配合，但需要主观波形识别，因此对于检查者的专业技能和经验要求较高，也会直接影响听阈的计算，特别是低频tb-ABR，波形分化不理想，导致判断反应阈值有时较为困难。CHEN 等[21]将机器学习应用于ABR 波形（波Ⅰ、Ⅲ和Ⅴ）的自动识别，采用双向长短时记忆（bidirectional long short-term memory，BiLSTM）网络，在614 组数据中波形识别率可达92.91%，每条数据的平均分析时间为0.05 s，记录时间显著减少，可辅助鉴定人进行ABR 诊断。MCKEARNEY 等[22]将深度卷积神经网络应用于ABR 分类，根据波形自动分类为明确反应、不确定和无反应。该方法在42 组ABR 中分类准确率为92.9%，灵敏度和特异度分别为92.9%和96.4%，受试者操作特征（receiver operator characteristic，ROC）曲线下面积为0.946，提示深度学习方法有助于辅助检测者进行听阈估计。

1.3.2 ASSR

ASSR 为稳态反应，具有良好的频率特异性，客观检测0.25～8 kHz 的听阈。ASSR 为客观反应、客观判断，可避免ABR 和40 Hz AERP 检查的主观判断误差，且大大缩短检测时间。听力损失越重，ASSR 反应阈与纯音听阈的差值越小。使用ASSR 推断纯音听阈受到年龄、听力损失程度、损伤部位和频率的影响[23]，校正值也有相应的变化。鉴于法医临床鉴定对准确性的高要求，有必要建立不同听力障碍水平的ASSR 校正值。

传统的ASSR 刺激声多采用调制声。2007 年，CE-Chirp声刺激被应用于ASSR[24]，CE-Chirp ASSR的研究相较于CE-Chirp ABR 更多，表现出更佳的纯音听阈相关性和频率特异性，已被应用于不同听力损失患者的听力评估[18，25]。有研究[26]提示CE-chirp ASSR反应阈与纯音听阈的差值在不同听力损失程度、不同频率间差异无统计学意义，但也有研究发现CE-chirp ASSR 反应阈与纯音听阈的差值随听力损失程度和刺激频率升高呈现减小的变化趋势[27]。户红艳等[28]研究发现，NB CE-Chirp ASSR 相较于传统的调制声信号ASSR 在不同听力损失程度下均保持与纯音听阈间较好的相关性，克服了传统ASSR 仅在重度听力损失时与纯音听阈呈高相关性的局限，在听力损失程度和类型不明确时更能反映真实听阈。VENAIL 等[29]的研究提示NB CE-Chirp ASSR 反应阈与纯音听阈高度相关，各频率相关性在0.845～0.926，90.6%的个体误差在±10 dB。但是Chirp ASSR 依旧受到患者状态影响，清醒者的反应阈与纯音听阈更接近[25]。

1.3.3 40 Hz AERP

40 Hz AERP 常用短纯音诱发，具有频率特异性，波形稳定，是评估低频听阈的一种可靠方法。40 Hz AERP 反应阈值非常接近实际纯音听阈水平。刘威等[30]研究发现，0.5～2 kHz 时，40 Hz AERP 比短声ABR更接近纯音听阈。因此，40 Hz AERP 可弥补ABR 在反映低频听力时的不足，可作为短声ABR 的补充用于听阈评估，但40 Hz AERP 易受睡眠、觉醒状态、镇静剂和麻醉药物的影响。

1.3.4 其他听觉诱发电位

除了上述法医临床常用的听力检测技术外，其他听觉诱发电位也有一定的听觉功能评估价值，可辅助法医进行听力学分析。

（1）ECochG。ECochG 反映耳蜗毛细胞和听神经的电活动情况，可用于耳蜗损伤的检测。耳蜗微音电位的I/O 曲线可提示外毛细胞和内毛细胞受损情况。ECochG 和耳声发射都是记录耳蜗功能的客观测听技术，但耳声发射受中耳结构功能的影响，因此ECochG是中耳结构功能障碍时检测耳蜗功能的重要指标。耳蜗微音电位结合ABR 有助于鉴别诊断蜗性和蜗后病变。

（2）CAEP。CAEP为长潜伏期听觉诱发反应，反映大脑皮质神经元的电变化[4]。短纯音CAEP 也具有频率特异性，可在清醒状态下完成，因此适用于法医学听阈评估[31]。有研究[32]显示，在正常听力者中，86.25%的短纯音CAEP 反应阈与纯音听阈差值小于10 dB，93.75%小于15 dB。

2 客观测听技术在法医学中的应用

PTA 虽是评估行为听阈的“金标准”，但需受试者配合，因此在法医临床鉴定中，需结合客观测听技术来综合分析。理想的客观测听技术应具备以下特点：非侵入性，频率特异性，接近纯音听阈且相关性好，受个体状态影响小，重复性好，操作简单省时[33]。同时，客观听力检测也不能仅依靠一项测试进行听力学分析，而应联合应用多种方法，发挥不同方法间的协同作用，综合评估听力损失情况[34-35]。

《听力评定》提到听力测试项目包括纯音气导和骨导听阈，声导抗，听觉诱发电位及耳声发射测试。《职业性噪声聋的诊断》（GBZ 49—2014）的客观测听方法包括ABR、40 Hz AERP、声导抗、耳声发射和ASSR等。比利时布鲁塞尔联邦职业病管理局［Federal Agency for Occupational Diseases（FEDRIS，Brussels）］采用的听力学检测包括耳镜检查、PTA、鼓室图、镫骨肌声反射以及听觉诱发电位检测[36]。我国大部分司法鉴定机构目前尚不具备听力学实验室，多依托于临床医疗单位[37]，故选用客观测听技术还受到合作单位听力检查设备的影响，鉴定人与合作单位的沟通在法医听力学鉴定中也极其重要。2020 年，陈艾婷等[38]对国内18 个省市的47 家医院或机构进行了问卷调查，其中42 家机构开展了听觉诱发电位检查；在涉及听力的评残中，有13 家机构采用ABR，10 家采用ABR和ASSR 组合，9 家采用ABR、40 Hz AERP 和ASSR 组合，6 家采用ABR 和40 Hz AERP 组合，余机构采用其他组合方式。从中可以发现，国内外涉及赔偿或利益的听力障碍评估均采用主客观联合方法进行综合分析，且ABR 是目前法医临床鉴定中应用最广的客观听力评估方法[4，38]。

2.1 客观听阈评估

客观技术推断纯音听阈需满足以下前提：频率特异性，阈值的准确性和可靠性，非侵入性，良好的耐受性，以及对（镇静）药物的敏感性[36]。短声ABR 缺乏频率特异性，主要反映高频听阈；短纯音诱发的ABR、40 Hz AERP 和ASSR 均有频率特异性，常用于客观听阈评估[23]。《听力评定》也明确规定了客观听阈评估时可选择的两种组合方法。

虽然具有频率特异性的客观检查可用于听阈评估，但各种客观测听方法的频率特异性仍不如PTA，患者配合的PTA 仍是评估听阈的“金标准”，目前尚没有哪种客观测听方法能准确评估纯音听阈，既往有研究比较了不同客观测听技术在纯音听阈评估中的应用价值，以期筛选相对更优的检查方法。张馨元等[15]选取30 例听力正常的志愿者，对比了不同频率ASSR、ABR 和40 Hz AERP 反应阈与纯音听阈间的相关性，发现低频（500、1 000 Hz）时40 Hz AERP 与纯音听阈的相关性更高，而高频（2 000、400 Hz）时ASSR、短声ABR 更优，相关性更高，建议采用组合检查的方法提高听觉功能评价的准确性。户红艳等[28]的研究发现，tb-ABR 和NB CE-Chirp ASSR 评估陡降型感音神经性聋优于短声ABR。FRANK 等[39]比较了多种ABR和ASSR 在正常成人中的低频听力评估，包括Low-Chirp ABR、Notched-noise ABR、NB CE-Chirp ABR、NB CE-Chirp ASSR（40 Hz）和NB CE-Chirp ASSR（90 Hz），结果显示，Low-Chirp ABR 的可靠性更高，更适用于低频听阈评估。有研究[36]比较了164 例可能夸大听力损失的受试者的40 Hz ASSR 和CAEP 结果，提示40 Hz 双耳多频ASSR 阈值更符合实际行为听阈。范利华等[40-41]研究发现，纯音听阈与短声ABR、40 Hz AERP 或ASSR 组合测试对听阈的评估有互补作用，短声ABR 不能单独反映言语频率听阈，ASSR和40 Hz AERP 具有频率特异性，可用于听力障碍的法医学评估。

总体而言，听阈评估需根据损伤的类型、部位和程度，选择合适的主客观测听技术组合。在重-极重度听力损失水平，ASSR 更适合用于纯音听阈评估，且是客观反应、客观评估[4]，但在正常和轻度听力损失时，阈值准确率有一定误差[42]。采用短声ABR（高频）和40 Hz AERP（低频）联合的方式时，由于是客观反应、主观评估，须由经验丰富的专业人员开展。Chirp声刺激信号具有更高的频率特异性，图像波幅大，测试时间缩短，为更准确、可靠的法医学客观听阈评估带来了新契机。

2.2 组合检测用于听力损失定位

听觉通路从外耳道到大脑皮质，多种检测方法的联合应用有助于听力损失的大致定位。《听力评定》提出听力损失定位至少应包括声导抗、ABR、耳声发射或ECochG。范利华等[40]研究亦发现，声导抗、ABR、40 Hz AERP 与DPOAE 多项检查联合应用，有助于听力损失的定位。耳声发射和ECochG 定位于耳蜗，ABR、40 Hz AERP 和ASSR 定位于蜗后。如果声导抗鼓室图异常提示中耳功能障碍，而鼓室图中外耳道容积异常提示外耳道异常或鼓膜穿孔。同侧和对侧镫骨肌声反射的消失或存在有助于定位听神经或面神经损伤部位。若听力损失者的声导抗和耳声发射正常，而ABR 异常，提示损伤为蜗后型，中耳和耳蜗功能正常。同理，如果ECochG正常，ABR异常，也提示蜗后病变。若声导抗正常，耳声发射异常或ECochG 异常，提示蜗性病变。鉴于耳声发射和声导抗的联合应用在听力损失定位上的应用价值，有机构开发了手持式设备，可同时显示耳声发射和宽频声导抗[43]。

2.3 鉴别伪聋或夸大听力损失程度

在涉及职业病伤残鉴定时，《职业性噪声聋的诊断》（GBZ 49—2014）提出，如果PTA 测试结果显示听力曲线为水平样或近似直线、对PTA 结果的真实性有怀疑，或PTA 测试不配合，或语言频率听力损失超过中度噪声聋，应进行客观听力检查，以排除伪聋和夸大听力损失的可能。上述也是法医听力学鉴定时需注意的情形，同时，当听力损失程度达到鉴定标准最低等级要求时，也应当进行客观听阈测试，保证听阈评估的客观性。除了客观听力检查，响度优势试验、听觉瞳孔反射试验、听觉眼睑反射试验、上升-下降法和是-否试验等行为听力检测方法也有助于伪聋和夸大聋的鉴别诊断[5，44-45]。在伪聋的鉴别诊断中，根据受伤史、临床表现和影像学检查确定器质性损伤基础，结合多种客观测听技术如声导抗、耳声发射、ABR 等，有助于伪聋的识别[44]。当主客观听阈不一致时，建议以客观检查的校正听阈为听力障碍评估依据。当反应阈和纯音听阈均为最大声输出无反应，且存在严重听力损失的损伤基础，如果多个主客观检查相互印证一致时，笔者认为可以主观纯音听阈进行伤残鉴定。

3 小结与展望

《听力评定》明确了法医鉴定中听力障碍评估的方法和结果评价，强调了客观测听技术是法医听力损失评估的重要方法。不同听力测听技术各具优缺点，不同测试方法的预估听阈可能存在差异，会出现法医学鉴定意见不一致的情况[37]，因此鉴定人需结合听力损失性质、损失程度和各测听技术的优缺点，合理选择测听技术组合。各类测听技术的组合应用仍是法医听力评估的重要且艰巨的任务，有待开展基于循证医学的大样本多中心的比较验证研究。毋庸置疑的是，由于听觉通路的复杂性和听力损失的多样性，听力损失评估需多种主客观测听技术联合应用，但客观测听技术难以明确听力损失发生时间和伤病因果关系，因此还需结合案情、临床症状、耳科检查、影像学检查及听功能连续性变化进行综合判断，保证法医学听力障碍评定结果的科学性、准确性和可靠性。