3种频率特异性听觉诱发电位在听力正常人中的比较

陈 芳，范利华，杨小萍，周晓蓉，董大安

（1.苏州大学医学部法医学系，江苏 苏州 215123；2.司法部司法鉴定科学技术研究所 上海市法医学重点实验室，上海 200063）

3种频率特异性听觉诱发电位在听力正常人中的比较

陈 芳1，2，范利华2，杨小萍2，周晓蓉2，董大安2

（1.苏州大学医学部法医学系，江苏 苏州 215123；2.司法部司法鉴定科学技术研究所 上海市法医学重点实验室，上海 200063）

目的 通过比较听力正常者40 Hz听觉相关电位 （40 Hz auditory event related potential，40 Hz AERP）、短纯音脑干听觉诱发电位（tone burst auditory brainstem response，Tb-ABR）、听性稳态反应（auditory steady-state response，ASSR）3种频率特异性听觉诱发电位（auditory evoked potential，AEP）的反应阈与纯音测听（pure tone audiometry，PTA）阈值之间的差异及相关性。 方法 对34例（68耳）正常听力者进行言语频率（0.5、1、2、4kHz）的PTA及3种频率特异性AEP测试，比较3种AEP与PTA阈值之间的关系，并对其进行相关性分析。 结果 3种频率特异性AEP反应阈在言语频率与PTA阈值之间都存在良好的相关性，但在各频率与PTA阈值之间的差值存在不同的差异性。在0.5kHz频率，40Hz AERP与PTA阈值之间的差值最小，且相关性最好；在1kHz频率，ASSR、40Hz AERP与PTA阈值之间的差值相近，差异无统计学意义，但40Hz AERP相关性好于ASSR；而在2、4kHz频率，ASSR与PTA阈值之间差值均最小，且相关性最好。 结论 在需要准确评估行为听阈时，不同频率的行为阈值可选用不同的检测方法，从而提高听阈评估的准确性。

法医学；诱发电位，听觉；测听法，纯音；听阈

在司法鉴定实践中，常常遇到因人身伤害、交通事故或职工工伤致听力障碍要求赔偿，或者犯罪嫌疑人伪装聋哑人企图逃避或者减轻法律的惩罚，此时需要司法鉴定人员对当事人进行听觉功能检查，确定是否存在听觉功能障碍以及听力下降的程度。

世界卫生组织（world health organization，WHO）对听力残疾的划分主要以言语频率（0.5、1、2、4 kHz）纯音气导听阈均值的分贝作为分级的依据，现已有多种具有频率特异性的听觉诱发电位（auditory evoked potential，AEP）运用于法医听力学中，包括40Hz听觉相关电位（40Hz auditory event related potential，40Hz AERP）、短纯音脑干听觉诱发电位（tone burst auditory brainstem response，Tb-ABR）、听性稳态反应（auditory steady-state response，ASSR）。3种方法各有优缺点，40Hz AERP是评估低频听阈（0.5、1kHz）的一种可靠方法，并且波形较易识别；Tb-ABR在高频范围（2、4kHz）与行为听阈有很好的相关性，且不易受受试者状态影响；而ASSR作为一种新型手段，与行为听阈之间有较好的相关性，并且载频越高相关性越好。若在评估听阈时单用一种方法对听阈进行评估，势必会有较大误差，而在司法鉴定中，听力障碍的程度涉及刑事案件的定罪量刑及民事案件的赔偿，需准确评价。因此，本研究主要通过对受试者在不同言语频率3种频率特异性AEP与纯音测听（pure tone audiometry，PTA）反应阈值之间的比较，来探讨不同频率特异性AEP与PTA阈值之间的相关性及在评估听阈时是否存在差异。

1 材料与方法

1.1 测试对象

健康志愿者34例（68耳），其中男14例，女20例，年龄18～45岁，平均年龄25.8岁。无过度噪声暴露史，无耳毒性药物使用史，无听力障碍家族史及任何耳疾症状体征；外耳道及鼓膜检查正常，声导抗图呈“A”型，纯音测听0.125～8kHz各个频率阈值均≤20dB。

1.2 仪器及测试环境

PTA采用Madsen Astera纯音听力计（丹麦Madsen公司），听力计依据JJG 388-2001纯音听力计检定规范进行检定。声导抗测试采用Madsen Zodiac 901中耳分析仪（丹麦Madsen公司）。听觉诱发电位采用美国智听公司Smart-EP测试系统。测试环境为隔声屏蔽室，背景噪声≤20dB。

1.3 测试方法

在完成外耳道、鼓膜检查及声导抗测试后，每位志愿者都进行2～3h的测试（包括PTA检查以及3种AEP测试）。

1.3.1 PTA检测

PTA检查按照GB/T 16403—1996标准要求，采用上升法及下降法分别进行两次0.125～8kHz的PTA测试，同一频率两次测试的PTA阈值结果差小于5dB，确定0.5、1、2、4kHz的气、骨导PTA阈值。

1.3.2 AEP检测

确定PTA阈值后进行3种AEP测试，测试全过程均处于安静平卧位，记录电极位于前额正中近发际处，双侧乳突处置参考电极，鼻根部置接地电极，电极阻抗＜3 kΩ。40 Hz AERP测试的刺激声为短音（tone pip），刺激频率为0.5、1、2、4 kHz，带通滤波为30～150 Hz，扫描时间为100 ms，刺激间隔25 ms，叠加512次。Tb-ABR测试的刺激声为短纯音（tone burst），刺激频率为0.5、1、2、4 kHz，上升下降时间为2个周期，平台期为1个周期，选用Blackman窗门控系统防止高声强时的声学弥散现象，保证频率特异性，正负交替极性刺激，叠加次数1024次。ASSR测试的刺激频率为0.5、1、2、4 kHz，左耳的调制频率分别为77、85、93、101 Hz，右耳的调制频率分别为79、87、95、103 Hz，带通滤波为30.0～300.0 Hz，放大器增益105倍。

1.3.3 AEP阈值判断

3种AEP均以起始强度阈上50 dB，以10 dB递降的方法进行检测。40Hz AERP检测至正弦波形消失时上升5dB刺激，观察有无正弦波形以获得反应阈值，波形分化不良致无法判断时可重复刺激观察有无重复性；Tb-ABR测试判断阈值以有无Ⅴ波为标准；而ASSR测试以每侧4个频率同时给声刺激并记录，接近阈值时，改为单频、单耳给声，每一载波频率只要有一个通道记录到反应就判定为该频率引出。

1.4 数据的统计分析

数据统计均采用SPSS 17.0软件包进行，各组数据组间比较采用方差分析（单因素方差分析、Dunnett’s T3检验），并将3种AEP反应阈值分别与PTA阈值进行相关性比较，采用Pearson相关分析。检验水准α=0.05。

2 结 果

2.1 各频率PTA与AEP阈值的比较

在每个刺激频率上，3种频率特异性AEP反应阈与PTA阈值之间采用单因素方差分析，再采用Dunnett’s T3检验对3种方法进行两两比较，结果见表1，显示同频率时，3种频率特异性AEP反应阈值与PTA阈值之间均存在差异，且差异具有统计学意义（P＜0.05）。

表1 3种AEP与PTA阈值在各频率的比较 （n=68，±s）

表1 3种AEP与PTA阈值在各频率的比较 （n=68，±s）

注：1）与同频率PTA阈值比较，P＜0.05；2）与同频率ASSR阈值比较，P＜0.05；3）与同频率Tb-ABR阈值比较，P＜0.05

方法 0.5kHz 1kHz 2kHz 4kHz 40HzAERP/dB nHL 15.96±5.811）2）3） 23.97±4.501）3） 31.18±8.471）2）3） 31.99±6.591）2）3）Tb-ABR/dB nHL 36.32±8.841） 35.00±8.891）2） 28.01±6.301）2） 21.91±6.111）ASSR/dB nHL 33.75±8.261） 23.90±7.321） 23.09±11.071） 20.59±6.891）PTA/dB HL 9.49±4.90 10.22±4.69 9.26±5.48 9.93±6.32

表2显示在0.5kHz频率，40Hz AERP与PTA阈值之间差值最小，在1kHz频率，40Hz AERP与ASSR反应阈值相近，与PTA阈值的差值差异无统计学意义，而在2、4 kHz频率，ASSR反应阈值与PTA阈值之间差值最小。表3显示所有受试者3种AEP反应阈值与PTA阈值之间的差值分别小于10 dB、20 dB所占的百分比，其中，40 Hz AERP反应阈值在0.5、1 kHz频率与PTA阈值之差均小于20 dB，而Tb-ABR、ASSR反应阈值在4 kHz频率与PTA阈值之差均小于20dB。

表2 3种AEP与PTA阈值在各频率的差值 （n=68，±s，dB HL）

表2 3种AEP与PTA阈值在各频率的差值 （n=68，±s，dB HL）

方法 0.5kHz 1kHz 2kHz 4kHz 40HzAERP 6.47±3.77 13.75±3.99 21.91±6.64 22.06±6.36 Tb-ABR 26.84±7.62 24.78±7.65 18.75±4.60 11.99±4.16 ASSR 24.26±6.81 13.68±5.83 13.82±5.67 10.66±6.81

表3 3种AEP与PTA阈值之间差值在各频率的百分比（n=68，%）

2.2 相关性分析

3种AEP反应阈值在各频率与PTA阈值的相关性检验见表4。可以看出，40 Hz AERP、Tb-ABR和ASSR反应阈值在各频率与PTA阈值均具有较高的相关性（P＜0.05）。40 Hz AERP各频率反应阈值与PTA阈值的相关性随频率升高而减小，而Tb-ABR和ASSR各频率反应阈值与PTA阈值的相关性随频率升高而增大。

表4 3种AEP反应阈值在各频率与PTA阈值之间相关性（r值）检验结果

3 讨 论

3.1 3种AEP反应阈值与PTA阈值间差值的比较

傅宝田等[1]通过对听力正常青年男女40Hz AERP与PTA阈值进行比较，认为在清醒状态下两者十分接近，反应阈值在低、中频比高频更接近主观听阈，本实验结果与此相似，在0.5、1 kHz与主观听阈之间的差值都小于20dB，而在2、4kHz频率小于20dB的比例分别只占58.5%、58.8%，与其他研究报道[2]的差值均在10 dB以内不一致，证明各个实验室测试条件、仪器设备的不同，检测结果会有差异，因此也证实了大多数学者提出的在应用诱发电位进行听阈判断时，各实验室应就自身条件建立各自的基础数据。

Stapells[3]认为Tb-ABR反应阈值与主观听阈之间的差值均在20dB以内，而本实验Tb-ABR所测结果在各个频率与主观听阈之间的差值较大，只有在2、4kHz频率，差值大部分在20dB以内（见表3）。分析与以往报道存在差异的原因可能为：Tb-ABR的Ⅴ波潜伏期相比短声ABR（click-ABR）的长，而扫描时间固定，加上正常人听阈较低，在判断V波时会存在一定的假阳性。此外，尽管本实验为防止长时间检查致耳蜗毛细胞对声音的习服作用，以及弱化觉醒状态对V波振幅的影响，而采取了一系列方法，如严格注意测试间隔、测试过程中睡眠监测等，但不排除长时间测试仍会对结果有一定的影响。当然，其他如Tb-ABR的波形分化不如click-ABR，增加了Ⅴ波的判断难度等亦有可能是各研究结果之间存在较大差异的原因之一，因此如何将研究条件设置一致，判断方法更科学、客观将是今后研究的重点。

而对于ASSR测试，本研究所得ASSR反应阈值与PTA阈值之间的差值在10.66～24.26dB，这与杨小萍等[4]报道的10～20dB相似，但不如国外研究报道[5]。存在差异的主要原因是ASSR测试受调制频率、载波频率、测试时间和背景噪声等影响，各实验室会存在差异，并且受试者的觉醒状态也会影响测试结果，因为清醒状态下的脑电活动较为活跃，比睡眠状态较难记录反应。

3.2 3种AEP反应阈值之间的相关性比较

本研究对68例正常听力耳进行了PTA检查以及3种类型AEP测试。3种AEP反应阈在0.5～4kHz频率与PTA阈值相关性检验结果（表4）可以看出，3种测试方法与主观测试结果均有较好的相关性，相关系数均大于0.5，提示存在线性相关性。40Hz AERP各频率反应阈值与PTA阈值在低、中频（0.5、1、2kHz）范围的相关性比高频（4 kHz）好；Tb-ABR各频率反应阈值与PTA阈值的相关性随频率升高而增大，与Stapells等[3，6]实验结果一致；而ASSR反应阈值在各频率与PTA阈值的相关性亦随频率升高而增大，相关性不如Van Maanen等[7]研究结果，认为除0.5kHz外，其他频率上与主观听阈都有很好的相关性。因此，我们认为40Hz AERP测试方法与Tb-ABR和ASSR测试方法在不同频率的相关性不同，Tb-ABR和与ASSR两种测试方法在不同频率的相关性趋势是一致的。

3种频率特异性AEP反应阈值在同一频率经两两比较（表1）可见，在0.5～4 kHz频率，40 Hz AERP、Tb-ABR及ASSR反应阈值与PTA阈值之间的差值均具有统计学意义，但3种方法之间的差异仍有所不同。在0.5kHz频率，40Hz AERP与Tb-ABR及ASSR两种方法所得结果之间的差异具有统计学意义，且与PTA阈值之间的差值最小、相关性最好；而Tb-ABR及ASSR反应阈值之间的差异无统计学意义，提示在0.5kHz频率，40Hz AERP测试方法优于Tb-ABR及ASSR，而Tb-ABR及ASSR可以互相替代。在1kHz频率，ASSR、40Hz AERP反应阈与PTA阈值之间的差值相近，且差异无统计学意义，提示在1kHz频率，这2种方法可以互相替换，但结合相关性分析结果，40 Hz AERP的相关性好于ASSR，因此，在1 kHz频率，仍建议40Hz AERP作为首选方法。在2、4kHz频率，ASSR与Tb-ABR及40 Hz AERP两种方法所得结果之间的差异均具有统计学意义，且与PTA阈值的差值最小，相关性最好，提示在2、4 kHz频率，ASSR测试方法优于其他2种测试方法。

3种频率特异性AEP在评估行为阈值时，在不同频率不论是与PTA阈值之间的差值还是相关性并不相同，主要原因就是刺激声及发生源不同。40 Hz AERP的刺激声为短音，反映了耳蜗到下丘脑的各个听觉结构的电活动[8]，可能对0.5、1kHz频率的刺激声较为敏感；而Tb-ABR的刺激声为短纯音，反映的是脑干电反应[9]；ASSR由持续的调幅或调频音所诱发，而50 Hz以上的调制频率也起源于脑干[10]（本实验调制频率为80Hz左右）。本实验结果显示在高频，Tb-ABR、ASSR反应阈值与PTA阈值之间的相关性及差值都较40Hz AERP好，提示听觉系统中脑干的电活动对高频刺激声可能较为敏感。

4 小 结

对于听力正常者，3种AEP反应阈值在不同频率与PTA阈值之间的差值存在差异性，在0.5kHz频率，40Hz AERP反应阈值与PTA阈值之间的差值最小，且差异与其他2种方法均具有统计学意义；在1 kHz频率，ASSR、40Hz AERP反应阈值与PTA阈值之间的差值相近，差异无统计学意义；而在2、4kHz频率，ASSR反应阈值与PTA阈值之间差值最小，且差异与其他2种方法相比差异均具有统计学意义。

3种频率特异性AEP反应阈值与PTA阈值之间在0.5～4 kHz频率均存在线性相关性，但相关性在不同频率有所区别，即在0.5、1 kHz频率，40 Hz AERP较其他两种测试方法相关性好；而在2、4 kHz频率，则ASSR优于40Hz AERP、Tb-ABR。

因此，对于司法鉴定中的听力评估，我们可从3种AEP反应阈值与PTA阈值之间的差值及相关性综合考虑，在不同频率采用不同的测试方法，在0.5kHz频率建议采用40Hz AERP，在1kHz频率，40Hz AERP、ASSR均可选择，可首选40 Hz AERP，在2、4 kHz频率则可采用ASSR，从而提高听阈评估的准确性。

[1] 傅宝田，仇春燕，顾瑞.正常人40Hz听觉相关电位反应阈与主观听阈的关系及睡眠对它的影响[J].中华耳鼻咽喉科杂志，1987，22（4）：193-196.

[2] Lynn JM，Lesner SA，Sandridge SA，et al.Threshold prediction from the auditory 40-Hz evoked potential[J].Ear Hear，1984，5（6）：366-370.

[3] Stapells DR.Threshold estimation by the tone-evoked auditory brainstem response：a literature meta-analysis[J].Journal of speech-language pathology and audiology，2000，24（2），74-83.

[4] 杨小萍，范利华，周晓蓉.不同听力水平听性稳态反应阈值与纯音测听阈值比较[J].法医学杂志，2008，24（5）：321-324.

[5] Tomlin D，Rance G，Graydon K，et al.A comparison of 40 Hz auditory steady-state response（ASSR）and cortical auditory evoked potential（CAEP）thresholds in awake adult subjects[J].Int J Audiol，2006，45（10）：580-588.

[6] Sininger YS.Audiologic assessment in infants[J].Curr Opin Otolaryngol Head Neck Surg，2003，11（5）：378-382.

[7]Van Maanen A，Stapells DR.Comparison of multiple auditory steady-state responses（80 versus 40Hz）and slow corticalpotentialsforthreshold estimation in hearing-impaired adults[J].Int J Audiol，2005，44（11），613-624.

[8] 李兴启.听觉诱发反应及应用[M].北京：人民军医出版社，2007：163-176.

[9] Petrova LD.Brainstem auditory evoked potentials[J].Am J Electroneurodiagnostic Technol，2009，49（4）：317-332.

[10]Roberson JB Jr，O’Rourke C，Stidham KR.Auditory steady-state response testing in children：evaluation of a new technology[J].Otolaryngol Head Neck Surg，2003，129（1）：107-113.

2012-01-06）

（本文编辑：夏文涛）

Comparisons among Three Frequency-Specific Auditory Evoked Potentials in Normal Hearing Adults

CHEN Fang1,2,FAN Li-hua2,YANG Xiao-ping2,ZHOU Xiao-rong2,DONG Da-an2
（1.Department of Forensic Medicine,Medical College of Soochow University,Suzhou 215123,China;2.Shanghai Key Laboratory of Forensic Medicine,Institute of Forensic Science,Ministry of Justice,P.R.China,Shanghai 200063,China）

Objective To provide supports for the application of auditory evoked potential（AEP）in the evaluation of behavioral threshold,by studying the difference and relevance between the pure tone audiometry（PTA）and three frequency-specific auditory evoked potentials,including 40Hz auditory event related potentials（40Hz AERP）,tone burst auditory brainstem response（Tb-ABR）and auditory steady-state response（ASSR）.Methods Three frequency-specific AEP and PTA thresholds were recorded at speech frequency（0.5,1,2,4kHz）from thirty-four adults with normal hearing （68 ears）.Then,the relationship between the AEP thresholds and PTA thresholds were analyzed respectively.Results There were good correlations between three frequency-specific AEP thresholds and PTA thresholds at speech frequency.However,the difference of thresholds between each frequency-specific AEP and PTA was not same.The difference of thresholds were the smallest and the relevance were the best between 40 Hz AERP and PTA at 0.5 kHz, and between ASSR and PTA at 2,4 kHz.At 1 kHz,there were not statistical difference between ASSR, 40 Hz AERP and PTA,while the relevance of 40 Hz AERP was better than ASSR.Conclusion Different methods should be chosen to assess the objective behavioral thresholds at different frequency.

forensic medicine;evoked potentials,auditory;audiometry,pure-tone;auditory threshold

DF795.1

A

10.3969/j.issn.1004-5619.2012.02.006

1004-5619（2012）02-0100-04

上海市法医学重点实验室资助项目（11DZ2271500）

陈芳（1985—），女，浙江绍兴人，硕士研究生，主要从事法医临床学研究；E-mail：forensic.cf@hotmail.com

范利华，女，主任法医师，硕士研究生导师，主要从事法医临床学科研和鉴定工作；E-mail：fanlh@ssfjd.cn