Система регистрации ОАЭ OtoRead портативная система (ТЕ и DP) Interacoustics, Дания. Отоакустическая эмиссия - что это, зачем измерять, что дает

Способ может быть использован в медицине, а именно в отоларингологии. В область среднего уха вводят световой луч через зонд, вводимый в слуховую трубу. Устройство содержит источник света и фотоприемник. Устройство может быть снабжено световодом при расположении источника света и фотоприемника вне зонда. Регистрируют отразившийся от овального или круглого окна световой поток фотоприемником, преобразующим его в аналоговый электрический сигнал. Способ позволяет повысить точность регистрации.

Изобретение относится к медицине и может быть использовано для диагностики различных форм нарушений слуховой функции. Известен способ регистрации отоакустической эмиссии (Клиническая аудиология. Д. м. н. Г. А. Таварткиладзе, к.м.н. Т.Г. Гвелесиани. Министерство здравоохранения Российской Федерации. Научный центр аудиологии и слухопротезирования Минздрава РФ. Москва, 1996 г.). Отоакустическая эмиссия представляет собой акустический ответ, являющийся отражением нормального функционирования слухового рецептора. Это чрезвычайно слабые звуковые колебания, генерируемые улиткой. Колебания эти являются результатом активных механических процессов, протекающих в органе Корги, а именно - в наружных волосковых клетках. Активные движения последних, усиливающиеся за счет положительной обратной связи, передаются базилярной мембране, индуцируя обратно направленные бегущие волны, достигающие подножной пластинки стремени и приводящие в соответствующий колебательный процесс цепь слуховых косточек, барабанную перепонку и столб воздуха в наружном слуховом проходе. На регистрацию ответного сигнала оказывает влияние подвижность барабанной перепонки, овального окна и стремени. Реально при регистрации отоакустической эмиссии измеряются не движения барабанной перепонки, а звуковое давление. Для этих целей обтурируется наружный слуховой проход, что способствует преобразованию колебаний барабанной перепонки в звуковое давление. Для регистрации отоакустической эмиссии используют вводимый в наружный слуховой проход зонд, в корпусе которого размещены миниатюрные телефон и высокочувствительный малошумящий микрофон. Отводимый микрофоном ответный сигнал через аналого-цифровой преобразователь подается в компьютер для обработки. Отоакустическая эмиссия может быть успешно зарегистрирована у детей на 3-4-й день после рождения. Учитывая высокую чувствительность отоакустической эмиссии даже к незначительным нарушениям функционального состояния органа слуха, можно прийти к выводу о прекрасной возможности использования ее регистрации в качестве метода проведения массовых обследований слуха у детей первых лет жизни. Регистрация отоакустической эмиссии используется также при обследовании пациентов, не способных к активному контакту (умственно неполноценных или находящихся в бессознательном состоянии). Недостатками описанного способа являются: 1. Влияние подвижности барабанной перепонки на процесс регистрации акустического ответа. С возрастом или в результате патологии возможно снижение подвижности барабанной перепонки, что затрудняет регистрацию отоакустической эмиссии вплоть до невозможности использования способа. 2. Низкая помехозащищенность и слабая разрешающая способность ввиду низкой интенсивности регистрируемых колебаний, сопоставимой с собственными шумами микрофона. 3. Необходимость обтурации наружного слухового прохода, что неизбежно приведет к искажению регистрируемого ответа за счет демпфирования барабанной перепонки упругим замкнутым воздушным столбом, лишнего преобразования "линейное перемещение - давление". Задачей изобретения является устранение влияния подвижности барабанной перепонки на процесс регистрации акустического ответа, повышение помехозащищенности и разрешающей способности способа и устранение необходимости обтурации наружного слухового прохода. Это достигается тем, что в слуховую трубу пациента через нос вводится зонд, содержащий в себе источник света и фотоприемник или световод, подсоединенный к указанным устройствам, расположенным вне зонда. Новые свойства заявляемого технического решения заключаются в устранении влияния подвижности барабанной перепонки на процесс регистрации акустического ответа, повышении помехозащищенности и разрешающей способности способа, сокращении времени обследования и устранении необходимости обтурации наружного слухового прохода. Суть предлагаемого способа состоит в следующем. В способе регистрации отоакустической эмиссии, заключающемся в преобразовании акустического ответа улитки в аналоговый электрический сигнал, который затем через аналого-цифровой преобразователь передается в компьютер для обработки и хранения, через зонд, вводимый в слуховую трубу пациента, в область среднего уха вводят световой луч, например, через световод, отразившийся от овального или круглого окна световой поток регистрируют фотоприемником, например, через световод, аналоговый электрический сигнал с выхода фотоприемника через аналого-цифровой преобразователь передается в компьютер для обработки и хранения. Широкая распространенность заболеваний, сопровождающихся нарушениями слуховой функции, а также необходимость их раннего распознавания для своевременного проведения лечебных и реабилитационных мероприятий обуславливают необходимость использовать комплексную диагностику патологии слуха с применением субъективных и объективных методов исследования. К последним наряду с акустической импедансометрией и регистрацией слуховых вызванных потенциалов относится метод регистрации отоакустической эмиссии. Принимая во внимание невозможность использования субъективных методов исследования слуха у детей первых лет жизни, можно сделать вывод об актуальности использования объективных методов. Таким образом, именно объективная диагностика патологии слуха у детей первых лет жизни позволит своевременно назначить проведение лечебных и реабилитационных мероприятий, что даст возможность в ряде случаев избежать инвалидности по слуху. Изучение состояния отоакустической эмиссии у взрослых создает условия для объективной оценки слуха в экспертных случаях, служит важным критерием в диагностике уровня поражения слухового анализатора. Нарушение слуха может быть обусловлено патологическими процессами, влияющими на различные звенья слухового анализатора, включающие в себя элементы звукопроведения (наружный слуховой проход, среднее ухо, перилимфу внутреннего уха) и звуковосприятия. К последним относятся периферический отдел слуховой системы - орган Корти со слуховыми рецепторами (наружными и внутренними волосковыми клетками), спиральный ганглий с телами первых двухполюсных нейронов, не дающих перекрестов, и центральные слуховые образования, имеющие перекресты (нейроны наружного и внутреннего слуховых ядер, расположенных на дне IV желудочка, проводящие пути в глубине моста мозга - латеральная петля, задние бугорки четверохолмия, внутреннее коленчатое тело) и заканчивающиеся в височной доле мозга (извилина Гешле). Врач должен установить вид тугоухости (кондуктивная, сенсоневральная или смешанная) и уровень поражения. Точная дифференциальная диагностика возможна лишь при комплексном обследовании слухового анализатора с применением субъективных и объективных методов исследования.

Формула изобретения

Способ регистрации отоакустической эмиссии, включающий преобразование акустического ответа улитки в аналоговый электрический сигнал, который затем через аналогово-цифровой преобразователь передается в компьютер для обработки и хранения, отличающийся тем, что предварительно в область среднего уха вводят световой луч через зонд, вводимый в слуховую трубу и содержащий в себе источник света и фотоприемник, или через световод, подсоединенный к указанным устройствам, расположенным вне зонда, и регистрируют отразившийся от овального или круглого окна световой поток фотоприемником, преобразующим его в аналоговый электрический сигнал.

Похожие патенты:

Изобретение относится к медицинской технике и практике, в частности к оториноларингологии, конкретно к моделированию процессов, происходящих в периферическом отделе слухового анализатора

Изобретение относится к медицинской технике и практике, в частности к оториноларингологии, конкретно к аудиометрическим методам исследования слуха

В отличие от других типов вызванной ОАЭ ЗВОАЭ представляет собой акустический сигнал, излучаемый, главным образом, не во время, а после окончания стимула. Следовательно, для объяснения генерации ЗВОАЭ необходимо предполагать также и вероятное наличие процессов, запускаемых стимулом и длящихся в течение некоторого, достаточно продолжительного времени после его окончания (А.В.Круглов, В.И.Пасечник, Г.А.Таварткилазе, 1988).

Кроме того, все еще дискутируется вопрос о наличии связи между спектральными характеристиками стимула и частотной локализацией участков улитковой перегородки, генерирующих ЗВОАЭ. С одной стороны, частотные спектры ЗВОАЭ имеют достаточно сложную структуру (Probst et. al., 1986; Bonfils et al., 1988), не связанную с особенностями спектра стимула.

Более того, у подавляющего числа испытуемых спектральные компоненты ЗВОАЭ расположены только в определенном диапазоне частот: 0,5-4 кГц (Elberling et al., 1985; Probst et. al.,1986). Все это позволяет предположить, что ЗВОАЭ генерируется участками улитковой перегородки с определенными фиксированными частотами.

С другой стороны, тональные посылки способны вызвать ЗВОАЭ, имеющую спектральный максимум на частоте, соответствующей частоте стимула (Probst et. al.,1986; Norton, Neely, 1987), что указывает на возможность генерации ЗВОАЭ, участками улитковой перегородки, соответствующими частоте стимула.

А - стимул; Б - информация о пациенте, программном обеспечении; В - форма ответа; Г - спектр ответа; Д - спектр стимула; Е (сверху вниз) - шум и режекция в дБ, количество усреднений, среднее суммы и разницы двух кривых, характеристики ответа, интенсивность стимула, длительность тестирования

Стимулами служат широкополосные акустические щелчки длительностью 80-100 мкс, предъявляемые с частотой повторений 20-50/с и интенсивностью 80 дБ п.э. УЗД, что соответствует 45 дБ ПЧ (п.э. - пиковый эквивалент УЗД).

Допустимо и более частое повторение стимулов. Отводимый микрофоном ответный сигнал усиливается при полосе пропускания от 500 до 5000 Гц и направляется в компьютер через аналого-цифровой преобразователь. Обычно для получения четко идентифицируемого ответа необходимо усреднить 250-500 постстимульных отрезков длительностью по 20-30 мс каждый.

Щелчки предъявляются в так называемом "нелинейном режиме". При этом стимулы объединены в группы, состоящие из 4 щелчков каждая. Первые три щелчка в каждой группе имеют одинаковую полярность и равную интенсивность, тогда как 4-й щелчок обладает противоположной полярностью и превышает предыдущие стимулы по интенсивности в три раза.

Однако слеует иметь в виду, что наряду с подавлением артефактов подавляется и информативные компонентны ЗВОАЭ линейного происхожения.

ЗВОАЭ может быть успешно зарегистрирована у детей на 3-4-й день после рождения. Учитывая уже упоминавшуюся высокую чувствительность ЗВОАЭ даже к незначительному нарушению функционального состояния органа слуха, можно прийти к выводу о прекрасной возможности использования ее регистрации в качестве метода проведения массовых обследований слуха у детей первых лет жизни.

Следует иметь в виду, что у новорожденных амплитуда ЗВОАЭ более, чем на 10 дБ превышает амплитуду, определяемую у взрослых (Collet et al., 1988; Johnsenetal., 1988; Kemp, Ryan, Bray, 1993; Kemp, Ryan, 1993; Kok et al., 1994; Smurzynski et al., 1993; Smurzynski, 1994; Tavartkiadze et al., 1999; Thornton et al., 1994; van Zanten et al., 1995).

ЗВОАЭ, зарегистрированная в норме, отражает спектральные свойства использованного стимула. При наличии спонтанной ОАЭ регистрируется большая амплитуда задержанной эмиссии (Glattke, Robinette, 1997; Tavartkiladze et al., 2002).

Следует отметить, что у лиц с нормальным слухом (пороги слышимости менее 25 дБ нПС) амплитуда ЗВОАЭ снижается с возрастом. Кроме того, начиная с подросткового возраста, амплитуда эмиссии меньше у мужчин и при отведении от левого уха (Robinette, 1992; Stover, Norton, 1993; Glattke et al., 1994).

Я.А. Альтман, Г. А. Таварткиладзе

Её существование было предсказано Томасом Голдом в 1948 году, а сама она была впервые обнаружена экспериментально Дэвидом Кемпом (англ.) русск. в 1978 году . Дальнейшие исследования показали, что наличие у человека отоакустической эмиссии зависит от состояния внутреннего уха. При нейросенсорной тугоухости отоакустическая эмиссия, как правило, отсутствует (при патологии улитки) .

Различают два вида отоакустической эмиссии: спонтанная отоакустическая эмиссия - звуковые колебания, которые самопроизвольно появляются в наружном слуховом проходе, и вызванная отоакустическая эмиссия , которая возникает в ответ на предъявление в слуховой проход звукового стимула.

Вызванная отоакустическая эмиссия

Получила такое название, так как вызывается предъявляемым в слуховой проход звуковым стимулом. Известны два вида вызванной отоакустической эмиссии: задержанная вызванная отоакустическая эмиссия (ЗВОАЭ) и эмиссия на частоте продукта искажения (ЭЧПИ)

ЗВОАЭ

Этот вид эмиссии возникает в ответ на стимул в виде широкополосного щелчка. Её появление можно сравнить со звуком камертона, после того, как по нему щелкнули пальцем. Наружные волосковые клетки - «камертоны» начинают колебаться в ответ на полученный акустический щелчок. Так как проходит некоторое время, которое нужно звуку, чтобы достигнуть внутреннего уха и пройти в обратном направлении, сигнал этого вида эмиссии появляется в наружном слуховом проходе с задержкой относительно поданного стимула. В улитке волосковые клетки, чувствительные к высокой частоте, расположены ближе ко входу, а чувствительные к низкой частоте - глубже. Поэтому задержка высокочастотной составляющей эмиссии меньше, чем низкочастотной. В регистрируемой эмиссии сначала идут высокочастотные группы колебаний, затем - низкочастотные. Общая длительность регистрируемых колебаний - 12 - 20 мс от начала стимула.

Поскольку амплитуда регистрируемой эмиссии значительно меньше внешнего шума и шума микрофона, для её выделения используются специальные статистические методы, такие как Когерентное усреднение и др.

Амплитуда эмиссии обладает нелинейной зависимостью от громкости стимула. То есть её амплитуда растет медленнее, чем громкость стимула, а при громкости 90 −100 дБ УЗД наступает насыщение - амплитуда эмиссии перестает увеличиваться с дальнейшим ростом громкости стимула. Это связано с механизмом формирования нелинейной чувствительности уха. Это свойство эмиссии используется в методе нелинейного усреднения, который позволяет избавиться от артефакта стимула при регистрации эмиссии.

ЭЧПИ

Вызывается парой чистых тонов с частотой f 1 и f 2 , подаваемых в слуховой проход. В связи с нелинейными свойствами улитки, в слуховом проходе, помимо подаваемых тонов, начинают появляться их интермодуляционные искажения третьего порядка (продукт искажения). Обычно регистрируют самый мощный из них - на частоте 2f 1 - f 2 . Оптимальное соотношение между частотами f 2:f 1 составляет примерно 1.22. Для частот выше 8 кГц снижается примерно до 1.15. Наиболее часто используемые интенсивности f 1 - 65 дБ УЗД , f 2 - 55 дБ УЗД

Практическое применение

Наиболее значимым практическим применением является Аудиологический скрининг новорожденных с целью раннего выявления тугоухости

Тест на отоакустическую эмиссию, более известная как отоакустический тест, проводится для проверки состояния улитки внутреннего уха, в особенности, функционирования волосковых клеток. Этот тест подходит для исследования слуха детей, новорожденных и людей с нарушениями развития. Кроме того, тест помогает определить слуховую чувствительность, а также дифференцировать нервную и сенсорную, ложную и функциональную потерю слуха.

В здоровом состоянии улитка не только принимает звуковые сигналы, но и издает низкочастотные звуки. Эти звуки называются отоакустической эмиссией (ОАЭ), и именно их исследование является целью теста. В генерации этих звуков участвуют наружные волосковые клетки улитки, которые расширяются и сжимаются, реагируя на звуковое раздражение. Эти звуки впервые были зафиксированы в 1970-х гг. в связи с развитием технологии, позволяющей производить высокочувствительные микрофоны, способные записывать эти низкочастотные колебания.

Виды ОАЭ-тестирования

Существует четыре вида ОАЭ-тестов:

• спонтанная отоакустическая эмиссия, или СОАЭ, представляет собой самопроизвольные реакции (звуки), т.е. происходящие при отсутствии специальных акустических раздражителей;
• задержанная вызванная отоакустическая эмиссия, ЗВОАЭ, представляет собой звуковые реакции на заданный тональный импульс;
• отоакустическая эмиссия на частоте продукта искажения (Distortion Product Otoacoustic Emission, DPOAE) – звуковые реакции на два тона, действующих одновременно на разных частотах;
• ОАЭ не частоте стимуляции (Transient Evoked Otoacoustic Emission, TEOAE) – звуковые реакции на кратковременные, подобные щелчкам, акустические раздражители.

Применение технологии ОАЭ позволяет исследовать состояние периферической слуховой системы, включающей улитку, системы наружного и среднего уха. Даже учитывая то, что звуковые реакции продуцирует улитка, в здоровом ухе его средний и наружный отделы способны передавать эти реакции на записывающее устройство. Таким образом, ОАЭ-тест представляет собой метод проверки функционирования улитки. Однако для измерения индивидуального частотного спектра улитки требуются дополнительные исследования. Кроме того, хотя ОАЭ-тест не является инструментом доскональной диагностики состояния слуховой системы, с его помощью можно подтвердить или проверить поставленный диагноз, а также получить дополнительные сведения в случае наличия повреждений.

Процедура

В слуховой проход врач вводит зонд для герметизации исследуемой области. Используется гибкий, мягкий зонд. Для взрослых и новорожденных существуют различные зонды, что обусловлено различными размерами слухового прохода. Меньший по размеру слуховой проход обеспечивает большее эффективное давление звука.
ОАЭ измеряется с учетом окружающего шума. Поскольку это чисто акустическое исследование, в его цель не входит регистрация каких-либо поведенческих реакций. Однако необходимо, чтобы испытуемый находился, насколько это возможно, в неподвижном состоянии и издавал как можно меньше звуков. Таким образом, время, отводимое на запись эмиссии каждого уха, будет зависеть от уровня внешнего шума и поведения пациента. Для записи всех трех видов ОАЭ, за исключением СОАЭ, требуется воздействие раздражителей.

При измерении отоакустической эмиссии на частоте стимуляции наиболее часто используются раздражители в виде щелчков, а уровень стимуляции, как правило, не превышает 60 стимулов в секунду. Обычно этот вид тестирования применяется для проверки слуха младенцев. Поскольку данный вид эмиссии записывается в виде реакций на кратковременные раздражители, используемые раздражители не выходят за рамки определенного частотного спектра, а измеряемая эмиссия продуцируется более широкой областью улитки.

Результаты теста

Присутствие ОАЭ на частоте стимуляции в полосе частот говорит о том, что чувствительность улитки к данному спектру должна находиться в пределах от 20 до 40 дБ гл или более. Таким образом, присутствие ОАЭ на частоте стимуляции свидетельствует о том, что слуховая чувствительность человека составляет около 30 дБ гл.

В некоторых случаях, при стандартном поведении пациента его показатели ОАЭ не соответствуют норме. Среди нарушений может фиксироваться ототоксичность, повышенная чувствительность к шуму и вестибулярная патология, когда частотность эмиссии указывает на шум в ушах.

Отмечаются и другие случаи, когда при нормальном уровне ОАЭ пациент демонстрирует ненормальные поведенческие реакции. Такое происходит при рассеянном внимании, аутизме, функциональной потере слуха, возможном повреждении внутренних волосковых клеток или при такой проблеме как дисфункция центрального отдела слухового анализатора нервной системы.

OtoRead - это легкий, удобный, мобильный автоматический прибор для тестирования и регистрации отоакустической эмиссии.

Данная система используется для объективного измерения функции наружных волосковых клеток и может применяться как для скрининга, так и в совокупности с прочими методами в комплексе аудиологического исследования.

Otoread фиксирует показатели двух типов:

задержанной вызванной отоакустической эмиссии TE OAE

эмиссии на частоте продукта искажения DP OAE,

и может применяться для обследования

взрослых,

детей,

новорожденных.

Комплектация системы регистрации отоакустической эмиссии OtoRead включает портативное устройство, одноразовые вкладыши, принтер. Результаты исследования отображаются на ЖК-мониторе, после чего вы можете распечатать их на термопринтере (опция).

Встроенная память устройства хранит до 250 тестов. Эти данные также могут быть сохранены на компьютере врача.

Питание OtoRead обеспечивают перезаряжаемые батареи.

Важные преимущества системы регистрации ОАЭ OtoRead

простота использования: вы просто выбираете протокол тестирования, вставляете пробник в ухо пациента и нажимаете на кнопку,

простота оценки результатов: прошел/не прошел,

быстрота исследования (несколько секунд),

безболезненность процедуры,

объективное обследование без участия пациента,

гибкие возможности использования в разных условиях благодаря трем вариантам длины шнура,

расширенные протоколы тестирования,

документация и вывод полученных данных на русском языке,

незаменим для скрининга новорожденных,

до 6 фиксированных частот в диапазоне до 12 КГц для измерений на частоте продукта искажения,

стандартные или индивидуальные настройки прохождения теста,

вывод результатов на принтер (опция).

Технические характеристики

Методика исследования Otoread

Первые симптомы нарушения слуха у детей и новорожденных могут быть обнаружены лишь в результате скрининговых исследований, позволяющих выявлять заболевание на ранних стадиях. Одним из эффективных инструментов для их проведения является портативная система OtoRead.

Принципы работы

Для определения наличия или отсутствия нарушений слуха используется эффект ОАЭ - отоакустической эмиссии. Прибором OtoRead измеряется реакция наружных волосковых клеток слухового прохода. Если ОАЭ во время исследования зарегистрирована, то обычно делается вывод о нормальном функционировании органов слуха. Однако результаты измерений приборами подобного типа во многом зависят от того в каких условиях проводилось тестирование. Поэтому они не могут быть основанием для постановки окончательного диагноза. Выяснить, здоров ли пациент или у него есть функциональные расстройства слуха способен только врач, проводивший полное аудиологическое обследование, частью которого могут быть и результаты работы OtoRead.

Состав системы

Основой портативной системы OtoRead является прибор, генерирующий тестовые звуковые импульсы, регистрирующий и измеряющий ОАЭ. Результаты тестов отражаются на жидкокристаллическом экране, контроль за работой приборов осуществляется тремя светодиодными индикаторами. Рабочим инструментом, с помощью которого производится тестирование, является чувствительный зонд. В нем расположены микрофон и два телефона, позволяющие измерять уровень звукового давления (УЗД). Для удобного расположения зонда в слуховом проходе используется комплект сменных одноразовых вкладышей из эластомера. Запись результатов производится принтером, входящим в состав системы.

Регистрирующий прибор OtoRead может быть подключен к компьютеру, для этого разработано полностью русифицированное программное обеспечение.

Работу прибора обеспечивают четыре щелочных батареи типоразмера АА или UM-3.

Как пользоваться прибором

Чтобы результаты, полученные во время тестирования ОАЭ, были максимально достоверными, медицинский работник, использующий систему OtoRead, должен обладать определенными практическими навыками, знать методику проведения исследования. Особенно сложно работать с новорожденными детьми, поэтому приведенные ниже рекомендации по обследованию органов слуха этой категории пациентов могут пригодиться вам в работе.

Лучше всего, чтобы обследуемый малыш спал, в крайнем случае - бодрствовал, но находился в состоянии покоя. Использование соски-пустышки в качестве своеобразного седативного средства нежелательно, поскольку звуки сосания могут влиять на результаты теста.

Включать прибор, выбирать ухо, подлежащее исследованию и устанавливать сменный вкладыш надо до того, как чувствительный зонд будет введен в слуховой проход. Это связано с тем, что включение OtoRead сопровождается звуковым импульсом, который может испугать малыша.

Чтобы зонд принял правильное положение в слуховом проходе, надо немного оттянуть мочку уха пациента вниз и назад. Для малышей используйте конический или грибовидный наконечник зонда, который надо вводить с максимальной осторожностью. Чтобы малыш меньше беспокоился, согрейте вкладыш перед введением. Предпочтение отдайте коническому наконечнику, который глубже входит в слуховой проход. Если есть риск испугать малыша - используйте грибовидный.

Аудиометр OtoRead - система регистрации ОАЭ (отоакустической эмиссии) по отличной цене в Москве от компании EuroSMed. На нашем сайте представлены характеристики, описания и информация о покупке. Купите Аудиометры с доставкой.

*Информация о внешнем виде товара, технических характеристиках, комплекте поставки, стране изготовления носит справочный характер. Внешний вид товара/изделия может отличаться от представленного на фотографии. Полная информация о товаре, изготовителе, комплектации, технических характеристиках и функциях содержится в технической документации.