测试原理
从解剖学上看,由于人类听觉系统中的
- 听觉通路各级核团位置固定
- 神经传导速度相对恒定
- 产生时间序列稳定的反应
我们可以测试一个声音在传递过程中,听觉通路中各个部分的电信号使用时间和强弱,声音传导路径:
- 声波 → 外耳道 → 鼓膜振动 → 听小骨链传导 → 卵圆窗
- 内耳淋巴液振动 → 基底膜振动 → 内毛细胞激活
- 内毛细胞将机械能转换为电信号(机 - 电转换)
- 内毛细胞 → 听神经突触传递 → 听神经纤维
- 听神经 → 脑干听觉通路(上行传导)
- 各级听觉核团(耳蜗核、上橄榄核、外侧丘系、下丘等)
当大量神经元同步放电时会产生电场,这些电场叠加形成可记录的电位,头皮电极可以记录到这些远场电位。
如何测试
在一个安静的环境中,我们播放一个声音信号,这个声音信号会导致听觉系统产生一系列的电信号变化。比如说首先是听觉纤维产生电信号,之后传递到脑干听觉通路,之后传递到各个位置(耳蜗核、上橄榄核、外侧丘系、下丘等)。在这个传递过程中,各个位置会处理这种听觉系统,产生新的能够被监测到的电信号。ABR 通常显示为 5-7 个波峰,这些波被标记为 I-VII 波:
- I 波
- 潜伏期大约 1.5 ms,来自听神经远端(螺旋神经节),振幅较小但清晰,容易被区分开
- II 波
- 潜伏期大约 2.5 ms,来自脑干内部的耳蜗神经核,有时候会难以和 I 波区分开
- III 波
- 潜伏期约 3.5ms,来自上橄榄核,通常振幅是比较明显的
- IV 波
- 潜伏期约 4.5ms,来自外侧丘系,常与 V 波部分重叠
- V 波
- 潜伏期约 5.5ms,来自下丘,最稳定、最容易识别的波,临床上最重要的指标
- VI-VII 波:来自丘系以上的听觉通路
换句话说,我们可以观察波形,来分析各个通路的处理情况,比如说这样一些指标:
- 绝对潜伏期:表示从刺激开始到各个波出现的时间,可以表达神经传导的速度
- 波间潜伏期,看看各个部分哪里有问题,可以反应整个脑干听觉通路的传导时间
- 波幅:从波峰到波谷的高度,反映神经元同步性和数量
ABR 和听力损失的关系
可想而知,对于正常的听力系统:
- I-V 波应该会清晰可见
- 波间潜伏期稳定(I-V 波间隔约 4ms)
- V 波最稳定
- 随着声音的强度增大(越容易释放电流,更多听觉神经释放电流),潜伏期缩短,振幅也变大
- 声音越强,自然基底膜的震动幅度变大
- 自然 IHC 被激活所花的时间就更短
- 同时,强刺激使更多神经元同步激活
让我详细解释不同类型听力损失与 ABR 波形变化的关联原理:
1. 传导性听力损失
病变位置:外耳或中耳(如耳道堵塞、中耳炎等)
原理解释:
- 声音在到达内耳前被减弱
- 需要更长时间积累足够能量激活内耳
- 因此所有波形都延迟出现
- 但一旦声音达到内耳,后续传导正常
- 所以波间潜伏期(反映神经传导时间)正常
为什么提高刺激强度可恢复正常:
- 更强的声音可以补偿传导障碍
- 一旦足够的声能到达内耳,就能产生正常反应
2. 感音神经性听力损失
A. 耳蜗性损失
病变位置:内耳毛细胞(特别是外毛细胞)
原理解释:
- V 波阈值升高:因为需要更强刺激才能激活受损毛细胞
- 潜伏期相对正常:一旦产生反应,神经传导速度不受影响
- 振幅减小:因为参与反应的神经元数量减少
B. 听神经病变
病变位置:听神经纤维或突触
原理解释:
- I 波异常:因为这是听神经直接产生的反应
- 波间潜伏期延长:神经传导受损
- 波形分离不清:神经元同步性降低
3. 中枢性听觉障碍
病变位置:脑干听觉通路
原理解释:
- III-V 波异常:这些波来自脑干听觉核团
- 波间潜伏期异常:反映脑干传导受阻
- 波形改变:受损核团的神经元反应异常
4. 具体对应关系
- 波形潜伏期:
- 反映声音/神经信号传导速度
- 延长提示传导受阻
- 可能是传导性或神经性问题
- 波形振幅:
- 反映参与反应的神经元数量
- 减小提示神经元损失或同步性降低
- 常见于感音神经性损失
- 波间潜伏期:
- 反映神经传导速度
- 延长提示神经传导障碍
- 常见于神经病变或中枢性障碍
5. 临床意义
- 诊断价值:
- 可以定位病变部位
- 评估损伤程度
- 指导治疗方案
- 监测作用:
- 观察病情进展
- 评估治疗效果
- 预测预后
- 预防意义:
- 早期发现问题
- 及时干预治疗
- 防止进一步损害
理解这些关联原理有助于:
- 准确判读 ABR 结果
- 正确诊断听力损失类型
- 制定合适的治疗方案
- 评估治疗效果