耳声发射(廖华)

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1、耳声发射武汉大学大学第一临床学院耳鼻咽喉-头颈外科廖华一、概述1、传统观点认为，耳蜗是一种机械—生物电换能器。2、共振学说Helmholtz于1857~1863年间根据有关基底膜组织学知识提出，基本观点：（1）在耳蜗内对声音频率进行机械性分析；（2）基底膜横行纤维是产生共振的结构；（3）对一定声频，基底膜相应部位的横行纤维振动最明显，振幅最高。3、行波学说Békésy于60年代提出，耳蜗基底膜在受到声音刺激后耳后基底膜呈行波方式振动，而不是某一局部的共振活动，指出不同频率的振动在基底膜上有各自相应的调谐点。但这些学说无法很好的解释近代研究发现。（1）蜗神经水平的AP调谐曲线的敏锐度与高级

2、听核系统的调谐特性相近（以往一直认为听觉效率是中枢对听觉信号进行多次加工、分析的结果）。（2）良好的频率分辨率。可感受20~20000Hz的声音，在0.5~4kHz频率分辨率为0.3%。（3）在1000Hz人耳可以听到引起鼓膜振动幅度仅相当于质子直径大小，可感受强度相差120dB（100万倍）。仅从耳蜗结构的物理特性（基底膜、柯替器、毛细胞的频率定位分布），单纯被动的机械调谐不能使初级神经元具有如此敏锐的调谐特性。1948年，Gold提出在耳蜗中可能存在一种与机械—生物电转换过程相匹配的逆过程，即生物电—机械能的转换过程，通过正反馈作用特性，以加强基底膜的运动，从而使耳蜗调谐特性变得更为

3、精细，并认为可在外耳道中记录到这种活动信号。1971年，Rhode报告了基底膜运动的非线性特性，提出耳蜗可能存在主动增益控制机制。1978年，Kemp用耳机/传声器组合探头，使用短声作为瞬态声刺激信号，发现所记录到的耳道声场信号中除刺激声信号外，还有一延迟数毫秒出现，持续20毫秒的另一声信号，从其强度和潜伏期看，这一机械能量不可能来源于刺激信号，必定来自耳蜗的某种耗能过程，应该是耳蜗耗能的主动活动产生，将其称为耳声发射（Otoacousitcemission，OAE）。耳声发射的发现，为耳蜗内主动机制的存在提供了直接证据，使人们对耳蜗功能的认识发生了根本性变化，因此是听觉生理近20年来的

4、重要进展之一。经过大量研究证明，多数学者认为这种振动的能量来源于外毛细胞，其活动使基底膜发生某种形式的振动，通过内耳淋巴的压力变化形成传导，通过卵园窗、听骨链及鼓膜振动，释放在外耳道中。实际上是声音传入内耳的逆过程。二、耳声发射的定义及分类1、定义Kemp（1986）对耳声发射定义为：产生于耳蜗，经听骨链和鼓膜传导并释放到外耳道的音频能量。2、OAE的分类（1）自发性耳声发射（spontaneousotoacousticemission，SOAE）在没有任何外界刺激的情况下发生的声能释放。（2）诱发性耳声发射（evokedotoacousticemission，EOAE）在不同的外界刺激

5、的条件下产生的声能释放。A、瞬态诱发耳声发射（transientlyevokedotoacousticemission，TEOAE），给的是短11声、短纯音或短音。A、畸变产物耳声发射（distortionproductotoacousticemission，DPOAE），同时给予两个具有一定的频比关系（f1和f2，且f1

6、E），给一个连续纯音刺激，耳声发射的频率与刺激声频率完全相同。D、电诱发耳声发射（electricallyevokedotoacousticemission，EEOAE），是利用埋植在耳蜗周围的电极向耳蜗内输入电刺激，由耦合在外耳道内的微间器探头记录到OAE信号。三、耳声发射的产生机制耳声发射的发生机制尚未完全阐明，一般认为，耳声发射的发生与耳蜗外毛细胞的主动运动有关，是耳蜗主动释能的结果。Kemp发现OAE后，曾遭受众多质疑，首先Wilson(1984年)提出OAE可能只是中耳活动所造成的一种赝像（artifact），所以当时大量试验都是针对这一质疑，试图证明OAE是一种源于耳蜗的声音

7、能量。在一个阻尼系统中，如果输入/输出能量相等，即说明该系统中有主动能量来克服阻尼，据计算，耳蜗中特性频率处基底膜上行波的振幅可以是被动耳蜗模型的100倍，即主动机制使行波振收到增加了40dB(Kemp，1986)，从而认为耳蜗是能量补充的来源。现在这一观点已被论证并得到广泛认同。OAE源于耳蜗的证据：1、OAE的反应阈可低于主观听阈，可认为是一种神经前反应，而且与突触传递无关，用化学制剂阻断或切断第VIII颅神经，在不能测出声刺激