Romlig hørselstap - Spatial hearing loss

Romlig hørselstap
Spesialitet Audiologi

Romlig hørselstap refererer til en form for døvhet som er en manglende evne til å bruke romlige signaler om hvor en lyd stammer fra i rommet. Dette påvirker igjen evnen til å forstå tale i nærvær av bakgrunnsstøy.

Mennesker med romlig hørselstap har problemer med å behandle tale som kommer fra en retning mens de samtidig filtrerer ut "støy" som kommer fra andre retninger. Forskning har vist at romlig hørselstap er en ledende årsak til sentral auditiv prosessforstyrrelse (CAPD) hos barn. Barn med romlig hørselstap har ofte vanskeligheter med å forstå talen i klasserommet. Romlig hørselstap finnes hos de fleste over 70 år, og kan noen ganger være uavhengig av andre typer aldersrelatert hørselstap. Som med presbycusis, varierer romlig hørselstap med alderen. Gjennom barndommen og inn i voksen alder kan det sees på som romlig hørselsgevinst (med det blir lettere å høre tale i støy), og deretter med middelalderen og utover begynner det romlige hørselstapet (med at det igjen blir vanskeligere å høre tale i støy).

Lydstrømmer som kommer fra venstre eller høyre (det horisontale planet) lokaliseres hovedsakelig av de små tidsforskjellene for den samme lyden som kommer til de to ørene. En lyd rett foran hodet høres samtidig av begge ørene. En lyd på siden av hodet høres omtrent 0.0005 sekunder senere av øret lengst borte. En lyd halvveis til den ene siden høres omtrent 0,0003 sekunder senere. Dette er den interaurale tidsforskjellen (ITD) og blir målt ved signalbehandling i de to sentrale hørselsveiene som begynner etter cochlea og passerer gjennom hjernestammen og midt i hjernen. Noen av dem med romlig hørselstap klarer ikke å behandle ITD-signaler (lavfrekvens).

Lydstrømmer som kommer fra under hodet, over hodet og over bak hodet (det vertikale planet) lokaliseres igjen ved signalbehandling i de sentrale hørselsveiene. Signalene denne gangen er imidlertid hakkene / toppene som blir lagt til lyden som kommer til ørene av de komplekse formene på pinna. Ulike hakk / topper legges til lyder som kommer nedenfra sammenlignet med lyder som kommer ovenfra, og sammenlignet med lyder som kommer bakfra. De viktigste hakkene blir lagt til lyder i området 4 kHz til 10 kHz. Noen av dem med romlig hørselstap klarer ikke å behandle pinnarelaterte (høyfrekvente) signaler.

Når lydstrømrepresentasjoner når slutten av hørselsveiene, hjernestammehemmingsbehandling sørger for at høyre vei er eneansvarlig for venstre ørelyd og venstre vei er eneansvarlig for høyre ørelyd. Det er deretter ansvaret til den hørselsbarken (AC) på høyre halvkule (alene) å kartlegge hele hørselsscenen. Informasjon om høyre hjernehalvdel slutter seg til informasjonen om venstre halvfelt når den har passert gjennom corpus callosum (CC) - hjernens hvite materie som forbinder homologe regioner i venstre og høyre halvkule. Noen av dem med romlig hørselstap klarer ikke å integrere hørselsrepresentasjonene på venstre og høyre halvfelt, og er derfor ikke i stand til å opprettholde noen representasjon av hørselen.

En hørselsrepresentasjon gjør det mulig å gi oppmerksomhet (bevisst ovenfra og ned drevet) til en enkelt hørselsstrøm. En forsterkningsmekanisme kan benyttes som involverer forbedring av talestrømmen og undertrykkelse av andre talestrømmer og støystrømmer. En inhiberingsmekanisme kan benyttes som involverer variabel undertrykkelse av utganger fra de to snegleblokkene. Noen av dem med romlig hørselstap klarer ikke å undertrykke uønsket snegleutgang.

Personer med romlig hørselstap er ikke i stand til å oppfatte retningene forskjellige lydstrømmer kommer fra nøyaktig, og hørselen deres er ikke lenger tredimensjonal (3D). Lydstrømmer bakfra kan se ut til å komme forfra i stedet. Lydstrømmer fra venstre eller høyre kan se ut til å komme forfra. Gevinstmekanismen kan ikke brukes til å forbedre talestrømmen av interesse fra alle andre lydstrømmer. De med romlig hørselstap trenger at måltalen skal heves med mer enn 10 dB når de lytter til tale i bakgrunnsstøy sammenlignet med de uten romlig hørselstap.

Romlig hørselsevne begynner normalt å utvikle seg i tidlig barndom, og fortsetter deretter å utvikle seg til tidlig voksen alder. Etter fylte 50 år begynner den romlige hørselsevnen å avta. Både perifer hørsel og sentrale hørselsproblemer kan forstyrre tidlig utvikling. For noen individer, av en rekke forskjellige årsaker, kan modning av de to øret romlige hørselsevnene rett og slett aldri skje. For eksempel vil langvarige episoder av øreinfeksjoner som "limør" sannsynligvis hindre utviklingen av det.

Corpus callosum

Mange nevrovitenskapelige studier har lagt til rette for utvikling og forbedring av en talebehandlingsmodell. Denne modellen viser samarbeid mellom de to hjernehalvdelene i hjernen, med asymmetrisk interhemisfærisk og intrahemisfærisk tilkobling i samsvar med spesialisering for venstre halvkule for fonologisk prosessering. Høyre halvkule er mer spesialisert for lydlokalisering, mens hørselsrepresentasjon i hjernen krever integrering av informasjon fra begge halvkuler.

Den corpus callosum (CC) er hovedveien for kommunikasjon mellom de to halvkuler. Ved modenhet er det en stor masse hvit substans og består av bunter av fibre som forbinder den hvite substansen i de to hjernehalvdelene. Dens caudale og miltdeler inneholder fibre som stammer fra de primære og andre hørselsbarkene, og fra andre hørselsresponsive områder. Transkallosal interhemisfærisk overføring av auditiv informasjon spiller en viktig rolle i romlige hørselsfunksjoner som er avhengige av binaurale signaler. Ulike studier har vist at til tross for normale audiogrammer, har barn med kjente auditive interhemisfæriske overføringsunderskudd spesielle problemer med å lokalisere lyd og forstå tale i støy.

Menneskets hjerne er relativt treg til å modnes, og størrelsen fortsetter å øke til det fjerde tiåret av livet. Fra dette punktet begynner det sakte å krympe. LiSN-S SRT-poeng viser at evnen til å forstå tale i støyende omgivelser utvikler seg med alderen, begynner å bli voksen som med 18 år og begynner å avta mellom 40 og 50 år.

tbd
CC tetthet (og myelinisering) øker i barndommen, og inn i tidlig voksen alder, når topp og deretter avtar i løpet av det fjerde tiåret.
tbd
Spatial Hearing Advantage (dB) fortsetter å øke gjennom barndommen og inn i voksen alder. Deretter begynner det å avta igjen i løpet av det fjerde tiåret.

Rollene til SOC og MOC

Den mediale olivokokleære bunten (MOC) er en del av en samling hjernestammekjerner kjent som det overlegne olivarkomplekset (SOC). MOC innerverer de ytre hårcellene i sneglehinnen, og dens aktivitet er i stand til å redusere basilar-membranresponser på lyd ved å redusere forsterkningen av cochlea-forsterkning.

I et stille miljø når det blir lyttet til tale fra en enkelt snakker, så er MOC-efferentveiene i det vesentlige inaktive. I dette tilfellet kommer den eneste talestrømmen inn i begge ører, og dens fremstilling stiger de to hørselsveiene. Strømmen kommer til både høyre og venstre hørselsbark for eventuell talebehandling ved venstre halvkule.

I et støyende miljø kreves det at MOC-efferentveiene er aktive på to forskjellige måter. Den første er en automatisk respons på de mange lydstrømmene som kommer til de to ørene, mens den andre er en kortikofugal oppmerksomhetsdrevet respons ovenfra og ned. Hensikten med begge er et forsøk på å forbedre signal / støyforholdet mellom talestrømmen som blir lyttet til og alle andre lydstrømmer.

Den automatiske responsen innebærer at MOC-efferentene hemmer utgangen fra cochlea i venstre øre. Utgangen fra høyre øre er derfor dominerende, og bare høyre hjernehalvdelstrømmer (med deres direkte forbindelse til talebehandlingsområdene på venstre halvkule) beveger seg oppover hørselsveien. Med barn klarer ikke den underutviklede Corpus Callosum (CC) i alle fall å overføre lydstrømmer som kommer (fra venstre øre) til høyre halvkule til venstre halvkule.

Hos voksne med moden CC er en oppmerksomhetsstyrt (bevisst) beslutning om å ta seg av en bestemt lydstrøm utløseren for ytterligere MOC-aktivitet. 3D-romlig representasjon av flere strømmer av det støyende miljøet (en funksjon av høyre halvkule) gjør det mulig å ta et valg av øret. Som en konsekvens kan MOC-efferenter instrueres om å hemme utgangen fra høyre cochlea i stedet for venstre cochlea. Hvis talestrømmen som blir fulgt med er fra venstre halvrom, vil den komme til høyre halvkule og få tilgang til talebehandling via CC.

tbd
Støyende miljø: MOC utløser automatisk respons er å hemme venstre øreblokk og dermed favorisere lydene som kommer til høyre øre. Dette er fordelen for høyre øre (REA).
tbd
Støyende miljø: En oppmerksomhetsstyrt valgfri respons med MOC-efferenter som hemmer høyre øreflora. Lydene som kommer til venstre øre favoriseres.

Diagnose

Spatial hørselstap kan diagnostiseres ved hjelp av Listening in Spatialized Noise - Setnings-testen (LiSN-S), som ble designet for å vurdere evnen til barn med sentral auditiv prosessforstyrrelse (CAPD) til å forstå tale i bakgrunnsstøy . LiSN-S lar audiologer måle hvor godt en person bruker romlig (og tonehøydeinformasjon) for å forstå tale i støy. Manglende evne til å bruke romlig informasjon har vist seg å være en ledende årsak til CAPD hos barn.

Testdeltakere gjentar en serie målsetninger som presenteres samtidig med konkurrerende tale. Lytterens tale mottaksterskel (SRT) for målsetninger beregnes ved hjelp av en adaptiv prosedyre. Målene oppfattes som å komme foran lytteren, mens distraktere varierer avhengig av hvor de oppfattes romlig (enten direkte foran eller på hver side av lytteren). Vokalidentiteten til distriktene varierer også (enten den samme som eller forskjellig fra høyttaleren til målsetningen).

Ytelse på LISN-S blir evaluert ved å sammenligne lytterens ytelse på tvers av fire lytteforhold, generere to SRT-tiltak og tre "fordel" -tiltak. Fordelemålingene representerer fordelen i dB oppnådd når enten taler, romlig eller både taler og romlig signal er tilgjengelig for lytteren. Bruk av fordelstiltak minimerer innflytelsen av høyere ordens ferdigheter på testytelsen. Dette tjener til å kontrollere for de uunngåelige forskjellene som eksisterer mellom individer i funksjoner som språk eller minne.

Dikotiske lyttetester kan brukes til å måle effekten av oppmerksomhetskontroll av cochlear hemming og inter-hemisfærisk overføring av auditiv informasjon. Dikotisk lytteytelse øker vanligvis (og fordelen med høyre øre reduseres) med utviklingen av Corpus Callosum (CC), som toppet seg før det fjerde tiåret. I middelalderen og eldre blir det auditive systemet eldre, CC reduseres i størrelse, og dikotisk lytting blir verre, først og fremst i venstre øre. Dikotiske lyttetester involverer vanligvis to forskjellige auditive stimuli (vanligvis tale) presentert samtidig, en til hvert øre, ved hjelp av et sett med hodetelefoner. Deltakerne blir bedt om å delta på en eller (i en delt oppmerksomhetstest) begge meldingene.

Aktiviteten til den mediale olivokokleære bunten (MOC) og dens inhibering av cochlear forsterkning kan måles ved hjelp av en DPOE-registreringsmetode for Distortion Product Otoacoustic Emission (DPOE). Dette involverer den kontralaterale presentasjonen av bredbåndsstøy og måling av både DPOAE-amplituder og latens for begynnelsen av DPOAE-undertrykkelse. DPOAE-undertrykkelse påvirkes betydelig av alderen og blir vanskelig å oppdage etter omtrent 50 år.

tbd
Spatial Hearing Advantage (dB) øker sakte gjennom barndommen og inn i voksen alder.
tbd
Ulempen for venstre øre avtar sakte gjennom barndommen og inn i voksen alder. Fordelen med høyre øre eksisterer fortsatt når barn går inn i tidlig voksen alder.
tbd
Amplituden av kontralateral DPOAE-undertrykkelse avtar med aldring.
tbd
Ved tidlig voksen alder er ulempen på venstre øre ubetydelig. Fordelen for høyre øre gjenoppretter seg fra midten til alderdommen, først og fremst på grunn av raskere fall av ytelsen til venstre øre.

Forskning

Forskning har vist at PC-basert programvare for romlig hørselstrening kan hjelpe noen av barna som identifiseres som ikke klarer å utvikle sine romlige hørselsevner (kanskje på grunn av hyppige anfall av otitis media med effusjon). Det er behov for ytterligere forskning for å oppdage om en lignende tilnærming vil hjelpe de over 60 år med å gjenopprette tapet av deres romlige hørsel. En slik studie viste at dikotiske testresultater for venstre øre ble bedre med daglig trening. Beslektet forskning på plastisitet av hvit materie (se for eksempel Lövdén et al.) Antyder at noe utvinning kan være mulig.

Musikkopplæring fører til overlegen forståelse av tale i støy på tvers av aldersgrupper, og musikalsk erfaring beskytter mot aldersrelatert nedbrytning i nevral timing. I motsetning til tale (rask tidsinformasjon), blir musikk (tonehøydeinformasjon) primært behandlet av områder av hjernen på høyre halvkule. Gitt at det virker sannsynlig at høyre ørefordel (REA) for tale er tilstede fra fødselen, vil det følge at en fordel for venstre øre for musikk også er tilstede fra fødselen og at MOC efferent inhibering (av høyre øre) spiller en lignende rolle i å skape denne fordelen. Øker større eksponering for musikk bevisst kontroll av cochlear gevinst og hemming? Videre forskning er nødvendig for å utforske den tilsynelatende evnen til musikk for å fremme en forbedret taleevne i støygjenkjenning.

Bilaterale digitale høreapparater bevarer ikke lokaliseringstegn (se for eksempel Van den Bogaert et al., 2006) Dette betyr at audiologer når de tilpasser høreapparater til pasienter (med et mildt til moderat aldersrelatert tap) risikerer å påvirke deres romlige hørsel negativt. evne. Hos de pasientene som føler at deres manglende forståelse av tale i bakgrunnsstøy er deres primære hørselsproblemer, kan høreapparater ganske enkelt gjøre problemet enda verre - deres romlige hørselsgevinst vil bli redusert med i området 10 dB. Selv om det er behov for videre forskning, er det et økende antall studier som har vist at høreapparater med åpen passform er bedre i stand til å bevare lokaliseringssignaler (se for eksempel Alworth 2011)

Se også

Referanser

Eksterne linker