СЕНСОРНЫЕ СИСТЕМЫ, 2009, том 23, № 3, с. 260-266
МЕДИЦИНСКИЕ ПРОБЛЕМЫ АУДИОЛОГИИ
УДК: 612.858.78
ПОДАВЛЕНИЕ ОТОАКУСТИЧЕСКОЙ ЭМИССИИ И ЕГО КЛИНИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ
© 2009 г. Е. С. Гарбарук, М. Ю. Бобошко, М. В. Ефимова
Лаборатория слуха и речи НИЦ Санкт-Петербургского государственного медицинского университета
им. акад. И.П. Павлова 197022 Санкт-Петербург, ул. Льва Толстого, 6-8 E-mail: boboshko_m@hotbox.ru Поступила в редакцию 19.03.2009 г.
Подавление отоакустической эмиссии (ОАЭ), отмечаемое при действии ипси-, контра- или билатерального подавляющего стимула, объясняется активацией эфферентных путей между центральными отделами слуховой системы и улиткой, в частности, медиальной оливокохлеарной системы. Изучение акустического подавления ОАЭ проводится для всех классов ОАЭ, однако в клинической практике чаще исследуется подавление задержанной вызванной ОАЭ и ОАЭ на частоте продукта искажения. Уменьшение или отсутствие данного эффекта в ответ на акустическую стимуляцию может свидетельствовать о патологии центральных отделов слухового анализатора. Явление подавления ОАЭ изучается при новообразованиях мостомозжечкового угла, возрастной тугоухости, слуховой нейропатии, ушном шуме (тиннитусе), ги-перакузии, акустических травмах и других заболеваниях, затрагивающих слуховую систему.
Ключевые слова: отоакустическая эмиссия, ипси- и контралатеральное подавление, медиальная оливо-кохлеарная система.
Подавление отоакустической эмиссии (ОАЭ) означает уменьшение амплитуды сигнала ОАЭ, измеряемого у барабанной перепонки в наружном слуховом проходе. Как правило, данный эффект возникает вскоре после начала действия подавляющего акустического стимула, сохраняется в течение всего времени его предъявления и исчезает после его устранения. Описанное явление объясняется активацией оливокохлеарной системы, вызывающей изменение потенциалов наружных волосковых клеток, что в конечном итоге ограничивает их сокращения, которые в норме возникают в ответ на акустический стимул (Berlin et al., 1993; Velenovsky, Glattke, 2002).
Роль эфферентной иннервации улитки до настоящего времени остается предметом исследований и споров. Эфферентная регуляция слуховой системы осуществляется нисходящим пучком, начинающимся от слуховой коры и заканчивающимся на рецепторных клетках органа Корти, однако основным источником эфферентной иннервации является ствол мозга и, в частности, верхнеоливарный комплекс (Альтман, Тавартки-ладзе, 2003). Открытие Рассмунсеном в 1946 г. оливокохлеарного пучка, а впоследствии, двух различных эфферентных путей между центральными отделами слуховой системы и улиткой, легло в основу исследований эфферентного контро-
ля улитки и изучения происходящих в ней активных процессов. Первая популяция эфферентных волокон, тонких и немиелинизированных, начинается от латеральных ядер верхнеоливарного комплекса и образует синаптические контакты с афферентными волокнами, отходящими от внутренних волосковых клеток в основном на ипсила-теральной стороне. Вторая часть нисходящего пучка, известного как медиальная оливокохлеар-ная система, начинается от крупных нейронов медиальных ядер верхнеоливарного комплекса и содержит миелинизированные волокна. Эти волокна имеют синаптические окончания в основном на контралатеральных наружных волосковых клетках, которые представляют собой активный "кохлеарный усилитель".
Роль медиальной оливокохлеарной системы до конца не ясна. Поскольку большинство волокон медиального оливокохлеарного пути имеет эфферентные синаптические окончания на наружных волосковых клетках, можно предположить, что чувствительность внутренних волосковых клеток может управляться эфферентами опосредованно через изменения микромеханических свойств наружных волосковых клеток. При раздражении перекрещенного оливокохлеарного пучка отмечается снижение амплитуды суммарного потенциала действия слухового нерва и уве-
личение микрофонного потенциала улитки. При полной перерезке эфферентов в экспериментах на животных отмечается понижение амплитуды микрофонного потенциала и повышение суммарного потенциала действия (Слуховая система, 1990). Длина, жесткость и другие свойства наружных волосковых клеток находятся под контролем медиальной оливокохлеарной системы, и, возможно, этим обеспечивается повышение чувствительности слуховой системы, особенно при малых интенсивностях входного акустического сигнала (Brownell 1990; Guinan 1986; Kim 1986).
В ряде работ показано, что медиальная оливо-кохлеарная система повышает частотно-разрешающую способность слуховой системы, особенно в условиях шумовой помехи, а также играет важную роль в процессах бинаурального взаимодействия (Igarashi et al., 1979; Micheyl, Collet, 1996; Muchnik et al., 2004). Таким образом, изучение роли медиальной оливокохлеарной системы открывает новые возможности в поисках методов лечения пациентов с нормальными тональными порогами, но испытывающих сложности с разборчивостью речи в шуме. В некоторых исследованиях выдвигается предположение, что медиальная эфферентная система служит для защиты улитки от акустической травмы (Liberman, 1991; Subramaniam et al., 1993). Поскольку перекрещенный оливокохлеарный пучок оказывает тормозное влияние на эфферентную активность, то предполагается, что дисфункция эфферентной системы на любом уровне может являться причиной тиннитуса, в особенности тиннитуса, вызванного шумовым воздействием или травмой головы (Attias et al., 1996; Ceranic et al, 1998). Также высказываются предположения, что гиперакузия может быть связана с дисфункцией оливокохлеарной системы (Ceranic et al., 1998).
Отоакустическая эмиссия представляет собой чрезвычайно слабые звуковые колебания, генерируемые улиткой, которые могут быть зарегистрированы в наружном слуховом проходе при помощи высокочувствительного микрофона. В основе генерации этих звуковых колебаний лежит явление электромотильности наружных волосковых клеток. Реакция наружных волосковых клеток на деполяризацию/гиперполяризацию является активной и выражается в изменении их длины (Brownell et al., 1985). Активные движения наружных волосковых клеток передаются бази-лярной мембране и возникают обратно направленные бегущие волны, достигающие подножной пластины стремени и приводящие к колебаниям цепи слуховых косточек, барабанной перепонки, воздушного столба в наружном слуховом проходе. Таким образом, ОАЭ является побочным продуктом уникального механизма, известного как
"кохлеарный усилитель" (Kemp, 2002). Следует помнить, что для передачи механической энергии от наружных волосковых клеток на базилярную мембрану необходимо прочное соединение их с опорными клетками, с базилярной мембраной; стереоцилий наружных волосковых клеток - с текториальной мембраной. Наиболее прочным это соединение является в основном завитке улитки и ослабевает по направлению к верхушке (Brownell, 1990). Именно этот факт объясняет невозможность зарегистрировать ОАЭ в низкочастотном диапазоне (ниже 500 Гц).
Различают спонтанную и вызванную ОАЭ. Спонтанная отоакустическая эмиссия может быть зарегистрирована в наружном слуховом проходе человека в отсутствие звуковой стимуляции. Вызванная отоакустическая эмиссия регистрируется в ответ на звуковую стимуляцию и в зависимости от подаваемого стимула подразделяется на несколько подтипов: задержанную вызванную (ЗВОАЭ), ОАЭ на частоте продукта искажения (ОАЭПИ) и ОАЭ на частоте стимуляции. В исследованиях и клинической практике в основном используют ЗВОАЭ и ОАЭПИ.
Регистрируется ЗВОАЭ в ответ на широкополосный щелчок, при этом она обладает частотно-специфической информацией о состоянии улитки благодаря тонотопической организации. ОАЭПИ возникает при предъявлении двух тональных стимулов. Нелинейное интермодуляционное искажение этих тональных стимулов приводит к генерации нескольких новых частотных компонентов. Предполагается, что источником генерации служит область базилярной мембраны, в которой происходит наложение двух бегущих волн исходных тональных стимулов. В этой области образуются бегущие волны с новыми частотами (продукты искажения), которые распространяются по направлению к апикальному концу и вызывают смещение базилярной мембраны (Kemp, 2002; Shaffer et al., 2003; Ulfendahl, 1997).
Медиальная оливокохлеарная система оказывает влияние на микромеханические свойства улитки и, следовательно, на характеристики ОАЭ. В настоящее время существует большое количество исследований, показывающих, что билатеральная (Berlin et al., 1995), ипсилатераль-ная (Tavartkiladge et al., 1997) или контралатераль-ная акустическая стимуляция уменьшают амплитуду ОАЭ (Collet et al., 1990; Kujawa et al., 1993; Maison et al., 1997; Moulin et al., 1993; Ryan et al., 1991; Veuillet et al., 1991; Warren, Liberman 1989; Williams et al., 1994). Этот феномен называется акустическим подавлением ОАЭ и может служить объективным и неинвазивным тестом оцен-
ки функциональной целостности медиальной эфферентной системы.
Изучение феномена акустического подавления проводится для всех типов отоакустической эмиссии: спонтанной ОАЭ (Mott et al., 1989; Zizz, Glattke, 1988), ОАЭ на частоте стимуляции (Guinan et al., 2003; Souter, 1995), ЗВОАЭ (Berlin et al., 1995; Hood et al., 1996; Morlet et al., 2004; Prasher et al., 1994; Ryan et al., 1991), ОАЭПИ (Abdala, 2003; Kim et al., 2002; Shaffer et al., 2003; Varghese et al., 2005), но чаще исследуется подавление ЗВОАЭ и ОАЭПИ.
Можно проводить ипсилатеральное подавление ОАЭ (Храбриков, 2000; Tavartkiladze et al., 1997) или билатеральное подавление (Berlin et al., 1995), однако при оценке результатов таких исследований необходимо учитывать не только влияние медиальной оливокохлеарной системы, но также и интракохлеарные процессы, к тому же такое исследование требует специального оборудования (акустического зонда). Поэтому большая часть исследований посвящена контралатераль-ному подавлению ОАЭ.
Для достижения максимального эффекта кон-тралатерального подавления ЗВОАЭ предлагается использовать следующие параметры записи (Berlin et al., 1993; 1995; Hood et al., 1996; Prasher et al., 1994; Ryan et al.,
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.