Автореферат диссертации по медицине на тему Сдвиги сенсоэффективности звуковых стимулов при топической диагностике нейросенсорной тугоухости
РГ6 'ОД
На правах рукописи
г, - .-» г
КРЫСЕНКО
Александр Александрович
СДВИГИ СЕНСОЭФФЕКТИВНОСТИ ЗВУКОВЫХ СТИМУЛОВ ПРИ ТОПИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКЕ НЕЙРОСЕНСОРНОЙ ТУГОУХОСТИ
14.00.04 — болезни уха, горла и носа
АВТОРЕФ ЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 1996
Работа выполнена в Военно-медицинской академии.
Научный руководите.! ь:
заслуженный деятель науки Российской Федерации доктор медицинских наук профессор В. Р. Гофман.
Научный консультант: кандидат биологических наук дрцент Е. К. Гусев.
Официальные о п п о н е н т и: доктор медицинских паук доцент В. П. Руденко,
кандидат биологических наук старший научный сотрудник К. В. Грачев.
Ведущая организация — Самарский государственный медицинский университет. '
Защита состоится « » /'У //Г/Л-^л1996 г. п___часов на
заседании диссертационного совета Д/106.03.03 в Военно-медицинской академии (194044, г. Санкт-Петербург, ул Лебедева, д. 6).
С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке академии.
Автореферат разослан « I?$ » с/¿¿?л^д 1990 г.
Ученый секретарь диссертациониого совета доктор медицинских наук профессор
А. С. Киселев
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность исследования. Нарушения звуковосприни-маюиего аппарата очень разнообразны и сложны не только по своему происхождению, но и по клиническим проявлениям. Их топическая диагностика, вызывает трудности. Развитие
функциональной отохирургии, активное внедрение новых методов лечения повышают требования к методам исследования слуха в аспекте топической диагностики {Розенблюм A.C., 1982, 1992 ; Tani А.,1985 и др.).Разработка новых дифференциально-диагностических методов, позволяющих выявлять уровень поражения слуховой системы, поэтому относится к числу наиболее важных задач оториноларингологии на современном этапе. Данная проблема может быть решена лишь в том случае, если исследователи в своих изысканиях будут обращаться к физиологически обоснованным, точным и соответствующим
поставленным задачам научным методам.
Слух представляет собой ощущение, поэтому он может быть оценен только субъективно, а данные объективных измерений являются эквивалентом этих ощущений. Психоакустические величины являются субъективными, нефизическими следствиями физических процессов, протекающих в ЦНС. В слуховой системе , в отличие от зрительной , на периферии отсутствует пространственное отображение
окружающей действительности, поэтому, видное место в оценке слуховых ощущений принадлежит психоакустическим тестам для исследования порогового и надпорогового слуховых восприятий (Elliott С., Stevens J.С. 198В etal.).
К сожалению, методы психофизического исследования слуха не нашли широкого применения в клинической практике.
В связи с изложенным целью исследования явилась разработка методов регистрации вторичных динамических сдвигов сенсорной эффективности парных звуковых стимулов в условиях дихотического предъявления для дифференциальной
топической диагностики нарушений слуха и изучение их прогностической значимости.
Для достижения поставленной цели было необходимо решить следующие задачи:
1. Обосновать возможность применения б клинической практике метода регистрации вторичных динамических сдвигов сесорной эффективности парных звуковых стимулов в условиях дихотического предъявления для дифференциальной диагностики при нейросенсорной тугоухости.
2. Определить количественные показатели регистрации динамических сдвигов сенсоэффективности парных звуковых стимулов у лиц с нормальным слухом.
3. Установить значения динамических сдвигов сенсоэффективности стимулов у больных нейросенсорной тугоухостью.
4. Исследовать возможность существования корреляции между показателями аудиологического обследования больных нейросенсорной тугоухостью с данными, полученными при выполнении исследований методом сопоставления границ.
5. Оценить прогностическую ценность методов психофизической регистрации динамических сдвигов сенсоэффективности парных звуковых стимулов для топической дифференциальной диагностики нарушений слуха.
6. Экспериментально подтвердить на больных с нейросенсорной тугоухостью возможность количественной расчетной оценки хода изменения вторичной динамической громкости звуков на основе регистрации значений центральной контролатеральной слуховой маскировки в интервале вторичных динамических сдвигов сенсоэффективности стимулов.
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ
1. Тест первичного центрального дисбаланса
сенсоэффективности позволяет ' выявлять ■поражения слухового
анализатора, локализующиеся над верхними оливами продолговатого мозга.
2. Тест вторичной сенсорной реципрокности дает возможность диагностировать патологию слуховых нейронов ядер верхнеоливарного комплекса и нижних холмов четверохолмия.
3. Возможна количественная оценка хода изменений вторичной динамической громкости парных звуков на основе регистрации показателей слуховой маскировки в интервале вторичных динамических сдвигов сенсоэффективности.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА ПОЛУЧЕННЫХ ДАННЫХ
Впервые в клинической практике обоснована возможность применения метода сопоставления границ в целях дифференциальной топической диагностики при нейросенсорной тугоухости. Получены значения изменений динамических сдвигов сенсоэффективности стимулов у лиц с нормальным слухом и у больных нейросенсорной тугоухостью. Установлена взаимосвязь между обратными и остаточными сдвигами сенсоэффективности звуковых стимулов, что указывает на общность механизмов формирования обратной и остаточной контралатеральных слуховых маскировок. Исследована прогностическая значимость теста диагностики первичного центрального дисбаланса сенсоэффективности и теста вторичной сенсорной реципрокности.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ РАБОТЫ
Впервые в клинической практике для дифференциальной топической диагностики нарушений слуха использованы в рамках метода сопоставления границ тест первичного центрального дисбаланса сенсоэффективности и тест на вторичную сенсорную реципрокность, позволяющие верифицировать поражение
слухового анализатора либо на уровне верхнеоливарного
комплекса и нижних холмов четверохолмия, либо не ниже ядер верхних олив продолговатого мозга.
Проведенные исследования позволили подтвердить высокую информативность и практическую ценность тестов на выявление первичного центрального дисбаланса сенсоэффективности и на вторичную сенсорную реципрокность для дифференциальной топической диагностики нарушений слуха, что, несомненно, будет способствовать повышению эффективности обследования и лечения больных, страдающих нарушениями слуха.
Экспериментально подтверждена на больных с нейросенсорной тугоухостью возможность количественной оценки хода изменений вторичной динамической громкости звуков на основе регистрации изменений слуховой маскировки в интервале вторичных динамических сдвигов сенсоэффективности. Это позволило производить расчетную оценку надпороговых вторичных абсолютных динамических сдвигов сенсоэффективности
(динамических громкостей) , не прибегая к трудоемкой
эмпирической процедуре их определения.
РЕАЛИЗАЦИЯ РАБОТЫ
Полученные данные позволяют дифференцированно подходить к диагностике и лечению больных, страдающих нейросенсорными нарушениями слуха.
Методика обследования таких больных используется в лечебно-диагностическом и учебном процессах в клинике оториноларингологии ВМедА.
По теме диссертации опубликовано 6 работ, оформлено одно рационализаторское предложение (удостоверение N 5085/5) .
По материалам исследования сделаны доклады на итоговых конференциях слушателей ВМедА (С.-Петербург, 1994, 1995), на ХЫ1-0Й Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых - оториноларингологов (С.-Петербург, 1995), на научной конференции на тему: "Актуальные вопросы клиники,
диагностики и лечения".(С.-Петербург, 1995), напечатаны 2 журнальные статьи.
Результаты работы обсуждены на межкафедральном совещании кафедр оториноларингологии, офтальмологии, челюстно-лицевой хирургии и нормальной физиологии ВМедА.
СТРУКТУРА И ОБЪЕМ ДИССЕРТАЦИИ
Диссертация состоит из введения, 5 глав, заключения, выводов, практических рекомендаций, библиографического указателя. Работа изложена на 307 страницах машинописного текста, содержит 132 рисунка, 21 таблицу, 1 схему.
Библиографический указатель представлен 107 работами отечественных и 111 работами иностранных авторов.
МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Нами обследовано 25 человек, из них пятеро были здоровми с нормальной остротой речевого и тонального слуха и 20 больных хронической двусторонней нейросенсорной тугоухостью, из них - 7 женщин, 13 - мужчин, в возрасте от 20 до 64 лет.
Больных с первой степенью тугоухости было 11 , со второй степенью тугоухости - 9 человек.
Для комплексного аудиологического обследования больных опытной группы были использованы следующие методы: тональная пороговая воздушная и костная аудиометрии; тональная пороговая аудиометрия высоких тонов слышимого диапазона частот(10 - 20 КГц); надпороговая тональная аудиометрия (тесты Si-Si и Люшера); речевая аудиометрия; определение нижней границы воспринимаемых звуковых частот; определение слуховой чувствительности к ультразвуку частотой 96 КГц; исследование, пространственного слуха в свободном звуковом поле по Сагалович Б.Н. (1973).
2.1 Ш
Обследование больных и лиц контрольной группы
производилось по методу сопоставления границ, складыващемуся из представленных низке процедур и позволяющему получать определенные характеристики сенсорного процесса.
1. Определение статических и динамических порогов
обнаружения (;Н,1) Статические пороги обнаружения (Я3) определяли при изолированном одиночном предъявлении каждого из членов формируемой пары стимулов на обоих ушах. Динамические пороги обнаружения (1^) определялись при совместном предъявлении обоих членов пары с фиксированным интервалом между ними. Измерение динамических порогов обнаружения последовательно проводилось при всех запланированных интервалах на обоих ушах. В результате этой серии измерений определяли:
- Динамические сдвиги чувствительности первого звука (ДЕаш) и второго звука (ДЕа(21) , при этом в обоих случаях влияющие стимулы имели один и тот же надпороговый уровень.
- Относительные динамические сдвиги чувствительности (ДЕа) .
ДЕа = ДЕа111 - ДЕ/21 (ДЕа) может быть получена на основе данных измерения оста-точной(М)2 и обратной (М)1 маскировок (ДЕ^-ДМ^ ДНз'2' -ДМ^11')-
2. Определение относительного динамического сдвига
интенсивности ощущения (ДЯЙ) • Определение относительного динамического сдвига сенсоэффективностисостояло из следующих экспериментальных и вычислительных процедур:
а) фиксации одного из членов пары на надпороговом уровне интенсивности (НУИ), равном уровню ощущения маскера в данной серии экспериментов;
б) определения точки субъективного равенства, т.е. того НУИ переменного звука, при котором оба члена пары кажутся одинаковыми по громкости;
в) вычисления величины относительной переоценки ( недооценки) первого в паре звука (ДКс!) . Динамические изменения их сенсорной эффективности стимулов (громкости, чувствительности) выражались в единой шкале нестандартизованных уровней громкости.
3. Оценка динамических сдвигов интенсивности ощущения ДК„а)и ДИ^2'.
В рамках диапазона изменения сенсоэффективности
регистрировались четыре типа динамических сдвигов се неэффективности (ДСС) : первичные ДСС (базовые) для т = О, вторичные ДСС (локализа'ционные) при 0< т < 6-10 мс, третичные ДСС (при 6-10 < х < 30-100 мс) и четвертичные ( фасилитационные ) ДСС для 30-100 мс < т < 1000- 2000 мс) .
В общем случае динамические сдвиги сенсоэффективности складывались из двух составляющих, первичной и вторичной :
дк(1> = дк/1' + дн2(11; ди'21 = дк^» + тг[г\
где под ЛКх111 и ДЯх'21 подразумевались первичные динамические сдвиги интенсивности ощущения (в частном случае динамической громкости) , тогда рассмотренные динамические сдвиги сенсоэффективности можно представить как вторичные динамические сдвиги интенсивности ощущения [Дйг111 и ДГ^12')
При малых межимпульсных интервалах (0 < х < 06-10 мс) определялась относительная переоценка громкости первого в паре стимула (ДИ<1 > О) . На второй стадии Д11 формировались за счет усиления первого и подавления второго в паре стимула, так как в узкой области межстимульних интервалов (0 < х < 06-10 мс) изменения чувствительности к первому и второму в паре звукам равны по абсолютной величине и противоположны по знаку .
Алгебраическая разность динамических сдвигов
чувствительности к первому и второму членам пары равны относительному сдвигу громкости (ДНл = ДЕа) . Таким образом, в указанной области межсгимульных интервалов (т = 0-6 мс)
между динамическими сдвигами громкости членов стимульной пары имели место равновесные реципрокные отношения: ДЕа'11 - Д^12'; ДЕ^а| = - ДКа<21
Таким образом, на околопороговом уровне ощущения членов пары на стадии реципрокного сенсорного равновесия динамические сдвиги громкости звуков и чувствительности к ним совпадали как но знаку, так и ло величине. При этом громкость первого звука и чувствительность к нему возрастали в той мере, в какой они подавлялись на второе раздражение.
Увеличение уровня интенсивности звуков приводило к укорочению стадии реципрокного сенсорного равновесия.
На четвертой стадии сенсорного взаимодействия регистрировались согласованные изменения ДЯд и ДМд, при этом имела место относительная переоценка второго звука по громкости и по чувствительности. Чувствительность к первому звуку устанавливалась на уровне его статического порога. Определение динамических сдвигов громкости с помощью данного метода на переходной стадии могло оказаться эффективным лишь при условии симметричности восходящего и нисходящего флангов возбуждения, вызываемого импульсным стимулом. В пользу допущения о том, что это условие выполнялось свидетельствовали два обстоятельства . Во-первых, интервалы остаточной маскировки приблизительно были равны
интервалам маскировки обратной.
Во-вторых, коэффициент линейной корреляции между Яа и Ма на переходной стадии был не ниже соответствующих коэффициентов, полученных на двух других стадиях.
Как видим, при сделанных допущениях динамические сдвиги интенсивности ощущения на второй стадии могут быть'определены на основе данных измерения остаточной и обратной маскировок.
Работа была выполнена при помощи установки, блок-схему которой составляли.два звуковых генератора ЗГ-10, электронный ключ (модулятор, обеспечивающий варьирование временных характеристик стимулов и временных условий их предъявления),
блок переключений с моно на бинаурально-раздельное предъявление членов стимульной пары, оборудование, позволяющее устанавливать информационную взаимосвязь экспериментатора с испытуемым, две пары наушных телефонов. Испытуемый находился в звукоизолированной комнате и сигнализировал о полученных раздражениях и их оценке нажатием соответствующих кнопок, связанных со световым сигнальным щитком.
При выполнении работы использовались стимулы длительностью 1 мс с задаваемой (по прибору) частотой заполнения 1000 и 4000 Гц. При этом фронт звуков не превышал 10 мкс. Надпороговый уровень постоянного (влияющего) члена
стимульной пары составлял 20 дБ. Межстимулькые интервалы равнялись 0,12; 1; 2; 3; 5; 10; 100 мс. При обработке экспериментальных результатов вносились коррективы с учетом измеренных погрешностей в показаниях приборов. Текущая контрольная психофизическая оценка науыных телефонов и звукогенераторов производилась у лиц с нормальным слухом. Определение критических психофизических величин выполнялось по методу минимальных изменений (границ)
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Результаты обследования пяти испытуемых контрольной группы, описываемые в данном разделе, получены при использовании звуков одной и той же центральной частоты
= f 12) = 1000 длительности tu)=t'21 = 1 мс и
фронта I11' = 1<2) = 10 мкс. Надпороговый уровень постоянного маскирующего первого стимула равнялся 20 дБ, М(с" - базовая (одновременная) маскировка. Представления об основных
закономерностях остаточной бинауральной КСМ можно получить из рис. 1 на котором даны кривые М(21, полученные у пяти испытуемых с нормальным слухом. Экспериментальные точки на кривых представляют среднее приблизительно 20 измерений
пороговой величины. По оси абсцисс отложен интервал между моментами включения звука в мс (логарифмический масштаб), по оси ординат - величина остаточной маскировки в дециОелах, На уровне постоянного первого стимула проведена изолиния. В области интервалов х от 0,1 до 1-3 мс оценка величины остаточной бинауральной маскировки производилась как прямым, так и непрямым способами.
Тем не менее, все пять кривых следуют одному и тому же курсу.
Как видно из данных рис. 1 основные закономерности остаточной маскировки заключаются в следующем:
1. До межстимульных (далее просто интервалов) интервалов 1- 3 мс происходит увеличение М121. Соответственно при указанных интервалах выявляется максимальная величина маскировки. Максимальная величина Мла*'21 для среднего измерений приходится на т = 2 мс.
2 Максимальная величина остаточной маскировки для среднего измерений равняется 33 дБ. Иначе говоря, надпороговый уровень интенсивности маскировки второго стимула оказывается в 4 раза выше уровня маскирующего звука.
3. При интервалах, превышающих 1-3 мс, происходит резкое снижение величины маскировки. Наиболее резким изменение М1г) является в пределах от 3 до 5 мс.
4.Переход от нераздельного восприятия к раздельному не вносит заметного изменения в ходе кривых остаточной маскировки. Кривые, отражающие М|2) в условиях раздельного восприятия звуковых сигналов ничем не отличается от хода кривых, отражающих М,г| в условиях нераздельного восприятия звуковых сигналов в указанной области межстимульных интервалов.
5. При т > 10 мс выявляется облегчение (кривые идут ниже нулевой линии).
Для контроля зависимости остаточной кон-тралатерзльной маскировки от частоты звуков была исследована зависимость остаточной маскировки (М<21) от интервала между звуками (г)
при частотном заполнении тональны* сигналов 4 000 Гц. Длительность обоих стимулов составляла 1 мс , надпороговый уровень интенсивности маскирующего звука 20 дБ ,
длительность фронта 10 мкс. На рис. 1 и 2 показана зависимость М121 от 1 для двух частот: 1000 и 4 000 Гц по усредненным данным. Как видно из данных рис. 2 изменение частоты звука не вызывало различий в характере зависимости зт 1.
Исследование обратной контралатеральной маскировки производилось при тех же параметрах предъявляемых стимулов.
Основные результаты измерения обратной маскировки МП) (рис 1 и 2) можно свести к следующим положениям.
1. В области интервалов ог 0,1 до 2-3-5 мс происходит снижение величины МП) у всех испытуемых.
2. Выделятся две зоны интервалов обратной маскировки. Первая из них охватывает диапазон от 0,1 до 1-2 мс. Вторая -начинается обычно при т = 5-10 мс, и в этом случае М<11 может быть зарегистрирована как по смещению звукового образа, так и по заглушению первого звука вторым. Границы интервалов, в которых М111 может быть выявлена прямым способом в этой области в значительной мере зависят от индивидуальных особенностей . Переход к дискретному восприятию не вносит заметных изменений в ход кривых. Аналогичным образом была исследована зависимость обратной контралатеральной маскировки (М(11 ) от интервала между звуками при частотном заполнении тональных сигналов 4 ООО Гц . На рис. 1 и 2 показана зависимость обратной маскировки М(11 от т для двух частот: 1000 и 4 000 Гц по усредненным данным.
Как видно из данных рис.2 изменение частоты звука не вызывало различий в характере зависимости М11' от т.
Основные экспериментальные результаты, отражавшие зависимость полусуммы обратной и остаточной маскировок можно свести к определенным положениям:
м
эо
20 rrx
10
о
O.I 1 Ю v too
х# me
Рис. I Динамические сдвиги сенсоэффективности
(ДСС) у испытуемых контрольной группы. f(l)=f(2) = 1000 Гц., усредненные данные.
м
эо
го
их
ю
о
О. 1 » ют too
х , me
s
н • \
- < - "v- • \ • \ \
: t......
Рис.2 ДСС у испытуемых контрольной группы. f( I) = f(2) = 4000 Гц, усредненные данные
1. В пределах т от 0 до 2 мс величина M остается неизменной, т.е. увеличение остаточной маскировки происходит в той мере, в какой уменьшается маскировка обратная. Для интервалов т от 0 до 2 мс регистрируется стадия реципрокного сенсорного равновесия (PCP). Это значит, что а условиях формирования фазового бинаурального эффекта громкость первого в бинауральной паре звука и чувствительность к нему возрастают в той мере, в какой они снижаются для второго стимула, поступающего в другое ухо с задержкой.
2.При увеличении интервала происходит резкое снижение величины усредненной маскировки, завершающееся приблизительно при х равном 1 мс.
При . сопоставлении обратной и остаточной контра-латеральных слуховых маскировок остаточная маскировка превышает обратную в пределах области интервалов от 0,1 до 5 мс. Максимальная величина разности соответствует т= 2 мс. Данный факт позволяет предположить известную общность центральных "механизмов обоих типов маскировки. Сопоставление вторичных пороговых абсолютных остаточных и обратных динамических сдвигов сенсоэффективности парных звуковых стимулов (ДСС) в- рамках метода сопоставления границ позволило подтвердить наличие реципрокного сенсорного равновесия в пределах интервалов между звуками от 0,1 до -3 мс. Чувствительность к первому в паре звуку у нормально слышащих людей повышается в той мере, в какой она снижается ко второму стимулу. Описываемые результаты позволяют предположить своеобразный эффект равновесного перераспределения нервной активности в слуховых центрах.
При варьировании межушных различий стимуляции по времени и по интенсивности как в опытах на экспериментальных животных (Альтман Я.А.,1980; Васильев А.И., Плотников В.Ю., 1985; Wu Shu Hui, Kelly J., 1992 и др.) так и у человека (Hasimoto J., 1982; Gurio G., Weigel К.,1990), как в опытах с разрушением (Бехтерев В.М., 1895; Альтман А.Я., 1979;
Меринг Т.А., Калинина Т.Е., 1972; Shlegel P.A., 1979; Kavanagh G., Kelly J., 1992 и др.), так и при изучении суммарных электрических ответов (Морозов B.C., Базаров В.Г., Поляков А.И., 1985; Алексеенко Н.И., Каменкович В.М., 1988; Piction T. et al., 1991 и др.) регистрировались возбуждающе-тормозные (реципрокные) реакции электронейрофизиологической активности нейронов ядер верхнеоливарного комплекса и нижних холмов четверохолмия, таким образом в идентичных условиях бинауральной стимуляции определяется один и тот же характер как нейрофизиологических, так и психосенсорных реакций. На основании этого можно сделать вывод о том, что изменения чувствительности на околопороговом уровне маскирующего стимула определяются взаимодействием эффектов бинаурального раздражения на уровне нейронов верхнеоливарного комплекса и нижних холмов четверохолмия, т.е. слуховые нейроны данных образований являются морфологическим субстратом интеграции в мозге данных о пространственном положении источника звука. С большой степенью вероятности можно заключить, что феномен PCP является психофизиологическим проявлением нервного механизма, обеспечивающего диррекциональную локализацию объектов и, очевидно, лежит в основе пространственного слуха в горизонтальной плоскости.
По данным обследования для каждого испытуемого определялось численное значение его баланса вторичной межушной сенсорной реципрокности (БВМСР) . Этот показатель равняется алгебраической сумме обратных и остаточных вторичных абсолютных динамических сдвигов сенсорной
эффективности стимулов (ВАДСС). Численные значения баланса вторичной межушной сенсорной реципрокности для лиц контрольной группы составили » 0,5 дБ. Таким образом, нарушение установленной в норме сенсорной реципрокности может свидетельствовать о нарушении горизонтального пространственного слуха, связанного с поражением нейронов верхнеоливарного омплекса и нижних холмов четверохолмия.
Перед психофизическим исследованием больных нейро-енсорной тугоухостью им была выполнена комплексная аудиометрия. При этом установлено повышение порогов по костной и воздушной проводимости пологонисходящего типа до восприятия сигналов на частотах от 125 до 10000 Гц по воздушной проводимости от 15 до 80 дБ с незначительным (до 10 дБ) костно-воэдушным разрывом. При исследовании слуха в расширенном диапазоне частот у 13 больных отмечалось невосприятие высоких тонов, у остальных семи пороги восприятия высоких тонов слышимого диапазона частот были повышенными на всем его протяжении. При проведении
надпороговой тональной аудиометрия дифференциальный порог восприятия силы звука составил 0,7 дБ., и индекс чувствительности к коротким нарастаниям звука 70%. На речевой аудиограмме порог чувствительности речи отстоял от нормы в среднем на 50 дБ. Нижняя граница воспринимаемых звуковых частот составила 30 Гц . Порог слуховой чувствительности к ультразвуку 96 кГц составил 25 В с латерализацией в лучше слышащее ухо, при этом у семи больных отмечалось невосприятие ультразвука. При
исследовании пространственного слуха в свободном звуковом поле отмечалось его нарушение в вертикальной плоскости при нормальных показателях, характеризующих состояние
горизонтального пространственного слуха. Данные
аудиологического исследования свидельствовали о наличии у больных двусторонней нейросенсорной тугоухости. Считается , что при двусторонней симметричной тугоухости при повышении порогов восприятия тональных сигналов до 50 - 60 дБ определяются нарушения пространственного слуха только в вертикальной плоскости свободного звукового поля. Указанный факт нашел подверждение и в данных наших аудиологических исследований. В тоже время представляет определенный научный и практический интерес диагностика нарушений пространственного слуха в горизонтальной плоскости при
помощи психофизических методов. Поэтому мы приступили к психофизическому обследованию этих же больных, путем дихотического предъявления парных звуковых стимулов.
По методу сопоставления границ были измерены одновременная, остаточная и обратная контралатеральные слуховые маскировки (КСМ) и интерауральный громкостной баланс при одних и тех же методических условиях. Каждый из этих показателей регистрировался попеременно на обоих ушах при предъявлении постоянного ("влияющего") члена стимульной пары на противоположное ухо. Использовались тональные импульсы длительностью 1 мс. Частота заполнения импульсов в первой серии опытов равнялась 1000 Гц , во второй - 4000 Гц . Длительность фронтов стимулов равнялась 10 мкс. Надпороговый уровень постоянного маскирующего стимула был 20дВ. Частота следования стимульных пар - 0,3 Гц. В области интервалов т от 0,12 до 3 мс оценка величины бинауральной маскировки производилась как прямым, так и непрямым способами.
На графике ДСС по оси ординат откладывался уровень интенсивности звука (в децибелах), отсчитываемый от
статического порога слышимости задаваемого сигнала,
измеренного у данного больного. По оси абсцисс показан интерауральный временной интервал между звуками в мс, выраженный в логарифмическом масштабе.
Экспериментальные точки на кривых представляют среднее значение примерно 20-25 измерений пороговой величины. На уровне постоянного маскирующего стимула проведена изолиния . Стимульные характеристики ' в данной работе выражались в единицах шкалы уровней интенсивности, так как при достаточно узком диапазоне изменения интенсивности и громкости являются линейными (Stevens S., 1955; Zwicker Е., 1958). В рамках решаемых нами задач наиболее приемлемой оказалась психофизическая шкала нестандартизованных уровней громкости. Известно, что рефлекторный компонент контралатеральной слуховой маскировки может быть зарегистрирован лишь при
надпороговом уровне маскера, превышающем 40-70 дБ . При определенных ' методических условиях (краткость звуковых импульсов и интервалов между ними), одновременная КСМ и центральное динамическое восполнение громкости могут быть зарегистрированы даже при использовании маскеров
околопорогового уровня.
В норме при постоянном уровне маскера величины лево- и правосторонних одновременных КСМ и динамическое
восполнение громкости совпадали по величине. При следующих двух условиях интерауральная асимметрия одновременной центральной КСМ могла бы служить показателем поражения центральных отделов слуховой системы:
1.Постоянный ("влияющий") член стимульной пары не должен превышать 40-60 дБ . Это условие в данной работе нами соблюдено .
2.Межушная разность КСМ должна превышать разность статических порогов обнаружения стимулов.
Существуют два фактора, приводящих к появлению интерауральной асимметрии одновременных КСМ. Один - межушная разность статических порогов слышимости звуков, являющаяся и разностью скоростей нарастания громкости звуков,
второй - поражение слуховых центров, приводящее к дисбалансу центрального динамического восполнения сенсорной эффективности стимулов. Тестом на его выявление может быть количественное сопоставление межушных разностей динамических и статических порогов обнаружения задаваемых стимулов (ДЯда1). ARÄCI = ДМЛП<01 - ARC„„=! М„,0) - М,,«"; - 1 Ren " Нел !
ДМлп'01 ~ межушная разность КСМ, зарегистрированная при левостороннем и правостороннем измерениях; ARcm - межушная разность статических порогов обнаружения тех же звуков.
Таким образом, при ÄRacnl > X можно диагностировать поражение центральных отделов звукового анализатора. Этот вывод основывается на том, что полное громкостное восполнение при монауральном предъявлении одиночного, тона не превышает
величины повышения его статического порога слышимости, обусловленного заболеванием. Тем самым интерауральная
разность скорости нарастания громкости звука при односторонней или асимметричной тугоухости не должна превышать межушную разность статических порогов слышимости задаваемых звуков.
Анализ представленных экспериментальных данных позволил выявить центральный интерауральный дисбаланс
сенсоэффективности при частотном заполнении тональных сигналов 1000 Гц у 9 больных, у них ДМЛП(0' статистически значимо превышало ARcan (среднее ±G 9,8±6,4 9 против
4,0±03,25, t= 2,7 , Р=0,03). При частотном заполнении тональных сигналов частотой 4 000 Гц у 8 больных ДМЛП101 больше, чем ДИСш (среднее ±G 7,8б±03,44 против 3,0±4,0, t=4,27, Р=0,004).
Таким образом, предлагаемый нами тест на выявление первичного центрального дисбаланса сенсоэффективности (ТПЦЦС) прошел апробацию на больных нейросенсорной тугоухостью.
Дисбаланс вторичной сенсорной реципрокности был выявлен в большинстве методических вариантов измерений. Лишь в десяти (12,5%)вариантах исследований из восьмидесяти было зарегистрировано реципрокное сенсорное равновесие (PCP). В 35 методических вариантов измерений (43,7%) обнаружено уменьшение обратных вторичных абсолютных динамических сдвигов сенсорной эффективности стимулов (ВАДСС) (рис. 3). В остальных 34 (42,5%) исследованиях имела место инактивация механизма обратной маскировки. Динамический порог первого в паре стимула удерживается на базовом уровне ( рис. 4).
У половины больных при измерениях, проводимых тональными импульсами с частотой заполнения 1000 Гц если выявлялись уменьшения вторичных абсолютных динамических сдвигов сенсорной эффективности или регистрировалось PCP, то уже при проведении опытов с заполнением импульсов частотой 4 000 Гц отмечалось либо дальнейшее уменьшение обратных ВАДСС, либо
полная инактивация механизма обратной маскировки. Элиминирование обратных ВАДСС сопровождалось увеличением остаточной маскировки, что свидетельствовало о функциональной взаимосвязи остаточных и обратных ВАДСС при патологии.
В рамках метода сопоставления границ по данным обследования для каждого больного определялось численное значение его баланса вторичной межушной сенсорной реципрокности. У пациентов с нейросенсорной тугоухостью слуха его значения составляли в среднем 13,5 дБ . Иначе говоря, отмечалась инактивация механизма реципрокного сенсорного равновесия, выявленного в норме, что нашло свое отражение в регистрации дисбаланса вторичной межушной сенсорной реципрокности. Данный факт может
свидетельствовать о поражении звукового анализатора на уровне нейронов верхнеоливарного комплекса и нижних холмов четверохолмия, приводящему к нарушению нервного механизма, обеспечивающего пространственную локализацию источника звука в горизонтальной плоскости.
Таким образом, получил апробацию один из вариантов метода сопоставления границ. Он может быть использован в качестве диагностического теста на выявление нарушений слуха, связанных с поражением нейронов верхних олив и нижних холмов четверохолмия. Предлагаем назвать его "тестом на вторичную сенсорную реципрокность" (ТВСР).
Временной особенностью кривых вторичной остаточной маскировки явилось сглаживание их экстремумов, что
выражалось в замедлении процесса релаксации вторичных и первичных динамических сдвигов, наблюдаемое у всех больных. В норме процесс релаксации завершался уже при т = 6-10 мс., у больных нейросенсорной тугоухостью он пролонгировал до 10-100 мс. Необходимо также отметить парадоксальный эффект обратного облегчения (фасилитации), выявленный у четырех больных. У них оказалась повышенной по сравнению со статической динамическая чувствительность к первому в паре
X
Рис.3.Динамические сдвиги сенсоэффективности /чувствительности/ -ДСС испытуемого Н.К.
X
Рис.4.Динамические сдвиги сенсоэффективности /ЛСС/. у испытуемого М.П. ■
звуку. Описанным временным эффектам мы еще не можем дать детального нейрофизиологического объяснения, однако, они могут дополнительно свидетельствовать о наличии у больных поражений слуховых нейронов. При этом замедление процессов релаксации ДСС может указывать на поражение звукового анализатора на уровне верхнеоливарного комплекса и нижних холмов четверохолмия.
Ранее были получены данные о существовании теснейшей корреляции между изменениями первичных и вторичных динамических сдвигов чувствительности с одной стороны и соответствующими сдвигами надпороговой сенсоэффективности (динамической громкости) - с другой (Гусев Е. К., 1969) у испытуемых с нормальным слухом. У больных с нейросенсорной тугоухостью мы измерили межушной громкостной баланс при тех же методических условиях, что и при измерениях центральной контралатеральной слуховой маскировки.
м
X
Рис.5 Отставленная ' контралагеральная слуховая маскировка ( М ) и межушной громкостной 'баланс ( К ) у больных нейросенсорной тугоухостью, усредненные данные.
На рис. 5 представлены межушной громкостной баланс и отставленная контралатеральная слуховая маскировка по усредненным данным для больных.
В области межстимульных временных интервалов от нуля до 2 -3 мс кривые контралатеральной слуховой маскировки и динамической громкости следуют строго одному и тому же курсу (г = 0,91). Указанный факт говорит о том, что взаимосвязь между изменениями пороговых и надпороговых динамических сдвигов сенсоэффективности сохраняется и при поражении центральных отделов звукового анализатора.
Таким образом, получили подтверждение данные о существовании значимой корреляции между изменениями первичных и вторичных динамических сдвигов чувствительности с одной стороны, и соответствующими изменениями надпороговой сенсоэффективности ( динамической громкости) - с другой. Эта взаимосвязь сохраняется при нейросенсорной тугоухости, что дает основание для сокращения обьема эмпирических процедур и регистрации в указанных случаях значений контралатеральной слуховой маскировки.
ВЫВОДЫ
1. У лиц с нормальным слухом алгебраическая сумма обратных и остаточных динамических сдвигов сенсоэффективности (динамической чувствительности) звуковых стимулов равна нулю, что подтверждает наличие реципрокного сенсорного равновесия для межсгимульных временных интервалов продолжительностью 2 - 5 мс.
2. В идентичных условиях бинауральной стимуляции определяется один тот же характер как нейрофизиологических, так и психосенсорных реакций.
3. Обратная и остаточная контралатеральные слуховые маскировки при нейросесорной тугоухости имеют единый механизм формирования.
4. Путем сопоставления границ обратных и остаточных динамических сдвигов сенсоэффективности в норме и при патологии разработаны тесты диагностики первичного центрального дисбаланса сенсоэффективности и вторичной сенсорной реципрокности.
5. Тест первичного центрального дисбаланса сенсоэффективности с большой степенью вероятности позволяет устанавливать поражения звукового анализатора, расположенные над верхними оливами продолговатого мозга.
6. Тест вторичной сенсорной реципрокности является методом диагностки поражений звукового анализатора на уровне верхних олив продолговатого мозга и нижних холмов четверохолмия .
7."Сглаживние" экстремумов вторичных остаточных динамических. сдвигов сенсорной эффективности звуковых стимулов, проявляющееся в замедлении процессов их релаксации следует считать показателем патологии слухового анализатора на уровне верхнеоливарного комплекса и нижних холмов четверохолмия.
8. Данные , полученные при применении метода сопоставления границ, не коррелируют с результатами формализованных аудиологических исследований. Разработанные в ■ходе выполнения исследований тесты дают возможность диагностики нарушения пространственного слуха в горизонтальной плоскости у больных двусторонней кейросенсорной тугоухостью.
9. Регистрация изменений центральной контралатеральной слуховой маскировки позволяет проводить количественную оценку хода изменений вторичной динамической громкости звуков во временном интервале вторичных динамических сдвигов сенсоэффективности парных звуковых стимулов-« ¡м»---" г-
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ:
1.У больных, страдающих нейросенсорной тугоухостью как пороговые, так и надпороговые вторичные динамические сдвиги сенсоэффективности тесно коррелируют (х = 0,91). Это позволяет ограничиваться измерениями пороговых динамических сдвигов (центральной контралатералькой слуховой маскировки).
2.Основными зарегистрированными показателями поражения центральных отделов звукового анализатора являются первичный и вторичный интерауральные дисбалансы абсолютных динамических сдвигов сенсоэффективности. Этот результат позволяет проводить регистрацию первичных и вторичных динамических сдвигов сенсоэффективности.
3.Экстремальные значения относительных и абсолютных вторичных динамических сдвигов сенсоэффективности чаще всего выявляются при 1 = 2 мс. Это позволяет регистрировать вторичные динамические сдвиги сенсоэффективности только при т = 2 мс.
4.Наиболее значимым показателем поражения нейросенсорных механизмов слуха является снижение чувствительности человека к высокочастотным звукам. Этот феномен получил подтверждение и в наших исследованиях с использованием парных тональных импульсов. Поэтому можно пользоваться для диагностических целей лишь высокочастотными тональными импульсами .
.5.Интеруральный дисбаланс остаточных и обратных вторичных абсолютных динамических сдвигов сенсоэффективности был зарегистрирован нами сразу при левостороннем и
правостороннем измерениях. Поэтому, можно ограничиваться лишь односторонней регистрацией ДСС при двусторонней нейросенсорной тугоухости.
6.Значение баланса вторичной сенсорной реципрокности в пределах от 2 дБ до 27 дБ могут указывать на патологию в слуховой системе на уровне нейронов верхнеоливарного комплекса и нижних холмов четверохолмия.
Список работ, опубликованных по теме диссертации:
1. Дифференциальная топическая диагностика нарушений слуха центральной природы на. основе регистрации вторичных динамических сдвигов сенсорной эффективности слуховых стимулов.//Тезисы докладов итоговой дааучной конференции слушателей I факультета — С.-Петербург: Военно-медицинская академия, 1995. — с. 70.
2. Регистрация динамических сдвигов сенсорной эффективности стимулов при сенсорно-невралъной (тугоухости.// Современные проблемь1 оториноларингологии и логопа.толо-гии. — Тезисы докладов ХЫ1-ой Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых — оториноларингологов 6—7 января 1995 года. — Санкт-Петербург, 1995. — с. 1.
3. Регистрация динамических сдвигов сенсорной эффективности звуковых стимулов в клинике оториноларингологии //Актуальные вопросы клиники, диагностики и лечения.— Тезисы докладов «аучно-практической конференции. — С.-Петербург: Воонпо-медицинская академия, 1995. — с. 60—61 (соавт. Гофман В. Р., Гусев Е. К).
4. Тест психосенсорной бинауральной реципрокшости и регистрация динамических сдвигов' сенсоэффективности у больных нейросенсориой тугйухостыо.//Тезисы докладов итоговой научной 'конференции слушателей I факультета.— С.-Петербург: Воанно-медицганская академия, 1995. — с. 70.
5. Регистрация динамических сдвигов сенсоэффективности при дифференциальной топической диагностике нарушений слуха. Сообщение ¡первое. // Журнал ушных, носовых и горловых болезней. — 1995. — № 3. — С. 5—8. (Соавт. В. Р. Гофман, Е. К. Гусев).
6. Регистрация динамических сдвигов сенсоэффективности при дифференциальной топической диагностике нарушений слуха. Сообщение второе.// Журнал ушных, носовых й горловых болезней,— 1995, — № 4/5. — С. 15—4. (Соавт. В. Р. Гофман, Е. К. Гусев).