Potenziali uditivi di stato stazionario ASSR
(“Auditory Steady State Response”)

Stady State Evocate Audiometry

ASSR Audiometry Stady State Evoked 

Key Words: Auditory evoked potentials, carrier frequency, diagnostic techniques, pediatric audiology, modulation frequency, screening issues

E’ una nuova categoria di potenziali evocati uditivi, che rappresenta la soluzione per la ricerca della soglia uditiva alle varie frequenze nei neonati e nei bambini. Fig. 1a-b-c-d

The Auditory steady-state responses permettono:

- di essere utilizzati validamente nei neonati e nei bambini che dormono;

- di essere evocati da stimoli tonali specifici per frequenza;

- di essere registrati obiettivamente utilizzando degli algoritmi statistici;

- di dare delle soglie fisiologiche fortemente correlate con le soglie uditive tonali;

- di poter essere utilizzati per valutare l’audiometria tonale soggettiva (comportamentale) ai toni puri;

- di determinare il beneficio funzionale che neonati e bambini ipoacusici dalla loro amplificazione (protesi acustiche  e / o impianto cocleare ); 

- di poter essere le soglie ai toni puri  popolazioni speciali difficile da testare , come ad esempio i bambini con lesioni cerebrali perinatali o bambini con neuropatia uditiva.

Fig. 1a

Fig. 1-b

Abbreviations: ABR= auditory brainstem response; AEP = auditory evoked potential; AM = amplitude

modulated; ASSR = auditory steady state response; BC-ASSR=  bone conduction ASSR; BHT =

behavioral hearing threshold; CF = carrier frequency; EASSR = electrically evoked auditory steady

state response; EEG  = electroencephalography; ERP = event-related potential; FFT = fast Fourier

transform; FM = frequency modulated; fMRI  = functional magnetic resonance imaging; GA =

gestational age; MDS  = mean difference score; MEG = magnetoencephalography; MM  = mixed

modulation; MF = modulation frequency; PC2 = phase coherence squared; PCA = post conceptual

age; RE = relative efficiency; RN = residual noise; RSG = repeating sequence gated; SAM =

sinusoidally amplitude modulated; SNHL = sensorineural hearing loss

I potenziali evocati di stato stazionario (Steady State Response, SSR) sono risposte le cui componenti in frequenza discreta si mantengono costanti in ampiezza e fase per un periodo temporale infinitamente lungo (Regan D.,1989) ovvero, per un intervallo temporale molto più lungo della durata di un singolo ciclo di stimolazione (Picton et al.,2002). Si registrano dallo scalpo con un intervallo fra gli stimoli efficaci inferiore al tempo di inviluppo della risposta ai singoli stimoli. Questo determina una sovrapposizione delle singole risposte da cui può risultare un’attività periodica quando le relazione di fase tra le risposte che si sommano in superficie sono favorevoli. Possono essere registrati con la metodica dell’averaging ed analizzati nel dominio del tempo o, più propriamente. nel dominio della frequenza.

Fig. 1c-d

Essi riflettono una modalità di attivazione periodica della via uditiva che si ha utilizzando particolari condizioni di stimolo Un tipico potenziale di stato stazionario è stato registrato in risposta a tone pips di 0.5-1 kHz (stimoli transitori con buona specificità in frequenza) inviati con cadenza di ripetizione di 40 Hz. per ottenere la 40Hz SSR Costituita dalla sommazione di un potenziale positivo in cui si inseriscono le componenti dell’ABR e le componenti Pa e Pb delle MLR. Oltre che per stimoli transitori, le risposte SSR possono essere evocate da toni puri continui, con una modulazione di ampiezza o frequenza. Le frequenze di modulazione determinano la frequenza della SSR e quelle più favorevoli sono 40 Hz e 80-110 Hz.

ASSR definito Auditory costante risposta dello Stato è un evocati uditivi potenziale, suscitato con toni modulati che possono essere utilizzati per prevedere l'udito sensibilità nei pazienti di tutte le età. Si tratta di una risposta elettrofisiologica di stimoli uditivi rapidi e crea un audiogramma stimato statisticamente valido (potenziale evocato utilizzati per prevedere le soglie uditive per gli individui udito normale e quelli con perdita dell'udito).L'ASSR utilizza misure statistiche per stabilire se e quando una soglia è presente ed è un "controllo incrociato" a fini di verifica prima di arrivare ad una diagnosi differenziale.

STORIA DEL ASSR

rapporti occasionali di risposte di stato stazionario a stimoli uditivi registrati dal cuoio capelluto umano sono apparsi nella letteratura AEP nel 1960 (Geisler, 1960) e nel 1970 (Campbell et al, 1977). Tuttavia, la ASSR è stata descritta in dettaglio in letteratura da Galambos et al (1981). In questo studio, Galambos e colleghi (1981) hanno registrato risposte uditiva del tronco encefalico e le risposte di latenza media a 500 Hz stimoli tonali presentate a frequenza  di stimolo che vanno 3,3-55 / sec in adulti con normale sensibilità-uditiva. Questi ricercatori hanno dimostrato che quando gli  stimoli sono stati presentati ad una velocità di 40 / sec, si è verificata una sovrapposizione dei picchi positivi e negativi della risposta con intervalli di circa 25 msec all'interno della finestra di analisi post-stimolo di msec 100 (vedi Fig. 2A). Galambos e colleghi tracciate l'ampiezza di questo ASSR in funzione del tasso di stimolo e hanno dimostrato che per gli adulti la maggiore ampiezza di tale risposta è verificato a 40 Hz (vedi Fig. 2B). Pertanto, questi ricercatori hanno chiamato questa risposta  potenziale evento-correlati 40 Hz (ERP); tuttavia, questa risposta è stato anche indicato come  potenziali evocati di stato stazionario (Stapells et al, 1984; Linden et al, 1985; Cohen et al, 1991; Rickards et al, 1994; Rance e Rickards, 2002).

i dati di Galambos et al (1981)hanno  rivelato alcune caratteristiche utili della risposta di 40 Hz. In primo luogo, questa risposta è stata presente a livelli di intensità vicino alle soglie comportamentali e quindi potrebbe essere usato per predire la sensibilità dell'udito per questi soggetti adulti. In secondo luogo, la risposta 40 Hz era facile da identificare. In terzo luogo, l'ampiezza della risposta 40 Hz è rimasta relativamente grande anche vicino a soglia.

Ricerche successive dalla metà alla fine  degli anni 1980, però, hanno identificato due limitazioni critiche del 40 Hz ERP. Una limitazione è che la risposta 40 Hz non può essere registrato in modo affidabile nei lattanti e bambini in quanto  l'ampiezza dei picchi delle  loro ASSR si è verificato a una velocità di circa 20 Hz, come mostrato nella Figura 1B (Suzuki e Kobayashi, 1984; Stapells et al, 1988) . In secondo luogo, la presenza della risposta 40 Hz dipendeva dallo stato del soggetto e può essere registrato solo in modo affidabile in soggetti svegli (Linden et al, 1985; Jerger et al, 1987; Kuwada et al, 1986; Cohen et al, 1991). Questi Limita-zioni rappresentavano un problema per la fattibilità clinica della registrazione di questa risposta, soprattutto nella popolazione pediatrica che spesso viene esaminata durante il sonno o sedata.

Il rinnovato interesse restaurato nel 40 Hz ERP per gli adulti ricompare  anni più tardi, quando Cohen et al (1991) hanno dimostrato che l'ASSR può essere registrato in modo affidabile in adulti durante vari   stadi di veglia , quando si prova a frequenze di stimolazione di modulazione superiori  (≥ 70 Hz) . Nel 1991, Cohen e colleghi hanno imparato che, presentando ad un tasso superiore di stimolazione a 40 Hz (≥70 Hz), la risposta è stata più piccola, ma meno colpite dal sonno. Nel 1994, Rickarts e colleghi hanno dimostrato che era possibile ottenere risposte nei neonati. Nel 1995, Lins e Picton scoperto che stimoli simultanei presentate a prezzi nella gamma 80-100 Hz hanno permesso di ottenere le soglie uditive. [Eggermont, et al.,1]Diversi studi pediatrici hanno anche dimostrato che l'ASSR può essere registrato con successo sia nei  bambini svegli o addormentati  e bambini piccoli utilizzando (≥70 Hz) rapide di stimolazione rapidi (Aoyagi et al, 1993; Rickards et al, 1994; Rance et al, 1995 ). Come risultato di queste scoperte, il riferimento a 40 Hz ERP è stato eliminato per neonati e bambini piccoli, e questo AEP è stato ora generalmente indicato come il ASSR. Notevole interesse, però, è rimasta nell'applicazione clinica della risposta 40 Hz negli adulti.

Nel 2004, Pethe e colleghi hanno cercato di determinare quali modulazione di frequenza (40 o 80 Hz) produrrebbe migliori segnale-rumore ratio (SNR) per ASSRs registrati nei bambini piccoli, di età compresa tra 2 mesi a 14 anni. Specificamente questi ricercatori hanno registrato le risposte a frequenza portante (CF) di 1000 Hz con toni di modulazione di frequenza  (MFS) di 40 e 80 Hz presentati a stimolo di intensità

variante  da 10 a 50 dB NHL. Pethe et al (2004) hanno riportato che per bambini sotto 1 anno di età, l'ampiezza della risposta a 40 Hz era approssimativamente uguale alla ampiezza della risposta ad 80 Hz. Tuttavia, dai 13 anni di età in poi , l'ampiezza della risposta a 40 Hz era quasi due volte più grande (cioè, a 50 dB NHL, le ampiezze delle risposte erano di 150 nV e di 80 nV rispettivamente per le risposte 40 e 80 Hz,). Poiché l'ampiezza dello sfondo residuo del rumore elettroencefalografia (EEG) è significativamente superiore a 40 Hz che a 80 Hz (van der Reijden et al, 2001), allora il SNR per ASSRs nei bambini piccoli è considerevole migliore per le frequenze  più alte (80 Hz) rispetto alle più basse (40 Hz) MF. Sulla base di questi dati, Pethe e colleghi (2004) hanno concluso risulta che età di 13 anni è un momento critico in cui i cambiamenti ottimali della MF da una alto ad una gamma a bassa frequenza.

Tenuto conto delle differenze sostanziali nella risposta caratteristica  delle ASSRs generati in basso (vale a dire, 40 Hz) rispetto a frequenze  di stimolazione superiori (cioè, $ 70 Hz), i ricercatori hanno cominciato a speculare sul perché si sono  verificate queste differenze. Una spiegazione più importante per queste differenze sensibili alle frequenze  era che l'ASSR riceveva contributi da differenti generatori neurali sottostanti nella periferica e / o del sistema nervoso uditivo centrale quando suscitata da basse piuttosto che da alte frequenze  di stimolo.

Fig.2. (A) I (Pa, Pb, Pc) picchi positivi e negativi (Na, Nb, Nc) depressioni del ABR e MLR sovrapposizione a circa 25 intervalli all'interno della finestra di analisi 100 msec post stimolo (modificato da Galambos et al, 1981). (B) media ampiezze di risposta del ASSR in funzione del tasso di stimolo. Le risposte per gli adulti e per i bambini sono mostrati (MODIFICATI DA STAPELLS ET AL, 1988).

Metodologia

Lo stesso o simile a montaggi di registrazione tradizionali usati per le registrazioni ABR vengono utilizzati per l'ASSR. Due elettrodi attivi sono collocati nei pressi o vertice e in ipsilaterale lobo / mastoidea con terreno a fronte bassa. Se la raccolta da entrambe le orecchie contemporaneamente, viene usato un preamplificatore a due canali. Quando unico sistema di registrazione canale viene utilizzato per rilevare l'attività da una presentazione binaurale, un elettrodo di riferimento comune può trovarsi sulla nuca. Trasduttori auricolari possono essere inserti, cuffie, un oscillatore osso, o campo sonoro ed è preferibile se il paziente è addormentato. Diversamente impostazioni ABR, il filtro passa-alto potrebbe essere di circa 40 a 90 Hz e filtro passa basso può essere compresa tra 320 e 720 Hz con tipici filtro in discesa  di 6 dB per ottava. Impostazioni di guadagno di 10.000 sono comuni, artefatto scarto viene lasciato "a", ed è pensato per essere vantaggioso avere manuale "a portata di mano " per consentire al medico di prendere decisioni durante il test e applicare correzioni di rotta, se necessario. [Beck  et al.,2007]

ASSR vs ABR

Somiglianze:

L’ASSR è simile per alcuni aspetti all’  ABR- (Risposte  Uditive del Tronco Encefalico).

•           Sia l'attività bioelettrica record da elettrodi disposti in matrici simili di registrazione.

•           Entrambi sono potenziali evocati uditivi.

•           Entrambi usano stimoli acustici distribuiti tramite inserti (preferibilmente).

•           Entrambi possono essere usati per stimare la soglia per i pazienti che non possono o non vogliono partecipare a misure comportamentali tradizionali.

Differenze:

Però sia l’ASSR ,che l’ABR (Auditory Brainstem Response)  hanno anche differenze importanti. Nell’ASSR (Auditory Steady State Response)piuttosto che l'ampiezza e la latenza,(utilizzate nell’ ABR) si utilizzano le ampiezze e fasi del dominio nello  spettro di  frequenza. ASSR dipende dal rilevamento di picco attraverso uno spettro, piuttosto che ad un rilevamento di picco in un tempo rispetto della forma d'onda di ampiezza (vedere Giovanni e Picton et al 2000)1. L’ASSR è evocato con stimoli sonori ripetuti presentati ad un alto tasso di ripetizione, mentre l’ABR viene evocato con brevi suoni presentati con una frequenza di ripetizione relativamente basso.

Nelle registrazioni ABR  più spesso dipende dall'esaminatore esaminare le forme d'onda e decidere soggettivamente se una risposta è presente. Determinare la risposta diventa sempre più difficile  quando ci si avvicina alla vera soglia ABR e questa  è  la decisione (risposta o nessuna risposta)  più importante. L’ASSR usa un algoritmo di rilevamento matematico basato su statistiche sofisticate, che ha l’obiettivo di individuare e definire le soglie uditive.

I Protocolli ABR in genere utilizzano clicks o tone-burst, ogni volta, per ciascun orecchio. L’ASSR può essere utilizzato binauralmente, durante la valutazione di larghe fasce o quattro frequenze (500 Hz, 1000 Hz, 2000 Hz, e 4000 Hz) contemporaneamente.

L’ABR è utile nella stima delle soglie uditive essenzialmente da 1.000 Hz a 4.000 Hz, nella  tipica  ipoacusia lieve-moderata-grave  in caduta. L’ASSR può anche stimare le soglie uditive su tutta la stessa gamma dell’ ABR, ma l’ASSR offre più rapidamente informazioni spettrali , e può valutare le differenziare uditive  negli intervalli  di perdita uditiva da grave a profonda.

La capacità di rilevare differenze significative in queste categorie di perdita dell'udito è molto importante. Ad esempio, differenziare un 75 dB rispetto a una perdita di udito 95 dB può avere un impatto decisionale come l’utilizzo di  apparecchi acustici tradizionali sui  bambini con una perdita uditiva di 75dB SNHL(SensoriNeural Hearing Loss)

Schematizzando

• L’ASSR (Auditory Steady State Response) esamina l’ampiezza e la fase nel del dominio spettrale (frequenza) piuttosto che l'ampiezza e la latenza.

• L’ASSR dipende dal rilevamento di picco attraverso una gamma piuttosto che attraverso un tempo vs ampiezza della forma d'onda.

• L’ASSR è evocato con stimoli sonori ripetuti presentati ad un alto tasso di presentazione  piuttosto che un suono brusco ad un tasso di presentante relativamente basso.

• L’ABR (Auditory Brainstem Response) utilizza in genere clicks o stimoli ton-burst in un orecchio alla volta, ma può essere utilizzato invece l’ASSR binauralmente  e contemporaneamente durante la valutazione di ampie fasce o quattro frequenze (500, 1k, 2k, 4k e).nelle ipoacusie tipiche lievi-moderate-gravi,l’ ASSR può anche stimare le soglie nella stessa gamma, ma offre informazioni specifiche per più frequenza in modo più rapido e in grado di stimare l'udito nelle gamme di perdita uditiva da grave a profonda.

• L’ABR dipende fortemente da un'analisi soggettiva delle funzione di latenza e di ampiezza. L’ASSR utilizza un'analisi statistica della probabilità di una risposta (di solito a un intervallo di confidenza 95%).

• l’ABR è misurata in microvolt (milionesimi di volt) e l'ASSR è misurata in nanovolts (miliardesimi di    volt). [Beck  et al.,2007 ]

Analisi, dati normativi, e le tendenze generali

L'analisi è basata matematicamente e subordinato al fatto che gli eventi bioelettrici correlati coincidono con il tasso di ripetizione dello stimolo. Il metodo specifico di analisi si basa su un algoritmo di rilevazione statistica del produttore. Essa si verifica nel dominio spettrale ed è composto da componenti di frequenza che sono specifici armoniche della frequenza di ripetizione stimolo. I primi Sistemi  ASSR considerati i primi armonici unici, ma i sistemi più recenti incorporano anche armoniche superiori nei loro algoritmi di rilevamento. [Beck  et al.,2007 10] La maggior parte apparecchiatura fornisce tabelle di correzione per la conversione di soglie  ASSR in audiogrammi HL stimati e si trovano ad essere entro 10 dB a 15 dB di audiometrico soglie. Anche se ci sono variazioni tra gli studi. Dati di correzione dipende da variabili quali:. Attrezzature utilizzate, le frequenze raccolti, tempo di raccolta, all'età di soggetto, stato di sonno di soggetti, parametri di stimolo [Picton et al 2005 ]

Popolazione dei pazienti in cui vengono utilizzate gli ASSR

Come è vero per ABR, l’ASSR può essere utilizzata per stimare le soglie uditive per coloro che non possono o non vogliono partecipare alle misure comportamentali tradizionali. Pertanto, i candidati principali per l’ASSR sarebbero: neonati per le proiezioni e il follow-up delle valutazioni diagnostiche,  bambini in terapia intensiva neonatale (UTIN), pazienti che non rispondono e / o sono in stato comatoso,  pazienti in cui è sospetta una ipoacusia funzionale  a causa della natura della loro visita ( cioè compensazione dei lavoratori per ipoacusie professionali,  questioni medico-legali, crediti di assicurazione, ecc),  monitoraggio dell’ototossicità di alcuni farmaci(antibiotici e chemioterapici), ecc..

GENERALITÀ

I potenziali uditivi evocati che compaiono dopo una determinata latenza dallo stimolo e si esauriscono dopo un certo tempo, sono definiti potenziali transitori. Esempi di questo tipo sono il potenziale d’azione del nervo VIII, I’ABR, la SVR ed altri.

 Si differenziano da questi i potenziali di stato stazionario (ASSR; Audiometry  Steady State Response):
essi sono costituiti da potenziali fasici, che si mantengono nel tempo, quindi privi dì latenza e di durata. Essi riflettono una modalità di attivazione periodica della via uditiva che può aver luogo utilizzando particolari condizioni di stimolazione. Un potenziale di stato stazionario è stato registrato per la prima volta in risposta a stimoli transitori o a “tone pip” di 0.5-4 kHz inviati con una cadenza di ripetizione di 40 Hz. Questo potenziale, definito spesso come “MLR 40Hz” (MLR, Middle Latency Response). può essere considerato come il risultato di una risposta composita, costituita dalla sommazione della quota di potenziale positivo, su cui si inscrivono le 5-7 onde dell’ABR, con la componente Pa delle MLR (Fig. 3).

Fìg 3 da Prosser

Ciò infatti può avvenire inviando gli stimoli con un intervallo inter-stimolo di 25 ms (frequenza 40 Hz): la componente Pa con latenza di 25 ms evocata dal primo stimolo si somma con l’ABR evocato dal secondo stimolo, la componente Pa del secondo stimolo con I’ABR del terzo e così via. Registrando con una finestra di analisi di 100 ms. (quindi contenente le risposte a 4 stimoli) ed operando un averaging su circa 1000 ripetizioni (4000 stimoli unitari), si distingue un potenziale che occupa tuffa la finestra d’analisi, caratteristicamente costituito da una serie abbastanza regolare di onde con una frequenza di 40 Hz (25 ms fra ogni picco). Per la registrazione di questa risposta sono consigliati dei filtri che, tagliando la frequenza tipica dell’ABR (circa 1000 Hz), evitano la sovrapposizione dei picchi dell’ABR sulle fasi del potenziale stazionario.
Oltre che da stimoli unitari, come click o tone pip, le SSR sono registrabili anche con toni puri continui, entro cui viene inserita una modulazione in ampiezza o in frequenza. Questi stimoli sono definiti dall’intensità, dalla frequenza del tono (frequenza “carrier”), dalla frequenza di modulazione, dall’ampiezza della modulazione. Quest’ultima viene solitamente posta al 100% dell’ampiezza del tono carrier. Quest’ultimo parametro indica che, in corrispondenza della modulazione, l’ampiezza della sinusoide tonale decade progressivamente fino a O dB. La frequenza di modulazione introdotta nello stimolo carrier è l’evento acustico che evoca l’attivazione periodica del sistema uditivo, dando luogo alla SSR.
Le frequenze di modulazione più favorevoli per evocare delle SSP con un sufficiente rapporto s/r sono 40 Hz

forse contribuiscono dei meccanismi di sommazione in fase, simili a quelli delle SSR 40 Hz. Per le prime, nel meccanismo di sommazione ricorsiva, entrerebbe in gioco la componente negativa che segue le onde dell’ABP, che ha una latenza tipica attorno ai 10 ms (SN1O).

Fig 4 da Prosser

FONDAMENTALE

La conoscenza dei generatori neurali, le relazioni stimolo-risposta, i fattori di risposta legati, l’elaborazione dei segnali, e gli algoritmi di rilevamento sono  necessari per interpretare i risultati .

La conoscenza di generatori neurali, le relazioni stimolo-risposta, i fattori di risposta soggetti legati ai soggetti, l’elaborazione dei segnali, l’algoritmi di rilevamento  è necessaria per interpretare i risultati delle ASSRs . Ciascuna  di queste aree sarà riesaminata.

GENERAZIONE NEURALE

La generazione delle SSR è complessa ed è verosimilmente legata all’interazione, nel corso della stimolazione stazionaria, tra un principale meccanismo di somma lineare, in fase, di risposte a singoli stimoli  (di componenti che fanno parte dei potenziali transitori),con fenomeni non-lineari collegati al periodo refrattario ed a proprietà di risonanza dei generatori (Azzena et al., 1995; Santarelli et al.,1995). Questi ultimi dovrebbero corrispondere, con stimoli a 40Hz, oltre ai nuclei uditivi del tronco encefalico, anche strutture più cefaliche come la formazione reticolare, i nuclei talamici e la corteccia uditiva primaria. Con stimoli superiori a 80 Hz la SSR riconosce generatori corrispondenti a quelli dell’ABR. Queste differenze sono particolarmente significative per quanto riguarda la registrazione delle SSR 40 Hz che sono perciò più suscettibili agli effetti della maturazione della vigilanza, dello stato sonno-veglia e dell’anestesia, rispetto alle SSR superiori a 80 Hz che, essendo più resistenti, meglio si prestano ad un impiego in ambito pediatrico. Rispetto ai potenziali transitori, che vengono descritti nel dominio del tempo, i potenziali SSR si inscrivono nel dominio della frequenza e, pertanto, vengono valutate in termini di ampiezza e di fase. Ciò implica che la valutazione delle SSR non si basa su un’analisi visiva del tracciato ma da procedure gestite da software, basate, sui principi dell’analisi FF1. Questa fornisce informazioni che possono essere rappresentate da un diagramma polare, in cui l’ampiezza è rappresentata dalla lunghezza del vettore rispetto alla sua origine a O e la fase come angolo fra il vettore e l’asse delle x.

La genesi neurofisiologica delle SSR non è del tutto chiara. Oltre al meccanismo di sommazione in fase dei componenti che fanno parte dei potenziali transitori, un altro meccanismo può aver luogo in risposta a toni modulali in ampiezza. Infatti la variazione periodica in ampiezza del segnale ha un corrispettivo nell’attivazione, a sua volta periodica, del numero di fibre del nervo cocleare o meglio nella loro probabilità di scarica. La periodicità della probabilità di scarica, del nervo e delle successive strutture neurali centrali, corrispondente alla frequenza di modulazione del carrier, potrebbe dare origine, almeno in parte, al potenziale di stato stazionario. Nella risposta a modulazioni in frequenza, la periodicità di scarica dei generatori centrali, potrebbe originarsi dall’alternanza delle fibre neurali che convogliano segnali a partenza da regioni cocleari diverse. La Fig. 5 riporta le principali forme d’onda utilizzate per evocare le SSR Esistono delle differenze spettrali fra i vari stimoli, che possono avere importanza nel determinare la specificità in frequenza delle SSR

Lo spettro acustico dei ”tone pip” (nell’esempio i kHz) mostra la presenza di bande energetiche collaterali che si estendono abbastanza lontano rispetto alla frequenza centrale. Anche lo spettro del tono modulato in frequenza (da i a 1.25 kHz) contiene frequenze piuttosto lontane da quelle centrali Al contrario lo spettro del tono modulato in ampiezza contiene una banda centrale a 1 kHz e due bande

Fig. 5 da Prosser

accessorie contigue. La distanza di queste dalla frequenza centrale, dipende dalla frequenza di modulazione, ad esempio 100 Hz per frequenze di modulazione di 100 Hz. Nel caso dell’esempio quindi avremo una frequenza centrale a 1 kHz e due frequenze collaterali a 900 e 1100 Hz. E’ importante notare che in questo tipo di stimolo non esiste la frequenza di 100 Hz. Benchè la membrana basilare della coclea reagisca meccanicamente su una porzione ristretta, corrispondente a 900-1100 Hz, la SSR evocata da questo stimolo sarà un potenziale sinusoidale con frequenza di 100 Hz. Il modellamento del potenziale a 100 Hz in realtà ha già inizio nella coclea, a livello delle cellule cigliate interne che, non codificando perfettamente l’inviluppo della modulazione, introducono una non-linearità nel segnale che attiva le fibre neurali. Successivamente, la risposta delle cellule gangliari produce un effetto di rettificazione del segnale elettrico, generando, oltre ad una probabilità di scarica dipendente dalla frequenza carrier, una periodicità dipendente dalla frequenza di modulazione (Fig. 6).

Gli studi che sono stati condotti per localizzare le sorgenti di generazione delle SSP hanno dimostrato importanti differenze, dipendenti dalla cadenza di ripetizione dello stimolo o della modulazione. Con stimoli a 40 Hz alla SSR contribuiscono, oltre ai nuclei uditivi del tronco, probabilmente anche strutture più alte come la formazione reticolare, nuclei talamici ed area uditiva primaria. Con stimoli a 80 Hz dovrebbe essere prevalente l’attività delle strutture del tronco encefalico. Queste differenze hanno un importante risvolto clinico, in quanto le SSR 40 Hz sono più suscettibili alla maturazione, alla vigilanza, al sonno, all’anestesia. Le SSR 80 Hz sono più resistenti a questi fattori e potrebbero meglio prestarsi ad un utilizzo clinico in soggetti durante sedazione farmacologica o nei neonati.

Fig. 6 da Prosser

Generatori Neurali (approfondimento)

La generazione del ASSR a livello della coclea e del nervo è schematizzato nella  Figura 15.2 (after Lins et al., 1995). Un tono di AM è lo stimolo. Il primo passo nella trasduzione sensoriale avviene a livello dei cellule  ciliate interne. Quando e la membrana basilare vibra, il stereociglia  sulle cellule  ciliate interne si muovono avanti e indietro seguendo la stimolazione sonora. Questo movimento è simmetrico e viene mostrato nella figura come una sinusoide. Occorrerà l’integrità dei sistemi di trasduzione delle cellule  ciliate  esterne ed interne per ottenere una risposta normale al tono. La trasmissione delle informazioni dalle cellule  ciliate  interna al nervo uditivo determina  il rilascio di glutammato quando il movimento stereocilia in una direzione dando così avvio al potenziale di azione.

Fig. 7 Un modello di generazione degli  ASSR a livello della  coclea e dell’ottavo nervo. Il tono modulato  crea una vibrazione membrana basilare nel "posto migliore " per la frequenza portante. Non c'è energia presenti per la frequenza di modulazione. Le cellule ciliate interne rilasciano neurotrasmettitori ai processi periferici delle cellule del  ganglio spirale. Ciò determina  una rettifica di messa onda dello  stimolo fornendo  energia per la risposta neurale di modulazione di frequenza.

Poiché i potenziali d’azione sono generati dal movimento delle  stereociglia in una sola direzione, lo stimolo (tono) subisce la rettifica di mezza  onda. La rettifica di mezza  onda  produce l’energia per la modulazione di frequenza .Non c’è nessuna energia per la modulazione di frequenza , ma la rettifica di mezza   onda introduce energia per la modulazione di frequenza . Questa è l’energia di modulazione di frequenza che evoca l'ASSR. Prove a sostegno di questi modelli si sono visti nelle  registrazioni dal nervo acustico realizzati da Khanna e Teich (1989a, 1989b), che mostrano che stimoli   AM o FM  evocano risposte  nel nervo uditivo alla MFs, le armoniche del MF, e le CF.

I neuroni dell’ottavo nervo (Ruggero, 1992), nucleo cocleare (Rhode e Greenberg, 1992), collicolo inferiore (IC, Irvine, 1992), e corteccia uditiva primaria ( Clarey et al, 1992), rispondono ai segnali  AM e  FM , e così potrebbe essere coinvolti nella generazione della ASSR. Uno linea  di prove che punta a un relazione tra MF il generatore neurali sottostanti  è quello della latenza degli ASSR.. La misurazione dello spettro di risposta di fase (rispetto alla MF) può essere utilizzato per stimare la latenza della risposta . La fase predominante è utilizzato per caratterizzare la latenza della risposta, e quindi si presume che i generatori siano gli stessi di quelli per le risposte transitorie evocate di  simile latenza. Tassi di modulazione di 20 Hz o meno determineranno  una risposta dominato da quei generatori che sono Competenza dei potenziali evocato ai corticati tardivi, specifici della  corteccia uditiva primaria e delle aree associative. Per modulazione ratea con frequenza superiore a 20 Hz, ma inferiore  a 50 Hz, le risposte caratteristiche  sono simili a quelle  trovato per le  risposte uditivo evocate a latenza media  (MLAER/ Middle Iatency Auditory-Evoked Response), con generatori che si pensa siano  a livello delle vie  uditive mesencefaliche , talamo, e la corteccia uditiva primaria (Kraus et al., 1994). Tassi di modulazione superiori a 50 Hz saranno dominati da potenziali evocati  siti nel tronco encefalico, compresi  quelli per l’onda  e la sua conseguente depressione negativo , talvolta identificati come SN-10 (Molier, 1994). Sono stati utilizzati da Kuwada et al. (2002) lesioni chimiche sulle vie  uditive per determinare quali sono i generatori neurali del ASSR. Utilizzando un modello di coniglio, essi hanno somministrato sostanze  farmacologiche che hanno ridotto l'attività a livelli selezionati del sistema uditivo, durante la registrazione ASSRs la MF veniva  variata.    Quando la  MF è stata aumentata, il  ritardo di fase (latenza) è diminuito. Latenza stimato per MF <100 Hz era di 27 ms, il che suggerisce un generatore corticale. A tassi superiori a 100 Hz, le  latenze di 5 ms o meno sono stati più coerenti con i generatori del tronco cerebrale. Quando il cloruro di potassio è stato somministrato per via topica alla corteccia (per deprimere l'attività corticale), gli ASSRs per MF <100 Hz erano significativamente diminuiti, mentre quelli per MF> 100 Hz erano stabili. Szalda e Burkard (2005) hanno registrato ASSRs dalla IC e siti della corteccia uditiva nel cincillà sveglio e anestetizzato con il Nembutal, quando la frequenza di modulazione di un tono di 2000 Hz è stata variata 29 a 249 Hz a passi di 20 Hz. Le risposte  IC erano più grande a tassi di modulazione di 109 e 170 Hz. Un risultato diverso è stato ottenuto dalla corteccia uditiva. Nello stato di veglia, la corteccia uditiva aveva grandi risposte a 29 e 70 Hz, ma quando anestetizzato, le ampiezze della ASSR si sono notevolmente ridotte e le ampiezze erano più grande a 29 Hz. Questi risultati sono coerenti con quelli di Kuwada et al. (2002), in quanto sono stati trovati mole risposte robuste per più elevati tassi di modulazione del IC rispetto al corteccia uditiva, mentre la corteccia ha avuto risposte più robuste per abbassare i tassi di modulazione. Gli studi condotti su soggetti umani, utilizzando le tecniche multicanali  EEG / MEG per l'analisi delle sorgenti del tronco , la risonanza magnetica funzionale (fMRI), e la tomografia ad emissione di positroni (PET), indicano sia il tronco cerebrale ,che i neuroni generatori corticali della ASSR. Herdman et al. (2002a) hanno studiato i generatori neurali delle ASSR per tassi di modulazione di 12, 39, e 88 Hz in adulti utilizzando tecniche di modulazione bipolari . I risultati hanno mostrato che la fonte del tronco cerebrale è stato attivo per tutti e tre i tassi di stimolazione, mentre le sorgenti corticali erano predominante per i due frequenze i più basse , sebbene gli  ASSRs a 12 Hz erano molto bassi in ampiezza. La latenza stimata della ASSR erano anche coerenti con un sito del tronco cerebrale  generatore  per la ASSR di 88-Hz, e un sito corticale  (s) per le frequenze di i modulazione di 39- e 12-Hz. La PET è stata utilizzata per studiare i generatori ASSR di 40 Hz negli  adulti  (Reyes et aI., 2004). I ricercatori distinguono aree corticali attivate da un tono AM da quelle attivate da un Tono Puro. Essi hanno dimostrato che l'attivazione bilaterale della corteccia uditiva primaria, genicolata mediale a sinistra, e del giro mediale  frontale destro , così come il giro cingolato anteriore destro e una superficie  destra della corteccia uditiva, era  specifica per gli  stimoli AM. La tecnica PET usata in questo studio non sarebbe sensibile ai siti di attivazione del tronco, in modo che questi non possono  essere esclusi. Uno studio recente (Steinmann e Gutschalk, 2011) hanno esaminato l'uso di fMRI e MEG per la localizzazione ASSR negli stessi adulti in giorni diversi . Una attivazione del sangue  dipendente dal Iivello di ossigeno (Bolo) nel contrasto tra la fMRI con toni puri  e toni AM  indicato 1-Teschi attivazione del giro mediale di Heschl con gli ASSRs. Negli stessi soggetti , c'era una corrispondenza tra la dose la posizione di origine del dipolo ASSR e l'attivazione del bolo . Questo ha fornito una buona corrispondenza con i risultati precedenti che mostrano l'attivazione mediale del giro di Heschl (più mediale che per una risposta transitoria evocati) con gli ASSRs (Herdman et al., 2002a).

In sintesi, l'ASSR ha più generatori, anche se i contributi dei generatori variano con la MF Negli esseri umani,  si pensa che MFs > 80 Hz siano  generato predominamene  dai siti del tronco encefalico, anche se il contributo di generatori corticali è presente tuttora. A MF inferiori, il corpo genicolato mediale, le radiazioni uditiva e la corteccia uditiva primaria si ritiene contribuiscano agli  ASSR. Per quanto riguarda altre risposte evocate  corticali, gli ASSRs a bassa frequenza di modulazione mostrano lateralità verso l'emisfero controlaterale all'orecchio stimolato, sebbene gli ASSRs 40 Hz presentano tracce di  dominanza emisferica destra  (Ross et al, 2005)RSAA. ciascuna di queste aree  sarà riesaminata.

I generatori neurali sottostanti il ASSR sono state studiate utilizzando vari tipi di tecniche neuroimaging tra cui analisi delle sorgenti elettriche del cervello  o BESA (Herdman et al, 2002); magnetoencefalografia, o MEG (Johnson et al, 1988; Hari et al, 1989; Ross et al, 2000), e immagini di risonanza magnetica funzionale, o fMRI (Giraud et al, 2000). I generatori neurali del ASSR sono stati studiati utilizzando pazienti con lesioni noti nella corteccia uditiva e / o nelle regioni del mesencefalo delle lattine (Spydell et al, 1985) e conducendo studi su animali (Mäkelä  et al, 1990; Kiren et al , 1994; Kuwada et al, 2002).

Collettivamente, i risultati di questi studi generatori neurali suggeriscono che quando ASSRs sono suscitato da stimoli presentata a tassi inferiori a 20 Hz, queste risposte sono principalmente generati da attività nella corteccia uditiva primaria (Hari et al, 1989; Mäkelä et al, 1990; Herdman et al, 2002). Quando ASSRs sono

Fig 8. tono di frequenza portante di 500 Hz si muove attraverso l'orecchio esterno e medio nella coclea. Viene attivato il punto della membrana basilare che è meglio sintonizzato con i 500 Hz.

suscitato da stimoli presentati a frequenza  tra l 20 e 60 Hz, i generatori neurali sottostanti si trovano principalmente nella corteccia primaria uditiva, mesencefalo uditivo, e il talamo (Spydell et al, 1985; Johnson et al, 1988; Hari et al, 1989; Mäkelä et al, 1990; Kiren et al, 1994; Herdman et al, 2002). Infine, quando ASSRs sono suscitato da stimoli presentati a velocità superiori a 60 Hz, queste risposte sono generati principalmente da contributi del complesso olivare superiore, collicolo inferiore, e nucleo cocleare (Hari et al, 1989; Mäkelä et al , 1990; Kiren et al, 1994; Cone-Wesson, Dowell, et al, 2002; Herdman et al, 2002; Picton et al, 2003). I risultati di questi studi generatore neurali hanno dimostrato anche che ASSRs registrati in uno qualsiasi di questi tassi di stimolazione / modulazione ricevono contributi da più generatori. Come mai, i parametri di registrazione come il tasso di stimolo e EEG impostazioni del filtro passa-banda può sopprimere contributi da alcuni generatori neurali sottostanti alla finale media di risposta.

Fig. 9 risposta ASSR ad un tono CF 2000 Hz con un 100 Hz MF. La risposta segue la MF a 100 Hz con un conseguente picco ogni 10 msec (modificato da Grason-Stadler Inc, 2001).

La conoscenza dei cambiamenti nei generatori neurali sottostanti della ASSR in funzione di stimolo tasso / modulazione aiuta a spiegare i due limiti principali che sono state scoperte nei primi anni della ricerca condotta sulla risposta di 40 Hz. Galambos e colleghi (1981) sono stati in grado di registrare con successo solide risposte 40 Hz negli adulti sveglio con sensibilità udito normale, come i loro corteccia uditiva erano pienamente maturo e intatto. Al contrario, la risposta a 40 Hz non era osservabile nei neonati e nei bambini svegli perché la loro corteccia uditiva non era completamente matura. Quando ASSRs sono suscitato utilizzando (ad esempio, ≥70 Hz) alti tassi di stimolo / modulazione, i generatori neurali primarie si verificano all'interno della regione del tronco encefalico uditivo, simile al ABR, e quindi non sono influenzati dallo stato ed età del soggetto.

Collettivamente i risultati di questi studi indicano:

•           Quando stimoli sono presentati a velocità <20 Hz, queste risposte sono generati principalmente nella corteccia uditiva primaria 1, 3, 8, 10.

•           Quando ASSRs sono suscitato da stimoli presentati a tassi tra 20-60 Hz, queste risposte sono generati principalmente nella corteccia uditiva primaria, mesencefalo, e il talamo 1, 3, 4, 7, 8, 10.

•           Quando ASSRs sono suscitato da stimoli presentati a velocità> 60 Hz, sono generati principalmente da contributi del complesso superiore olivary, il collicolo inferiore, e il nucleo cocleare 1, 3, 8, 10, 12, 13.

•           ASSRs registrate in ogni caso stimolo possono ricevere contributi da più generatori

•           Registrazione parametri quali tasso di stimolo e EEG impostazioni del filtro passa-banda può sopprimere il contributo di alcuni generatori neurali sottostanti alla finale media di risposta.

Tali informazioni sono riassunte nella seguente tabella

TERMINOLOGIA ASSOCIATA CON GLI ASSR

Inoltre per comprendere i generatori neurali del l'ASSR, è importante anche per gli audiologi avere una conoscenza di base della terminologia associata con questa risposta. Due termini primari associati con l'ASSR sono la frequenza portante (CF/Carrier Frequency) e la modulazione di frequenza (MF/Frequency Modulated). Il CF dello stimolo tonale è la frequenza di prova di interesse. Il CF è associato con la regione nella coclea, dove le cellule ciliate vengono attivati ​​in risposta alla presentazione di uno stimolo (Hall, 2007). Ad esempio, se un tono CF 500 Hz è utilizzato per suscitare l'ASSR, la porzione della membrana basilare che si attiva è quello più sintonizzati a 500 Hz (vedi Fig. 8). L'estensione della membrana basilare  eccitata che si verifica in questa zona dipende dall’intensità dello stimolo, tale che gli stimoli di intensità superiore producono una grande zona di eccitazione cocleare. Toni di frequenza portante (CF) tipici utilizzati per registrare l'ASSR sono 500, 1000, 2000 e 4000 Hz. Il MF, al contrario, è la frequenza alla quale la Attività EEG è sincronizzato con lo stimolo o. Questo può essere derivato calcolando il periodo della MF. Ad esempio, se un tono CF di 2000 Hz è presentato con una Hz MF 100, poi la risposta che segue la MF a 100 Hz è  un  picco ogni 10 msec (vedi Fig. 3). Questo intervallo di 10 msec corrisponde al periodo della MF determinabile calcolando il periodo (T)

della modulazione di frequenza

Gli Audiologi possono  pensare che la  MF sia simile alla frequenza dello stimolo. Molti altri termini sono utilizzati con il ASSR per descrivere il tipo di stimoli, le tecniche di stimolazione, e il modo con cui  la risposta viene analizzata. La maggior parte di questi termini sono abbastanza singolare per questi AEP e si possono trovato nell’ Appendice A. Alcuni dei termini comuni utilizzati per descrivere i tipi di stimoli sono toni modulati  di frequenza, l'ampiezza dei toni modulati, e toni modulati mixati e sono discussi nella sezione denominata "tipi di stimoli." Termini  tipicamente associati con le tecniche di stimolazione utilizzate per suscitare l'ASSR sono la singola frequenza, la tecnica di stimolazione e le tecniche di  stimolazione  multifrequenza e questi sono discussi nella sezione denominata "tecniche di stimolazione". Infine, la terminologia associata con l'analisi della risposta include termini come coerenza di fase, analisi della trasformata rapida di Fourier (FFT), e F-test, e questi sono discussi nella sezione denominata "Metodi di Analisi delle risposte."

STIMOLAZIONE ASSR 

Attualmente, non esiste uno standard universale per ASSR strumentazione. Parametri ei metodi di stimolo e registrazione sono progettati (e possono variare) da ciascun produttore.

Inserire gli auricolari.  gli auricolari ad inserto sono il sistema di scelta per le  stimolazioni. Inserire auricolari usati con ASSR permettono livelli di presentazione molto forti (100 dBHL o più) . Tuttavia, stimolando con  livelli acustici molto elevati si può produrre una risposta vestibolare potenzialmente indistinguibile dalla risposta uditiva (in quanto gli  ASSR non mostrano la forma d'onda nel dominio  del tempo). Inoltre, stimolando la stimolazione, con  questi livelli acustici molto alti, può essere dannoso per l'udito.

Banda larga e stimoli specifici frequenza. Gli ASSR possono essere registrati utilizzando la banda larga (ad esempio, non specifica per  frequenza) o con stimoli specifici di frequenza. Stimoli a banda larga comprendono scatti, rumori, modulata in ampiezza del rumore, e cinguettii. Stimoli specifici di frequenza includono i clicks filtrati, cinguettii banda limitata, a banda stretta raffiche di rumore, scoppia tono, modulata in ampiezza rumore a banda stretta, o ampiezza e toni puri frequenza modulata.

"Chirps" sono una recente aggiunta alla famiglia della banda larga, (Elberling et al.,2007)  che offre caratteristiche uniche ed utili. Alcuni sistemi RSAA più recenti utilizzano come stimoli particolari i Chirp, (Stürzebecher et al 2006) ³ cinguettii a banda limitata, forniscono una  stimolazione altamente sincronizzato delle bande specifiche di frequenza. (Elberling et al 2007)^{4 Uso} cinguettii e algoritmi di rilevamento più recenti consente una raccolta dei dati più veloce, che si avvicina alla metà del tempo tradizionale di raccolta dei dati ASSR (Elberling et al 2007;Cebulla et al., 2007) 

Le frequenze di prova. Le frequenze di prova di 500, 1000, 2000 e 4000 Hz sono comunemente usati come stimoli carrier delle ASSR. Queste frequenze sono modulate rispetto all’ ampiezza e frequenza. A 100% modulazione di ampiezza (AM) viene spesso utilizzato ad una alta velocità di modulazione (cioè,> 80-90 Hz). Alcuni sistemi sono in grado effettuare  ASSR simultanea, stimolazione binaurale a frequenza multipla. Quando più frequenze sono presentati simultaneamente, la modulazione avviene in genere tra 82 Hz e 106 Hz. Alcuni produttori offrono una modulazione di frequenza 20% al 25% FM (Frequency Modulated), che, combinato con AM, tipicamente migliora la risposta rispetto alla sola  AM (Amplitude Modulated).

Tassi di modulazione. Frequenze di modulazione superiori generano risposte bioelettriche derivati ​​dal tronco cerebrale (come ABR) e sono, di conseguenza, meno sensibili allo stato del paziente. Tassi più bassi di modulazione di frequenza possono essere utilizzati (cioè, 40 Hz), ma comprendono componenti della risposta di latenza centrale (MLR) e sono quindi influenzate dalle condizioni del soggetto di prova (Fig.10).

TIPI DI STIMOLI approfondimento

Ci sono diversi tipi di stimoli utilizzati per la registrazione degli ASSRs . Questi stimoli possono essere generalizzati in due categorie: stimoli a banda larga (ad esempio, non specifici per frequenza) e stimoli specifici per frequenza. Stimoli a banda larga comprendono una gamma di frequenze e comprendono clicks,

rumori e chirps, (cinguettii). Al contrario, gli stimoli specifici per frequenza comprendono i  clicks  filtrati, tone bursts , toni puri, e chirps a banda limitata  (Beck et al, 2007). Il più comuni tipi di stimoli impiegati clinicamente per la registrazione degli ASSR sono l’ampiezza sinusoidale modulata dagli stimoli tonali, la frequenza degli stimoli tonali modulati,  stimoli tonale modulata mixati , e la sequenza ripetitiva recintato stimoli tonali. Il Ciò che segue è una discussione sulle caratteristiche  temporali e di frequenza di questi quattro tipi di stimoli.

Modulato in ampiezza (AM) toni sono toni che cambiare in ampiezza in un periodo di tempo, e sono il tipo più comune di stimoli utilizzato per evocare la ASSR (Picton et al, 2003). Modulato in ampiezza tonale stimoli sono creati quando si utilizza una funzione sinusoidale per modulare il tono primario. Generalmente, la frequenza più alta segnale è la frequenza portante (CF) tono, e la segnale di frequenza inferiore funge da MF (Lins e Picton, 1995). Il grado di variazione dell'ampiezza del segnale è indicato come la profondità della modulazione e viene riportato come percentuale, con un numero maggiore (90-100%) indica un cambiamento maggiore dell'ampiezza della risposta in confronto ad un numero inferiore (30-40%). Ad esempio, se la frequenza portante è 4000 Hz, la MF è 100 Hz, e il tono è di ampiezza modulata da 100%, quindi l'ampiezza del segnale  cambiarà nel tempo all'interno di ogni ciclo, come visto nel temporale forma d'onda (vedi Fig. 4A). Nel dominio della frequenza, questo segnale  AM  ha la sua energia primaria al CF (4000Hz)e ha due bande laterali di energia, uno presso il CF 2 MF (3900 Hz) e l'altra al CF 1 MF (4100 Hz).

A)Toni Modulata In Ampiezza (AM) sono toni che cambiano in ampiezza in un periodo di tempo, e sono il tipo più comune di stimoli utilizzati per evocare la ASSR (Picton et al, 2003). Stimoli tonali modulati in ampiezza sono creati quando una funzione sinusoidale viene utilizzato per modulare il tono primario. Generalmente, il segnale di frequenza più alto è il tono portante di frequenza (CF Carrier Frequency), e il segnale di frequenza inferiore funge da MF (Lins e Picton, 1995). Il grado di variazione dell'ampiezza del segnale è indicato come la profondità della modulazione e viene riportato come percentuale, con un numero maggiore (90-100%) indica un cambiamento maggiore dell'ampiezza della risposta in confronto ad un numero inferiore (30-40%). Ad esempio, se la frequenza portante è di 4000 Hz, la MF è 100 Hz, e il tono è di ampiezza modulata del 100%, quindi l'ampiezza dei segnali  varierà  nel tempo all'interno di ogni ciclo, come si vede nella forma d'onda temporale (vedi Fig. 11/12 A). Nel dominio della frequenza, questo Segnale Modulata In Ampiezza  ha la sua energia primaria al CF (4000Hz) e presenta due bande laterali di energia, uno alla CF - MF (3900 Hz) e l'altro al CF + MF (4100 Hz).

 Fig 11. Tipi più comuni di stimoli utilizzati per suscitare una risposta ASSR come riscontrato nel dominio temporale e di frequenza. Immagine delle forme d’onde concetto modificato da John e Purcell (2008).

Stimoli Tonale Modulato in Ampiezza Fig 12A

• Lo Stimolo Tonale  Sinusoidale Modulata In Ampiezza (AM) è quello in cui l'ampiezza del tono cambia all'interno di ogni ciclo del tono ^19. E’ noto IL grado delle variazioni di ampiezza come la profondità di modulazione, ed è espresso in percentuale ^18.Maggiore è il numero (ad esempio, 90-100%), maggiore è la variazione di ampiezza di energia nel tono. 
  • In questo modo sinusoidale AM ​​esempio stimolo, la CF è 4000 Hz, la MF è 100 Hz, e la profondità di modulazione è 100%. 
    • Nel dominio temporale, l'ampiezza cambia nel tempo in ciascun ciclo dello stimolo. 
    • La profondità di modulazione è 100% come l'ampiezza 0 mV ritorna tra ogni ciclo del tono. 
    • Nel dominio della frequenza, il segnale AM ​​ha la sua energia primaria al CF (4000 Hz) con bande laterali di energia al CF-MF (3900 Hz) e l'altra al CF + MF (4100 Hz). 
  • Il tono sinusoidale AM è lo stimolo più comunemente usato per registrare il ¹⁸ ASSR.

B)Un tono modulato in frequenza (FM) è uno stimolo nel quale  solo la frequenza contiene i cambiamenti

dello stimolo nel corso della durata del tono (vedi Fig. 11/12B). Gli stimoli tonali modulati in Frequenza sono formate modulando sia la frequenza che la fase del tono CF(tono portante di frequenza C F Carrier Frequency). La modulazione di frequenza guarda le frequenze  massime e minime presenti e il loro rapporto con il CF (John et al, 2001). Ad esempio, se la CF è di 4000 Hz e la sua è frequenza viene modulata del 20%, allora i valori massimi e minimi di frequenza differiranno del 20% dal CF, e quindi le frequenze varieranno da 3200 (CF -800 Hz) a 4800 (CF + 800 Hz) (come si osserva nella forma  temporale)). Nel dominio della frequenza, un'analisi FFT condotta sullo stimolo FM mostra che l’energia primario è  la frequenza portante (4000 Hz) e si estende a 800 Hz sopra e sotto la CF.

 Stimoli Tonale Modulato in Frequenza Fig 12B

• Una  stimolo tonale modulata infrequenza (FM) è quello in cui si hanno variazioni dello stimolo di frequenza  sulla durata del tono ^19. La variazione della frequenza del tono è espresso come percentuale del tono CF e questi cambiamenti si verificano sia sopra che sotto la CF. 
  • In questo esempio, FM stimolo, il CF è di 4000 Hz, la MF è di 100 Hz, e il tono è la frequenza modulata da ± 20%. 

§  La forma d'onda temporale che mostra i valori massimo e minimo di frequenza  differiranno di ± 20% rispetto al CF 

§  Le frequenze variano da 3200 (CF - 800 Hz) a 4800 (CF + 800 Hz). 

§  Nel dominio della frequenza, lo stimolo FM mostra energia primaria alla frequenza portante (4000 Hz) con lobi laterali di energia che vanno dal 3200-4800 Hz ^{19, 20.}

C)Un terzo modo per modulare stimoli impiegati per gli ASSR è la modulazione mista (MM) il tono è uno stimolo che coinvolge una combinazione di modulazione di ampiezza e frequenza. Ad esempio, se la CF è 4000 Hz, il MF è 100 Hz, e vi è il 100% di AM e il 20% FM (vedi Fig.11/12C), allora ci si aspetterebbe di vedere cambiamenti sia nella ampiezza e frequenza dello stimolo tonale all'interno ciascun ciclo, come mostrato nella forma d'onda temporale. Per questo esempio, nel primo ciclo dello stimolo, l'ampiezza aumenta dalla linea di base per un valore massimo approssimativamente  di circa 5 msec, ed è evidente che la frequenza passa da un segnale di frequenza inferiore di circa 1 msec ad un segnale a frequenza più elevata nell'intervallo di 4 a 6 msec. Nel dominio della frequenza, c'è un spread di energia da circa 3200 al 4800 Hz; pertanto, lo stimolo MM è meno specifica in frequenza dello stimolo tonale AM.

Stimoli tonale Modulati Misti Fig 12C

Una modulazione mista (MM) dello stimolo coinvolge sia l'ampiezza e la frequenza degli stimoli tonali all'interno di ogni ciclo di ^{18, 19.} 

• In questo MM stimolo esempio, il CF = 4000 Hz, il MF = 100 Hz, e il tono è al 100% e il 20% AM FM. 

§  L'ampiezza aumenta da linea di base a un valore massimo a circa 5 ms all'interno di ogni ciclo. 

§  La frequenza cambia da un segnale a frequenza inferiore a 1 ms, ad un segnale di frequenza superiore a 4 a 6 ms. 

§  Nel dominio della frequenza, l'energia primaria va da circa 2000 al 5000 Hz. 

• Le grandi ampiezze di risposta sono suscitato da stimoli mm rispetto alla AM sinusoidale od ai soli toni FM ^19.

Lo stimolo finale comunemente usato per suscitare l'ASSR è una sequenza ripetitiva Toni chiusi  (RSG Repeating Sequence Gated). Toni RSG possono includere diversi tipi di stimoli tonali ad esempio i toni lineari definiti , toni definiti al coseno squadrato toni definiti con il metodo di Blackman. Come suggerisce il nome, questi toni RSG hanno un pattern ripetuto regolare (come si vede nella Fig. 4D). Questo modello può essere visto anche matematicamente  calcolando il periodo della MF. Nell'esempio illustrato nella Figura 4D, il CF= 4000 Hz e MF =82 Hz  Pertanto, il periodo della modulazione di frequenza

Sequenza Ripetitiva di  Stimoli Tonali Chiusi Fig 12D

Ascoltate questo tono RSG.

• Nella Sequenza Ripetitiva di  Stimoli Tonali Chiusi  (RSG) i toni hanno un modello di ripetizione regolare e possono includere vari tipi di stimoli tonali quali toni linear Chiusi i, toni del coseno squadrato chiusi, e  toni chiusi Blackman. 
  • Quanto spesso il modello di ripetizioni toni può essere identificato matematicamente calcolando il periodo (T) del MF:

• In questo esempio, il CF = 4000 Hz e 82 Hz = MF. Il periodo (T) della frequenza di modulazione = 12 ms

• Nella forma d'onda temporale, i picchi massimi positivo per ogni ciclo degli stimoli sono separate da esattamente 12 ms, come mostrato in figura. 
• Nel dominio della frequenza, il picco di energia primaria è situato al CF, con lobi laterali di energia che si estendono da circa 3500 Hz a 4500 Hz.

Nella fig. 11/12D, vediamo che la differenza di tempo tra i picchi massimi positivi degli stimoli ripetuti è di 12 msec. Nel dominio della frequenza, il picco primaria di energia si trova nel  CF, con lobi laterali di energia che si estendono da circa 3.500 a 4.500 Hz .Allo almeno un sistema di ASSR commerciale (vale a dire, il sistema intelligente acustico [IHS] Smart EP-ASSR) utilizza  brevi stimoli tonali, come ad esempio i toni definiti di Blackman, presentati a durate che vanno 4 a8 msec, come i loro stimoli predefiniti. Recentemente, Mo e Stapells (2008) hanno studiato l'effetto di una durata di stimolo su un'unica frequenza e ASSRs multifrequenza suscitato da toni definiti di Blackman di 500 e 2000 Hz . Questi stimoli tonali sono stati presentati al 75 dB SPL e avevano una durata dello i stimolo da 0,5 a 12 msec. Questi ricercatori hanno riferito che per la tecnica singola frequenza, l’ampiezza RSAA sono aumentate quando la durata dello stimolo  diminuiva sia per i 500 che 2000 Hz; tuttavia, la durata degli stimoli necessari per essere abbastanza breve era (2 msec per 2000 Hz e 6 msec per 500 Hz). Al contrario, per la tecnica multifrequenza, le interferenze delle risposte tendeva a ridurre le ampiezze ASSR , e a 500 Hz c'era alcun cambiamento  nell’ampiezza del ASSR se la  durata dello stimolo si riduceva. Sulla base di questi risultati, Mo e Stapells (2008) hanno concluso che i toni  con brevi stimoli non possono essere ottimale per stimare  la soglia ASSR, a causa del compromesso della specificità in frequenza che accompagna l'uso di stimoli brevissimi. Complessivamente , ci sono alcuni vantaggi e svantaggi per l'utilizzo di ogni tipo di stimoli. Il tono AM è il specifico per stimoli di frequenza di questi quattro tipi di stimoli. Al contrario, il tono MM è il tono meno specifico di frequenza  di questi quattro tipi di stimoli; tuttavia, grandi ampiezze di risposta sono suscitato da questo tipo di stimolo (John et al, 2002, 2003). Un aspetto unico dello stimolo MM è che esso è influenzato dalle fasi delle componenti AM e FM, e questo può alterare gli spettri di frequenza del tono (Dimitrijevic et al, 2002). Quando le componenti AM e M sono fuori fase di 180°, il picco degli spettri si  inclinerà per le frequenze più basse e, potenzialmente, diminuisce l'ampiezza della risposta (Dimitrijevic et al, 2002). Al contrario, quando le componenti AM e FM sono in fase, raggiungendo la loro massima ampiezza, allo stesso tempo ed  il picco dello spettro delle MM devierà verso le alte frequenze, aumentando l'ampiezza della risposta (Dimitrijevic et al, 2002; John e Purcell, 2008). .Recentemente, John e Purcell (2008) hanno riportato che le ampiezze dei ASSRs registrati toni MM, con AM in fase e componenti FM, sono circa 20% più grande di quelli registrati registrata in uno toni AM o toni FM  e le risposte rimangono ancora abbastanza specifiche di  frequenza . Pertanto questi ricercatori hanno suggerito che l'uso di un tono MM per suscitare l'ASSR può fornire all’audiologo risposte più facilmente rilevabili

(John e Purcell, 2008).

Stimoli CE Chirp

Cinguettii

ASSRs sono stati studiati utilizzando cinguettii (Elberling et al., 2007) per creare uno stimolo che eccita al massimo la coclea e produce una grande ASSR. Il cinguettio è uno stimolo AM e FM progettato per creare un'onda viaggiante cocleare che produce la sincronia in risposta agli elementi neurali che innervano il giro basale , medio, e le porzioni ad alta frequenza del coclea. Lo stimolo chirp compensa di gran lunga i normali ritardi di fase introdotte dall'onda viaggiante che si  presenta sistematicamente alte frequenze che sono leggermente in ritardo rispetto alle  basse frequenze. Questi ritardi  specifici per le  frequenza possono verificarsi in  un'ampia gamma di frequenze (attivando l'intero coclea) o essere vincolata ad una gamma ristretta (ad esempio in prossimità di 500 Hz). Stűrzebecher et al (2006) hanno descritto uno stimolo composta di onde cosinusoidali che vanno da 270 ad 810 Hz (media vicino a 500). Le fasi dei singoli componenti sono stati regolati in modo che l'attivazione neurale avviene in maniera  sincrona. Questi stimoli

Fig.18  Top: Lo Stimolo CE Chirp crea una maggiore risposta in  frequenze nelle bande laterali. In basso: stimolo ASSR tradizionale crea una risposta minima nelle  frequenze delle bande laterali.

chirp evocano  ASSRs con SNRr più grandi e che sono stati registrate prima  rispetto alle  risposte con  stimoli non regolati. Il vantaggio dello stimolo chirp è particolarmente importante per gli ASSRs in risposta ai vettori a bassa frequenza (ad esempio, nei pressi di 500 Hz) che hanno relativamente bassi SNR per stimoli convenzionali.

 Recentemente, gli stimoli "CE" sono  stati introdotti nel Interacoustics Eclipse ASSR sistema per mantenere una maggiore quantità di cellule cigliate nella risposta, rendendo così la risposta più robusto e più facile da rilevare (Figura 1).

La CE Chirp compensa il "ritardo onda viaggiante cocleare" e aumenta "temporale

1. frequenze in banda laterale sono mantenuti, consentendo a più cellule ciliate da essere stimolate a più bassi

livelli di intensità, mentre la produzione dell’ampiezza delle  risposte è due volte più grande come stimoli precedente(vedi Figura 2).

2. La separazione frequenziale delle bande laterali produce il "tasso di modulazione." Desiderato Per

ad esempio, si consideri una frequenza centrale 990 Hz con bande laterali separati da 90 Hz (900,

810, 990, 1080 1170 Hz), producendo così un indice di modulazione di 90 Hz.

3. la compensazione di ingresso permette alle zone della coclea  a bassa frequenza da produrre risposte  prima delle alte frequenze, provocando frequenze in sequenza che  raggiungono le loro destinazioni lungo la basilare membrana allo stesso tempo.

Tecniche di stimolazione

Ci sono due tecniche di stimolazione primari utilizzati per registrare la ASSR, un'unica tecnica di stimolazione frequenza e una tecnica di stimolazione multifrequenza (Regan, 1982). La singolo tecnica di stimolazione frequenza presenta tono frequenza di un vettore di un orecchio utilizzando uno MF. Ad esempio, un tono CF 2000 Hz presentato a un MF di 95 Hz viene erogata a destra contrasto ear. In del cliente, the tecnica di stimolazione multifrequenza è unica nella sua capacità di testare molti toni portante di frequenza presentati contemporaneamente in una o entrambe le orecchie. Le frequenze tipiche veicolanti utilizzati nella tecnica multifrequenza sono 500, 1000, 2000 e 4000 Hz. Nella tecnica di stimolazione multifrequenza, il software ASSR assegna un unico MF tra 75 e 110 Hz a ciascuno dei toni di frequenza portante. La Fig. 12 mostra un esempio di una tecnica di stimolazione multifrequenza monofonico In questo esempio, quattro toni CF (500, 1000, 2000, e 4000 Hz) vengono erogati contemporaneamente a un orecchio del soggetto. Lo stimolo composto essendo consegnato all'orecchio contiene energia a ciascuna di queste frequenze portanti (come mostrato in basso a sinistra di questa figura). Le frequenze di modulazione corrispondenti assegnati a questi toni CF sono 76MHz (500), 82Hz (1000), 95Hz (2000), e 101 Hz (4000). Queste frequenze di modulazione uniche sono necessari per l'elaborazione degli stimoli di rimanere indipendente attraverso il sistema uditivo e fino alle tronco. I quattro toni CF a loro volta attivano le quattro regioni della membrana basilare che sono meglio sintonizzate con  queste specifiche frequenze,

come mostrato sul lato destro della figura. La risposta del cervello di questi uniche quattro MFs è visto nei risultati FFT (come mostrato nel pannello sul lato destro della figura). Le strategie per l'analisi della ASSR saranno discussi nel prossimo paragrafo.

Con la tecnica di stimolazione multifrequenza, è anche possibile registrare l'ASSR binauralmente . Con questo metodo binaurale, otto toni CF vengono presentati simultaneamente (quattro per  ciascun orecchio). Ad ogni tono CF viene assegnato un unico MF, che può variare da circa 75 al 110 Hz.

Il possibile vantaggio di utilizzare la stimolazione binaurale con la tecnica multifrequenza è che la sensibilità uditiva  potrebbe essere valutata a 500-4000 Hz in entrambe le orecchie in circa la stessa quantità di tempo che ci vuole per verificare la frequenza uno stimolo in un orecchio con il singolo tecnica di stimolazione frequenza (Lins et al, 1996). Un problema importante che deve essere considerato quando si impiega la tecnica di stimolazione multifrequenza sia con udito normale o ascoltatori udenti è il potenziale di interazioni che avvengono nella coclea e / o il cervello tra questi stimoli a ciascuno dei frequenze portanti.

Quando gli stimoli tonali si presentano insieme, possono verificarsi diversi tipi di interazioni, compresi gli effetti di mascheramento, la soppressione e / o agevolazione (vedi Picton 2011, per una discussione più approfondita di questo numero). Nonostante queste preoccupazioni, molti ricercatori hanno dimostrato che le ampiezze RSAA in adulti normali udienza per la presentazione simultanea di fourAMtones withMFs comprese tra 70 e 110 Hz ad uno e / o entrambe le orecchie a intensità di stimolo # 60 dB SPL non sono significativamente diversi da ampiezze RSAA quando ogni tono AM è presentato da solo (Lins e Picton, 1995; John et al, 1998; Herdman e Stapells, 2001; Mo e Stapells, 2008). Inoltre, Herdman e Stapells

(2001) hanno riferito che non vi erano differenze significative nella soglia RSAA per adulti normali udito quando toni  singoli AM  erano  presentati ad uno o più or orecchi (quattro) AM toni sono stati presentati in modo unilaterale o bilateralmente . Alcuni ricercatori hanno sollevato preoccupazione se l'inclusione di stimoli a bassa frequenza (ad esempio, 500 o 1000 Toni Hz) nella tecnica di stimolazione multifrequenza causerebbe mascheramento degli ASSRs agli stimoli più alta frequenza (ad esempio, 2000 o 4000 Hz) per le persone con moderata a grave SNHLs (Picton et al, 1998; Dimitrijevic et al, 2002). In particolare, Dimitrijevic e colleghi (2002)riferito che alcuni (N55) dei loro soggetti non udenti ha avuto più accurate stime di soglia ASSR for2000 e 4000 Hz utilizzando la frequenza singolo rispetto al metodi di stimolazione multifrequenza, suggerendo così che un possibile effetto di mascheramento si verificava nel Condizione di test MF. In uno studio più recente, Herdman e Stapells (2003) ha affrontato la questione paragonando Soglie RSAA per il 2000 e 4000 Hz ottenuti utilizzando la frequenza di singoli contro la stimolazione multifrequenza tecniche in dieci adulti con SNHLs gravi. Queste ricercatori hanno riportato non vi erano differenze significative nelle soglie RSAA medi in funzione di stimolazione tecnica (singola frequenza 5 6 9 63 dB NHL;multifrequenza 5 64 6 14 dB NHL) per queste superiore CF. Pertanto, Herdman e Stapells (2003) ha concluso che non vi è alcuna mascheratura di ASSRs alta frequenza da presentazione concomitante di stimoli a bassa frequenza in la tecnica ASSR multifrequenza.

John et al (1998) ha fornito diverse raccomandazioni per evitare significativi effetti di interazione negli adulti, quando usando la tecnica di stimolazione multifrequenza. Queste raccomandazioni includono (1) MFs per i toni CF dovrebbe essere compreso tra 70 e 110 Hz, (2) toni CF bisogno essere almeno un'ottava a parte per simultaneamente presentare un massimo di quattro stimoli tonali a un orecchio, senza significativa perdita di ampiezza del ASSR, e (3) intensità di stimolo dei toni CF devono essere 60 dB SPL o meno.

Recentemente, Hatton e Stapells (2011) hanno affrontato il problema dei possibili effetti di interazione nella coclea e / o cervello per la presentazione simultanea di multifrequenza gli stimoli a 60 dB SPL in ASSRs registrati in udito normale neonati. In questo studio, le ampiezze di risposta dei ASSRs registrato a quattro toni CF (500-4000 Hz) a 15 normal hearing bambini, età z6-38 settimane, sono stati confrontati in tre diverse condizioni di stimolo: mono singola frequenza, multifrequenza mono, e multifrequenza binaurale.

Gli stimoli sono stati presentati al 60 dB SPL per tutti condizioni di prova. Tutti i bambini erano passati proiezioni DPOAE bilateralmente il giorno del test. Hatton e Stapells (2011) ha riferito che le ampiezze medi RSAA per le prova di  condizione monaurale a singola frequenza, erano significativamente più grandi delle ampiezze di risposta per i due condizioni di prova multifrequenza. Risposta medio neonati 'ampiezze diminuiscono il numero di simultanea stimoli aumentato. Questi risultati suggeriscono che interazioni nella coclea e / o che si verificano nel cervello risposta alla presentazione di stimoli multipli a 60 dB SPL nelle orecchie dei bambini '. Questi risultati differiscono sostanzialmente da quelli osservati negli adulti, se non significativo interazioni alla presentazione di stimoli multifrequenza sono stati visti a intensità di stimolo # 60 dB SPL (John et al,1998; Herdman e Stapells, 2001). Hatton e Stapells (2011) suggeriscono che le riduzioni di ampiezza visti in condizioni di prova multifrequenza gli infanti sono probabili il risultato della immaturità della sviluppo  neurale della regione del tronco cerebrale uditivo o da immaturità in strutture più periferiche, come l'orecchio canale, orecchio medio, e / o coclea.

Fig.12 Visualizza come i quattro toni portanti sono presentati simultaneamente, e quindi stimolano le regioni di frequenza del basilare Membrana meglio sintonizzata su queste frequenze. L'energia presente nella MF può vedere nei risultati FFT. (Modificato e adattato da John e Purcell, 2008).

Tecniche di stimolazione

Ci sono due tecniche di stimolazione primari utilizzati registrare il ASSR, una stimolazione singola frequenza tecnica e una tecnica di stimolazione multifrequenza (Regan, 1982). La tecnica di stimolazione a frequenza singola presenta un tono di frequenza portante di un orecchio con uno MF. Ad esempio, un segnale Hz CF 2.000 presentato ad un MF di 95 Hz, viene consegnato al orecchio destro del paziente. Al contrario,  la tecnica di stimolazione multifrequenza è unica nella sua capacità di testare molti toni di frequenza portante presentata contemporaneamente in una o entrambe le orecchie. Le tipiche frequenze portanti utilizzati nel tecnica multifrequenza sono 500, 1000, 2000 e 4000 Hz. Nella tecnica di stimolazione multifrequenza, il software ASSR assegna un MF unico tra 75 e 110 Hz a ciascuno dei i toni frequenza portante. La Fig. 12 mostra un esempio di una tecnica di stimolazione multifrequenza monofonica.

In questo esempio, quattro toni CF (500, 1000, 2000, e 4000 Hz) vengono inviati  simultaneamente alle orecchie di uno dei soggetti . Lo stimolo mescolato inviato   all'orecchio contiene energia per ciascuna di queste frequenze portanti (come mostrato in basso a sinistra di questa figura). La  frequenze di modulazione corrispondente assegnate a questi Toni CF sono 76MHz (500), 82Hz (1000), 95Hz (2000), e 101 Hz (4000). Queste frequenze di modulazione uniche sono necessarie al trattamento degli stimoli in maniera rimanere che rivanghino indipendente attraverso il sistema uditivo e fino al cervello. I quattro toni CF a loro volta attivano  quattro regioni del membrana basilare che sono meglio sintonizzata con queste frequenze specifiche, come mostrato sul lato destro della figura.  La risposta del cervello di questi quattro MFs uniche si vede nei risultati FFT (come mostrato nel pannello sul lato destro della figura). Le strategie per l'analisi della ASSR saranno discussi nel prossimo paragrafo.

Con la tecnica di stimolazione multifrequenza, è inoltre possibile registrare gli  ASSR binauralmente. Con  questo tecnica binaurale, otto toni CF sono presentati simultaneamente (quattro per 'orecchio). Ogni tono CF viene assegnato un unico MF, che può variare da circa 75 al 110 Hz.

Il possibile vantaggio di utilizzare la stimolazione binaurale con la tecnica multifrequenza è che  la soglia sensibilità uditiva può essere esaminata  a 500-4000 Hz in entrambe le orecchie approssimativamente nello stessa quantità di tempo che ci vuole per verificare la frequenza uno stimolo in un orecchio con tecnica di stimolazione a frequenza  singola (Lins et al, 1996).

Una questione importante che deve essere considerato quando si impiega la tecnica di stimolazione con multifrequenza con udito normale o in pazienti ipoacusici è che i potenziali di interazioni  si verificano nella coclea e / o il cervello tra questi stimoli a ciascuna delle frequenze portanti.

Quando gli stimoli tonali si verificano insieme, diversi tipi delle interazioni possono verificarsi tra cui il mascheraramento degli effetti, la soppressione, e/o la facilitazione (vedi Picton 2011, per una più discussione approfondita di questo problema). Nonostante queste preoccupazioni, alcuni ricercatori hanno dimostrato che le ampiezze RSAA in adulti con udito normale per la presentazione simultanea di 4 toni AM con  MFs comprese tra 70 e 110Hz ad uno e / o entrambe le orecchie a intensità di stimolo di 60 dB SPL non ci sono significativamente differenze  delle soglie ASSR quando ogni tono AM è presentato da solo (Lins e Picton, 1995;John et al, 1998; Herdman e Stapells, 2001; Mo e Stapells, 2008). Inoltre, Herdman e Stapells (2001) hanno riferito che non vi erano differenze significative soglie RSAA per adulti normali udito quando singolo i toni AM erano  presentato a ciascun orecchio con toni AM  multipli (quattro) unilateralmente  o bilateralmente. Alcuni ricercatori hanno sollevato preoccupazione che se vi è l’inclusione di stimoli di frequenza più bassa (ad esempio, 500 o 1000 Toni Hz) nella tecnica di stimolazione multifrequenza

causerebbe mascheramento degli  ASSRs per gli stimoli più alta frequenza (ad esempio, 2000 o 4000 Hz) per i pazienti e con moderata o grave ipoacusia neurosensoriale  SNHLs (Picton et al, 1998; Dimitrijevic et al,2002). In particolare, Dimitrijevic e colleghi (2002) hanno riferito che alcuni (5) dei loro soggetti non udenti aveva stime della soglia ASSR più accurate per il 2000 e 4000 Hz utilizzando la frequenza singolo rispetto al metodi di stimolazione multifrequenza, suggerendo così che un possibile effetto di mascheramento si verificava nel Condizione di test MF. In uno studio più recente, Herdman e Stapells (2003) ha affrontato la questione paragonando Sogli ASSR e  per il 2000 e 4000 Hz ottenuti utilizzando la tecniche di stimolazione di frequenza singola contro le tecniche di  stimolazione multifrequenza in dieci adulti con ipoacusia percettiva grave SNHLs. Queste ricercatori hanno riportato che non vi erano differenze significative nelle media delle soglie ASSR in funzione della tecnica di stimolazione con (singola frequenza 5 = 63 ± 9  dB nHL; multifrequenza = 64 ±  14 dB nHL) per quei più alti. Pertanto, Herdman e Stapells (2003) hanno concluso che non vi è alcuna effetto di mascheramento  degli ASSRs ad alta frequenza da parte della presentazione concomitante di stimoli a bassa frequenza, nella  la tecnica ASSR multifrequenza. John et al (1998) hanno fornito diverse raccomandazioni per evitare significativi effetti di interazione negli adulti, quando si usa la tecnica di stimolazione multifrequenza. Queste raccomandazioni includono (1) MFs per i toni CF dovrebbe essere compreso tra 70 e 110 Hz, (2) i toni CF devono  essere separati almeno di un'ottava per presentare simultaneamente un massimo di quattro stimoli tonali per orecchio, senza significativa perdita di ampiezza del ASSR, e (3)l’intensità di stimolo dei toni CF devono essere di almeno 60 dB SPL o meno.

Recentemente, Hatton e Stapells (2011) hanno affrontato il problema dei possibili effetti di interazione nella coclea e / o cervello per la presentazione simultanea di stimoli multifrequenza  a 60 dB SPL in ASSRs registrati in neonati con udito normale. In questo studio, le ampiezze di risposta dei ASSRs registrato a quattro toni CF (500-4000 Hz) a 15 bambini con udito normale, di età da 6 a 38 settimane, sono stati con tre differenti condizioni di stimolo utilizzando una frequenza singolo una stimolazione multifrequenza monoaurale e binaurale , Gli stimoli sono stati presentati al 60 dB SPL per tutte le condizioni di prova. Tutti i bambini avevano superato lo screening DPOAE bilateralmente  il giorno del test. Hatton e Stapells (2011) hanno riferito che le ampiezze medie ASSR  per i test per singola  frequenza monaurale era significativamente più grandi rispetto alle ampiezze delle risposte per le due condizioni di prova multifrequenziale . L’ampiezze media della  risposta nei neonati diminuisce quando il numero degli stimoli simultanei aumenta . Questi risultati suggeriscono che le interazioni nella coclea e / o il cervello si verificano in risposta alla presentazione di stimoli multipli ^< 60 dB SPL nelle orecchie dei bambini. Questi risultati differiscono sostanzialmente da quelli osservati negli adulti, dove interazioni significative alla presentazione di stimoli multifrequenza sono stati visti ad intensità di stimolo ≤ 60 dB SPL (John et al, 1998; Herdman e Stapells, 2001). Hatton e Stapells (2011) indicano che le riduzioni di ampiezza viste in condizioni di prova multi frequenziali gli infanti sono probabilmente il risultato di immaturità di sviluppo neurale all'interno della regione uditiva del tronco encefalo così come una possibile immaturità in strutture più periferiche, come il canale uditivo, l’orecchio medio, e / o coclea.

Analisi.  L’analisi dell’ASSR si basa sul fatto che gli eventi bioelettrici correlati coincidono con la frequenza di ripetizione dello stimolo. Pertanto, l'analisi ASSR è basata matematicamente.

Il metodo specifico di analisi dipenderà algoritmo di rilevamento statistico del produttore. Analisi ASSR verifica nel spettrale (cioè, frequenza) dominio ed è composto da componenti di frequenza che sono specifici armoniche della frequenza di ripetizione stimolo. I primi sistemi RSAA prese in considerazione solo la prima armonica, mentre i sistemi più recenti incorporano anche armoniche superiori nei loro algoritmi di rilevamento.

Ad esempio, se la frequenza di ripetizione stimolo è 90 Hz (cioè, 90 stimoli al secondo), l ASSR avverrà a 90 Hz, 180 Hz, 270 Hz, 360 Hz, ecc (Fig.13). Il primo componente spettrale risposta (in questo caso, 90 Hz) avrà la grande ampiezza e l'ampiezza diminuisce il numero armonico (1 °, 2 °, 3 °, ecc) aumenta. Rilevare la presenza di ASSR nel dominio spettrale significa affidarsi a ampiezza e / o fase valori (talvolta combinati in un vettore) dei primi sei-otto armoniche distinguere il ASSR da rumore casuale e biologica in corso.

Posizionamento degli elettrodi. Posizionamento degli elettrodi per ASSR è spesso uguale o simile a montaggi di registrazione tradizionali usati per le registrazioni ABR. I due elettrodi attivi sono collocati in corrispondenza o in prossimità del vertice, e al ipsilaterale lobo / mastoide, mentre l'elettrodo di massa è posto sul fronte bassa. Se lo strumento sta raccogliendo i dati contemporaneamente da entrambe le orecchie, un preamplificatore a due canali è usato per beneficiare dall'elettrodo montaggio binaurale. Quando un singolo sistema di registrazione canale viene utilizzato per rilevare l'attività da una presentazione binaurale, un elettrodo di riferimento comune può trovarsi sulla nuca.

Filtraggio, amplificazione, e artefatto rifiutare. Impostazioni del filtro ASSR non sono come le impostazioni ABR. Per ASSR, a seconda della situazione specifica, il filtro passa-alto potrebbe essere di circa 40 Hz a 90 Hz, e il filtro passa basso può essere compresa tra 320 Hz e 720 Hz. Filtro pendenze tipiche sono 6 dB per ottava. Impostazioni di guadagno di 10.000 sono comuni per ASSR. Artefatto scarto viene lasciato "on".

Come è vero con ABR, è vantaggioso avere un manuale "a portata di mano" per consentire al medico di prendere decisioni durante la prova, come un cambiamento nel livello di stimolo a frequenze individuali. Poiché i dati si accumula (Fig.14), il medico può passare da una modalità di visualizzazione per vedere come il audiogramma stimata è in corso e può applicare correzioni di rotta, se necessario.

PARAMETRI DELLE ASSR

Come si è visto nei capitoli precedenti, i potenziali uditivi evocati sono tipicamente delle risposte transitorie, evocate da stimoli singoli, che vengono ripetuti nel tempo per migliorare il rapporto segnale/rumore. Queste risposte possono essere descritte nel dominio del tempo, identificando uno o più picchi, ed assegnando loro i parametri di latenza dallo stimolo e di ampiezza riferita ad una base (per es. isoelettrica), Le SSR, al contrario, sono risposte “sostenute”, non hanno cioè un “inizio” o una “fine” poiché durano per tuffa la durata della stimolazione, Per una descrizione completa dei loro parametri si usa un’analisi nel dominio della frequenza, vale a dire, per la specifica frequenza della risposta (ciclicità), che si misurano i valori di ampiezza e di fase,

Il segnale bioelettrico delle SSR ottenute con modulazioni di 80-100 Hz è molto piccolo, in valore assoluto pari a 50-60 nanoV, per stimoli di 50-60 dB SPL, Poiché l’attività di fondo è generalmente stimata in 200 nanoV il rapporto segnale/rumore è molto sfavorevole Ciò implica che per riconoscere le SSR non si può ricorrere all’ispezione visiva del tracciato, ma ad analisi statistiche implementate nei software che gestiscono la registrazione Il risultato di queste analisi, di solito basate su una FFT per ricercare la presenza della frequenza di modulazione all’interno del segnale e la varianza della sua ampiezza, viene descritto su un diagramma polare in cui la lunghezza del vettore corrisponde alla ampiezza della risposta ed il suo orientamento corrisponde alla fase della SSR. La Fig.10 mostra nella parte sinistra la SSR ottenuta con uno stimolo a 1 kHz, modulato in ampiezza (100%) a 38.3 Hz. La finestra d’analisi è pari a 2 cicli (circa 50 ms). La parte sotto a sinistra riporta il diagramma polare della risposta, la cui ampiezza è rappresentata dal vettore a e dall’angolo di fase q.

Fig. 15 da Prosser

Nella parte a destra è riportato lo spettro ottenuto con FF1 condotta su 62 s. di registrazione. La porzione in bassa frequenza è il ritmo a dell’EEG, la componente a 60 Hz è un artefatto, dovuto alla corrente direte, la componente a circa 38 Hz è la frequenza di modulazione dello stimolo. Un’analisi statistica stabilisce se l’ampiezza di questa componente in frequenza è significativamente al di sopra del “rumore” di fondo, costituito dalle frequenze adiacenti. Il limite della significatività. di solito corrispondente all’intervallo fiduciale del 95%, è espresso dal cerchio da cui emerge il vettore a.

Ampiezza e fase delle SSR subiscono variazioni dipendenti dall’intensità di stimolazione. L’ampiezza maggiore si ottiene con stimoli carrier a 1 e 2 kHz,

Uno degli aspetti interessanti delle SSR 80 Hz è che si prestano ad essere registra- bili utilizzando stimoli complessi, ottenuti dal mixaggio di 2 o più toni carrier (ad es. 1 kHz e 0 25 kHz). ognuno dei quali modulato ad una frequenza diversa (Fig.16). Ogni frequenza carrier è modulata da una diversa frequenza, scelta attorno ad 80 Hz, ad esempio 77, 83, 87 Hz. La percezione di ciascuno dei carrier è segnalata dall’analisi di spettro che evidenzia le diverse frequenze di modulazione.

Fig. 16 da Prosser

Dal punto di vista pratico l’utilizzo delle stimolazioni multiple non consente sempre di ottenere risultati affidabili. Nella pratica l’uso di questi stimoli complessi sembra in qualche caso peggiorare la precisione delle stime di soglia, probabilmente perchè il segnale delle SSR è più suscettibile ad artefatti di registrazione.

CORRELAZIONI FRA RISPOSTA ELETTROFISIOLOGICA E SOGLIA UDITIVA COMPORTAMENTALE

L’aspetto più rilevante nell’uso clinico delle SSR è la possibilità di  effettuare valutazioni di soglia con elevata specificità in frequenza, anche per le frequenze gravi e medie, utilizzando stimoli tonali, la cui frequenza costante di modulazione determina la stazionarietà di stimolazione che genera le SSR. Questo può avvenire anche utilizzando stimoli simultanei di diverse frequenze. ciascuno con propria frequenza di modulazione. La 40 Hz SSR condivide con le MLRs le limitazioni legate alla sensibilità a condizioni comuni nelle applicazioni in età pediatrica. Maggiore interesse è stato rivolto all’impiego in audiologia pediatrica delle 80-110 Hz SSRs. Per queste la soglia elettrofisiologica si colloca mediamente 10-20 dB al disopra di quella psicoacustica, con una deviazione standard di circa 10 dB, mentre la differenza è più rilevante nei bambini, probabilmente in rapporto a fenomeni di maturazione (Maurizi et al.,1990). Nei bambini (gli studi si riferiscono per lo più a bambini di età inferiore a 1 anno o neonati), la soglia della risposta è ancora più elevata . Nei pazienti affetti da ipoacusia neurosensoriale la soglia ottenuta con le SSR risulta più vicina a quella psicoacustica rispetto ai non udenti, probabilmente in rapporto a fenomeni di recruitment, dato che l’ampiezza delle SSR è probabilmente in relazione alla loudness, Su questo argomento non esistono tuttavia studi conclusivi. Il vantaggio nella diagnosi di soglia di questa metodica in audiologia infantile è però limitato dai lunghi tempi richiesti per la registrazione. che solo in parte si riducono nelle condizioni di registrazione con stimolazione binaurale multi frequenziale simultanea (Perez-Abalo et al.,2001). Allo stato attuale e nella nostra esperienza, le applicazioni cliniche correnti delle SSR devono prevedere ulteriori sviluppi dei software applicativi per facilitare l’estrazione delle risposte e, in generale, migliorare il rapporto S/N, con incremento dell’affidabilità e riduzione dei tempi d’esame. In questo campo di frequenze infatti, i potenziali evocati da stimoli transitori non consentono di ottenere informazioni sufficientemente precise. Gli studi sull’applicazione clinica delle SSR si sono focalizzati nello stabilire precisione e margini di errore con cui la soglia di detezione delle SSP corrisponde alla soglia comportamentale.

Fìg. 17 da Prosser

Nei neonati normoudenti le SSR a 80 Hz sono identificabili ad un livello di soglia nettamente superiore che negli adulti: si ritiene che questo effetto sia dovuto alla incompleta maturazione dei generatori della risposta.

La Fig.17 riporta le differenze medie in dB fra soglia delle SSR e soglie comportamentali ottenute in adulti, in bambini normoudenti ed in bambini con ipoacusia. I dati si riferiscono a SSP 80Hz ottenute con un paradigma di stimolazione a frequenze multiple.

Le SSR costituiscono un mezzo di esplorazione della percezione uditiva che potrò avere nel futuro un ulteriore sviluppo. Si ritiene che gli attuali sistemi di analisi del segnale potranno essere migliorati in modo da ottenere una maggior precisione nella valutazione delle soglie eleffrofisiologiche sulle frequenze gravi. L’impiego delle SSR contemplerò nel futuro l’esplorazione di funzioni percettive che coinvolgono le funzioni binaurali, lo studio delle distorsioni percettive di intensità e frequenza e di funzioni correlate alla percezione del linguaggio.

 STIMA DELLA SOGLIA

PRECISIONE DELLA PREDIZIONE DELLA SOGLIA COMPORTAMENTALE

Ad oggi, l'applicazione clinica primaria per i test ASSR è quello di stimare l’ audiogramma con toni puri in popolazioni cliniche di tutte le età in cui si sospetta  una perdita uditiva. Due concetti che influenzano direttamente la precisione di queste previsioni della soglia comportamentali sono il luogo cocleare specifico degli ASSR e la specificità della risposta in frequenza. Ciascuno di questi concetti è brevemente definito qui di seguito:

• Per specificità della sede Cocleare ci si riferisce al luogo lungo la membrana basilare che è stato attivato massimamente  in risposta alla presentazione dello stimolo ^{1, 53.} 
  • Herdman e colleghi (2002) ¹ hanno riferito che gli ASSRs registrati a stimoli tonali AM moderatamente intensi (60 dB SPL) riflettono l’attivazione di una regione ragionevolmente ristretta della membrana basilare, all'interno di una regione di ½ ottave del tono CF. Ad esempio, se un  tono di 500 Hz AM a 60 dB SPL, viene presentato all'orecchio del soggetto, la regione attesa dell'attivazione cocleare va da 354 a 707 ~ ¹ Hz. 
  • Questo ragionevolmente buona specificità di frequenza è stata verificato indipendentemente se è stata utilizzata la tecnica SF o stimolazione MF.

• Specificità di Frequenza degli ASSR, al contrario, "si riferisce al modo indipendente di una stima di soglia comportamentale ad una frequenza di stimolo che è il contributo delle frequenze circostanti " ^{54 p.61.} 
• Questa proprietà della risposta dipende dal tipo di stimoli impiegati per registrare la ASSR. Come precedentemente accennato, AM, FM, MM e ripetendo toni sequenza tutti hanno una buona / eccellente specificità frequenza.

Un modo per determinare la specificità di frequenza delle ASSR è quello di vedere quanto bene si prevedano le soglie ai toni puri comportamentali, soprattutto in individui con perdite uditive neurosensoriali. La precisione delle stime di soglia RSAA per conduzione aerea e ossea sarà discusso in questa parte del sito. Questo sito si concentrerà principalmente sulla precisione di queste stime di soglia in una popolazione adulta.

Aria Conduzione (AC) ASSR Risultati per adulti:

Numerosi ricercatori hanno utilizzato i punteggi di differenza per determinare quanto bene soglie ASSR potuto prevedere le soglie per via aerea ai toni puri comportamentali negli individui con sensibilità uditiva normale, così come quelli con perdita uditiva neurosensoriale ^{12, 23, 55, 56.}

• I punteggi Differenza sono calcolati sottraendo la soglia ASSR dalla soglia tono puro comportamentale al CF di interesse, tipicamente 500-4000 Hz.

Differenze Score = comportamentale Soglia tono puro - Soglia ASSR

La seguente è una descrizione dei risultati di studi condotti su RSAA adulti con sensibilità udito normale.

Conduzione ASSR per via Aerea Risultati per adulti con Funzione Uditiva Normale  :

• La tabella 1 fornisce una sintesi dei Punteggi Medi di Differenza (MDS) e dei loro valori SD per i quattro toni CF (500-4000 Hz) segnalati tra gli studi per gli adulti con  udito normale. 
• I principali risultati rivelato in questi studi sono stati: 
  • La MDS variava da -3,72 a 14 dB per la tecnica di stimolazione SF (vedere Pannello di A) e da 4 a 17 dB per la tecnica di stimolazione MF (vedere Pannello B) attraverso i quattro CFS. Così indicando che le soglie RSAA sono accurate nella stima soglie comportamentali di tono puro (entro ~ 0-17 dB HL) per adulti con sensibilità udito normale. 
  • L’accuratezza della previsione di soglia, come rivelato da MDS, è essenzialmente simile tra i quattro toni  (500-4000 Hz) CFS. 
  • Le soglie ASSR hanno un'eccellente affidabilità test-retest come evidenziato da pochi o nessun cambiamento nella MDS dal processo 1 a processo 2 (vedere riquadro C). Questo risultato è stato vero per ciascuno dei CF (vedi riquadro C). 
  • Ci sono differenze minime (1-3 dB) nell'MDS attraverso CF per il mono contro condizioni di prova RSAA binaurale (vedere Pannello D). Pertanto, sia il SF e le tecniche MF RSAA possono essere utilizzate per stimare in modo affidabile dell'udito sensibilità in questa popolazione clinica.

Riassunto dei punteggi medi di differenza (ei loro valori SD) per le quattro frequenze toni vettore ha registrato tra gli studi per gli adulti con sensibilità udito normale.

Conduzione per via Aerea Risultati ASSR per Adulti con SNHL Sensori-Neural Hearing Loss:

• La tabella 2 fornisce una sintesi delle MDS ei loro valori SD per i quattro toni CF (500-4000 Hz) segnalati tra gli studi per gli adulti con SNHL. La tabella è suddivisa in 4 sezioni, che sono: (1) la precisione complessiva della ASSR previsione soglia; (2) l'effetto del grado di SNHL; (3) l'effetto della configurazione SNHL e (4) eventuali differenze, nella precisione della previsione ASSR soglia mediante il SF rispetto alla tecnica di stimolazione MF in questa popolazione clinica.

• Principali risultati rivelato in questi studi sono stati: 
  • Precisione totale:
    • La gamma di MDS è 5-13 dB attraverso i 4 toni CF (vedi Pannello A). La variabilità di queste misure, che si riflette nei valori sds, era simile per frequenze di prova. 
  • Effetti del Grado di SNHL
    • Inizialmente, Rance et al (1995) ⁵⁰ ha indicato che l'ASSR è più preciso nel predire soglie comportamentali quando grado di SNHL è ≥ 60 dB HL, come mostrato dalle MDS più piccole per questa popolazione clinica (vedere Pannello B) ^50. 
    • Studi più recenti, tuttavia, hanno dimostrato che l'ASSR fornisce una buona stima del grado di SNHL per adulti e bambini con diversi gradi di SNHL. 
      • Herdman e Stapells (2003) ⁵⁷ hanno riportato correlazioni significative (r = 0,75-0,89) esiste tra tono puro soglie comportamentali e le soglie RSAA per tutti i 4 toni CF (500-4000) in pazienti adulti con SNHL vanno da lievi a profonde ^57. 
      • Han ed altri (2006) ⁵⁹ ha riferito che il tono puro soglie comportamentali e soglie RSAA sono altamente correlati (r = 0,79-0,89) a 500-4000 Hz a 40 giovani bambini (età 6 mesi - 5yrs) con vari gradi di SNHL ^59.
  • Effetti della configurazione di SNHL

• Configurazione di SNHL (forte pendenza rispetto piatta / bassa) ha poco o nessun effetto sulla ASSR accuratezza soglia come dimostra simile MDS per i due gruppi clinici (vedere riquadro C).
• Effetti di SF contro MF sulla precisione di RSAA previsioni Soglia
  • MDS mostrano non ci sono differenze significative tra le previsioni di soglia RSAA ottenuti utilizzando le tecniche di stimolazione SF contro MF (vedere Pannello di D).

Sintesi dei punteggi medi di differenza (e valori SD) tra soglie comportamentali e RSAA per le persone con SNHL. 

Riepilogo Punti per Risultati ASSR  per adulti con perdita dell'udito neurosensoriale:

• Soglie ASSR  possono prevedere con precisione le soglie ai toni puri per AC (entro ~ 5-13 dB) in soggetti con vari gradi della  SNHL (Sensori-Neural Hearing Loss).
• Grado e la configurazione della SNHL non influenzano l'accuratezza della previsione soglia per adulti o bambini.
• Precisione di previsione soglia è simile tra CF
• Sia SF o MF tecnica di stimolazione può essere utilizzata per questa stima soglia ASSR in questa popolazione clinica.

Conduzione ossea (BC) Risultati ASSR  per adulti e bambini:

• La tabella 3 fornisce una sintesi delle soglie medie aC ei loro valori SD per i quattro toni CF (500-4000 Hz) segnalati tra gli studi per adulti e bambini con sensibilità udito normale. La tabella è suddivisa in 5 sezioni, che sono: (1) per età differenze correlate (Adulti contro neonati); (2) gli effetti di maturazione (bambini piccoli rispetto a bambini più grandi rispetto a adulti); (3) gli effetti del metodo di accoppiamento (banda elastica testa contro tenuto in mano); (4) gli effetti della collocazione oscillatore osseo (osso temporale rispetto mastoide contro fronte, e (5) il numero di canali di registrazione sulla previsione di soglie di conduzione ossea.

 * Si noti che la tabella 3 riporta significano soglie aC, non significa punteggi di differenza (MDS) *

• Principali risultati rivelato in questi studi sono stati: 
  • Effetti delle differenze per età correlati (neonati contro Adulti):
    • I media soglie BC- ASSR  segnalato per adulti erano di circa 4-6 dB inferiore a (migliore), al maggiore rispetto a CF inferiori (vedi Pannello A). La variabilità di queste misure, che si riflette nei valori sds, era simile per frequenze di prova. 
    • Infantili soglie BC- ASSR  medi erano considerevolmente inferiore (migliore) a basse frequenze (500 e 1000 Hz) in confronto con le soglie adulti. Si sospetta che queste differenze sono dovute alla mancanza di maturazione neuronale ⁶¹ neonati. 
  • Effetti della cambiamenti Maturativi (Giovane neonati contro anziani neonati contro Adulti)
    • Piccola e Stapells (2008) ²⁶ erano interessati a determinare l'andamento nel tempo di maturazione di BC sensibilità dell'udito nei neonati. Pertanto, BC-ASSRs sono stati registrati in 3 gruppi clinici: (1) i bambini piccoli (0-11 mesi); (2) bambini più grandi (12-24 mesi); e (3) gli adulti (19-48 anni) ^26. 
    • I risultati hanno rivelato che le soglie BC- ASSR  bassa frequenza aumenta con l'età / stagionatura, mentre le soglie BC- ASSR  alta frequenza rimangono sostanzialmente invariati per età (vedi riquadro B). 
    • I bambini più piccoli hanno avuto medi soglie BC- ASSR che erano circa il 15-20 dB inferiore a 500 e 1000 Hz rispetto alle soglie degli adulti. 
      • Queste differenze di soglia persistono fino ad almeno due anni di età. Pertanto, Piccolo e Stapells (2008) ²⁶ hanno sottolineato l'importanza di stabilire normali livelli di BC per una gamma di frequenze di prova per lo svolgimento di ASSRs nei bambini di età diverse ^26. 
  • Effetti della BC Metodo Coupling (fascia elastica rispetto della fronte)
    • Piccolo, Hatton e Stapells (2007) ³¹ hanno riferito che le soglie di BC- ASSR  medie, crollati attraverso le frequenze di prova, non erano significativamente differenti per la fascia del capo elastica rispetto ai metodi portatili  di attacco negli adulti con udito normale (vedi riquadro C) ³¹ . 
    • Allo stesso modo, non vi era alcuna differenza significativa nei media soglie BC- ASSR per la banda elastica rispetto ai metodi di accoppiamento portatili per bambini (vedi riquadro C). C'era comunque, un 9 dB inferiore a (migliore), si intendono soglia ASSR per la fascia elastica rispetto tenuto in mano metodo di accoppiamento visto a 4000 Hz, che non ha raggiunto la significatività statistica (vedi riquadro C). 
  • Effetti del posizionamento dell’Oscillatore BC
    • Significa soglie BC- ASSR dimostrano che vi sono differenze significative tra le soglie BC- ASSR in tutti i quattro CF (500-4000 Hz) al momento della registrazione con i posizionamenti sull’ossa  mastoideo e dell'osso temporale nei bambini (vedere Pannello D) 
    • Sia i posizionamenti mastoidei e dell'osso temporale hanno prodotto soglie significativamente inferiori (migliori) rispetto all'utilizzo di un collocamento sulla fronte (vedi pannello D).
  • Effetti del numero di canali di registrazione
    • Simili medi soglie BC- ASSR sono stati ottenuti da entrambi i canali di registrazione ipsilaterale e controlaterale negli adulti per la CFS che vanno 500-4000 Hz (vedere Pannello di E). 
    • Al contrario, i bambini avevano significativamente più bassi (meglio) significherebbe soglie BC- ASSR  per i canali ipsilaterali contro i canali di registrazione controlaterale (vedere Pannello E). Questo risultato  vero in tutti i CFS.

Riassunto punti che riguardano aC test:

• Soglie BC-RSAA possono prevedere soglie comportamentali BC nelle normali adulti udito abbastanza bene a 1000-4000 Hz.
• Dal momento che a bassa frequenza aC ASSR soglie aumentano con l'età, diversi livelli aC udito normale devono essere stabiliti per ogni frequenza per l'infante test BC-ASSR.
• Non vi è alcuna differenza significativa sono in BC-ASSR significano valori di soglia ottenuti utilizzando un portatile o un metodo di accoppiamento fascia capa elastica. Questo è vero sia per adulti e bambini.
• Sia osso temporale o mastoidee oscillatori osso risultati posizionamento nei più bassi (migliori) soglie BC- ASSR nei neonati.
• Ipsilaterale registrazioni BC- ASSR traducono in minori (migliori) BC-ASSR soglie nei bambini rispetto alle registrazioni BC- ASSR ottenuti nel canale controlaterale. 
  
  
  

Tabella 3: Riassunto della media (e SD) soglie ASSR  per bambini e adulti con udito normale testato tramite conduzione ossea, sulla base dei risultati dei test disponibili in vari articoli di piccola e Stapells. PCA: età post-concezionale

Limitazioni al BC-ASSR Testing:

• Una limitazione importante di BC-ASSR è che le registrazioni possono essere contaminati dagli artefatti elettromagnetici. Picton e John (2004) ³⁴ ; della Piccola e Stapells (2004) ³⁵ hanno riferito che stimoli BC presentati alla intensità ≥ 40 dB HL suscitano artefatti elettromagnetici, che possono produrre ASSRS spuri, soprattutto per i toni Hz CF 500 e 1000. 
  • Metodi per prevenire con successo questi artefatti BC-ASSRs sono: 

§  L'uso di filtri anti-distorsione  con filtro ripido anti degrado 34, 35.

• Assicurarsi che il tasso di conversione da analogico a digitale non sia un numero intero sottomultiplo dei toni CF. 
• Utilizzare stimoli con spettri di frequenza che non determinino le distorsioni​delle frequenze di risposta (ad esempio, alternando sinusoidale AM ​​toni o battute) 
• Polarità Alternate  dello stimolo ^{34, 35.}

• Current evocati attrezzature potenziale fornisce solo una limitata gamma dinamica per la prova e mascheramento può essere necessaria per ottenere informazioni specifiche orecchio ⁶³ BC-ASSR.

Normativa dati e tendenze generali

La maggior parte delle apparecchiature ASSR fornisce tabelle di correzione per la conversione di soglie ASSR  misurati audiogrammi HL stimati. In generale, gli audiogrammi basati sulla stima RSAA- forniscono informazioni simili agli audiogrammi basati sull’audiometria comportamentale.

Picton et al ⁶ fornito tabelle di valori di correzione che indica che le soglie RSAA sono da 10 dB a 15 dB al di sopra delle soglie audiometriche. Vi sono variazioni tra gli studi e la correzione dei dati effettivi dipende da molte variabili quali: attrezzature utilizzate, frequenze registrate , tempo di registrazione , età del soggetto, stato di sonno  del soggetto,  parametri di stimolo utilizzati, e altro ancora.

Indipendentemente dal materiale utilizzato, il medico deve fare riferimento ai dati ed i riferimenti forniti dal costruttore nella stima degli audiogrammi.

Discussione

Gli ASSR hanno dimostrato di essere affidabile ed efficace nel prevedere le soglie uditive. Gli ASSR offrono molteplici  sinergie elettrofisiologiche  uditive precedentemente non disponibili.

Tuttavia, Jerger e Hayes 'principio "-check croce" .(Jerger et al.,1976) è valido, saggio, e consigliato. (Joint Committee on Infant Hearing  Year 2000) , in particolare, i risultati RSAA sono stati riportati con importanti manufatti di stimolo in situazioni insolite (ad esempio, stimoli a bassa frequenza presentati a 100 dB HL o sopra), e altri manufatti sono stati notati, troppo (vedi Stapells et al ^). Gli studi sulla conduzione ossea non sono ancora definitivi, e l'applicazione diretta degli ASSR su varie eziologie (ad esempio, la malattia di Meniere, neuroma acustico, neuropatia uditiva, ecc) è  in fase di ricerca  in tutto il mondo.

Gli ASSR sono una tecnologia interessante che prevede la frequenza multipla, informazioni veloci ed affidabili sulla soglia uditiva specifica per ciascun orecchio. Gli ASSR continuano  a migliorare per quanto riguarda la velocità e la precisione dell’esame,   i sistemi disponibili sono realizzati  da pochi  produttori.

Si prevediamo un ulteriore sviluppo e perfezionamento, con un costante miglioramento dei protocolli e precisione e diventeranno disponibili nel futuro.

VARIABILI

Gli ASSRs possono essere influenzati da diversi fattori, tra cui: l'età, lo stato dell’esaminato e l'attenzione di chi ascolta al compito.

Età

• Neonati e bambini piccoli:
  • Non è possibile registrare in modo affidabile gli ASSR a MF di 40 Hz nei neonati e nei bambini piccoli ^{36, 37, 38, 39.} 
  • Gli ASSRs possono essere registrati in modo affidabile e in lattanti svegli o in bambini che dormono quando è registrata a tassi di modulazione sensibilmente più elevati (≥80 Hz) ^{23, 37, 40, 41, 42, 43.} 
  • Una ragione probabile per l'assenza di ASSR a 40 Hz in questa popolazione clinica è che queste risposte ricevono contributi dal corteccia uditiva, mesencefalo, e talamo. Queste regioni del sistema nervoso uditivo centrale non sono completamente maturi a questi giovani età.

• Effetti dell'invecchiamento sulla ASSR:
  • Vi è un certo disaccordo in letteratura su questo argomento 
    • Alcuni studi hanno segnalato che l'esistenza di differenze statisticamente significative nella ampiezza o il ritardo di fase del ASSR registrata in due gruppi di adulti neurologicamente normali: 
• Un gruppo di giovani adulti (età media 38 anni) rispetto 
• Un gruppo di adulti anziani (età media 70 anni)

quando ASSRs sono state registrate a 1000 Hz toni CF a MF di 40 Hz presentato binaurale ^{4, 44.}

• Al contrario, Picton et al., 200.545 ha riferito che le ampiezze RSAA nei loro soggetti anziani (età 61-71 anni) erano significativamente più piccolo rispetto alle ampiezze RSAA nelle loro giovani adulti (età 19-31 anni). Quando è stato utilizzato un MF alta (80 Hz), tuttavia, queste differenze non hanno influenzano la precisione della risposta ^45.

Sonno

• Valori di ampiezza RSAA possono essere influenzate a causa dei cambiamenti di attività fisica elettrici che si verificano nel cervello durante il sonno naturale e / o sedazione ^{46, 47, 48, 49.} 
  • Studi sul sonno naturale 
    • ASSRs possono essere registrati con successo nei bambini svegli o dormire, e negli adulti in vari stati di eccitazione quando si prova a tassi di stimolazione più elevate (≥ 70 Hz) ^{37, 40, 41, 49, 50.} 
      • Significano ampiezze RSAA sono diminuiti di circa il 50% nei soggetti che dormono naturalmente quando è stato utilizzato un 40 Hz MF (Picton et al., 2007) 
      • Le ampiezze dei ASSRs e il livello del rumore di fondo EEG sono stati ridotti durante il sonno naturale rispetto alla fase risvegliare ^{27, 36, 46, 49, 51.} 
  • Studi sul sonno farmacologicamente indotta 
    • Media ampiezza RSAA sono diminuiti negli adulti sotto anestesia utilizzando un 40 Hz MF da oltre il 50% ^27. 
  • In conclusione: 
    • La riduzione di ampiezza di risposta con MF inferiori si ritiene essere correlato ai contributi dominanti dalle regioni corticali del cervello al MF27 inferiore. 
    • Sono necessari più elevati tassi di modulazione (≥70 Hz) per generare ASSRs ottimali negli adulti e nei bambini durante naturali o farmacologicamente indotto il sonno ^{27, 41, 49.} 
      • Questi alti tassi di modulazione non hanno alterato l'accuratezza previsione soglia del ASSR ^27.

Attenzione

• Collegamento tra attenzione soggetto e l'ASSR non è ancora chiaro ed ulteriori indagini su questo argomento sono necessari ^18. 
  • Ruolo trascurabile la risposta 40 Hz riferito su 8 soggetti adulti (di età compresa da 27 a 40 anni) quando ASSRs stati registrati a 500 toni Hz CF presentati con campi magnetici che vanno 37-41 Hz ^52. 
    • Utilizzato intensità e frequenza compiti di discriminazione 
      • Frequentare Stato: I soggetti contato il numero di intensità e di frequenza modifiche hanno sentito 
      • Ignora Stato: soggetti tenuti a leggere un libro e ignorare lo stimolo di prova. 
  • Nessuna modifica nella fase, ampiezza e / o soglia della ASSR in 10 soggetti adulti (età 22-38 anni) con udito normale ,a cui è stato chiesto di partecipare a un'attività di ascolto dicotico ^52. 
    • Il compito di ascolto dicotico richiesto ai soggetti era quello di  contare il numero di cambiamenti nella frequenza degli stimoli tonali (500 contro 1000 Hz) presentati a un orecchio, ignorando i toni presentati sull'orecchio del lato opposto in un periodo di 2 minuti. 
  • Significare ampiezza ASSR è aumentato del 60% quando 20, i pazienti udienza adulti normali sani (età 23-54 anni; n = 12) stavano assistendo alla modalità mono presentato 500 toni Hz AM CF a MF di 40 Hz stimoli rispetto a quando non erano^5. 
    • Utilizzato un compito AM discriminazione 
      • Frequentare Stato: I soggetti sono stati tenuti a discriminare i cambiamenti nel ritmo dello stimolo. 
      • Ignora Condizioni: I soggetti guardato una presentazione e contato il numero di immagini in tre categorie: paesaggi, animali, esseri umani o. 
    • Aumento in ampiezza si è verificato nei 200 a 500 ms inviare porzione stimolo della finestra di analisi. Questo periodo di tempo corrisponde all'inizio della variazione di MF e si pensa da operatori come l'intervallo di tempo più rilevante per la discriminazione AM. 
    • Ross e colleghi (2004) ⁵ usati MEG per esplorare queste differenze. I dati hanno mostrato MEG grandi effetti dell'attenzione dell'emisfero sinistro della corteccia uditiva primaria che nell'emisfero destro ^5.

• Ragioni per le differenze tra questi due studi sono probabilmente a causa del tipo di attività utilizzata attenzione, e anche il numero di canali utilizzati ^5.

• Relazione tra l'attenzione e l'ASSR è ancora poco chiaro e ulteriori indagini su questo tema è necessario ^18.

Potenziali applicazioni cliniche del ASSR

Come si può apprezzare, il test ASSR si è evoluta notevolmente poiché è stato per prima descritto da Galambos et al nel 1981. Vi è stata una vasta gamma di stimoli RSAA proposti, che comprendono  toni AM, FM, MM, e RSG. Ognuno di questi ha contribuito alla nostra comprensione della generazione ASSR e fornisce test con vantaggi diversi. L'introduzione della  stimolazione multifrequenza ha ampliato ulteriormente la complessità e le possibilità di test ASSR, consentendo la valutazione contemporanea di diverse frequenze di prova . Le tecniche oggettive di rilevazione della risposta forniscono test ASSR che hanno  la capacità di offrire stime imparziali di comportamento delle soglie uditive. A differenza del ABR, che richiede, l’interpretazione soggettive degli audiologi esperti dei dati nel dominio del tempo; il rilevamento della risposta ASSR è obiettivo per  natura grazie all approccio di analisi statistica nel  dominio della sua frequenza. Una moltitudine di studi descritti in precedenza hanno documentato la precisione di queste stime comportamentali acustiche. Tutti queste miglioramenti della funzionalità ,hanno fatto la ASSR sia  uno strumento prezioso con una vasta gamma di applicazioni cliniche. In questo tutorial, gli autori hanno scelto di concentrarsi su tre applicazioni clinicamente rilevanti dell ASSR; questi sono l'uso dell’ ASSR per valutare il beneficio funzionale che gli individui con SNHL derivano dalla amplificazione della loro protesi acustica; utilizzare gli ASSR nei pazienti on gli impianti cocleare i (CI); e l'uso degli ASSR  per testare pazienti difficili, come i neonati con sofferenze o perinatale ferita e gli individui con la  neuropatia uditiva  (ANSD).

Picton et al (1998) ha condotto un'indagine preliminare per determinare se la tecnica dell'ASSR multifrequenza possa essere utilizzata per stimare oggettivamente le soglie comportamentali in campo libero. Trentacinque bambini (età media 15 anni 5) con ipoacusia moderata SNHLs hanno partecipato allo studio. Picton et al hanno riferito che le differenze medie tra le soglie fisiologiche e comportamentali erano 17, 13, 13, e 16 dB rispettivamente per CF 500, 1000, 2000,e 4000 Hz. Più recentemente, Stroebel et al (2007) hanno confrontato aiutati contro soglie RSAA senza aiuto e le soglie comportamentali successive in  sei bambini con ipoacusia  da moderati a profonda SNHLs. Gli ASSRs singola frequenza sono stati registrati a 500-4000 Hz. Stroebel e colleghi hanno riferito che le soglie ASSR stati ottenuti per l’83% delle frequenze dove le soglie comportamentali  successivamente sono state valutate. La differenza media tra la soglia ASSR  e la soglia comportamentale era di 13 dB (±13). Collettivamente i risultati di questi studi suggeriscono che l'ASSR mostra la promessa di valutare obiettivamente le soglie in soggetti che non possono essere attendibilmente testati con le tecniche comportamentali.

Durante l'ultimo decennio, diversi ricercatori hanno anche esaminato l'efficacia della registrazione uditiva evocato elettricamente delle risposte di stato stazionario (EASSRs) a destinatari di CI.

Alcuni di questi studi sono stati effettuati su animali (Jeng et al,2007, 2008), mentre altri sono stati studi umani (Ménard et al, 2004; Yang et al, 2008; e Hofmann Wouters, 2010). Un problema costante che si è verificato nella registrazione EASSRs tra gli studi è stato l’artefatto elettrico prodotta dalla contaminazione degli  impulsi dello  stimolo ,con  la radio frequenza (RF) di trasmissione, soprattutto alle alte intensità dello  stimolo. Jeng et al (2007) hanno dimostrato che le EASSRs potrebbe essere registrato con successo da cavie per adulti separare il manufatto di stimolo dal neuronale evocata risposta utilizzando la somma di forme d'onda di polarità alternate e tecniche di analisi spettrale. Allo stesso modo, Hofmann and Wouters (2010) hanno riferito che erano in grado di registrare e interpretare con successo EASSRs con treni di impulsi bassi in sei adulti portatori di impianto cocleare Cochlear Nucleus. Queste investigatori anche impiegato una varií di rifiuto dell’artefatto

Metodi per compensare gli  artefatto  elettrici. Complessivamente questi ricercatori suggeriscono che ulteriori ricerche sono necessario in questo settore per colmare il divario tra studi esplorativo  di questi temi e la pratica clinica.

Santiago-Rodríguez et al (2005) hanno studiato la accuratezza della ASSR per  identificare correttamente la perdita uditiva  in 53 bambini con lesioni cerebrali perinatali confermati rispetto ai loro risultati ABR di click-evocati. Per il 63% dei bambini, i risultati sono stati coerenti tra ABR con udito normale; tuttavia, i risultati hanno rivelato RSAA solo nel 32% degli stessi bambini con un udito normale. Santiago-Rodríguez et al (2005) hanno riferito che la multifrequenza ASSR ha avuto un tasso di sensibilità del 100%, ma solo un tasso di specificità del 48,5%. Moreno-Aguirre et al (2010)anche valutato l'utilità del ASSR rispetto

all’ABR per rilevare la perdita di udito in 299 neonati con danno cerebrale perinatale. Hanno riferito che l'ASSR aveva una sensibilità elevata (92%) e moderata specificità (68%) per l'identificazione di perdita di udito in questa popolazione.

Collettivamente questi risultati suggeriscono che  l'ASSR possa essere utilizzato in combinazione con il ABR per diagnosticare perdita dell’udito  nei bambini con lesioni cerebrali perinatali.

Attias ed altri (2006) hanno studiato come bene il multifrequenza ASSR abbia predetto l’BHTS in individui con SNHLs moderati, ANSD e / o candidati per CI. Essi hanno riferito che la ASSR e BHTS (Behavioral Hearing Threshold)erano simili nel Gruppo SNHL(SensoriNeural Hearing Loss). Al contrario, il gruppo di ANSD aveva soglie  ASSR significativamente  superiori (1000-4000 Hz) rispetto alle loro BHTS (Behavioral Hearing Threshold);, mentre i candidati per CI avevano  esattamente risultati  opposto. Attias ed altri (2006) hanno conclusero che la tecnica ASSR multifrequenza deve essere utilizzato in combinazione con altre misure soggettive ed obiettive per assicurare l'accuratezza delle previsione di  soglia per i pazienti che sono candidati per CI o hanno ANSD.

Quanto segue è una breve descrizione della letteratura AEP in questi settori.

• Beneficio funzionale di apparecchi acustici
  • Nel 1998, Picton e colleghi hanno studiato ⁶⁷ se la tecnica MF ASSR potrebbe essere usata per stimare oggettivamente soglie comportamentali aiutati nel campo sonoro ^67. 
  • Questi ricercatori: 
    • Hanno valutato 35 bambini (età media = 15 anni) con SNHLs sensorineural hearing loss moderata 
    • Gli investigatori hanno confrontato le soglie RSAA misurate nel campo libero per le con le soglie comportamentali sempre in campo libero 
    • Riferiscono che le soglie RSAA  erano relativamente vicino alla soglia in campo libero  comportamentale o. In particolare, le differenze tra le soglie fisiologiche e comportamentali erano rispettivamente17, 13, 13, e 16 dB per la CFS di 500-4000 Hz  ^67. 
  • Strobel et al. (2007) ^68, rispetto aiutati contro soglie RSAA senza aiuto e successive soglie di campo sonoro comportamentale aiutato in sei neonati con SNHLs che vanno da moderata a profonda ^68. 
  • Questi ricercatori hanno riferito che: 
    • Soglie RSAA con protesi sono stati ottenuti per l'83% dei CF dove soglie comportamentali  sono state successivamente misurate. 
    • La differenza media tra soglia fisiologica  e soglie comportamentali  era di 13 dB (± 13) e nel 63% dei casi la soglia di ASSR era 15 dB  dalla soglia comportamentale ^68. 
  • Collettivamente, i risultati di questi due studi hanno suggerito che: 
    • (1) L'ASSR mostra la promessa come un modo per valutare oggettivamente le soglie su soggetti che non sono in grado di rispondere in modo affidabile a test comportamentali  con protesi ^{67, 68.} 
    • (2) il test ASSR con protesi  può fornire prove attendibili se un bambino riceve beneficio dalla loro amplificazione diversi mesi prima che gli stessi bambini siano in grado di rispondere in modo affidabile a test comportamentali ^{67, 68.}

• Amplificazione Benefit con impianto cocleare Usa

o    Diversi ricercatori hanno studiato la fattibilità di registrare elettricamente risposte evocati uditivi allo stato stazionario (EASSRs) a destinatari di impianto cocleare. Sono stati condotti studi su animali Questi ^{69, 70} così come negli esseri umani^{71, 72, 73 Un} problema significativo descritto  è stata la registrazione in tutti gli studi EASSR Electrically Evoked Auditory Steady  State Response.: 

• Contaminazione degli artefatti elettrico generati dagli impulsi dello stimolo e la trasmissione a radiofrequenza, particolarmente evidenti ad intensità elevate dello stimolo. 
• Jeng et al. (2007) ⁶⁹ hanno dimostrato che una risposta neuronale evocata potrebbe essere registrato dall'impianto cocleare nei maiali guinea adulti utilizzando insieme  le forme d'onda di polarità  alternata e le tecniche di analisi spettrale, per separare con successo la risposta neurale dall’artefatto dello  stimolo manufatto ^69. 
• Hofmann e Wouters (2009) ⁷³ hanno inoltre riferito il successo nella registrazione e EASSRs interpretariato di treni di impulsi bassi in 6 utenti adulti del impianto cocleare Cochlear Nucleus. Questi ricercatori hanno impiegato vari metodi di rigetto artefatto, al fine di compensare i manufatti elettrici ^73. 
• I ricercatori in questo settore dell’impianto cocleare hanno concluso che ulteriori ricerche devono essere condotta al fine di colmare il divario tra questi studi esplorativi e la vera pratica clinica.

• GLOSSARIO
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BIBLIOGRAFIA

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AUDIOMETRIA AUTOMATICA di BÉKÉSY

AUDIOMETRIA AUTOMATICA (di BÉKÉSY )

le 5 curve di BÉKÉSY. pag. 1

Ricerca della Soglia con Audiometria Automatica dI Békèsy. pag.4

Audiometria automatica. pag.4

Istruzioni e Criteri di Soglia.  pag.5

Toni  a Frequenze Fisse ed a Frequenze Variabili .pag.5

Audiometria Automatica I Approfondimento .pag.7

Procedimento Clinico Generale II approfondimento.pag.12

Audiometria Automatica  e Sede della Lesione III approfondimento .pag. 22

Modificazioni dell’Audiometria Automatica Convenzionale pag.24

Audiometria Automatica e Lesioni Troncoencefaliche pag. 27

L’audiometria Automatica nell’accertamento delle Sordità Funzionali (Simulate) e Per Via Ossea IV° Approfondimento pag. 28
LOT test. pag.31

B.A.D.G.E. test. pag.31

Vantaggi e svantaggi dell’audiometria automatica.pag.35

Questa tecnica di indagine audiometrica che è stata proposta da V. Békésy.  Il soggetto viene istruito a premere un pulsante appena inizia a sentire un suono e a rilasciarlo appena non lo sente più. Vengono erogati due treni di stimoli, il primo a suono continuo, il secondo a suono pulsato. Dal confronto tra il tracciato con suono continuo e quello a suono pulsato è possibile avere cinque tipi di tracciati. Nella curva di I tipo  (fig.1) i tracciati ottenuti con il suono continuo e suono pulsato sono sovrapposti ed è un tracciato caratteristico di normoacusia o di ipoacusia di trasmissione (orecchio medio); nella curva di II tipo (fig.2) il tracciato ottenuto con il suono continuo e quello con suono interrotto appaiono separati e distinti, in alcuni casi a partire dalle frequenze superiori a 1000Hz. In questo tipo di curva, il tracciato ottenuto con suono pulsato si trova sempre al di sopra di quello ottenuto di suono continuo. Questo tipo di curva è patognomonico di sofferenza cocleare (orecchio interno). Nella curva di III tipo (fig.3) il tracciato ottenuto con tono continuo si stacca nettamente e improvvisamente da quello ottenuto da un suono interrotto, questo tipo di curva si osserva nelle ipoacusie a sede retrococleare. La curva di IV tipo (fig.4) è simile a quella di II tipo, soltanto che la distanza tra le due curve ottenute con il suono continuo e suono interrotto è sempre superiore ai 25dB, ed è una curva caratteristica di ipoacusia cocleare o retrococleare. Infine, nella curva di V tipo, tipico delle ipoacusia di natura funzionale, (fig.5)  la curva ottenuta con suono pulsato si trova sempre al di sotto di quella ottenuta con il suono continuo. Questa tecnica, anche se oggi poco utilizzata, trova utile applicazione nello studio delle patologie cocleare e retrococleari.

    (fig.1)  1^a Curva di Békésy

(fig.2) 2^a Curva di Békésy 

(fig.3 ) 3^a Curva di Békésy 

(fig.4) 4^a Curva di Békésy

(fig.5)  5^a Curva di Békésy

(FIG.5 BIS) Rappresentazione Grafica dei 5 Tipi Di Curva da (Audiovestibologia Clinica M. Maurizi, 1987)Il Pensiero Scientifico Editore 

Ricerca della Soglia con Audiometria Automatica

L’audiometria automatica è una tecnica subiettiva particolare diversa da quelle finora descritte, in quanto, pur presupponendo sempre la collaborazione del paziente, non richiede l’intervento attivo dell’esaminatore.

L’audiometria automatica secondo Von Békèsy si basa sul principio che il soggetto stesso comanda il livello acustico del suono che gli perviene attraverso le cuffie, mediante un pulsante o un commutatore che fa aumentare o descrescere l’intensità dello stimolo sonoro erogato dall’ audiometro.

Audiometria automatica

La metodica alternativa all’audiometria convenzionale manuale comprende il controllo da parte del soggetto dell’intensità del segnale. La tecnica è stata descritta da Békésy nel 1947 che aumentava automaticamente la frequenza tonale da 100 a 10.000 Hz a una determinata velocità. L’intensità del segnale veniva diminuita o aumentata da parte del soggetto testato manipoiando un pulsante quando il tono era udibile oppure no. La rappresentazione grafica delle variazioni di ampiezza in rapporto alla frequenza veniva registrata simultaneamente.

In seguito si sono resi disponibili vari strumenti che hanno permesso al soggetto di tracciare il risultato dell’ascolto di segnali pulsati o continui presentati a frequenze fisse oppure variabili. La comparazione dei tracciati così ottenuti in soggetti con deficit uditivo ha rivelato svariati pattern di risposta che sono diventati utili nella diagnosi differenziale delle lesioni uditive  Inoltre l’audiometria automatica è stata utilizzata nelle misure funzionali del guadagno con protesi acustiche in campo libero.

L’ audiometria automatica ha assunto un’importanza crescente per determinare la soglia uditiva dal momento che (1) l’esaminatore può valutare due o più individui simultaneamente e (2) la tecnica si presta bene ad un controllo da parte di strumenti computerizzati e alla sua registrazione. Il migliorato rapporto di costo e il potenziale miglioramento nell’accuratezza del test hanno aumentato l’interesse per le tecniche che comportano una autoregistrazione della risposta.

Considerazioni Procedurali

Sebbene per l’audiometria automatica non siano state ancora sviluppate delle raccomandazioni standard che ne governino l’utilizzo, certi suggerimenti applicabili al test della soglia tonale possono essere basati sull’esperienza clinica e sui dati sperimentali pubblicati in letteratura. In generale le correlazioni intratest dei livelli di soglia ottenuti con tecniche automatiche sono ragionevolmente simili a quelle ottenute con l’audiometria convenzionale manuale quando si osservano i seguenti principi procedurali:

 
Presentazione dello Stimolo.

È stata notata una miglior sensibilità uditiva per lo stimolo pulsato rispetto alla presentazione di segnali continui in soggetti con udito normale e anche in alcune patologie che coinvolgono l’adattamento uditivo (Wright, 1969; Young e Harbert, 1971). Gli impulsi non dovrebbero essere inferiori a 200 msec utilizzando un ciclo del 50%; le velocità di attenuazione non dovrebbero essere maggiori di 2.5 dB per secondo (Chiveralls e Shaw, 1973; Siegenthaler, 1975). Come nell’audiometria manuale i livelli di soglia dovrebbero essere raggiunti da ampiezze sottoliminari (Young, 1970)

Istruzioni e Criteri di Soglia.

Il paziente viene informato che (1)l’intensità (la loudness) di un tono pulsato è controllata dalla propria risposta manuale mediante l’interruttore (dovrebbe essere più facilmente udibile quando l’interruttore o pulsante viene rilasciato[aperto], più debole quando viene premuto [chiuso] o viceversa); (2) lo scopo del test è di premere e lasciare il pulsante in modo che il tono venga mantenuto nei limiti dell’appena udibile e dell’appena inudibile; (3) la pressione sul pulsante dovrebbe essere cambiata immediatamente quando si ode il suono e di nuovo, non appena esso non venga più percepito.

Sintetizzando:Il soggetto viene istruito a premere il pulsante appena inizia a sentire il suono ed a rilasciarlo appena non lo sente più. Quando il pulsante è premuto lo stimolo diminuisce perché il motore elettrico aziona l’attenuatore dell’audiometro in questo senso. Il paziente finirà per non sentire più il suono.

Allora il pulsante viene rilasciato ed il suono aumenta, perché l’attenuatore opera in senso opposto, fino a che il paziente sente di nuovo e ricomincia il ciclo (Fig. 1).

Come risultato si ottengono quindi una serie di passaggi dal quanto di appena udibilità al quanto di appena non udibilità. Queste escursioni attorno alla soglia minima di udito vengono trasferite, attraverso una penna scrivente azionata da un motore collegato all’attenuatore, su di una carta graduata in intensità e frequenza, dove esse appaiono come una linea seghettata. Le oscillazioni in salita e discesa dell’intensità dello stimolo sono prefissate con incrementi/decrementi di 1,25 o 5 dB al secondo.

 Utilizzando tali strategie di risposta la soglia viene definita come il livello uditivo medio corrispondente ai punti di mezzo delle escursioni della penna (Stream e McConnell, 1961; Price, 1963; Reger, 1970).

 
Toni a Frequenze Fisse ed a Frequenze Variabili.

L’audiometria automatica può essere eseguita con vari tipi di stimolo tonale per via aerea e per via ossea:

— con progressione continua di frequenza

— con frequenze fisse

— con frequenze bloccate

Inoltre il tono test può essere continuo (C) o pulsante (P).

Nella progressione continua di frequenza lo stimolo acustico cambia di altezza, passando per tutte le frequenze intermedie del campo tonale. La frequenza dell’oscillatore dell’audiometro infatti aumenta lentamente e fornisce un tono di altezza sempre crescente che parte da 100 Hz e termina intorno a 10.000 Hz.

Il paziente sente un suono continuo, che modifica lentamente la propria altezza divenendo sempre più acuto.

La progressione di frequenza può essere di mezza, una o due ottave al minuto primo. Per le dieci ottave esplorate l’esame può quindi durare rispettivamente 15-10-5 minuti primi. Con le frequenze fisse l’audiometro non fornisce un flusso continuo di suono ad altezza crescente ma scatta ad intervalli di 30 secondi per ognuna delle frequenze in dotazione, che corrispondono in genere alle comuni ottave dell’esame tonale.

Nell’esame a frequenza bloccata infine la prova viene condotta su di una sola ottava o semiottava per un tempo prestabilito. Questa ricerca è molto importante in audiometria sopraliminare (vedi adattamento).

Infine il tono, sia di altezza progressiva che fisso può essere fornito anche in forma pulsante.
Le interruzioni periodiche dello stimolo possono durare 200 msec alternati a 200 msec di segnale oppure un secondo di silenzio per ogni mezzo secondo di segnale.

Il risultato grafico dell’esame audiometrico automatico consiste in una serie di escursioni seghettate che esprimonio l’intervallo tra l’udibilità (apice inferiore) e la non udibilità (apice superiore) del segnale esplorato.

Attraverso l’osservazione di questo grafico si può immediatamente ricavare:

1) il valore di soglia minima, che coincide quindi con la media tra le due linee che uniscono tutti i picchi inferiori e tutti i picchi superiori (Fig.6). Secondo molti autori il rilievo tonale liminare convenzionale corrisponde ai valori in dB dei picchi inferiori del tracciato automatico.

 2) valore della soglia di discriminazione di intensità (Δ_I); più il soggetto ha un buon potere risolutivo cioè meglio apprezza le piccole variazioni di intensità, più le escursioni saranno frequenti e di piccola ampiezza, in genere inferiore a 5 dB contro i 10 dB circa dei normoudenti. Questo dato ha molta importanza in audiometria sopraliminare (vedi recruitment).

Questo valore di soglia non risente della velocità di progressione delle frequenze o delle variazioni di intensità, che si riflettono solo sull’ampiezza delle escursioni.

Figura 6. La linea media equidistante dai picchi rappresenta la curva reale di soglia (da Portmann).

Rappresentazione Schematica Dell’ Audiometria Automatica.

Le soglie audiometriche dovrebbero essere calcolate dalle risposte a un tono di una specifica frequenza presentata per un periodo sufficiente ad ottenere una risposta costante. Solitamente ciò si ottiene con un minimo di 30 secondi fino ad un massimo di 2 minuti. Si dovrebbe essere cauti nel calcolare la sensibilità di soglia a frequenze specifiche esaminando i risultati della «sweep frequency». Dal momento che i parametri di ampiezza e di frequenza dello stimolo sono costantemente variati, è impossibile applicare i criteri convenzionali di soglia a una particolare frequenza. Sebbene i livelli di soglia siano simili per orecchi normali (Price, 1963) considerevole variabilità può aversi in orecchi con deficit uditivo con differenze di sensibilità nel range frequenziale audiometrico.

Affidabilità del Test

Considerate le restrizioni procedurali descritte sopra, ci si dovrebbe aspettare una buona coincidenza di soglia tra le tecniche di presentazione manuale ed automatica con le cuffie (Muma e Siegenthaler, 1966; Reger, 1970) oppure in campo libero anecoico (Hempstock e coli., 1965). L’affidabilità intratest può essere anche migliore di quella dell’audiometria manuale per i test automatici a frequenza fissa (Jerger, 1962), High e Glorig (1962) e Palmear e Hughes (1974) hanno comparato le soglie test-retest ottenute con l’audiometria automatica in addetti alla lavorazione industriale. Entrambi gli studi hanno riscontrato che la minor variabilità si ha a 2 kHz (con deviazione standard di circa 3.5 dB) e la maggiore a 5 kHz (con deviazione standard di circa 55 dB).

Audiometria Automatica I° APPROFONDIMENTO

L’audiometria automatica differisce dalle tecniche convenzionali manuali in quanto la soglia viene tracciata direttamente dal paziente tramite un sistema a pulsante. Questo metodo fu descritto nel 1947 da G. Von Békésy ed ulteriormente modificato negli anni 60 da Jerger.

Strumentazione e parametri d’esame

Un tipico audiometro automatico è composto da un oscillatore a frequenza variabile che copre le frequenze da 100 a 10000 Hz (alcuni sono da 250 a 8000 Hz). L’ambito di intensità è di circa 120 dB. Il mascheramento è costituito generalmente da rumore bianco o a banda stretta. Un dispositivo controllato dal paziente consente di attenuare il segnale. La soglia viene tracciata in un certo tempo. Questa viene eseguita e simultaneamente registrata da una penna collegata all’attenuatore e scrivente sul modulo semovente dell’audiogramma posto su una piastra metallica.

Sono disponibili due modalità di presentazione del segnale. Il suono può essere continuo (C) o interrotto (I) con, tipicamente, 2,5 interruzioni al secondo. L’aumento automatico dell’intensità può essere solitamente fissato ad una velocità di 2,5 o 5 dB al secondo. Il compito del paziente è di tracciare la soglia per le frequenze scelte. Sono disponibili due modalità di tracciato. I tracciati a frequenza variabile sono quelli in cui la frequenza varia continuamente da 100 a 10000 Hz o viceversa. Il sistema a frequenza fissa consente di stabilire singolarmente la soglia per ciascuna di una serie di frequenze (per es. 500, 1000, 2000 Hz).

Principi dell’audiometria automatica
Frequenza
La gamma delle frequenze si estende dai 125 agli 8000 Hz. Con questo tipo di audiometro gli stimoli possono essere presentati in due modi diversi:

1)Frequenza continua (sweep): lo stimolo viene presentato in modo continuo dall’inizio alla fine della gamma delle frequenze ad una velocità di 1ottava/minuto (velocità alternative 0.5/min, 2/min)

2) Frequenza fissa: la soglia viene stabilita separatamente per ogni singola frequenza. E questa la modalità che viene usata per la registrazione del decay tonale o dell’adattamento uditivo patologico.

Intensità
L’intensità dello stimolo è regolata da un attenuatore azionato da un motore reversibile. Il motore è controllato direttamente dal paziente tramite un pulsante. L’intensità diminuisce automaticamente quando il pulsante viene premuto e aumenta quando viene rilasciata. La velocità con la quale l’intensità viene modificata corrisponde normalmente a 2.5 dB/secondo.

Familiarizzazione
Il paziente deve spingere il pulsante quando sente lo stimolo e rilasciarlo quando non lo sente più. Dopo aver impartite le istruzioni al paziente gli si deve concedere un breve periodo di prova perché si possa esercitare nella sequenza con il pulsante.

Metodo 1- Frequenza continua

Si inizia la prova con l’orecchio migliore come nell’audiometria convenzionale. A partire da 125 Hz viene inviato un tono puro - a frequenza continua - che copre l’intera gamma audiometrica fino agli 8000 Hz senza mai fermarsi.
La prova viene eseguita prima con un tono intermittente e successivamente viene ripetuta con un tono continuo. Quando si rende necessario, il mascheramento è fornito da filtri mobili che generano un rumore a banda stretta centrato sulla frequenza in esame.

Metodo 2 - Frequenza fissa

 Dopo aver scelto la frequenza da esaminare, la prova inizia con la presentazione di un tono continuo e viene ripetuta con il tono intermittente per un periodo prestabilito di tempo (30 o 60 secondi).  

L’esame consiste nella presentazione di un tono che varia automaticamente da 250 a 8000 Hz o in alcuni audiometri da 125 a 8000 Hz.
La variazione della frequenza avviene o mantenendo la stessa per 30” e passando automaticamente alla frequenza superiore di 1/2 o di 1 ottava o mediante sweep frequenziale aumentando progressivamente la frequenza in modo continuo, sì da aumentare di 1/2 o di i ottava ogni 30”.
L’intensità dello stimolo parte da 40 dB HTL e varia a seconda del comando impartito dall’esaminato schiacciando o rilasciando l’apposito pulsante, riducendosi o incrementandosi alla velocità di 2.5 dB/s.
Il risultato verrà automaticamente graficato su apposito modulo ove prenderà la forma di un tracciato a denti di sega in cui il profilo inferiore dei denti identificherà il limite ove il segnale viene perso e il profilo superiore il limite ove il segnale viene sicuramente riconosciuto.
La maggioranza ritiene che la vera soglia sia corrispondente alla media tra i due livelli.
L’esame audiometrico automatico va eseguito in due riprese: prima con un tono continuo (C) poi con un tono pulsato (o interrotto: I) con interruzioni di 200 o 500 msec. al secondo (Fig. AA 1).

Questo può essere simmetrico fra durata del suono e del silenzio, normalmente 200 ms di On e 200 ms di 0ff, oppure può prevalere la pausa di silenzio, 200 ms di On e 800 ms di 0ff (LOT test).

Poiché come abbiamo già detto, la sensazione di intensità è legata all’energia globale dello stimolo, dipende cioè dall’intensità e dalla durata dello stesso, almeno per durate inferiori ai 500 ms e poiché l’adattamento è maggiore per i suoni con maggiore contenuto energetico, teoricamente avremo un comportamento diverso fra soglia con tono continuo e tono interrotto.

La soglia con tono continuo presenterà un adattamento maggiore di quella ottenuta con tono interrotto e pertanto in caso di adattamento patologico sarà sempre peggiore della seconda, inoltre la sensazione soggettiva di intensità sarà sempre maggiore per lo stimolo continuo e pertanto, se volessi simulare una ipoacusia innalzando ad arte la soglia di risposta, per avere la stessa sensazione di volume dovrei innalzare maggiormente la soglia con toni interrotti, ottenendo quindi un tracciato con curva per toni continui migliore della curva con tono interrotto.

Ciò, in contrasto con la prima regola, obbiettiverà con sicurezza una simulazione in accrescimento.
Nonostante i vantaggi dell’esecuzione automatica, la possibilità di obbiettivare la simulazione, la capacità, come vedremo, di mostrare non solo la soglia, ma anche probabilisticamente la sede della lesione, l’audiometria automatica per la lunghezza dell ‘esame, per la non precisa determinazione della soglia e della sede di lesione, e forse anche per la noiosità del test per l’esaminatore costretto ad un ruolo passivo e per la costante attenzione richiesta all’esaminato con possibilità di errori da distrazione, non ha mai avuto una larga diffusione.

La lettura del tracciato darà essenzialmente informazioni desumibili:

- dalla soglia

- dall’ampiezza delle escursioni del tracciato (cioè la distanza in db che separa gli apici  superiori dagli inferiori)

- dal diverso comportamento dei tracciati con tono continuo e interrotto.

La soglia è circa desumibile dal valore medio fra limite massimo e minimo dell’ escursione.
L’ampiezza delle escursioni del tracciato (da 5 a 15 dB come limiti nel normale) dipende da diversi fattori: a parità di altre condizioni, essa è subordinata alla velocità di variazione dell’intensità sonora che viene programmata sull’audiometro. Tale velocità può essere di 1 - 2,5 - 5 db/sec., in generale si usa il valore di 2,5 db/sec. (nello stesso paziente le escursioni saranno tanto più ampie quanto maggiore è tale velocità).

Anche la prontezza di riflessi, quantificabile col T.R.A. (tempo di reazione auditiva del soggetto), condiziona l’ampiezza delle escursioni, aumentandola se il T.R.A. è alto, ovvero se i riflessi sono rallentati, sarà infatti maggiore nell’anziano, e dall’attenzione.
L’ampiezza dipenderà anche in modo vario dalla patologia, essendo ad esempio assai ridotta (a micro écriture) nella patologia cocleare, ma riducendosi anche progressivamente, per intervento dell’adattamento, nel tracciato con tono continuo fisso in caso di patologia retrococleare. La classificazione delle risposte è fatta però in base all’andamento reciproco dei due tracciati. Il paziente con recruitment positivo, sottoposto ad audiometria automatica, avverte l’incremento sonoro in modo più marcato di conseguenza schiaccia il pulsante più rapidamente di quanto non facciano soggetti normali o pazienti con ipoacusie diverse.

Fig. AA1 - A: Audiogramma automatico del I° tipo.
Tono continuo__________
Tono pulsato- - - - - - - -
Fig. .AA 1 - B: Audiometria automatica: congiungendo i punti intermedi del tracciato si ottiene la soglia uditiva effettiva. Da: Elementi di Audiologia, Ed. Esculapio Bologna

Ne deriva un tracciato con escursioni di ampiezza ridotta, che vengono così ad esprimere graficamente il cosiddetto recruitment liminare, perché rilevato con valori di intensità sonora corrispondenti alla soglia uditiva.

Mentre nel normale l’ampiezza delle escursioni è di circa 10 db, nell’ipoacusia con recruitment essa scende a circa 5 db Nel tracciato automatico occorre infine valutare lo scarto eventualmente esistente fra il tracciato ottenuto con tono continuo (C) e quello con tono pulsato (I).

  Siccome la soglia uditiva è ovviamente unica, normalmente i due tracciati, espressione entrambi della soglia, sono pressoché sovrapposti. Se sono divaricati, e quindi esprimono valori di soglia diversi, ci si trova di fronte ad un fenomeno patologico.
Vi sono due eventualità possibili:

  — la soglia C è migliore della soglia I: questo si verifica solo nelle sordità psicogene e nei simulatori;

  — la soglia C è peggiore della soglia I.

 
E’ interessante considerare in modo particolare questo secondo reperto. Il fenomeno dello scivolamento della soglia uditiva ottenuta con tono continuo verso valori peggiori della soglia ottenuta con tono pulsato, viene correlato all’instaurarsi di processi di adattamento patologico, consistenti in una diminuzione di sensibilità dell’apparato uditivo durante una stimolazione acustica.

Adattamento patologico è sinonimo di lesione retrococleare, in genere affezioni infiammatorie, o neoplastiche del nervo acustico, nonchè patologia di varia natura delle vie uditive centrali.

In presenza di una lesione retrococleare il tono interrotto è udibile a intensità sonora costante, poiché ad ogni stimolo fa seguito una pausa di silenzio che consente al nervo di reintegrare le sue condizioni funzionali migliori, in una parola di “riposare”. Quindi la soglia automatica con tono I è sovrapponibile a quella tonale convenzionale.
La stimolazione con tono continuo induce, al contrario, una fatica perstimolatoria che si manifesta rapidamente, mancando gli intervalli di recupero, con la necessità di una sempre maggiore erogazione di energia sonora per mantenere la sensazione uditiva.

Nella pratica il paziente, per poter continuare a sentire, lascia incrementare l’intensità sonora del tono continuo fino a valori molto più alti della sua soglia tonale; in casi estremi, non ode più nulla neanche alla massima potenza sonora erogabile dall’apparecchio.

Come si vedrà in seguito, talora il tracciato automatico offre a considerare un segno tipico di recruitment - ridotta ampiezza delle escursioni - assieme ad un segno tipico di adattamento patologico - la soglia C peggiore della soglia I -. In tal caso si ipotizza verosimilmente una sofferenza del nervo acustico concomitante alla lesione dell’organo del Corti, rimanendo comunque quest’ultima il dato preminente da un punto di vista topodiagnostico.

Procedimento Clinico Generale II approfondimento

Numerosi autori (Jerger, 1960; Owens, 1964, 1965; Blegvad, 1967; Orchik et al, 1977) segnalano alcune delle procedure di audiometria automatica usate comunemente. Nell’ audiometria automatica convenzionale, vengono tracciate le soglie sia per le frequenze variabili che per quelle fisse, per il tono interrotto e poi per il continuo, con velocità di attenuazione di 2.5 dB al secondo dalle frequenze gravi alle acute. Il modulo a frequenza variabile campiona i toni alla velocità di un’ottava al minuto.

Non esiste uno standard per le frequenze da valutare con modulo a frequenza fissa, né per la durata dei tracciati ai toni I e C. Clinicamente è preferibile campionare tre o più frequenze dell’ambito frequenziale (per es., 250 o 500, 1000, 2000 e 4000 Hz). Un tracciato stabile con tono I si ottiene normalmente in un tempo da 30 sec. a 1 minuto. Con il tono C, un tracciato da 2 a 3 minuti rivelerebbe ogni adattamento significativo.

Le istruzioni per il paziente sono molto importanti. Un esempio per il modo a tono I con sweep di frequenza è:

Lei sentirà un suono interrotto. L’altezza aumenterà sempre di più. Non badi all’altezza del suono ma solo alla sua intensità. Desidero che lei tenga premuto questo interruttore (mostrare) finché sente il suono. Il suono diventerà sempre

più debole. Quando non sente più il suono lasci l’interruttore (mostrare), Quando sente di nuovo il suono tenga premuto l’interruttore, Ricordi, finché sente il suono lei dovrebbe tener premuto l’interruttore e lasciarlo quando il suono scompare.

Le istruzioni per il suono C sono simili, L’eccezione consiste nel far notare che il suono sarà continuamente presente, senza interruzione, Le istruzioni per i tracciati a frequenza fissa sono uguali ma occorre dire che il graduale aumento in altezza del suono non è presente.

La presentazione iniziale del suono dovrebbe essere ad un livello facilmente udibile per massimizzare la possibilità che il paziente risponda in modo appropriato. È anche utile che il clinico imiti lo stimolo o il paziente ascolti lo stimolo prima di iniziare effettivamente l’esame, per assicurarsi che conosca ciò che sta per ascoltare. Venti-trenta secondi di tracciato dovrebbero essere usati per assicurarsi che il paziente capisca il compito, e se necessario si devono ripetere le istruzioni,
L’acufene, che di solito è di alta frequenza, può interferire con l’esecuzione del tracciato. Questo è più comune con il suono in modo C. Talvolta si vedono due andamenti, Uno consiste in un tracciato molto ampio, probabilmente perché il paziente sta confondendo il suono in esame con l’acufene. Nell’altro, il paziente tiene premuto sempre l’interruttore, con il risultato di un tracciato «piatto» al limite inferiore dell’audiometro. Quest’ultimo risultato significa che la risposta è all’acufene piuttosto che al suono. Per aggirare questi problemi il clinico può istruire nuovamente il paziente, impostare l’audiometro su un’altra frequenza o non considerare l’interruttore del paziente impostando lo stimolo ad una intensità nota, udibile dal paziente.

Tracciati: Soglia, Ampiezza e Separazione

Ci sono tre aspetti che sono stati considerati validi dal punto di vista diagnostico nell’audiometria automatica convenzionale. Uno è la relazione tra la soglia all’audiometria automatica e la soglia tonale di routine. Un altro è l’ampiezza del tracciato. Questo si riferisce alla differenza in dB tra picco e seno. Il terzo è la separazione tra i tracciati con tono interrotto e continuo.

 
Diversi ricercatori (Reger, 1952; Corso, 1956,1957; Burns e Hinchcliff, 1957; Stream e McConnell, 1961) hanno confrontato le soglie audiometriche automatiche con quelle ottenute con la audiometria tonale convenzionale. In generale i risultati per gli orecchi normali hanno mostrato una stretta corrispondenza tra le soglie tonali volontarie e quelle automatiche. Variazioni nelle metodiche di ricerca (direzioni, velocità di attenuazione, ecc,) hanno portato a proporre il punto di mezzo, il limite inferiore o superiore del tracciato come più corrispondente alla soglia tonale standard, La designazione del punto di mezzo sembrerebbe affidabile come gli altri ai fini clinici. Un lavoro più recente di Erlandsson et al (1979) aggiunge un’ulteriore prova della forte correlazione tra i tracciati a tono I e l’audiometria tonale manuale. Una conferma addizionale è suggerita da una serie di risultati di ricerche su audiometri automatici, convenzionali e automatici computerizzati (.J.D. Harris, 1978, 1980; D.A. Harris, l979a,b, Harris e Smith, 1979).

L’ampiezza del tracciato in soggetti normali varia tra i 5 e  15 dB sia per il tono I che per il C (Lundborg, 1952; Palva, 1956; Epstein, 1960; .Jerger, 1960), Lo stesso si ha in orecchi patologici per il tono I. Una maggiore attenzione è stata posta sull’ampiezza del tracciato a tono continuo nei casi patologici. Le prime relazioni (Bekesy, 1947; Reger, 1952; Liden, 1953; Palva, 1956) suggerivano che una traccia poco ampia poteva essere in rapporto con il recruitment. Perciò si pensò che un tracciato stretto fosse indicativo di una lesione cocleare. D’altra parte, Jerger (1960) notò che molti casi con diagnosi di lesione cocleare non mostravano una riduzione dell’ampiezza. Come nota personale, in uno studio di ricerca non pubblicato, fu praticato all’autore e a molti colleghi normoudenti il SISI test e l’audiometria automatica prima e dopo l’ingestione di Ritalin, I risultati post-Ritalin consistevano in un alto punteggio al SISI (dall’80 al 100%) e un tracciato audiometrico automatico stretto (3 dB o minore). Perciò, la presenza di un tracciato stretto con tono C non dovrebbe essere considerata, da sola, suggestiva di lesione cocleare. Comunque, molti cimici, compreso l’autore, notano che molti pazienti con problemi cocleari sono i più adatti a fornire tracciati stretti per il tono C.

I primi studi su casi patologici riportavano una separazione tra il tracciato a tono I e C con il C che cadeva sotto l’I. Tali risultati si ottenevano tipicamente in pazienti con lesioni cocleari e retrococleari. Le differenze più cospicue si videro nei problemi retrococleari. Nei casi cocleari, con una stimolazione sostenuta, il tracciato C si stabilizzava, mentre per i disordini retrococleari spesso Io spostamento di soglia raggiungeva i limiti dell’audiometro (Reger e Kos, 1952; Jerger et al, 1958; Yantis, 1959).

Perciò, l’interpretazione clinica si basa sul confronto del tracciato con tono C e I sia per modalità a frequenza fissa che variabile. La soglia con il tracciato I può essere vista come il risultato di base e dovrebbe approssimarsi alla soglia tonale. Il tracciato con tono C viene confrontato con quello I riguardo all’entità della loro separazione, se presente.

LA METODICA BÉKÉSY  TRADIZIONALE

Le metodiche Békésy  tradizionali e le loro interpretazioni sono largamente basate sullo schema di classificazione di Jerger del 1960. Vi sono due punti importanti da notare. La velocità di attenuazione usata da Jerger era di 2.5 dB al secondo con una variazione di frequenza di un ottava al minuto.

La maggior parte degli autori che hanno riferito sul valore diagnostico del Békésy  hanno usato questi stessi valori.

La classificazione di Jerger (1960) era basata sui risultati di 434 pazienti. Ognuno veniva esaminato dapprima con le frequenze variabili e tono, I seguito da C. Seguivano i tracciati a frequenza fissa di 3 mm ciascuno per i toni I e C. Sebbene non affermato esplicitamente, le figure mostrano le frequenze fisse di 250, 1000 e 4000 Hz.

I° TIPO: I tracciati a frequenza variabile erano caratterizzati da una sovrapposizione dei tracciati I e C con un’ampiezza di tracciato di circa 10 dB (Fig. AA 2.)

Fig. AA 2

I tracciati per i toni continui e pulsati sono sovrapposti per tutte le frequenze. L’ampiezza dell’escursione è di circa 10 dB (Fig. AA 1 ),la soglia uditiva desumibile dai tracciati è analoga a quella ottenuta con l’audiometria tonale convenzionale . Un tracciato del I tipo è usuale nella normoacusia, nella ipoacusia trasmissiva, e, occasionalmente, nella ipoacusia neurosensoriale su base cocleare(es. presbiacusia).. E’ ovvio che nelle diverse situazioni i tracciati, pur avendo morfologia e andamento uguali, esprimeranno diversi livelli di soglia uditiva: normale nella normoacusia, abbassata nella ipoacusia.

Jerger notò, tuttavia, che l’ampiezza dei tracciati di circa 3 dB fino a 20 dB non era rara. Un andamento simile fu visto per la modalità a frequenza fissa.

Lo schema di I Tipo fu trovato nel 96% dei casi normali  e con sordità trasmissive . Inoltre, il 47% dei casi posti nelle categorie di Ménière, sordità da rumore, presbiacusia o sordità neurosensoriali ad eziologia sconosciuta presentavano un tracciato del I Tipo. Tra le categorie ritenute essere chiaramente cocleari, Ménière e ipoacusia da rumore, solo il 20% erano del I Tipo..

Fig AA 3. i quattro tipi di tracciati Bekesy a frequenza variabile come descritti da Jerger (1960). - da J. Katz vol. I° Trattato di audiologia clinica,1994  a cura di A. Martini.

Fig. AA 4. Tracciati Békésy  a frequenza fissa di II° e III° tipo come descritti da Jerger (1960). - da J. Katz vol. I° Trattato di audiologia clinica,1994  a cura di A. Martini.

II° TIPO: I tracciati per i toni continui e pulsati sono sovrapposti in corrispondenza delle frequenze basse. Da circa 1000 Hz in poi il tracciato continuo scende al di sotto di quello per il tono pulsato di circa 20-25 dB, stabilendosi ad una distanza parallela per tutte le frequenze rimanenti (Fig. AA 5-a/b)

Fig. AA 5a - Audiogramma automatico del II° tipo.
Tono continuo________
Tono pulsato- - - - - -

Fig. AA 5b - Audiogramma automatico del II° tipo.

Inoltre nel tracciato C è visibile il fenomeno del recruitment liminare, caratterizzato da una piccola ampiezza delle escursioni (circa 5 dB).

Un tracciato automatico del II° tipo è di riscontro preminente nelle ipoacusie neurosensoriali a genesi cocleare come ad esempio la malattia di Menière, ed è associato alla presenza di recruitment. Nella modalità a frequenza variabile, il tracciato C cade al di sotto di quello i, generalmente dai 1000 Hz in poi (Fig. AA 5a). Il tracciato C raramente sta a più di 20 dB sotto I. Un andamento simile (Fig. AA 5-a/b) fu visto nel modo a frequenza fissa con una caduta del C di 5-20 dB nel primo minuto di tracciato. I casi in questa categoria venivano diagnosticati principalmente come problemi cocleari o come presbiacusia, o ad eziologia sconosciuta. Di questi tre gruppi, il 60o mostrava un modello del Il Tipo. Nelle categorie strettamente cocleari, il 76’o fu classificato come II Tipo.

III° Tipo: Un audiogramma automatico viene classificato di III° tipo quando il tracciato  esprime una soglia uditiva uguale a quella tonale convenzionale,  mentre il tracciato C mostra fin dalle basse frequenze (125-250 Hz) un progressivo deterioramento di soglia, con una separazione di 40-50 dB o fino ai limiti dell’audiometro, talora così accentuato che il paziente cessa di udire il suono anche ai massimi livelli di intensità sonora erogabili dall’audiometro. In generale l’ampiezza delle escursioni si mantiene entro valori normali (10 db o poco più) (Fig. AA 6), è la risposta tipica delle sordità retrococleari ,come ad esempio il neurinoma dell’acustico.,anche se non obbligatoria .L’audiogramma automatico di III tipo è un tipico reperto di adattamento patologico, tipico delle patologie di origine neurale, assai significativo di patologia retrococleare.Questo tipo di tracciato non è necessariamente presente in tutte le lesioni retrococleari

Fig. AA 6 - Audiogramma automatico del III° tipo.
Tono continuo_________
Tono pulsato- - - - -

 
Nel modo a frequenza variabile, lo schema di III Tipo (Fig. AA 6) è caratterizzato da un’importante caduta del C al di sotto d I. Questo si verifica spesso tra i 100 e i 500 Hz. L’ampiezza di C era approssimativamente la stessa di I. Risultati simili furono visti per i tracciati a frequenza fissa (fig. AA 4.) Lo studio su 6 di 10 casi di neurinoma dell’acustico mostrava un III Tipo. L’unica altra categoria che mostrava un III Tipo era la sordità improvvisa (10 di 16 casi).

IV° TIPO: Per tutta la gamma delle frequenze esiste una differenza di livello abbastanza grande tra i due tracciati (> 25 dB) (Fig. AA 7-a/b). Ancora espressione di danno retrococleare è questo tipo di audiogramma automatico, in cui si assiste a un precoce deterioramento (fin da 125- 250 Hz) del tracciato C rispetto al tracciato I, con un divario di 30 db o più. A differenza di quanto accade nell’audiogramma di III tipo, tale divario non tende ad aumentare, ma si mantiene costante lungo lo spettro frequenziale esplorato, cosicché la percezione del tono continuo non viene persa dal paziente, ma necessita semplicemente di una maggiore intensità sonora per essere mantenuta(Fig. AA 7-a/b).  I tracciati C ed I decorrono dunque paralleli; l’ampiezza delle escursioni è normale. Rispetto al Il tipo, la caduta del tracciato C, oltre a essere più pronunciato (>25 db) è più precipitoso è più frequente nella patologia retrococleare anche se presente pure nei danni cocleari.

Fig. AA 7a. Il tracciato Békésy  a frequenza fissa di IV° tipo come descritto da Jerger (1960). - da J. Katz vol. I° Trattato di audiologia clinica,1994  a cura di A. Martini.

Fig. AA 7b

Il IV° Tipo è caratterizzato dalla caduta di C sotto I a frequenze inferiori a 1000 Hz all’opposto di quanto accade nel Tipo II°, in cui la separazione avveniva a partire dai 1000 Hz. Questo fu visto per le modalità sia a frequenza fissa che variabile (Fig. AA 7-a/b). L’ampiezza del tracciato variava. Alcuni pazienti mo stravano un’ampiezza del tracciato «abnormemente piccola». Il IV° Tipo fu visto in 4 dei 10 casi con neurinoma, in una piccola percentuale di quelli ad eziologia sconosciuta e in 4 di 16 casi con sordità improvvise.

Riassumendo, la classificazione di Jerger relativa alla sede di lesione suggeriva che l’andamento del I° Tipo si riscontrava principalmente in caso di normoacusia e sordità trasmissive (ed anche in alcuni casi cocleari). Il II° Tipo sarebbe tipico delle sordità cocleari. Pazienti con perdite neurali si presenterebbero in modo particolare con andamenti di III° e IV° Tipo (come potrebbe accadere nelle sordità improvvise).

 
Revisioni
Fin dal 1960 il modello del I° Tipo è stato accettato clinicamente. Tuttavia, diversi autori, tra cui .Jerger,hanno suggerito una revisione del Il°, III° e IV° Tipo (Owens, 1964; Hughes, 1967; Hughes et al, 1967). Le revisioni erano centrate su  l’entità della separazione dei tracciati C e I e  la frequenza a cui avviene la separazione. Nessun protocollo formale di un singolo autore è stato seguito da tutti. Tuttavia la pratica clinica corrente suggerisce di ignorare la frequenza alla quale C e I si separano. In relazione all’entità della separazione, molti definirebbero la separazione fino a 20-25 dB come II° Tipo, implicando un problema cocleare. ‘Il IV° Tipo mostrerebbe un separazione maggiore di 25 dB ma non fino ai limiti dell’audiometro, indicando un disturbo retrococleare

V° TIPO: Questo tipo di pattern è piuttosto raro in quanto il tracciato per il tono continuo C esprime una soglia uditiva migliore di quella espressa dal tracciato per il tono pulsato I. Questo si verifica per tutto l’ambito tonale esplorato o comunque per buona parte di esso risulta migliore rispetto a quello (Fig. AA 8.).

Non esiste nessuna base fisiologica per questo fenomeno. In effetti viene spesso associato alle ipoacusie di origine non-organica o ai casi di simulazione di sordità. Ancora espressione di danno retrococleare è questo tipo di audiogramma automatico, in cui si assiste a un precoce deterioramento (fin da 125- 250 Hz) del tracciato C rispetto al tracciato I, con un divario di 30 db o più. A differenza di quanto accade nell’audiogramma di III tipo, tale divario non tende ad aumentare, ma si mantiene costante lungo lo spettro frequenziale esplorato, cosicché la percezione del tono continuo non viene persa dal paziente, ma necessita semplicemente di una maggiore intensità sonora per essere mantenuta (Fig. AA 8.).  Questo fenomeno si riscontra solo in pazienti che vogliono simulare un danno uditivo, o che vogliono aggravarne uno esistente; oppure si riscontra nelle ipoacusie psicogene

Va rilevato che esiste comunque un 7% di tracciati classificabili “intermedi” non classificabili

Fig. AA 8

Fig AA 9:Tre fra i più comuni tipi di tracciato combinato, secondo Jerger. in A: normoacusia e ipoacusia di trasmissione. In B: ipoacusia neurosensoriaie cocleare. in C: ipoacusia retrococleare (in rosso il tracciato per toni interrotti, in nero il tracciato per toni continui)

Audiometria Automatica Convenzionale e Sede Della Lesione

III Approfondimento

L’audiometria Bekesy convenzionale, con o senza revisioni, è stata usata nelle batterie di test principalmente per distinguere le lesioni cocleari da quelle retrococleari. La maggior parte dei casi riportati di lesioni retrococleari erano del nervo acustico, solitamente neurinomi dell’acustico. Altri riferivano disfunzioni che interessavano direttamente o secondariamente il nervo ottavo.

Owens (i964) riferì che in 92 casi cocleari furono trovati audiogrammi di  I° Tipo (23%) e II° Tipo (77%). Delle 13 lesioni interessanti il nervo acustico, tutte avevano un andamento di III Tipo. In 23 pazienti con idrope labirintico riportati da Tiliman (1969), tutti avevano un andamento di o Il° Tipo, mentre nel 70% di un ugual numero di pazienti con tumore dell’acustico si evidenziava un andamento di tipo III° o IV°. Sanders et al (1974) citavano i risultati della audiometria automatica a frequenza variabile di 27 casi di tumore dell’acustico nei quali il 51% dava curve di III° o IV° Tipo mentre il resto era di I° o Il° Tipo. Il test a frequenza fissa fu eseguito su diversi gruppi di pazienti da Olsen e Noffsinger (1974). In tutti i 78 soggetti con malattia di Ménière, trauma acustico o presbiacusia, erano presenti curve di I° o Il° Tipo. Dei 19 con tumori del nervo acustico il 74% mostrava curve di III° o IV° Tipo mentre il resto era di I° o Il° Tipo. Clemis e Curtis (1977) notarono che tra i pazienti con tumori dell’acustico cui era stato praticato l’esame di Bekesy il 47% presentava audiogrammi di III° o IV° Tipo.

Una difficoltà a discutere del valore della tecnica di Bekesy nella diagnosi dei disturbi retrococleari è il numero relativamente piccolo di casi studiati. Tuttavia, Johnson (1965, 1966, 1968, 1970, 1977) e i suoi colleghi (Johnson e House, 1964; Johnson e Sheehy, 1966) hanno commentato i dati di Bekesy su un crescente numero di pazienti con neurinomi dell’acustico confermati chirurgicamente. Un articolo di Johnson del 1977 confrontava i risultati d’esame di 500 casi di patologie relative al nervo acustico con le serie più piccole precedentemente riportate. Di quelli in cui fu praticata la Bekesy (363 pazienti), il 57% mostrava curve di III° o IV° Tipo. Questi dati erano leggermente inferiori ma simili al 61% riferito nel 1968 a delle serie più piccole ma molto inferiore al 71% riferito a 64 casi nel 1964. Egli attribuì questa riduzione nei dati classici di Bekesy e altri test (SISI, ABLB, Tone decay, Word Discrimination Score) alla individuazione più precoce del tumore e di conseguenza al minor numero di tumori «grandi». I dati relativi alla dimensione del tumore indicavano che per i tumori grandi il 72% dei casi dava risultati di III° o IV° Tipo, quelli per i tumori medi e piccoli 47% e 39%, rispettivamente. Questo suggerisce che la Bekesy è più utile nell’identificazione di tumori di grandi dimensioni o di altre lesioni che interessano il nervo acustico in modo simile.

Johnson (1977) notò inoltre che stava abbandonando l’uso dell’audiometria Békésy  e il SISI test nella sua batteria di test. Questi erano stati rimpiazzati dall’esame del riflesso acustico e dalle risposte uditive troncoencefaliche. Per esempio, l’85% di 75 pazienti mostrava risultati positivi allo studio del riflesso acustico. Mentre la Békésy  convenzionale non è veloce né accurata nella identificazione dei disturbi retrococleari, non si dovrebbe in questo momento affermare che i test comportamentali, tra i quali l’audiometria di Békésy  e le sue modificazioni debbano essere abbandonati. Per esempio, molte circostanze possono rendere impossibile o dubbia l’esecuzione dello studio del riflesso acustico. In tali casi, l’audiologo dovrebbe avere a disposizione una varietà di tecniche tra cui scegliere.

Audiometria Automatica A Frequenza Bloccata

Il reperto di un audiogramma automatico del III o del IV tipo induce al fondato sospetto di una patologia retrococleare. In tal caso è opportuno effettuare un ulteriore esame audiometrico automatico, modificando la metodica così da esplorare solo alcune frequenze: 500, 1000, 2000 Hz; la commutazione di frequenza avviene, secondo tale metodica, non automaticamente ma su intervento diretto dell’esaminatore.

Analogamente a quanto visto in precedenza il paziente è tenuto a premere il pulsante appena ode il suono, e a rilasciarlo quando non lo ode più.

Fig. AA  Fig.10- Audiometria automatica a frequenza bloccata.

Tono continuo________
Tono pulsato- - - - --
A: Normale.
B: Adattamento patologico evidenziato dal rapido decadimento della sensazione uditiva con l’impiego del tono continuo.

Si esegue l’esame per ogni frequenza prescelta prima col tono continuo (C) e poi col tono pulsato (I) (Fig. AA 10)
Se esiste una differenza fra la soglia C e la soglia I, questa è probante di
patologia retrococleare quando supera certi valori, e precisamente:
25 db per 500 Hz
50 db per 1000 Hz
40 db per 2000 Hz.

Modificazioni della Audiometria di Békésy  Convenzionale
Due modificazioni della audiometria di Bekesy convenzionale sembrano migliorare l’accuratezza dei risultati diagnostici rispetto alla procedura originale. Queste sono la tecnica con tracciato anterogrado-retrogrado e la tecnica BCL (Bekesy Comfortable Loudness). Entrambe non richiedono modificazioni dell’apparecchiatura.

Tracciati anterogradi-retrogradi

Sono stati proposti tracciati retrogradi per separare in modo migliore i disturbi cocleari da quelli retrococleari. Inizialmente vengono ottenuti i tracciati. Il paziente in seguito traccia nuovamente il tono C ma nella direzione opposta. Al soggetto viene detto che sentirà di nuovo un tono C ma che diminuirà gradatamente la frequenza. Il soggetto deve tracciare il tono C ignorando il cambio di altezza, mentre risponde alla loudness, come nel tracciato convenzionale. Con alcuni strumenti si deve istruire il paziente ad invertire la modalità di risposta (cioè premere il pulsante quando il suono si allontana e lasciarlo quando viene udito). Il cambio delle istruzioni può inizialmente causare confusione al paziente.

È stato riportato che i tracciati anterogradi e retrogradi del tono C differiscono di poco nella stragrande maggioranza dei casi, tranne quelli in cui è presente un adattamento patologico associato a un danno retrococleare (Karja e Palva, 1970; Young e Harbert, 1971; Jerger et al, 1972). Generalmente la separazione maggiore con questo metodo è nelle medie e alte frequenze. La separazione massima si vede nei casi retrococleari con il tracciato della soglia C retrograda che è peggiore del tracciato anterogrado

Palva e i suoi collaboratori (Karja e Palva, 1970; Palva e Jauhiainen, 1976; Palva et aI, 1978) sostennero la validità del confronto del tracciato anterogrado con il retrogrado per distinguere l’interessamento cocleare da quello retrococleare. Nel 1970 Karja e Palva riferirono di pazienti con una varietà di disturbi cocleari e retrocooleari. Delle 284 orecchie, 17 mostravano una separazione dei due tracciati, solitamente una differenza tra i 30 e i 50 dB. Fu inoltre notato in questi casi un patologico tone decay. Questi dati furono visti in diversi disturbi retrococleari e in due casi di sordità «cocleari pure». Il dato significativo del Bekesy retrogrado era in contrasto con le curve convenzionali di I° e II° Tipo. Jerger e Jerger (1974c) suggerirono che il tracciato C retrogrado dovesse essere incluso nella routine dell’audiometria Bekesy per aumentare la probabilità di individuare un problema retrococleare.

Il valore del tracciato retrogrado fu inoltre sostenuto dalla relazione di Palva et al (1978) su 36 casi sia di malattia di Ménière che di neurinoma dell’acustico. I dati dei tracciati Bekesy anterogradi-retrogradi riflettevano accuratamente la sede cocleare o del nervo acustico nel 71% delle volte. Questo si confrontava in modo favorevole con il 71% dello studio del riflesso acustico. Il° III° e IV° Tipo convenzionali furono ottenuti solo nel 56% dei pazienti. L’ultima percentuale è molto simile al 57% di curve del III° e IV° Tipo ottenute da Johnson in 363 casi di neurinomi dell’acustico.

 
Audiometria di Békésy  a Livello di Comodo Ascolto

La metodica BCL (Bekesy Comfortable Loudness) fu riportata inizialmente da Jerger e Jerger (1974a,c). La BCL viene effettuata nel modo a frequenza variabile. Le istruzioni riguardanti i toni I e C e l’uso dell’interruttore di segnale sono gli stessi della metodica Bekesy tradizionale. Tuttavia, piuttosto che tracciare la soglia, il paziente è «istruito a premere il pulsante quando il segnale [è] appena fastidiosamente forte e di lasciare il pulsante quando il segnale [è] appena inferiore ad un’intensità confortevole» (Jerger e Jerger, 1974a). Inoltre, al paziente viene detto che sentirà un rumore C (mascheramento) nell’orecchio non esaminato durante la prova (Jerger e Jerger, l974c).

Furono studiati diversi casi con udito normale o con ipoacusie trasmissive, cocleari e retrococleari confrontando la metodica convenzionale e la BCL. Le Figure 11. e 12 illustrano le curve che si vedono più comunemente. Le configurazioni negative (Fig. 11, N1, N2, N3) erano tipiche degli orecchi normali o con lesioni non retrococleari. Tracciati positivi (Fig. 12, P1, P2, P3) erano tipici dei casi retrococleari. Si noti che la curva P3 include un tracciato BCL retrogrado a tono C. Nel BCL è importante il rapporto tra il tracciato I e quello C piuttosto che la differenza assoluta in dB. Dei 148 casi non retrococleari, solo tre con disturbi cocleari mostravano un risultato positivo (Pi).

Sedici pazienti avevano problemi retrococleari (lesioni del nervo acustico o troncoencefaliche). Di questi, 11 evidenziavano risultati positivi alla BCL. I restanti cinque davano risultati negativi o avevano tracciati non classificabili.

Fig. AA.11 tre pattern BCL caratteristici di pazienti normoacusici o con ipoacusia periferica, Questi pattern. chiamati N1,
N2 e N3. vengono riportati come risultati negativi, (Da Jerger. J • e S Jerger 1974c. Diagnostic value of Bekesy Comfortable Loudness tracings. Arch. Otolaryngol 99, 351-360.)-da J. Katz vol. I° Trattato di audiologia clinica,1994  a cura di A. Martini

Fig. AA 12. I tre pattern BCL caratteristici di pazienti con lesioni del nervo ottavo o disturbi del tronco encefalico Questi pattern. chiamati P1. P2 e P3, sono riportati come risultati positivi (Da Jerger. J., e S Jerger 1974c Diagnostic value of Bekesy Comfortable Loudness tracings Arch, Otolaryngol 99. 351-360.) – da J. Katz vol. I° Trattato di audiologia clinica,1994  a cura di A. Martini.

I risultati della BCL furono positivi nei 10 casi confermati (chirurgicamente/radiologicamente), mentre solo in tre si evidenziavano curve di III° o IV° Tipo alla Bekesy convenzionale.

Orchik et al (1977) riferirono di un caso retrococleare sospetto e uno confermato confrontando la BCL con la Bekesy convenzionale, Tracciati di I° Tipo furono trovati nei tracciati C anterogradi e retrogradi, mentre i tracciati C retrogradi con la metodica BCL cadevano ai limiti di uscita dell’audiometro.

Altre Modificazioni

L’audiometria a toni brevi (BTA-Brief Tone Audiometry)*, utilizzando l’audiometro di Békésy, è stata proposta per distinguere le lesioni cocleari da quelle retrococleari. Un eccellente riassunto della ricerca sulla BTA è quello di Wright (1978).

L’utilizzo dell’audiometria automatica è cresciuto in maniera significativa da quando Jerger (1960) descrisse l’utilità dell’audiometria di von Békésy  per la determinazione della sede della lesione, comparando i tracciati di soglia ottenuti con stimolo continuo a quelli con tono interrotto. I pazienti con ipoacusia non organica talvolta manifestano un pattern di von Bekesy caratteristico (Jerger e Herer, 1961) in cui i tracciati con tono interrotto mostrano delle soglie peggiori rispetto a quelli con tono continuo. Questo tipo di tracciato non organico è stato chiamato del tipo V°. Lo stesso tipo di tracciato è stato descritto da Resnick e Burke (1962) nel paziente con pseudoipoacusia. Dopo questa prima descrizione il tracciato di tipo V è stato descritto in adulti con pseudoipoacusia (Stein, 1963) e in bambini (Peterson, 1963).

Mentre il tracciato di tipo V° non è stato completamente spiegato, il lavoro di Rintelmann e Carhart (1964) suggerisce che esso sia correlato al parametro interno che ciascun paziente ha per la propria loudness più consona o per il ricordo della loudness per un tono sostenuto. Hattler (1968) osservò che i tracciati di tipo V° possono essere attribuiti alla memorizzazione differenziale della loudness di un tono continuo rispetto a quella di un tono interrotto. In ogni caso nei soggetti normali i toni interrotti devono essere ad intensità più elevata per bilanciare la loudness dei toni continui.

AUDIOMETRIA AUTOMATICA e LESIONI TRONCOENCEFALICHE

L’audiometria di Békésy  è stata discussa nella differenziazione dei disturbi cocleari da quelli retrococleari. Comunque, la maggior parte dei commenti sono stati focalizzati sulle lesioni occupanti spazio che interessano il nervo acustico, specialmente i neurinomi. Risultati più variabili sono stati riportati con le lesioni troncoencefaliche. Alcuni dati (Owens, 1964, 1971; Calearo e Antonelli, 1968; Parker et al, 1968; Jerger e Jerger, 1974a, b, c, 1975; Stephens e Thornton, 1976) hanno evidenziate curve varianti dal I° al IV° Tipo. I dati degli anni ‘70 hanno evidenziato principalmente curve di I° e Il° Tipo.

Forse una tale variabilità può essere prevedibile a causa delle differenze nella lesione causale, nella sede anatomica e negli effetti primitivi e secondari del disturbo. Come notato precedentemente con il neurinoma dell’acustico, più grande è la lesione e più probabilmente si avrà una curva di III° o IV° Tipo. Un’altra considerazione riguarda il rapido progredire della medicina nella diagnostica. L’aumento apparente di curve di I° e Il° Tipo negli anni ‘70 può riflettere una diagnosi più precoce di alcuni problemi rispetto al passato, per esempio la sclerosi multipla. La revisione della letteratura suggerisce anche che l’audiometria automatica evidenzia risposte anormali (III° o IV°) nelle lesioni troncoencefaliche più frequentemente quando è interessato anche il nervo ottavo. Tuttavia, qualsiasi sia la lesione del tronco encefalico, le tecniche di Bekesy modificate possono dimostrarsi di valore nella diagnosi. Studi di .Jerger e Jerger (1974a, c) e Karja e Palva (1970) notarono che in un limitato numero di casi con lesioni del tronco encefalico, le metodiche modificate erano più sensibili della Bekesy convenzionale nella individuazione di questi problemi.

L’audiometria Automatica nell’accertamento delle Sordità Funzionali (Simulate) e Per Via Ossea IV° Approfondimento

È di frequente osservazione nelle sordità simulate un tracciato del tipo V° di Jerger, con livelli di soglia per tono continuo migliori di quelli ottenuti con tono interrotto (Fig. 13). Questo fenomeno trova logica spiegazione nella maggior facilità che un simulatore incontra nel confrontare un suono continuo, anziché uno pulsato, al suo schema prefissato di “loudness”.

Sulla scorta di questa osservazione è stato proposto da Hattler il L.O.T. test (Lenghthened 0ff Time), consistente in una sensibilizzazione della prova pulsata per variazione del rapporto segnale/silenzio con aumento della pausa da 250 a 800 msec. I parametri di stimolazione risultano modificati secondo il rapporto 1/4, ossia 200 msec di segnale e 800 msec di pausa.

Secondo vari Autori il L.0.T. test indirizza verso una presumibile diagnosi di simulazione quando il divario fra le due soglie supera mediamente i 5-6 dB (Fig, AA.14). E sempre utile far seguire ad un test anterogrado (dalle frequenze gravi verso le acute) un retest retrogrado (dagli acuti ai gravi) per mettere in maggior evidenza le discrepanze tra la soglia continua e quella interrotta (Fig. .AA 15, 16).

Fig. AA 14. Audiogramma automatico del V° tipo di Jerger e Herrer Sweep frequencies: velocità I ottava al min. Attenuazione: 5dB. sec., .Lenzi P.(Manuale di Audiologia,Del Bo Masson 1995)La lettera C indica il tracciato relativo al suono continuo; la lettera I indica il suono interrotto (frequenza di interruzione 2,5 c/sec). Si noti la netta separazione tra tracciato C e I per gran parte della gamma tonale, con la sola eccezione della frequenza 6 000-8000 Hz. I livelli di soglia corrispondenti al tono continuo, sono nettamente migliori a quelli relativi al tono interrotto. La differenza di soglia relativa alle frequenze centrali si aggira sui 20-30 dB. Si osservi anche la notevole ampiezza di alcuni spikes.

Fig. AA 15 Tracciato automatico a Sweep frequencies  del V° tipo di Jerger e Herrer Velocità di variazione della frequenza: 1 ottava/min Velocità di attenuazione: 2,5 dB/sec., Lenzi P (Manuale di Audiologia,Del Bo Masson 1995)
C: tono continuo; Lot: tono interrotto (rapporto 1:4, segnale 200 msec, pausa 800 msec). La soglia corrispondente alla prova con tono continuo è migliore rispetto a quella rilevata con il LOT. test, tuttavia la separazione tra i due tracciati è molto irregolare e in alcuni punti si osserva una sovrapposizione. Il divario massimo di circa 30 dB si osserva per le frequenze 3.000-4000 Hz Notevole irregolarità dei picchi.

Fig. AA 16 Simulazione di sordità destra. Vengono posti a confronto gli audiogrammi a Sweep frequencies relativi all’orecchio sinistro dichiarato normale e l’orecchio destro pretestato sordo Velocità di attenuazione: 2,5 dB/sec a sinistra, 5dB/sec a destra., Lenzi P. (Manuale di Audiologia,Del Bo Masson 1995) C: tono continuo; Lot: tono pulsato a lunga pausa, Test anterogrado: presentazione delle frequenze gravi, seguite dalle medie e acute. All’esame dei tracciati relativi all’orecchio sinistro si osserva che le tracce C e Lot sono per la maggior parte delle frequenze perfettamente sovrapposte, per di più in alcuni punti della gamma tonale (3000 e 4 000 Hz) si vede che la traccia interrotta si pone addirittura al di sopra della traccia continua Per contro dal lato destro si evidenzia tra soglia continua e soglia interrotta un notevole divario, che per frequenza 1.000 Hz supera i 20 dB .

Fig. AA 17  Medesimo caso della figura precedente. Test retrogrado (dalle frequenze acute alle gravi),Lenzi P. (Manuale di Audiologia,Del Bo Masson 1995).

All’esame dell’orecchio sinistro non si riscontrano sostanziali differenze rispetto al test anterogrado, anche qui in alcuni punti la traccia relativa al suono interrotto sovrasta quella continua. Dal lato destro viene confermato il divario tra C e Lot. Dal confronto con i tracciati riportati nella figura precedente si evidenzia che dal lato destro la soglia continua relativa alle frequenze gravi è migliore nel test anterogrado rispetto a quello retrogrado, in particolare per la frequenza 500 Hz si nota una differenza di oltre 20 dB. Il fenomeno inverso si verifica per le frequenze acute: le soglie della frequenza 6000 Hz sono migliori mediamente di 30 dB nella prova retrograda rispetto alla anterograda.

Hattler (1970) alterò un normale ciclo di tono pulsato (200 msec on, 200 msec off) e lo portò a 200 msec on, 800 msec off. Egli denominò tale test Lengthened Off-Time (LOT). Il LOT test ha l’effetto di aumentare il livello di tracciato per toni interrotti per i pazienti pseudoipoacusici ma non ha alcun effetto sui tracciati dei soggetti normali o con ipoacusia organica. Il LOT test identificò il 95% di casi non organici mentre i tracciati di tipo V, utilizzando il consueto ciclo al 50%, ne identificò solamente il 40%.

Rintelmann e Harford (1967) stabilirono che la classificazione di tipo V secondo Bekesy doveva essere effettuata sui tracciati sweep frequency piuttosto che sui tracciati a frequenze fisse. Essi definirono i tracciati di tipo V come caratterizzati da una separazione del tracciato ottenuto con tono pulsato e quello continuo in almeno due ottave, con un minimo di 10 dB fra due punti di mezzo. Usando questi criteri essi non riscontrarono tracciati di tipo V in nessun soggetto normale, nel 2% dei pazienti con ipoacusia trasmissiva, nel 3% del gruppo con pazienti con ipoacusia neurosensoriale e nel 76% dei pazienti con ipoacusia non organica. Tali dati depongono a favore ditale procedura per l’identificazione della pseudoipoacusia sulla base di stretti criteri di classificazione. I criteri descritti sopra sono stati convalidati in altre ricerche (Ventry, 1971).

Gli effetti delle variazioni apportate ai tracciati di tipo V° furono studiati da Martin e Monro (1975). In tre gruppi di soggetti normali simulanti una ipoacusia il LOT test fu significativamente superiore rispetto allo Standard - Off-Time nell’evocare tracciati di tipo V. I soggetti che avevano una certa familiarità con l’uso del pattern di tipo V ottennero delle performance migliori di quelli che non lo conoscevano. Ad un terzo gruppo venne consentita una familiarizzazione con la procedura d’esame osservando l’azione delle penna dell’audiometro automatico e si ottennero migliori performance nel riprodurre tracciati von Bekesy di tipo organico rispetto agli altri due gruppi. Gli Autori raccomandarono che in caso di sospetta pseudoipoacusia il tono continuo dovrebbe essere comparato ai toni presentati con entrambe le metodiche, Standard –Off - Time e LOT test. I due tracciati con toni pulsati dovrebbero essere comparati tra loro per aumentare l’efficienza del test. Gli Autori conclusero che la pratica e la sofisticazione dell’esame è d’aiuto ai soggetti nell’evitare pattern di tipo V quando cercano di simulare un’ipoacusia.

Uguale scopo si prefigge il B.A.D.G.E. test (Békésy Ascending- Descending Gap Evaluation) consistente nella presentazione di una frequenza fissa, dapprima continua e successivamente pulsata, per la durata di un minuto. L’esaminando deve tracciare quattro soglie:

C.A. e P.A.: tono continuo e pulsato in ascesa con inizio da 0 dB;

P.D. e C.D.: tono pulsato e continuo in discesa.

Il rilievo di una sostanziale differenza tra le quattro soglie giustifica il sospetto di simulazione.

Altra peculiarità, spesso ricorrente, è una insolita ampiezza dei picchi del tracciato, tanto da superare notevolmente le normali escursioni di 5-15 dB, che si osservano con una velocità di attenuazione di 2,5 dB/sec (Fig. AA.18).

A volte accade che le due tracce (C.I.) si sovrappongano e si invertano, dando luogo ad un audiogramma non inquadrabile nella classificazione di Jerger (Fig. AA. 19).
Con l’audiometria automatica è possibile anche documentare una curva fantasma nei casi di vera cofosi monolaterale (Fig. AA.20).

Fig. AA.18. Audiogramma a Sweep trequencies:1 ottava/min. Velocità di attenuazione 2,5 dB/sec, Lenzi P. (Manuale di Audiologia,Del Bo Masson 1995)
C: tracciato relativo a stimolazione con tono continuo; I: stimolazione con tono interrotto. Abnorme ampiezza di taluni picchi che spesso superano i 20-25 dB.

Fig. AA 19 Si notino in questo audiogramma la sovrapposizione dei due tracciati in corrispondenza delle frequenze centrali. Nel campo delle frequenze acute il tracciato C decorre su livelli di soglia migliori rispetto al tracciato I, mentre nella gamma delle frequenze gravi si osserva il fenomeno opposto. (In esame l’orecchio sinistro). Lenzi P(Manuale di Audiologia,Del Bo Masson 1995)

Fig.. AA 20 Soggetto con reale cofosi destra, secondaria a frattura traumatica della rocca petrosa., Lenzi P.(Manuale di Audiologia,Del Bo Masson 1995)

C tracciato continuo, LOT: tracciato interrotto a lunga pausa. La metà sinistra dell’audiogramma si riferisce alla stimolazione dell’orecchio sano; la metà destra evidenzia una curva ombra, ottenuta per trasferimento transcranico durante la stimolazione dell’orecchio cofotico. Si noti che in questo caso, contrariamente a ciò che si osserva comunemente nei simulatori, la traccia LOT  si pone superiormente alla traccia C in molti punti della gamma tonale,

Benché molti Autori assumano posizione contra stante circa il valore medico-legale di questa indagine, in sintesi si può affermare che un tracciato di tipo V, un tracciato inclassificabile, picchi irregolari e abnormemente ampi sono sospetti per una sordità simulata, anche se non ne danno la certezza.

Per rendere più difficili i tracciati di von Békésy  per i pazienti pseudoipoacusici Hood e coll. (1964) svilupparono una tecnica denominata BADGE (Békésy  Ascending-Descending Gap Evaluation). Il paziente traccia una soglia per frequenze fisse per un tono continuo in un minuto. Il livello è impostato a O dB HL e il tono viene aumentato di intensità finché il soggetto preme il pulsante, indicando con ciò che il segnale è stato udito. Questo è stato chiamato test continuo ascendente. Dopo un minuto di registrazione la penna viene riportata a 0 dB HL e l’audiometro impostato sul tono pulsato. Viene quindi ottenuto un tracciato ascendente con tono pulsato in un minuto. Dopo questo tracciato l’audiometro viene spento e la penna viene riportata in posizione tale che il tono sia al livello di 30-40 dB sopra il tracciato pulsato ascendente o al massimo dell’intensità dell’audiometro che è comunque più basso. Il tono viene poi inviato di nuovo in modo pulsato e il paziente traccia la soglia per un minuto. Questo è chiamato test pulsato discendente. Hood e coli. (1964) trovarono che utilizzare la combinazione cli toni pulsati continui in modo ascendente e discendente apparentemente disturba il paziente ipoacusico nel suo tentativo di selezionare un livello di intensità per simulare la soglia. Con questo metodo un discreto numero di soggetti forniva risultati positivi al BADGE, ma non mostrava un tracciato del V° tipo. Il test ovviamente confonde i pazienti non organici, perciò è utile nell’identificazione di soglie uditive esagerate.

Un’alta incidenza di soglie di V° tipo, fornita da soggetti altamente cooperanti, che però non avevano familiarizzazione con l’audiometria di von Békésy , suggerisce che questo tipo di tracciato non può essere un buon indicatore di pseudoipoacusia (Hopkinson, 1965; Stark, 1966). È stato suggerito (Prince e coll., 1965) che una spiegazione psicologica ma non necessariamente psicopatologica può essere fornita per il tracciato di V° tipo. Benché escursioni abbastanza ampie della penna possano essere osservate in pazienti ipoacusici durante l’audiometria di von Bekesy, Istre e Burton (1969) riportarono il caso di un paziente con pseudoipoacusia il cui tracciato presentava delle oscillazioni fino a 45 dB. Secondo l’opinione di questi Autori ampie oscillazioni del tracciato di von Bekesy possono essere diagnostiche, dal momento che l’oscillazione normale media è solitamente di 6-16 dB con rate di attenuazione di 2.5 dB per secondo. Non vi è garanzia nel diagnosticare una pseudoipoacusia sulla base dell’ampiezza dell’oscillazione dal momento che questa può essere causata da fattori estranei alla non organicità, per esempio dal tempo di reazione (Suzuki e Kubota, 1966) e dalla personalità del paziente (Shepherd e Goldstein, 1968).
Dean e coIl. (1976) utilizzarono l’audiometria di von Bekesy con toni della durata di 20 e 500 msec per te- stare il fenomeno dell’integrazione temporale in pazienti pseudoipoacusici. Differenze nei tracciati ottenuti con i due toni pulsati e con quello continuo fornirono prove diagnostiche della presenza di pseudoipoacusia. Ulteriori prove a favore dell’utilità dell’audiometria di von Bekesy per la diagnosi di pseudoipoacusia sono state descritte in letteratura e continuano tuttora. A questo punto si può affermare, comunque, che il LOT test e il BADGE test sono certamente di grande valore benché si debba riconoscere che essi non indicano la soglia reale. Anche se un tracciato di V tipo può suggerire la non organicità dell’ipoacusia e la necessità di ulteriori test non ne è la prova certa.

AUDIOMETRIA AUTOMATICA PER VIA OSSEA

Una utile applicazione dell’audiometria automatica praticata inviando il suono per via ossea, con vibratore applicato alla mastoide, può essere ottenuta dal raffronto fra conduzione ossea assoluta (COA) e conduzione ossea relativa (COR). Si ricorda che per COA si intende la soglia per via ossea ottenuta occludendo il condotto uditivo esterno, mentre per COR si intende la soglia per via ossea senza alcun artificio. Nella  norma la  COA < COR; se esiste una patologia del sistema timpano-ossiculare che ne inibisce la dinamica, nel paziente normale  la differenza COA - COR di 6 db si riduce fino a scomparire.

In pratica tale metodica è disusata, in quanto si preferisce ricorrere all’impedenzometria, che dà reperti più sicuri e semeiologicamente più corretti.

Mascheramento in corso di audiometria automatica

Si rimanda a quanto esposto in precedenza in merito alle generalità del mascheramento, e ci si limita in questa sezione a descrivere gli effetti sul tracciato automatico di un mascheramento controlaterale con rumore (bianco o a banda stretta).
Gli effetti del mascheramento sono, sia pure con alcune specifiche differenze, analoghi sia nei soggetti normali sia nei soggetti portatori di ipoacusia neurosensoriale.

In primo luogo si osserva la presenza (nei normali) o l’accentuazione (negli ipoacusici) di una divaricazione fra tracciato I e tracciato C, per un peggioramento di quest’ultimo. In secondo luogo si apprezza una riduzione di ampiezza delle escursioni del tracciato C.

Vantaggi e svantaggi dell’audiometria automatica

Il vantaggio principale dell’audiometria automatica consiste nel fatto che una singola prova (che dura all’incirca 4-8 minuti) fornisce informazioni non solo sulla soglia uditiva, ma anche sull’eventuale presenza di recruitment e di adattamento perstimolatorio. Questo contribuisce alla identificazione della sede di lesione ,per cui si potrà  già avere in prima battuta delle indicazione su quali prove speciali sopraliminari,conviene fare.

I vantaggi di questa metodica, ideata da Békésy, non risiedono tanto nel minor dispendio di tempo per l’esaminatore, quanto nel fatto che l’autoregolazione dell’intensità sonora da parte del paziente elimina:

fenomeni di affaticamento causati da suoni ad intensità sopraliminare, non infrequenti nell’audiometria tonale;

Inoltre, potrebbe essere uno strumento molto utile nell’audiometria di massa, in modo particolare nelle industrie e negli ambienti militari,  l’audiometria automatica a nostro parere,non è utile nell’ audiometria di massa,ma può essere effettuata solo su alcuni pazienti selezionati,ben collaboranti, è un esame complementare,che conviene praticare anche in un esame clinico di controllo  e vedere l’eventuale miglioramento,rispetto all’esame praticato precedentemente  (del recruitment)di  una II o IV curva e mostrare questo eventuale miglioramento al paziente od al lavoratore se si tratta di audiometria professionale.

    Tuttavia, potrebbero esistere anche degli svantaggi.: incertezze di giudizio sulle risposte del paziente, essendo il tracciato Békésy  il risultato diretto dell’operato del paziente. Nel caso del rilevamento della soglia per conduzione ossea, non ha senso effettuarla con l’audiometria automatica(noi non l’effettuiamo mai), per il quale sarebbe indicato mascherare quasi di regola, i livelli del rumore mascherante vanno modificati a seconda della soglia per ogni singola frequenza. Per questo motivo diventa d’obbligo adoperare il metodo a frequenza fissa. Ciò richiede tempo e sconfigge lo scopo di questa tecnica: l’automatizzazione. A nostro parere il vantaggio dell’audiometria automatica,non consiste , né nell’automatizzazione, né nel cosiderarla una audiometria di massa,tant’è vero che non viene  più utilizzta come tale, ma un esame complementare,che può essere effettuata solo su alcuni pazienti selezionati.,non la si effettuerà in pazienti anziani(l’AA richiede molto tempo e stanca il paziente) , in quelli poco collaboranti od in esami medico-legali(sindromi da indennizzo o sordità funzionali).  L’audiometrista  ricorrerà sempre all’audiometria manuale tonale tradizionale  per ottenere le informazioni necessarie e ricorrerà all’AA,solo in casi particolari,se non è oberato da un numero eccessivo di esami,ne terrà conto dei tracciati atipici,ma si baserà sempre sulle prove sopra liminari tradizionali soggettive ed obiettive.

RIASSUNTO DELLA AUDIOMETRIA AUTOMATICA

L’audiometria di Békésy  è molto efficace nella individuazione dei disturbi cocleari. Tuttavia, il valore dell’audiometria di Bekesy nell’identificare i disturbi retrococleari, tra gli studi citati, variava dal 47 al 100%. Generalmente la percentuale di successo diminuiva dagli anni ‘60 ai tardi ‘70. La rassegna delle riviste dal 1977 ad oggi mostra pochissimi articoli riportanti dati sulla audiometria Bekesy convenzionale. Comunque, le più recenti modifiche del tracciato Bekesy retrogrado e la BCL sostengono l’uso di queste metodiche al posto della tecnica convenzionale. L’autore sospetta che i clinici che usano il Bekesy possano trovare difficoltà ad abbandonare l’abitudine acquisita in anni di utilizzo della metodica liminare, Tuttavia, resoconti come quelli di Jerger e Jerger (1974a, c), Palva e col. (Karja e Palva, 1970; Palva e Jauhiainen, 1976; Palva et al, 1978) e Orchik et al (1977) dimostrano la superiorità della BCL e dei tracciati retrogradi sul metodo tradizionale.

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