Клиническая аудиология : национальное руководство. Том 2. Диагностика нарушений слуха

Дуга акустического рефлекса была описана Borg (1973) и Lyons (1978). Ее основные звенья представлены на рис. 6-18.

Показано, что определяются четыре дуги рефлекса, начинающиеся от одной стимулируемой улитки, две дуги ответственны за сокращение ипсилатеральной стременной мышцы, две другие дуги - за сокращение контралатеральной стременной мышцы. Афферентная (сенсорная) часть дуги включает слуховой нерв с правой стороны, следующий к правому (ипсилатеральному) вентральному улитковому ядру. Далее нейроны второго порядка от вентрального ядра проходят через трапециевидное тело и распространяются к двум ипсилатеральным и двум контралатеральным проводящим путям рефлекса.

Один ипсилатеральный путь берет начало от вентрального улиткового ядра и направляется к ядру ипсилатерального лицевого нерва, от которого моторные нейроны лицевого нерва продолжаются к стременной мышце на стороне стимулируемой улитки (ипсилатеральный рефлекс). Второй неперекрестный путь направляется от вентрального улиткового ядра к ипсилатеральному верхнеоливарному комплексу, а точнее, к медиальной верхней оливе. Далее нейроны третьего порядка направляются к ядру ипсилатерального лицевого нерва, откуда моторные нейроны лицевого нерва направляют импульсы и активируют ипсилатеральную стременную мышцу.

Один из проводящих путей контралатерального акустического рефлекса берет начало от ипсилатерального вентрального улиткового ядра и направляется к ипсилатеральному верхнеоливарному комплексу. От него нейроны третьего порядка совершают перекрест и направляются к ядру контралатерального лицевого нерва. Во втором проводящем пути контралатерального рефлекса нейроны от ипсилатерального вентрального ядра совершают перекрест и направляются к контралатеральному верхнеоливарному комплексу, от которого берут начало нейроны третьего порядка, осуществляющие связь с ядром контралатерального лицевого нерва. В обоих контралатеральных проводящих путях моторное колено дуги рефлекса (эфферентная стимуляция) берет начало от ядра контралатерального лицевого нерва и направляется через лицевой нерв к стременной мышце уха, противоположного стимуляции.

Мышцы среднего уха у человека и млекопитающих могут активироваться и неакустическими стимулами. Закрывание глаз (Metz, 1951), стимуляция области орбиты воздухом (Klockhoff, Anderson, 1960; Klockhoff, 1961), как и стимуляция кожи вокруг или в области наружного уха, а также в наружном слуховом проходе, вызывают сокращение мышц среднего уха (Djupesland, 1961, 1962, 1967; Klockhoff, 1961). Такой же эффект наблюдается и при электрической стимуляции наружного слухового прохода (Pichler, Bornschein, 1957; Klockhoff, Anderson, 1959). Мышцы среднего уха активируются также при определенных положениях тела (Carmel, Starr, 1963; Salomon, Starr, 1963; Henson, 1965; Djupesland, 1967; Borg, Zakrisson, 1975). Некоторые люди могут сокращать эти мышцы произвольно, без какой-либо иной моторной активности (Smith, 1943; Metz, 1951; Reger, 1960).

Рефлекторная дуга неакустического рефлекса не столь хорошо изучена, хотя и предполагается, что она включает следующие компоненты (Torvik, 1956; Djupesland, 1964, 1967, 1975): афферентное колено дуги неакустического рефлекса состоит из тройничного (V), лицевого (VII), языкоглоточного (IX) и/или блуждающего нерва (X) (в зависимости от того, в каком месте стимулируется кожа). Эти нервы проецируются в одиночный пучок и в рефлекторный центр дорсолатеральной области ретикулярной формации, которая, в свою очередь, связана с моторным ядром лицевого нерва, активирующим стременную мышцу через лицевой нерв.

Politzer еще в 1861 г. при помощи электрической стимуляции черепно-мозговых нервов показал, что мышца, натягивающая барабанную перепонку (m. tensor tympani ), иннервируется тройничным нервом, а стременная мышца - лицевым. В соответствии с данными Hammerschlag (1899, 1901), который изучал ответы мышцы, натягивающей барабанную перепонку, в остром эксперименте на собаках, рефлекторные механизмы реализуются в нижних отделах ствола мозга. Кроме того, им была подчеркнута роль трапециевидного тела в осуществлении рефлекса этой мышцы. Исследованиями ряда авторов было показано, что моторные нейроны стременной мышцы локализуются в медиальной части моторного ядра ипсилатерального лицевого нерва (Vraa-Jensen, 1942; Szenthagothai, 1948), а моторные нейроны мышцы, натягивающей барабанную перепонку, - в вентральной части моторного ядра ипсилатерального тройничного нерва (Szenthagothai, 1948; Borg, 1973)

Определение акустического рефлекса стременной мышцы основано на регистрации изменений акустического импеданса, вызванных сокращением стременной мышцы (рис. 6-19). Необходимым условием для успешного выполнения акустической рефлексометрии является достаточный уровень стимулирующего звука.

Акустический рефлекс, определяемый при регистрации широкополосного отражения, определяется при более низких уровнях интенсивности стимуляции, хотя различия эти достаточно вариабельны (Feeney, Keefe, 1999, 2001; Feeney, Keefe, Marryott, 2003; Feeney, Keefe, Sanford, 2004; Schairer et al., 2007).

Количественное изучение изменений акустического импеданса показало, что сокращение стременной мышцы снижает передачу звуков через среднее ухо преимущественно на низких частотах. При частоте 500 Гц и интенсивности +20 дБ над порогом ипсилатерального акустического рефлекса стременной мышцы интенсивность ослабляется на 12–15 дБ; при частоте 1450 Гц и интенсивности +15 дБ над порогом - на 0–6 дБ (Borg, 1968). На более высоких частотах (2–3 кГц) ослабление практически не отмечается. Ослабление на низких частотах увеличивается пропорционально интенсивности звукового стимула. При небольших интенсивностях это может быть объяснено повышением жесткости звукопроводящей системы среднего уха, а при высоких интенсивностях (+20–25 дБ над порогом ипсилатерального акустического рефлекса) за более выраженное ослабление интенсивности, очевидно, должен быть ответствен дополнительный фактор. Одной из причин могут быть эффекты движений стремени и напряжения кольцевой связки. Активность контралатерального акустического рефлекса стременной мышцы обратно пропорциональна ослаблению, вызываемому ипсилатеральным акустическим рефлексом. Borg (1968) отмечал наличие трех критериев оценки статического ослабления стременного рефлекса в норме:

Порог акустического рефлекса стременной мышцы определяется как интенсивность (в децибелах по отношению к ПС), при которой начинает регистрироваться ответ. В соответствии с этим определением величина порога рефлекса зависит от чувствительности прибора, используемого для регистрации вызванных изменений импеданса. На величину порога оказывают влияние и параметры зондирующего тона. Величина эффекта зависит от:

По данным разных авторов, порог акустического рефлекса для тональных сигналов составляет 80–90 дБ (по отношению к порогам слышимости - ПЧ) (Мороз Б.С., Базаров В.Г., 1976; Таварткиладзе Г.А., 1979; Сагалович Б.М., Цуканова В.Н., 1980; Бутенко Л.Н., 1984; Гвелесиани Т.Г., 1984; Deutsch, 1972; Peterson, Lidén, 1972; Møller, 1974; Terkildsen et al., 1970; Bielska, Gierek, 1982). Отмечена тенденция к повышению порогов рефлекса с увеличением частоты стимуляции (Deutsch, 1972). Пороги акустического рефлекса стременной мышцы при шумовой стимуляции на 15–20 дБ ниже, чем при тональной (Мороз Б.С., Базаров В.Г., 1976; Таварткиладзе Г.А., 1979; Møller, 1962; McRobert, Bryan, Tempest, 1968; Djupesland, Zwislocki, 1971; Flottorp, Djupesland, Winther, 1971; Deutsch, 1972; Peterson, Lidén, 1972; Djupesland, Sundby, Flottorp, 1973; Niemeyer, Sesterhen, 1974; Letien, Bess, 1975). На 5–15 дБ ниже и пороги акустического рефлекса при ипсилатеральной стимуляции (по сравнению с контралатеральной) (Møller, 1962; Borg, Zakrisson, 1974). Еще ниже пороги рефлекса при бинауральной стимуляции (Møller, 1962).

Порог акустического рефлекса зависит также от возраста испытуемого, а именно снижается с возрастом.

При сенсоневральной тугоухости , сопровождающейся феноменом ускоренного нарастания громкости, пороги рефлекса значительно снижаются, достигая 35–60 дБ ПЧ, а в ряде случаев - даже 10–15 дБ ПЧ.

У пациентов с сенсоневральной тугоухостью разница в порогах на широкополосный шум и чистые тоны меньше и зависит от степени тугоухости. Исходя из этого, определение разницы между порогами акустического рефлекса стременной мышцы при стимуляции чистыми тонами (500, 1000, 2000 Гц) и широкополосным шумом может рассматриваться как один из методов диагностики сенсоневральной тугоухости. Этот метод известен как тест дифференциальной суммации громкости (Jerger et al., 1974) и может быть объяснен более выраженной пространственной суммацией при широкополосной стимуляции. При сенсоневральном поражении разница между порогами акустического рефлекса на тоны и широкополосный шум резко уменьшена (Таварткиладзе Г.А., 1979; Jerger et al., 1974b; Niemeyer, Sesterhen, 1974). Предложено множество формул определения порогов слышимости по порогам акустического рефлекса, обеспечивающих с той или иной степенью точности информацию о среднем ПС на частотах 500, 1000 и 2000 Гц (в ряде формул - 500, 1000, 2000 и 4000 Гц).

Акустический рефлекс стременной мышцы является следствием активности верхнеоливарного комплекса (Djupesland, Zwislocki, 1971), в связи с чем сокращение мышцы отражает временнýю суммацию только в том случае, если она происходит на уровне верхней оливы или ниже нее. Вопросы, связанные с временнóй суммацией, получили отражение и в работах отечественных авторов (Бару А.В., Карасева Т.А., 1971; Сагалович Б.М., Цуканова В.Н., 1978; Таварткиладзе Г.А., 1979, 2013).

В работе Prabhu и соавт. (2015) продемонстрированы изменения латентного периода (ЛП) акустического рефлекса при предъявлении широкополосного шума в контралатеральное ухо. ЛП удлинялись при включении стимула и укорачивались при его отключении. Авторы высказали предположение, что изменения в ЛП рефлексов, возможно, обусловлены влиянием эфферентной системы.

Пороги акустического рефлекса на тональные стимулы у людей с нормальным слухом не меняются с возрастом, в то время как при широкополосной стимуляции пороги повышаются (Jerger, Jerger, Mauldin, 1972; Handler, Margolis, 1977; Osterhammel, Osterhammel, 1979; Silman, 1979; Thompson et al., 1980; Gelfand, Piper, 1981; Silman, Gelfand, 1981; Wilson, 1981; Silverman, Silman, Miller, 1983; Gelfand, 1984).

Guest и соавт. (2019) было показано, что изменение межстимульного интервала (от 2,5 до 8,5 с) при стимуляции стимулами частотой 1 и 4 кГц не понижает пороги акустического рефлекса и не повышает их повторяемость, что позволило сделать вывод о возможности определения стабильных порогов рефлекса даже при относительно коротких межстимульных интервалах (2,5 с).

Определение акустических рефлексов у новорожденных во многом зависит от частоты зондирующего тона. При использовании зондирующего тона частотой 220 или 226 Гц рефлексы не регистрируются у большинства детей либо определяются на высоких уровнях интенсивности (Keith, 1973; Bennett, 1975; Abahazi, Greenber, 1977; Himmelfarb et al., 1978; Keith, Bench, 1978; Stream et al., 1978; McMillan et al., 1985; Sprague, Wiley, Goldstein, 1985). В то же время при использовании зондирующего тона высокой частоты возможность регистрации рефлекса возрастает, а пороги его снижаются (Weatherby, Bennett, 1980; Bennett, Weatherby, 1982; McMillan et al., 1985; Sprague, Wiley, Goldstein, 1985).

При использовании в качестве зондирующего сигнала широкополосных стимулов или chirp вместо отдельных частот зондирующего тона есть возможность одновременно определять акустические рефлексы в различных октавах, что повышает чувствительность регистраций у взрослых и детей (Schairer, Feeney, Sanford, 2013).

Распад акустического рефлекса (Decay). В клинической практике наряду с регистрацией акустического рефлекса исследуется также его распад (адаптация), который заключается в уменьшении амплитуды рефлекса при продолжительной стимуляции (Anderson, Barr, Wedenberg, 1970; Jerger et al., 1974b). Распад рефлекса исследуется на частотах 500 и 1000 Гц. На более высоких частотах стимуляции распад рефлекса не исследуется, так как на частотах выше 1000 Гц быстрая адаптация рефлекса может наблюдаться и у людей с нормальным слухом. При проведении теста предъявляются стимулы интенсивностью +10 дБ над порогом рефлекса в течение 10 с. Амплитуда рефлекса может оставаться неизменной или уменьшаться в течение стимуляции. Распад рефлекса считается отрицательным при отсутствии изменения амплитуды (рис. 6-20, а) или уменьшении ее менее чем на 50% (см. рис. 6-20, б). При уменьшении амплитуды рефлекса более чем на 50% за 10 с распад рефлекса считается положительным (см. рис. 6-20, в).

Амплитуда и функция роста амплитуды акустического рефлекса. Амплитуда акустического рефлекса - это величина изменений иммитанса, вызванных сокращением стременной мышцы (Silman, Gelfand,1982; Silman, 1984; Gelfand, 1998, 2016). Амплитуда рефлекса увеличивается с увеличением интенсивности стимуляции над порогом рефлекса (рис. 6-21), что описывается как функция роста амплитуды (Møller, 1962; Hung, Dallos, 1964; Peterson, Liden,1972; Silman, Popelka, Gelfand, 1978; Wilson, McBride, 1978; Thompson et al., 1980; Silman, Gelfand, 1981; Sprague, Wiley, Block, 1981; Wilson, 1981; Silman, 1984, 2003; Lutolf, O’Malley, Sillman, 2003).

Как амплитуда, так и функция роста амплитуды акустического рефлекса отличаются выраженной вариабельностью, чему способствует также использование различных подходов к определению величины рефлекса (от истинных значений до нормализованных величин). Важной, но часто недооцененной причиной вариабельности является то, что величина рефлекса зависит от статического акустического иммитанса уха, который может измеряться в децибелах (Silman, Gelfand, 1981).

Функция роста акустического рефлекса при стимуляции чистыми тонами в норме является линейной, то есть при увеличении интенсивности линейно увеличивается и амплитуда рефлекса. При широкополосной стимуляции функция роста состоит из двух сегментов: вначале от пороговых величин амплитуда при повышении интенсивности в пределах 10 дБ увеличивается незначительно, а затем быстро линейно нарастает с увеличением интенсивности широкополосной стимуляции.

Важно понимать, какие параметры могут влиять на измерение и интерпретацию амплитуды акустического рефлекса и функции роста амплитуды. Функция роста амплитуды акустического рефлекса не зависит от частоты стимуляции в диапазоне 500–2000 Гц (Møller, 1962; Silman et al., 1978; Sprague, Wiley, Block, 1981). Функция роста амплитуды подвержена влиянию возрастных изменений; это выражается в том, что у пожилых людей регистрируются меньшие амплитуды рефлекса и определяется более пологая кривая функции роста амплитуды, чем у людей молодого возраста (Thompson et al., 1980; Silman, Gelfand, 1981; Wilson, 1981).

При интерпретации результатов акустической рефлексометрии следует учитывать то, что регистрация импеданса не отражает непосредственно сокращения мышц среднего уха, так как на регистрацию сокращений стременной мышцы оказывают влияние заболевания среднего уха, снижение слуха в стимулируемом ухе и нарушение иннервации стременной мышцы.

Заболевания среднего уха. Механические изменения при заболеваниях среднего уха могут препятствовать регистрации акустического рефлекса. Так, при отосклерозе подножная пластинка стремени фиксируется в окне преддверия за счет облитерации, что сопровождается повышением жесткости цепи слуховых косточек; наличие жидкости в среднем ухе сопровождается уменьшением податливости барабанной перепонки и структур среднего уха, при этом сокращения стременной мышцы неспособны преодолеть неподвижность системы среднего уха; разрыв цепи слуховых косточек сопровождается блокированием передачи энергии через слуховые косточки к барабанной перепонке; при перфорациях барабанной перепонки зондирующий тон достигает непосредственно среднего уха, что приводит к регистрации повышенных значений эквивалентного объема, при этом изменения в системе, вызванные сокращением стременной мышцы, не могут быть зарегистрированы.

При патологических значениях давления в среднем ухе рекомендуется проводить регистрацию акустического рефлекса при создании давления в наружном слуховом проходе, равном давлению в среднем ухе, определенному при тимпанометрии. Уравнивание давления сопровождается повышением податливости барабанной перепонки (достижением максимальных значений податливости), что повышает возможность регистрации рефлекса при его наличии.

Отмеченный факт, что заболевания среднего уха могут препятствовать регистрации акустического рефлекса, означает, что рефлекс может присутствовать, но не регистрируется из-за механических проблем в среднем ухе. Исходя из этого, для установления точного диагноза аудиологом должны учитываться все компоненты измерения импеданса.

Снижение слуха в стимулируемом ухе. Пороги акустического рефлекса определяются при изменении интенсивности стимулирующего тона в диапазоне 70–100 дБ ПС и соответствуют минимальным значениям интенсивности, вызывающим рефлекс. Пороги определяются на различных частотах, однако при импедансометрическом скрининге пороги тестируются на одной частоте и при фиксированной интенсивности 100 дБ ПС.

Наличие рефлекса в пределах нормальных значений интенсивности свидетельствует о нормальной функции среднего уха и ствола мозга и указывает на то, что слуховая чувствительность находится в пределах нормы или изменена незначительно. Однако акустические рефлексы могут регистрироваться в нормальном диапазоне интенсивностей на всех частотах и при снижении слуха 2–3-й степени. Рефлексы могут определяться при повышенных уровнях интенсивности стимуляции и не на всех частотах, что свидетельствует о наличии нарушений слуха на этих частотах.

Нарушение функции громкости (рекрутмент) документируется, когда подтверждено наличие сенсоневральной тугоухости и акустический рефлекс регистрируется на уровне или ниже 50 дБ ПЧ, что указывает на патологию улитки. Исходя из того, что акустический рефлекс может вызываться при уровнях интенсивности, которые меньше нормального диапазона, роль его в определении слуховой чувствительности существенно снижена.

При нормальной функции среднего уха и снижении слуха менее 40–60 дБ ПС отсутствие акустических рефлексов может рассматриваться как сенсоневральная тугоухость без нарушения функции громкости или ретрокохлеарная патология. Рефлексы могут также не регистрироваться и у людей с нормальным (или почти нормальным) слухом, что должно рассматриваться как наличие патологии среднего уха или вовлечение в процесс VIII (аудиторная невропатия) или VII нерва. При заинтересованности лицевого нерва отсутствие акустических рефлексов в сочетании с нормальной функцией среднего уха указывает на патологию в проводящем пути до иннервации стременной мышцы.

Нарушение иннервации стременной мышцы. Повреждения ствола мозга, влияющие на проводящий путь акустического рефлекса, могут прерывать нервные импульсы, вызывающие акустические рефлексы при ипси- и/или контралатеральной стимуляции. Feeney и соавт. (2004) применили для определения порогов акустического рефлекса методику широкополосного отражения при использовании комплекса стимулов в диапазоне 125–10 000 Гц, которые подавались в наружный слуховой проход через откалиброванный зонд. При этом определялись отражение энергии и проводимость. Авторы отметили, что методика регистрации широкополосного отражения энергии более чувствительна для определения порогов, чем регистрация рефлекса на отдельные частоты (чувствительнее на 3 дБ).

При кондуктивной тугоухости акустические рефлексы отсутствуют либо имеют повышенные пороги.

Эффекты кондуктивной тугоухости можно суммировать следующим образом.

При односторонней кондуктивной тугоухости контралатеральный акустический рефлекс: 1) может отсутствовать, если зонд установлен в ухе с кондуктивной тугоухостью, 2) рефлекс отсутствует или имеет повышенные пороги, если зонд установлен в нормальном ухе. При двусторонней кондуктивной тугоухости как ипси-, так и контралатеральные акустические рефлексы отсутствуют с обеих сторон. Ипсилатеральные акустические рефлексы одновременно оказываются под влиянием обоих правил, а именно костно-воздушный интервал понижает эффективный уровень стимуляции, достигающий улитки, а сама кондуктивная тугоухость предотвращает возможность регистрации изменений импеданса. Соответственно, ипсилатеральный акустический рефлекс будет отсутствовать при тестировании уха с кондуктивной тугоухостью вне зависимости от состояния противоположного уха. На рис. 6-22 и 6.23 проиллюстрированы результаты, определенные при одно- и двусторонней кондуктивной тугоухости соответственно.

Разрыв цепи слуховых косточек. Как правило, разрыв цепи слуховых косточек расположен латеральнее места прикрепления стременной мышцы к стремени, поэтому эффекты сокращения стременной мышцы не передаются к барабанной перепонке, в результате чего не регистрируются изменения импеданса и не регистрируется акустический рефлекс ("правило уха, в котором установлен зонд"). Однако определенные типы разрыва цепи слуховых косточек сопровождаются парадоксальными находками, а именно наличием контралатерального акустического рефлекса в ухе с костно-воздушным интервалом, в котором установлен зонд. Это наблюдается, когда место разрыва заполняется соединительной тканью или разрыв цепи задействует стремя в точке, расположенной медиальнее присоединения стременной мышцы (Hayes, 1977; Isenberg, Tubergen, 1980; Jenkins, Morgan, Miller, 1980; Shapiro et al., 1981). В этих случаях разрыв цепи слуховых косточек приводит к образованию костно-воздушного интервала, но эффекты сокращения стременной передаются к барабанной перепонке. В результате этого стимуляция нормального уха сопровождается сокращением контралатеральной стременной мышцы, что регистрируется зондом, установленным в патологическом ухе (рис. 6-24).

Пороги акустического рефлекса при сенсоневральной тугоухости зависят от порогов слышимости и вида акустической стимуляции (тональные стимулы, широкополосная стимуляция) (Таварткиладзе Г.А., 1979; Popelka, 1981; Silman, Gelfand, 1981; Gelfand, Piper, Silman, 1983; Gelfand, 1984; Gelfand, Piper, 1984; Gelfand, Schwander, Silman, 1990).

Так, пороги рефлекса при тональной стимуляции практически не меняются при повышении порогов слышимости до 50 дБ ПС, однако при повышении порогов слышимости более 50 дБ ПС пороги рефлекса соответствуют изменению порогов слышимости. Обратная картина наблюдается при широкополосной стимуляции, при которой пороги рефлекса растут и соответствуют повышению порогов слышимости до 50 дБ ПС. Дальнейшее повышение порогов слышимости практически не оказывает влияния на пороги акустического рефлекса.

Динамика порогов контралатерального акустического рефлекса при тональной стимуляции частотами 500, 1000 и 2000 Гц у людей с нормальным слухом и пациентов с сенсоневральной тугоухостью представлена на рис. 6-25 в виде медиан, 10 и 90% перцентилей (Gelfand, Schwander, Silman, 1990); показано, что среди пациентов с порогами слышимости на частоте 500 Гц, равными 5 дБ ПС, 10% имеют пороги акустического рефлекса до 75 дБ ПС, 50% - пороги рефлекса до 85 дБ ПС, а 90% - до 95 дБ ПС. Аналогичная тенденция прослеживается и на рис. 6-26, б, в.

При ретрокохлеарной патологии акустические рефлексы не регистрируются или имеют повышенные пороги (Anderson et al., 1970; Jerger et al., 1974c; Sanders, Glasscock, Jackson,1974; Sheehy, Inzen, 1976; Chiveralls, 1977; Johnson, 1977; Hayes, Jerger, 1980; Mangham, Lindeman, Dawson, 1980; Olsen, Stach, Kurdzeil, 1981; Gelfand, 1984; Silman, Silverman, 1991; Prasher, Cohen, 1993; Ferguson et al., 1996). Для установки диагноза необходимо исключить кондуктивную тугоухость, при которой также не регистрируются акустические рефлексы. Для утверждения о том, что пороги рефлекса повышены, необходимо учитывать степень тугоухости у пациентов с сенсоневральной тугоухостью. 90% перцентиль может служить стандартом для определения верхнего предела пороговых значений рефлекса (Silman, Gelfand, 1981; Gelfand, 1984). На практике пороги акустического рефлекса пациента сравниваются с 90% перцентилем, соответствующим его порогам слышимости на этой частоте. Если значения порогов не превышают 90% перцентиля, то они рассматриваются как норма или улитковое поражение. Если значения порогов превышают 90% уровень и кондуктивная тугоухость исключена, то можно предположить наличие ретрокохлеарного поражения в стимулируемом ухе.

Ценным диагностическим признаком при ретрокохлеарной тугоухости является патологический распад рефлекса (Anderson et al., 1970; Jerger et al., 1974c; Wilson, Shanks, Lilly, 1984b), который характеризуется уменьшением амплитуды рефлекса более чем на 50% в первые секунды акустической стимуляции (тонами частотой 500 и 1000 Гц) (см. рис. 6-20).

Учитывая изложенное, для диагностики ретрокохлеарного поражения рекомендуется использование комплекса исследований, включающего уровень 90% перцентилей значений рефлекса и патологический распад рефлекса (Silman, Silverman, 1991).

Дополнительная информация может быть получена при определении различий в ЛП рефлекса между ушами, что в комбинации с данными аудиометрического тестирования может обеспечить дифференциальную диагностику кохлеарного и ретрокохлеарного поражения (Narayanan, 2017). Однако необходимо подчеркнуть, что в ряде исследований (Nair et al., 2020) определение распада рефлекса и ЛП акустического рефлекса не обеспечивало достоверной идентификации наличия опухолей мостомозжечкового угла.

Конфигурации акустического рефлекса при кондуктивной тугоухости были рассмотрены выше (см. рис. 6-22 – 6-24). Было также отмечено, что патология слухового нерва (например, невринома) связана с нарушениями рефлекса в стимулируемом ухе, так как слуховой нерв является сенсорным коленом дуги акустического рефлекса. Классический пример регистрации акустических рефлексов представлен на рис. 6-26, на котором показано, что патологическими являются ипсилатеральный (неперекрестный) и контралатеральный (перекрестный) рефлексы правого уха, так как они отражают стимуляцию пораженного правого уха. При этом оба рефлекса левого уха регистрируются в пределах нормы.

Акустический рефлекс наряду с ретрокохлеарной патологией нарушается также при патологии ствола мозга, параличах и парезах лицевого нерва, процессах демиелинизации (рассеянном склерозе), а также при нейромышечной патологии (Bosatra, Russolo, Silverman, 1984; Gelfand, 1984; Mangham, 1984; Wiley, Block, 1984; Wilson, Shanks, Lilly, 1984). У пациентов с заинтересованностью коры регистрируются акустические рефлексы, аналогичные определяемым в норме и у пациентов с сенсоневральной тугоухостью с аналогичными порогами слышимости (Gelfand, Silman, 1982).

Использование типовых конфигураций акустического рефлекса помогает разделить некоторые патологические состояния, такие как патология ствола, вовлекающая перекрест проводящих путей (интрааксиальная патология), а также заболевания лицевого нерва.

Интрааксиальные образования вовлекают проводящие пути рефлекса в области перекреста и не затрагивают ипсилатеральные проводящие пути (Jerger, Jerger, 1977, 1983) (рис. 6-27).

На рис. 6-27 показано, что при интрааксиальной патологии не регистрируются контралатеральные рефлексы с обеих сторон, но не затронуты и регистрируются оба ипсилатеральных рефлекса.

В отличие от патологии слухового нерва, сочетающейся с нарушениями акустического рефлекса при стимуляции пораженного уха, при патологии лицевого нерва патологические рефлексы наблюдаются при установке зонда в ухо на стороне поражения (Alford et al., 1973; Citron, Adour, 1978; Wiley, Block, 1984). Это происходит из-за того что лицевой нерв является моторным коленом дуги акустического рефлекса, которое иннервирует стременную мышцу. Именно поэтому патология наблюдается в исследуемом ухе, в котором регистрируется эффект сокращения стременной мышцы (рис. 6-28).

Одним из применений методики регистрации акустического рефлекса при патологии лицевого нерва является мониторинг процесса восстановления функции лицевого нерва в динамике. Особо следует отметить то, что при заболеваниях лицевого нерва отмечается распад рефлекса при установке зонда на стороне поражения даже при отсутствии признаков пареза (Silman et al., 1988).

Учитывая изложенное, при интерпретации акустических рефлексов следует рассматривать возможность поражения лицевого нерва.

Для определения наличия нарушений слуха по данным регистрации акустических рефлексов предложены различные подходы (Popelka, 1981; Silman, Gelfand, 1982; Silman et al., 1984a, b; Silman, Gelfand, Emmer, 1987), что было вызвано необходимостью определения порогов слышимости у маленьких детей и взрослых, у которых применение поведенческих тестов было невозможно. Практически все подходы основаны на сравнении порогов акустических рефлексов на тональную и широкополосную стимуляцию и определении влияния на них снижения слуха (зависимости различия в порогах на тональную и широкополосную стимуляцию от степени тугоухости).

Выше было отмечено, что пороги акустического рефлекса на широкополосную стимуляцию на 20 дБ ниже, чем пороги рефлекса на чистые тоны. Кроме того, был также отмечен факт, что пороги акустического рефлекса на чистые тоны практически не меняются при повышении порогов слышимости до 50 дБ, а при дальнейшем повышении порогов слышимости увеличиваются в соответствии с ними. При широкополосной стимуляции наблюдается обратная картина.

В ранних работах были предприняты попытки предсказания степени снижения слуха в децибелах (Niemeyer, Sesterhen, 1974) или по выделенным категориям - степеням снижения слуха (Jerger et al., 1974b). В более поздних работах использовался метод определения чувствительности по акустическим рефлексам (sensitivity prediction from the acoustic reflex), который неоднократно пересматривался (Jerger et al., 1978). Однако все отмеченные подходы имели большой процент ложноположительных и ложноотрицательных результатов и низкую точность определения степени нарушения слуха (Silman et al., 1984a, b).

Были предприняты также попытки определения порогов слышимости по данным регистрации акустических рефлексов при использовании регрессионного анализа (Baker, Lilly, 1976; Rizzo, Greenberg, 1979), но и в этих исследованиях точность была не очень высокой (Hall, Koval, 1982; Silman et al.,1984a, b).

Более успешным был подход, предусматривающий определение наличия нарушения слуха, а не степени его снижения. При этом определяются пороги рефлекса на широкополосную стимуляцию, которые чувствительны даже к незначительному снижению слуха. Keith (1977) показал, что пороги акустического рефлекса при широкополосной стимуляции у 86,5% людей с нормальным слухом соответствовали ≤85 дБ УЗД и превышали 85 дБ УЗД у пациентов с сенсоневральной тугоухостью. Автором было предложено использовать регистрацию акустического рефлекса на широкополосную стимуляцию интенсивностью 85 дБ УЗД для разграничения нормы и нарушений слуха. Однако в исследование не были включены пациенты со снижением слуха между 20 и 33 дБ ПС и не был обозначен возрастной диапазон исследуемых пациентов. Предложенная методика позволяет успешно разделить людей с нормальным слухом и больных с сенсоневральной тугоухостью у молодых людей (Silman et al., 1984a, b), однако у людей с незначительным снижением слуха и пациентов с высокочастотной тугоухостью пороги рефлекса на широкополосную стимуляцию лежат в пределах критерия 85 дБ УЗД (Silman et al., 1984a).

Другим широко используемым подходом было применение двумерного метода, в котором используются пороги рефлекса как на тональную, так и на широкополосную стимуляцию (Popelka, Trumph, 1976; Popelka, 1981). При этом результаты регистраций откладываются на x -y -оси, (рис. 6-29).

На оси х обозначены результаты при широкополосной стимуляции, в то время как на оси y - результаты, полученные при тональной стимуляции. Далее для построения вертикальной и диагональной пограничных линий наносятся пороговые значения рефлекса, определенные у пациентов с известной степенью снижения слуха. В первоначальном варианте (Popelka, Trumph, 1976; Popelka, 1981) в соответствии с этими линиями значения рефлекса как минимум у 90% людей с нормальным слухом находились в области нормальных значений слева от вертикальной линии и под диагональной линией. При средних тональных порогах, равных или выше 32 дБ ПС, значения рефлекса выходили за пределы нормальных значений. Для исключения проблем, связанных с идентификацией снижения слуха у взрослых в возрасте старше 45 лет, имеющих среднюю степень высокочастотной тугоухости или выраженную тугоухость, была предложена модификация двухмерного метода (Silman et al., 1984a, b), отличающаяся способом определения граничных значений и обеспечивающая более четкое разделение между нормальными и патологическими ушами с учетом условия, что как минимум 90% нарушений слуха средней степени и нисходящей тугоухости должны выходить за пределы нормальных значений. При классическом двумерном методе четко определялись 97% человек с нормальным слухом и только 69% - с нарушениями слуха, в то время как при использовании модифицированного двумерного метода четко определялись 86% человек с нормальным слухом и 96% - с тугоухостью (Silman et al., 1984a, b). Определение порогов слышимости по данным регистрации акустического рефлекса у людей старше 45 лет остается проблематичным, тем не менее предложено предполагать наличие нарушений слуха у пациентов с порогами рефлекса >95 дБ УЗД при широкополосной стимуляции и >105 дБ УЗД при стимуляции частотами 1000 и 2000 Гц (Silman et al., 1984a, b). При использовании данных критериев в клинической практике возможно корректное определение 93% человек с нормальным слухом и 77% пациентов с тугоухостью (Wallin, Mendez-Kurtz, Silman, 1986).

В работе Feeney и соавт. (2018) проводилось сравнение порогов акустического рефлекса при использовании конвенциального клинического и широкополосного зондов у людей с нормальным слухом и сенсоневральной тугоухостью. В качестве стимула использовались тоны 0,5; 1,0 и 2,0 кГц и широкополосный шум (с полосой до 4 кГц при использовании конвенциального зонда и 8 кГц - при использовании широкополосного зонда). Пороги рефлекса, как ипси-, так и контралатерального, были несколько повышены на всех частотах стимуляции в группе пациентов с сенсоневральной тугоухостью. В то же время при использовании широкополосного зонда было отмечено наибольшее повышение порогов на частоте 2,0 кГц. Пороги рефлекса при стимуляции широкополосным шумом и использовании конвенциального зонда были выше в обеих группах. Автором на основании полученных данных сделан вывод о том, что акустические рефлексы, определенные при использовании широкополосного зонда и широкополосного шума с полосой до 8 кГц в качестве стимула, более чувствительны к определению высокочастотной сеснсоневральной тугоухости.

Особого внимания заслуживают работы, в которых проводились попытки использовать регистрацию акустического рефлекса стременной мышцы при подборе слуховых аппаратов. Приоритет в этом направлении принадлежит McCandless и Miller (1972), которые отметили наличие связи между порогами дискомфорта и порогами акустического рефлекса стременной мышцы у людей с нормальным слухом и пациентов с тугоухостью. Особое значение эти данные приобретают при выборе параметров усиления при протезировании детей и больных, у которых конвенциальные аудиометрические методики являются неэффективными.

Таким образом, акустическая импедансометрия позволяет провести дифференциальную диагностику патологии среднего уха (экссудативного среднего отита, отосклероза, адгезивного среднего отита, разрыва цепи слуховых косточек), а также получить представление о функции VII и VIII пар черепно-мозговых нервов и слуховых проводящих путей в стволе мозга.

Расположение электродов. При ЭКоГ используется как транстимпанальное , так и экстратимпанальное расположение электродов (рис. 7-3).

В ранних работах была продемонстрирована возможность использования транстимпанальной ЭКоГ в клинической практике (Aran, LeBert, 1968; Sohmer, Feinmesser, 1967; Yoshie, Ohashi, Suzuki, 1967). Учитывая то, что амплитуда потенциалов, регистрируемых при транстимпанальной ЭКоГ, достаточно велика, можно ограничиться небольшим количеством усреднений.

При транстимпанальной регистрации используется игольчатый электрод, который проводится через задненижний квадрант барабанной перепонки и устанавливается на промонториальной стенке. Перед введением игольчатого электрода проводится анестезия барабанной перепонки. Шариковый электрод может быть установлен непосредственно в нише окна улитки при миринготомии.

К недостаткам транстимпанальной ЭКоГ следует отнести ее относительную инвазивность и, как следствие, дискомфорт, испытываемый пациентом при установке электрода. К тому же эта процедура требует участия оториноларинголога.

В 70-х и 80-х годах XX в. были предприняты многочисленные попытки разработки менее инвазивных технологий при проведении ЭКоГ, что реализовалось в разработке экстратимпанальных электродов различных конструкций, отличающихся по форме и материалам, которые фиксируются на барабанной перепонке или коже наружного слухового прохода (Sohmer, Feinmesser, 1967; Coats, Dickey, 1970; Cullen et al., 1972).

Было проведено множество исследований, в которых сравнивались результаты транстимпанальных и экстратимпанальных регистраций (Stypulkovski, Staller, 1987; Ruth, Lambert, Ferraro, 1988; Ruth, Lambert, 1989; Ferraro et al., 1994a, b; Schoonhoven, Fabius, Grote, 1995).

На рис. 7-4 представлены результаты, отражающие влияние расположения электродов на амплитуду пика N₁ ЭКоГ. Показано, что амплитуда ответа уменьшается при удалении электрода от улитки. Так, амплитуда ответа, зарегистрированного при расположении электрода на стенке наружного слухового прохода, меньше, чем от электрода, расположенного на барабанной перепонке, что требует большего количества усреднений для его выделения. Наибольшая амплитуда ПД определяется при транстимпанальном отведении, хотя при этом определяются больший дискомфорт пациента и бóльшие технические проблемы. Компромиссом для клинического применения ЭКоГ можно считать использование электрода, устанавливаемого на барабанной перепонке.

Оптимальным электродом для отведения потенциалов улитки от барабанной перепонки является электрод, конец которого имеет коллоидное покрытие, обеспечивающее надежный контакт с поверхностью барабанной перепонки и приемлемое электрическое сопротивление (до 10 кОм) при минимальных неприятных ощущениях пациента. Для обеспечения надежного контакта электрода с барабанной перепонкой рекомендуется проводить исследование у лежащего на боку пациента кверху исследуемым ухом. Предварительно проводятся отоскопия с туалетом наружного слухового прохода и орошение барабанной перепонки изотоническим раствором натрия хлорида. Электрод вводится под контролем зрения с помощью отоскопа или операционного микроскопа, что позволяет существенно улучшить соотношение сигнал/шум и снизить вариабельность ответов при экстратимпанальном отведении. Пациента предупреждают о появлении характерного ощущения от контакта электрода с барабанной перепонкой и просят сообщить о возникновении такового. Местное обезболивание применять не рекомендуется, так как это увеличивает риск возможного повреждения барабанной перепонки. Исследователь фиксирует руку с электродом так, чтобы исключить его дальнейшие перемещения. Непосредственно после этого в наружный слуховой проход вводится внутриушной телефон со сменным поролоновым вкладышем, мягко и надежно фиксирующим электрод. Применение внутриушных телефонов вместо наушников является непременным условием проведения исследования.

Для проведения ЭКоГ при использовании акустической стимуляции необходимы биологический усилитель, клинический усреднитель (например, выполненный на базе персонального компьютера) и генератор акустических сигналов. Большинство приборов, применяемых для регистрации КСВП, могут быть использованы и для проведения ЭКоГ. Хотя ряд параметров, используемых при ЭКоГ, отличается от регистрации КСВП, общего между обеими методиками много, чтобы проводить комбинированную регистрацию потенциалов улитки, слухового нерва и ствола мозга при использовании электрода, устанавливаемого на стенке наружного слухового прохода или на барабанной перепонке, как референтного при регистрации КСВП.

В табл. 7-1 приведены основные параметры, используемые для стимуляции и регистрации при проведении ЭКоГ. Используется, как правило, дифференциальное усиление, позволяющее подавить артефакт стимула и наложение шума. Активный (неинвертированный) электрод устанавливается на стенке наружного слухового прохода, на барабанной перепонке или на промонториальной стенке (при транстимпанальной ЭКоГ). Референтный (инвертированный) электрод, как правило, устанавливается на мочке ушной раковины или сосцевидном отростке контралатеральной стороны либо вертексе, а заземляющий электрод может устанавливаться на лбу или в любой другой точке тела. В качестве референтного и заземляющего электродов используются обычные посеребренные чашечные электроды (серебро/хлорид серебра). Электроды заполняются электропроводной пастой и после предварительной обработки кожи спиртом и абразивной пастой фиксируются в соответствующей области. При данной конфигурации электродов пик N₁ ПД, регистрируемый при ЭКоГ, является отрицательным.

Примечание. По: Wuyts et al. (1977); Ferraro, Ruth (1994).

Время регистрации во многом определяется типом использованного стимула. При широкополосной стимуляции (широкополосными акустическими щелчками) 4–5 мс являются достаточными для ЭКоГ. При тональной стимуляции (тональными посылками) МП и СП возникают в соответствии с временем тональной стимуляции, что определяет необходимость использования большего временнóго окна для их выделения.

Для стандартизации исследования рекомендуется создание типовых протоколов исследования щелчками и тональными посылками.

Усиление и количество усреднений зависят от места расположения электрода. При расположении электрода вблизи источника генерации потенциалов (промонториальная стенка) регистрируются бóльшая амплитуда потенциалов и лучшее соотношение сигнал/шум, чем при расположении электрода в удалении от источника генерации (наружный слуховой проход). Иными словами, при более удаленном от места генерации потенциала расположении электрода для качественной регистрации необходимо большее усиление и большее количество усреднений. Количество усреднений также зависит от уровня стимуляции и степени снижения слуха.

Акустическая стимуляция. Акустические стимулы подаются через внутриушные телефоны, являющиеся методом выбора при проведении ЭКоГ. Учитывая то, что преобразователь внутриушного телефона находится в непосредственной близости от регистрирующего электрода, артефакт стимула может накладываться на запись. Для исключения артефакта рекомендуется использование преобразователей с электромагнитной защитой.

В качестве стимулов рекомендуется использовать короткие широкополосные акустические щелчки (обычно длительностью 100 мкс) или тональные посылки различных частот (см. табл. 7-1), которые при регистрации ПД обеспечивают высокую синхронность ответов нескольких тысяч волокон слухового нерва. Используются щелчки с начальной фазой сгущения или разрежения, а также щелчки переменной полярности. В связи с тем, что МП повторяет форму и фазу стимула, сложение ответов на щелчки различной полярности приводит к исключению МП и выделению ПД и СП (рис. 7-5).

На рис. 7-6 приведены ЭКоГ, зарегистрированные при стимуляции тональными посылками при транстимпанальном и экстратимпанальном отведениях.

Использование тональных посылок способствует повышению частотной специфичности ответа, что важно при заболеваниях, сопровождающихся прогрессирующим снижением слуха, таких как болезнь Меньера, при которых на начальных стадиях слух снижен не на всех частотах. Используются тональные посылки с частотами заполнения в 1, 2, 4 и 8 кГц, длительность которых зависит от частоты заполнения (время нарастания и спада - 2 цикла, плато - 3–4 цикла).

На рис. 7-7 представлен комплексный ответ, состоящий из трех одновременно зарегистрированных компонентов, определенный при стимуляции тональными посылками частотой 2000 Гц.

МП представляет потенциал, связанный с переменным компонентом трансдукционных токов в волосковых клетках улитки (Tasaki, Davis, Legouix, 1952; Dallos, 1986), и непосредственно отражает осцилляции основной мембраны, вызванные стимулом, хотя следует иметь в виду, что разные участки основной мембраны вносят вклад в результирующий ответ с разными фазами. Иными словами, МП представляет собой сумму полей, сгенерированных всеми волосковыми клетками в ответ на акустическую стимуляцию. При высоких уровнях интенсивности стимуляции высокочастотное распространение активации бегущей волной снижает специфичность МП и затрудняет определение места его происхождения вдоль улитковой перегородки. Способствовать повышению специфичности определения участия определенных волосковых клеток в генерации МП может применение маскировки (Ponton, Don, Eggermont, 1992), хотя более эффективным подходом для этих целей является регистрация ПД слухового нерва.

Интерес к регистрации МП в настоящее время возрос, что было обусловлено необходимостью определения функции волосковых клеток у пациентов с заболеваниями спектра аудиторных нейропатий. При отсутствии ПД или патологических ответах слухового нерва у этих пациентов сохранена функция наружных волосковых клеток (НВК) (Таварткиладзе Г.А., 2014; Лалаянц М.Р. и др., 2018; Rance, Starr, 2015; Hunter et al., 2018; De Siati et al., 2020). МП регистрируется даже при отсутствии ОАЭ. У некоторых пациентов с нейропатиями регистрируется высокоамплитудный МП (амплитуда выше, чем в норме), что может быть отнесено к нарушениям эфферентного контроля генерации МП оливокохлеарной системой (Santarelli et al., 2006; Gibson, 2017).

СП отражает DC-ответ (постоянный потенциал) волосковых клеток на стимул. Учитывая то, что ни стимул, ни осцилляции барабанной перепонки не содержат DC-компонента, СП является результатом нелинейных трансдукционных процессов в волосковых клетках и генерируется как наружными, так и внутренними волосковыми клетками (Durrant et al., 1998).

Ценная информация может быть получена при использовании длинных тональных посылок (до 10 мс вне зависимости от частоты заполнения). При этом ПД возникает лишь в моменты, соответствующие началу и концу стимула, а между ними регистрируется "чистый" СП (рис. 7-8).

СП, зарегистрированный при стимуляции тональными посылками, более устойчив и легче определяется. В то же время, учитывая, что при регистрации постоянных потенциалов, к которым относится СП, необходимо использование широкополосных фильтров, незначительные изменения в базовой активности, равно как низкочастотный шум, затрудняют регистрацию СП даже при использовании длительных тональных посылок.

На рис. 7-9 представлена ЭКоГ со значительным сдвигом изолинии в течение тональной стимуляции. Решением проблемы при этом является линейная интерполяция участка записи между пре- и постстимульными изолиниями. Амплитуда СП оценивается относительно полученной в результате интерполяции линии и измеряется между началом и окончанием тональной посылки.

Дополнительный метод идентификации СП основан на его пресинаптическом происхождении. Повышение скорости предъявления стимулов сопровождается адаптацией постсинаптического ПД слухового нерва, в то время как СП не изменяется (Gibson, Moffat, Ramsden, 1977; Coats, 1981). Используются скорости предъявления щелчков до 200 в секунду.

Изменению параметров СП (функциям амплитуда/интенсивность, пороги СП) уделялось недостаточно внимания (Eggermont, 1979), что связано со сложностью выделения СП из комплекса ПД–СП на низких и средних уровнях интенсивности (рис. 7-10) и возможностью регистрации лишь на достаточно высоких уровнях интенсивности широкополосной и тональной стимуляции. При этом СП в основном отражает вклад от базального завитка улитки и имеет низкую частотную специфичность.

Учитывая то, что СП генерируется волосковыми клетками, амплитуда его понижается при сенсоневральной тугоухости. В то же время при болезни Меньера регистрируется СП с высокой амплитудой.

Следует отметить и полярность регистрируемых ответов. СП, зарегистрированные при стимуляции тональными посылками и щелчками при экстратимпанальном отведении, имеют отрицательную полярность (см. рис. 7-6). И хотя при транстимпанальном отведении также регистрируется отрицательный СП, в некоторых случаях полярность СП меняется на положительную. Это может происходить при повышении частоты тональной стимуляции (Eggermont, 1976b; Mori et al., 1982, 1987; Dauman, Aran, Portmann, 1986; Dauman et al., 1988), а также при изменении локализации электрода на промонториальной стенке (Eggermont et al., 1974; Kanzaki et al., 1982; Deans et al., 1996; Chertoff et al., 2012). В основе отмеченных фактов лежат несколько причин. Так как СП является постоянным потенциалом, генерируемым между срединной и барабанной лестницами или лестницей преддверия, логично предположить, что полярность СП будет зависеть от того, где расположен регистрирующий электрод, ближе к окну улитки или к окну преддверия. Кроме того, постоянный потенциал волосковых клеток изменяет полярность, когда частота стимула меняется от значений ниже характеристической частоты к значениям, превышающим характеристическую частоту, соответствующую локализации электрода.

Следствием этого является то, что в комплексном ответе волосковые клетки основного завитка вносят вклад со знаком, противоположным полярности вклада более апикальных клеток (Dallos, Schoeny, Cheatham, 1972; Dallos, 1986). Патологические процессы, такие как болезнь Меньера или низкочастотная и высокочастотная тугоухость, также способствуют возникновению положительного СП (Eggermont, 1976a; Kanzaki et al., 1982).

Как уже было отмечено, величина и полярность СП меняются в зависимости от частоты и интенсивности стимуляции, что до последнего времени не находило объяснений. Pappa и соавт. (2019) в экспериментах на песчанках с нормальным слухом [сохранными НВК и внутренними волосковыми клетками (ВВК), а также слуховым нервом] использовали фармакологические препараты с целью исключения источников генерации СП. Контрольной группой служили животные, которым проводилась системная терапия фуросемидом и канамицином для разрушения НВК. Регистрацию потенциалов проводили до и после введения нейротоксина (каиновой кислоты). Данный дизайн эксперимента позволил авторам раздельно выделить ответы ВВК, НВК и слухового нерва и сделать вывод о том, что за генерацию СП ответственны все перечисленные источники, а именно НВК ответственны за отрицательную полярность, а ВВК и слуховой нерв - за положительную полярность. СП у нормальных животных представляет собой сумму вкладов различных источников, отличающихся по величине на разных частотах и интенсивностях стимуляции. Вклад в генерацию СП слухового нерва был подтвержден в клинической практике при регистрации СП от круглого окна у имплантированных пациентов.

Составной потенциал действия слухового нерва. На выходе улитки регистрируется серия потенциалов действия, генерируемых 30 000–40 000 нейронов, формирующих слуховой нерв. Составной ПД слухового нерва отражает суммарную активность, зарегистрированную удаленным электродом. Kiang и соавт. (1976) использовали усреднение сигнала во временнóй области (проводили усреднение активности нейронов без стимуляции), обозначив результат как "ответ единицы" (содействие каждого волокна слухового нерва в точке регистрации). Учитывая, что этот потенциал является бифазическим, как случайная спонтанная активность, так и постоянная акустическая стимуляция вызывают ПД, которые случайно распределены во времени, и поэтому при отведении от окна улитки они подавляют друг друга. Поэтому для того чтобы зарегистрировать ПД слухового нерва, необходимо вызвать синхронную активность нейронов/волокон слухового нерва (Goldstein, Kiang, 1958), что достигается при стимуляции щелчками и тональными посылками.

ПД наружного слухового прохода или барабанной перепонки, зарегистрированный при отведении от барабанной перепонки, характеризуется высокоамплитудным отрицательным пиком (N₁ ), имеющим ЛП порядка 1,5 мс. Он может включать до двух дополнительных пиков (N₂ и N₃ ), хотя термин "ПД слухового нерва" в клинической практике относится только к пику N₁ .

На рис. 7-11 представлены ПД, зарегистрированные на различных уровнях интенсивности щелчка при использовании электрода, установленного на барабанной перепонке, а также функции зависимости амплитуды и ЛП ПД. Показано, что амплитуда ПД растет, а ЛП укорачивается при повышении интенсивности стимуляции. При этом в диапазоне интенсивностей 30–50 дБ над порогом определяется плато.

Известно, что при широкополосной стимуляции ответ волокон слухового нерва медиируется в основном вкладом разрядов волокон с высокими характеристическими частотами, исходящих от основного завитка улитки (Teas, Eldredge, Davis, 1962).

При использовании тональных посылок или фильтрованных щелчков регистрируются ПД, имеющие морфологию, аналогичную наблюдаемой при широкополосной стимуляции. ЛП пика N₁ увеличивается с понижением центральной частоты стимула, что частично может быть объяснено задержкой прохождения бегущей волны (Eggermont, Spoor, Odenthal, 1976). Преимуществом использования тональных посылок перед широкополосной стимуляцией является бóльшая их частотная специфичность, что позволяет использовать тональные посылки для оценки функции различных областей улитки.

Отмечена межсубъектная вариабельность ПД, регистрируемых при отведении от наружного слухового прохода. Амплитуда ПД намного больше у женщин, чем у мужчин; она несколько выше при регистрации от правого уха и уменьшается с возрастом (Chatrian et al., 1985; Coats, 1986).

Амплитуда основного пика N₁ ПД имеет бóльшую амплитуду и более короткий ЛП на высоких уровнях интенсивности. Пик N₂ регистрируется только на высоких уровнях интенсивности. Как правило, при построении функций зависимости амплитуды и ЛП от интенсивности используется логарифмическая шкала (Eggermont, 1976a). Однако на низких и средних уровнях интенсивности линейная шкала может также использоваться (см. рис. 7-11).

При нарушении функции громкости наклон функции амплитуда-интенсивность ПД увеличивается (Eggermont, Odhental, 1974; Eggermont, 1977; Schoonhoven, 2007). При патологии улитки определяются повышенные пороги ПД и увеличение крутизны наклона функции амплитуда-интенсивность. При болезни Меньера отмечается увеличение амплитуды СП, в то время как при патологии улитки, связанной с повреждением волосковых клеток, СП подавляется.

Пороги ПД приближаются к порогам слышимости. Средняя разница в значениях физиологических и поведенческих порогов колеблется от –7,5 до +1,5 дБ для тонов с нарастанием и спадом, равными двум циклам, и плато, равным 4 мс (Schoonhoven, Prijs, Grote, 1996). При этом стандартное отклонение приближается к 11 дБ. Учитывая характеристики временнóй интеграции, которая меньше у пациентов со снижением слуха, разница эта больше у людей с нормальным слухом.

Несмотря на то что ЭКоГ может обеспечить четкое определение порогов слышимости, вариабельность результатов (высокие показатели стандартного отклонения) аналогична определяемой при регистрации КСВП и стационарных СВП. Преимуществом ЭКоГ является минимальная величина различия между физиологическими и поведенческими порогами, что важно при определении выраженной степени тугоухости. Кроме того, ЭКоГ обеспечивает информацию о функции волосковых клеток при регистрации СП и МП.

При стимуляции щелчками с начальной фазой сгущения пиковые ЛП пика N₁ длиннее по сравнению с ЛП, определяемыми при стимуляции щелчками с начальной фазой разрежения, на 0,06–0,12 мс (Coats, Martin, 1977; Levine et al., 1992; Orchik, Ge, Shea, 1998: Ohashi et al., 2009). Отмеченные различия обусловлены тем, что волокна слухового нерва отвечают синхронизированными разрядами при смещении основной мембраны в сторону срединной лестницы. Это смещение вызывается щелчками с начальной фазой разрежения и далее сопровождается движениями основной мембраны в сторону барабанной лестницы при ЛП, определяемом резонансной частотой, соответствующей каждой области основной мембраны. При стимуляции щелчками с начальной фазой сгущения смещение основной мембраны в сторону срединной лестницы будет происходить с отставанием на пол-периода. Отсюда следует, что составной ПД слухового нерва генерируется в основном областью основной мембраны, специфичной частотам, равным 1/(2d ), где d - различие в ЛП на стимулы с начальными фазами разрежения и сгущения. Отмеченная разница в 0,06–0,12 мс соответствует частотам в диапазоне 4–8 кГц.

При стимуляции короткими тональными посылками ЛП ПД имеет бóльшие значения при использовании низких частот (Eggermont, 1976c). Аналогичный эффект отмечается и при увеличении времени нарастания тональной посылки. При высоких уровнях интенсивности стимуляции низкочастотные тоны стимулируют высокочастотные области улитки, что сопровождается укорочением ЛП.

В диагностике болезни Меньера особое значение приобретает определение соотношения амплитуд СП и ПД. Учитывая выраженную вариабельность ответов, регистрируемых при экстратимпанальном отведении, для определения соотношения амплитуд СП/ПД рекомендуется измерять абсолютные амплитуды СП и ПД, а не рассчитывать их от изолинии (рис. 7-12).

Для количественной оценки полученных результатов целесообразно унифицировать методику измерения параметров потенциалов улитки и слухового нерва. При определении ЛП необходимо делать поправку на время прохождения стимула по трубке внутриушного телефона (при стандартной длине трубки 25 см поправка составляет 0,9 мс).

При определении амплитуды пиков в качестве изолинии рекомендуется использовать кривую, полученную при фильтрации оцениваемой кривой в полосе 0–1 Гц, с последующим наложением исходной и фильтрованной кривых в автоматическом режиме. При этом амплитуда измеряется между изолинией и вершиной визуально определяемого пика (рис. 7-13).

Существует описание другого способа оценки амплитуды СП при затруднении его визуализации. В этом случае получают третью кривую путем фильтрации реально зарегистрированной кривой в полосе 0–300 Гц, а затем производят автоматическое совмещение реальной и двух фильтрованных кривых (см. рис. 7-13). Глубина отрицательного зубца на дополнительной фильтрованной кривой определяется от изолинии. В литературе описан такой признак гидропса, как уширение зубца. Преобразование более "широкого" (более продолжительного) зубца в процессе фильтрации будет давать более глубокий зубец на фильтрованной кривой и, следовательно, отражать характерные для гидропса изменения. Следует отметить, что способы оценки СП по визуальным критериям и с помощью низкочастотной фильтрации не являются взаимозаменяемыми.

В каждом конкретном случае своеобразие потенциалов улитки может быть обусловлено не только аудиометрическими данными, но и давлением эндолимфы, а также выраженностью феномена ускоренного нарастания громкости, что необходимо учитывать при интерпретации результатов ЭКоГ.

Болезнь Меньера. Общепризнанной теорией развития болезни Меньера является развитие гидропса лабиринта и повышение эндолимфатического давления. Как было отмечено ранее в этой главе, ЭКоГ обеспечивает неоценимую информацию для диагностики заболевания, а также контроля течения процесса, которая основана на измерении СП и ПД. СП чрезвычайно чувствителен к медленным электрическим и механическим изменениям в основной мембране и волосковых клетках (Durrant, Dallos, 1972, 1974). В соответствии с данными, полученными у животных с экспериментально вызванным эндолимфатическим гидропсом (Aran, Rarey, Hawkins, 1984; Harrison et al., 1984; Van Deelen et al., 1987), амплитуда СП у них была достоверно больше, чем у нормальных животных. Была высказана гипотеза о том, что подобные изменения у пациентов с болезнью Меньера могут быть результатом аналогичных изменений в улитке (повышенное эндолимфатическое давление, растяжение эндолимфатического пространства), сопровождающихся смещением основной мембраны (Margolis et al., 1992).

В середине 1970-х гг. применение ЭКоГ для диагностики болезни Меньера было предложено двумя группами исследователей (Schmidt, Eggermont, Odenthal, 1974; Eggermont, Odenthal, 1977; Gibson, Moffat, Ramsden, 1977). Было отмечено, что у большинства пациентов с классическими симптомами болезни Меньера регистрировался высокоамплитудный СП (рис. 7-14). В большинстве этих исследований использовалось транстимпанальное отведение.

В последующие годы при разработке менее инвазивных подходов оценивались специфичность и чувствительность ЭКоГ при болезни Меньера, на основании чего был разработан оптимальный протокол. Было показано, что методологические факторы, в частности расположение регистрирующего электрода, могут оказывать существенное влияние на амплитуду СП. С целью исключения этих факторов было предложено оценивать амплитуду СП как соотношение с амплитудой ПД, что позволило не только контролировать изменения, связанные с расположением транстимпанального электрода, но и проводить сравнение результатов, полученных в различных лабораториях. Величина соотношения амплитуд СП/ПД является более постоянной и отличается меньшей внутри- и межсубъектной вариабельностью, чем амплитуды этих компонентов (Eggermont, 1976b). В то же время некоторыми авторами (Coats, 1986) было отмечено, что величина отношения амплитуд СП/ПД не является линейной.

Амплитуда СП при стимуляции тональными посылками в некоторой степени зависит от частоты стимуляции, хотя на всех частотах регистрируется выраженный СП вне зависимости от способа отведения потенциалов (рис. 7-15). Следует отметить, что в данном случае наиболее информативной является амплитуда СП, а не величина соотношения СП/ПД, так как ПД может не определяться при патологически увеличенном СП.

Особенно выражено увеличение СП при сравнении регистраций от пораженного и здорового уха (рис. 7-16).

Увеличенные значения амплитуды СП и соотношения амплитуд СП/ПД наблюдаются лишь в 60–65% наблюдений (Coats, 1981; Gibson, Moffat, Ramsden, 1977), что вызывает вопросы о диагностической ценности ЭКоГ при болезни Меньера, особенно при сомнительных случаях (Campbell, Harker, Abbas, 1992). В то же время при проявлении симптомов болезни Меньера положительные ЭКоГ-данные определяются в 90% наблюдений (Ferraro, Arenberg, Hassanein, 1985). Дополнительный подход для увеличения чувствительности ЭКоГ связан с параметрами регистрации и интерпретации ЭКоГ. На рис. 7-17 представлен анализ различий ЛП ПД, зарегистрированных при стимуляции щелчками с начальными фазами разрежения и сгущения. Показано различие в ЛП ПД у пациента с болезнью Меньера составило 0,75 мс, в то время как в норме различие в ЛП не превышает 0,38 мс.

В серии работ были показаны достоверно бóльшая чувствительность и специфичность величины соотношения амплитуд СП/ПД при стимуляции тональными посылками (Gibson, 1991,1993, 2009; Conlon, Gibson, 1999, 2000; Claes, 2011; Hornibrook et al., 2015; Hornibrook, 2017). Так, в работе Iseli и Gibson (2010) было продемонстрировано, что при стимуляции щелчками соотношение амплитуд СП/ПД имело диагностическую чувствительность 35% и специфичность 91% по сравнению с 95% чувствительности и 79% специфичности при комбинации порогов и соотношения амплитуд СП/ПД при стимуляции тональными посылками частотой 1 кГц.

Основанием для сравнения ЛП и ПД при стимуляции щелчками противоположной полярности является изменение скорости бегущей волны в улитке с эндолимфатическим гидропсом. При этом движения основной мембраны в сторону срединной лестницы и от нее могут быть патологически ограничены или усилены больше в одном направлении. Скорость бегущей волны отличается при движении основной мембраны в сторону срединной лестницы, что происходит при стимуляции щелчками с начальной фазой разрежения, от скорости при стимуляции противоположной полярности.

На рис. 7-17 показано, что при сложении кривых, определенных при стимуляции щелчками противоположной полярности, различия в ЛП ПД нивелируются, однако определяется расширенный комплекс СП–ПД. Расширение комплекса связывается с наложением МП уже после окончания стимуляции при эндолимфатическом гидропсе, однако более логичным является объяснение расширения комплекса при использовании стимуляции переменной полярности. Иными словами, расширение комплекса СП–ПД является не физиологическим явлением, а результатом комбинации ответов (алгебраической суммацией), вызванных стимулами с начальными фазами сгущения и разрежения и имеющих разные ЛП. Несмотря на то что механизм расширения комплекса СП–ПД все еще остается неясным, ширина комплекса может иметь важное значение при интерпретации ЭКоГ. Основываясь на предыдущих исследованиях, в ряде работ использовались комбинации амплитуды и длительности комплекса для измерения отношения площадей СП и ПД (Ferraro, Tibbils, 1999; Ferraro, Durrant, 2006). На рис. 7-18 представлены ЭКоГ, зарегистрированные при нормальном слухе (слева) и у пациента с болезнью Меньера (справа). На верхних регистрациях заштрихованная область отражает область СП, которая определена от изолинии до точки возвращения к изолинии. Следует отметить, что заштрихованная зона включает не только СП, но и пик N₁ (и даже N₂ ) ПД. Заштрихованные области на нижних кривых отображают область пика N₁ . Было подтверждено, что у пациентов с болезнью Меньера, у которых определялись высокие значения отношения амплитуд СП/ПД, регистрировались также высокие значения отношения площадей СП/ПД. При этом высокие значения отношения площадей у некоторых пациентов с симптомами болезни Меньера наблюдались и при нормальных значениях отношения амплитуд СП/ПД, что свидетельствует о большей чувствительности определения соотношения площадей СП/ПД (Ferraro, Tibbils, 1999; Ferraro, Durrant, 2006).

Заслуживают внимания данные Yamamoto с соавт. (2010), которые, проводя сравнение между объемом эндолимфатического пространства, определенным при магнитно-резонансной томографии с контрастом и результатами ЭКоГ, пришли к выводу, что увеличение соотношения амплитуд СП/ПД связано не только со степенью эндолимфатического гидропса, но и с его постоянством.

Объективная аудиометрия. Впервые использование ЭКоГ для определения порогов слышимости было предложено в 1977 г. (Bergoltz et al., 1977; Hooper, Bergoltz, Mehta, 1977; Eggermont, Odenthal, 1977). В дальнейшем проводились многочисленные работы по исследованию корреляции порогов, определенных при ЭКоГ (в основном при транстимпанальном отведении), и поведенческих порогов на чистые тоны в различных возрастных группах (Aran, Charlet de Sauvage, Pelerin, 1971; Yoshie, 1973; Spoor, Eggermont, 1976; Mori, Matsunaga, Asai, 1980; Parving, Elberling, Salomon, 1981; Reyerson, Beagly, 1981; Arslan et al., 1983, 1987; Ferron et al., 1983; Bellman, Barnard, Beagly, 1984; Prijs, 1991; Schoonhoven, Prijs, Grote, 1996; Schoonhoven et al., 1999). Определенная в этих исследованиях корреляция между обоими порогами не совсем очевидна, так как они относятся к регистрации отличающихся по природе ответов. Один ответ является периферической физиологической реакцией с выраженными переходными характеристиками, в то время как второй является поведенческим ответом на длительный тон, что включает процесс временнóй интеграции (Schoonhoven, Prijs, Grote, 1996). При сравнении порогов ПД на тональные посылки с порогами на чистые тоны аналогичных частот у пациентов с большинством форм приобретенной тугоухости определялся коэффициент корреляции, равный 0,9 (Yoshie, 1973; Spoor, Eggermont, 1976; Schoonhoven, Prijs, Grote, 1996). Пороги ПД на щелчки хорошо коррелируют с аудиометрическими частотами 1, 2 и 4 кГц с коэффициентом корреляции порядка 0,8 (Mori, Matsunaga, Asai, 1980; Parving, Elberling, Salomon, 1981; Ferron et al., 1983; Bellman, Barnard, Beagly, 1984). Ошибка при определении порога не превышает 10 дБ при транстимпанальном отведении (Yoshie, 1973; Spoor, Eggermont, 1976; Schoonhoven, Prijs, Grote, 1996) и 15 дБ - при экстратимпанальном отведении (Wong, Gibson, Sanli, 1997). Авторы пришли к выводу о том, что пороги ПД при возрастающей дисфункции улитки повышаются меньше, чем пороги слышимости, что было связано как с различной длительностью стимулов при определении поведенческих и ЭКоГ-порогов, так и с различиями во временнóй интеграции в нормальных и патологических ушах. В связи с этим особый интерес приобретают экспериментальные данные, полученные Lichtenhan и соавт. (2013) при использовании новой методики определения порогов на низких частотах с использованием перекрывающейся формы волны ПД. Авторы показали, что при частотах стимуляции 700 Гц и ниже пороги при использовании нового подхода были на 10–20 дБ чувствительнее, чем при использовании конвенциальной ЭКоГ-методики. В последующем исследовании было показано, что у морских свинок ответы с перекрывающейся формой волны исходят из апикальных отделов улитки (Lichtenhan et al., 2014), что определяет перспективы использования описанной методики для получения более точной низкочастотной информации в клинической практике.

До внедрения в клиническую практику регистрации КСВП, ОАЭ и стационарных СВП ЭКоГ была единственным объективным методом, обеспечивающим определение ПС у детей или у пациентов, у которых определение поведенческих порогов невозможно (Aran, 1971; Yoshie, 1973; Coats, 1981; Arslan et al., 1983; Parving, Elberling, Salomon, 1981; Ferron et al., 1983; Reyerson, Beagly, 1981; Bellman, Barnard, Beagly, 1984). В настоящее время ЭКоГ избирательно используется для объективного определения ПС у детей с выраженной степенью тугоухости и глухотой. В этой группе пациентов использование ЭКоГ более надежно и частотно-специфично для определения порогов, чем КСВП (Dauman, 1991; Prijs, 1991; Arslan et al., 1997; Schoonhoven et al., 1999). Целью проведения ЭКоГ является не объективное подтверждение высокой степени тугоухости, что ясно и после проведения поведенческих тестов и регистрации КСВП, а оценка остаточного слуха, что чрезвычайно важно для определения реабилитационных стратегий (Arslan et al., 1997; Schoonhoven et al., 1999), в частности отбора кандидатов на кохлеарную имплантацию (КИ) (Wong, Gibson, Sanli, 1997; Gibson, Sanli, 2000). Значение ЭКоГ возрастает при необходимости получения более детальной информации о патологическом процессе у детей, например при заболеваниях спектра аудиторных нейропатий (Таварткиладзе Г.А., 2014; Schoonhoven et al., 1999; Kaga et al., 1996; Santarelli, Arslan, 2002; Eggermont, 2017).

При анализе результатов ЭКоГ в группе детей с выраженной степенью врожденной тугоухости были выделены определенные общие признаки. МП присутствует практически во всех ушах, даже в ушах с предполагаемой глухотой, но имеет меньшую амплитуду по сравнению с нормой. СП не регистрируются при повышении порогов слышимости свыше 30–50 дБ, за исключением случаев с заболеваниями спектра аудиторных нейропатий. Форма волны претерпевает патологические изменения с повышением порогов слышимости (практически невозможно идентифицировать ПД и СП). У некоторых пациентов определяется только компонент СП, что указывает на наличие первичной аудиторной нейропатии. Подобные наблюдения имеют место у детей и при выраженной тугоухости различной этиологии (врожденная вирусная инфекция, бактериальный менингит, наследственное снижение слуха без сопутствующей патологии, асфиксия в родах) (Arslan et al., 1997; Schoonhoven et al., 1999; Bellman, Barnard, Beagly, 1984). Учитывая то, что в отмеченной популяции детей тугоухость имеет гетерогенную природу, следует ожидать у них и бóльшую вариабельность пороговых значений.

На рис. 7-19 приведены данные определения порогов при транстимпанальной ЭКоГ у ребенка в возрасте 1 года с выраженной степенью тугоухости, а также сравнение результатов ЭКоГ и поведенческой аудиометрии в возрасте 6 лет.

Обращает на себя внимание нарушение морфологии волн, а также соответствие порогов ПД и порогов слышимости даже через несколько лет после первых регистраций. Приведенный пример свидетельствует о том, что даже при выраженной тугоухости в описанной группе пациентов сохраняется высокая частотная специфичность при определении порогов (Schoonhoven et al., 1999).

Признанным преимуществом ЭКоГ при объективном определении порогов слышимости является бóльшая информативность ЭКоГ по сравнению с КСВП, особенно при выраженной степени тугоухости (Ryerson, Beagly, 1982; Arslan et al., 1983, 1997; Ferron et al., 1983; Bellman, Barnard, Beagly, 1984), а также обеспечение большей частотной специфичности (Schoonhoven et al., 1999). К недостаткам относится невозможность определения порогов на низких частотах, на которых, как правило, определяется остаточный слух (Dauman, 1991). Однако с учетом работ Lichtenhan, Cooper и Guinan (2013) и Lichtenhan и соавт. (2014) этот недостаток может не рассматриваться. Ограничением к применению ЭКоГ для определения порогов у детей является необходимость проведения общей анестезии.

Сенсоневральная тугоухость. При сенсоневральной тугоухости, обусловленной поражением волосковых клеток, отмечается повышение порогов ответов (ПД слухового нерва) и уменьшение частотной селективности отдельных волокон слухового нерва (рис. 7-20). На рис. 7-20 показано, что порог ПД повышен и приближается к ПС. Увеличена крутизна наклона функции амплитуда/интенсивность, что свидетельствует о локализации патологического процесса в улитке (Eggermont, 1977, 2017; Gibson, 2017). При этом динамика ЛП при изменении интенсивности стимуляции не отличается от нормы (Wang, Dallos, 1972). У пациентов с сенсоневральной тугоухостью, как правило, не регистрируется СП.

Сенсорные клетки улитки повреждаются в различной степени в зависимости от ототоксического агента, способа воздействия и доз, что проявляется в дефиците слуховой функции на определенных частотах и интенсивностях. Основным предназначением ЭКоГ является дифференциация повреждений НВК и ВВК (пресинаптических поражений) с патологией волокон слухового нерва (постсинаптическим поражением), которые ошибочно объединяются диагнозом "сенсоневральная тугоухость". В то же время уточнение дифференциального диагноза различных форм сенсоневральной тугоухости может способствовать повышению эффективности слухопротезирования, прогнозированию результатов кохлеарной имплантации (КИ) и персонифицированной регенеративной медицины (Mc Lean et al., 2016, 2017).

Ответ, регистрируемый при ЭКоГ, формируется активностью как минимум четырех раздельных клеточных источников: рецепторных потенциалов НВК и ВВК, дендритических потенциалов, а также спайков волокон слухового нерва. Фазы и полярность этих компонентов могут варьировать вдоль улитки достаточно сложным образом, зависящим от характеристик стимула и расположения электрода, что затрудняет разделение этих компонентов и их интерпретацию (Chertoff et al., 2012). Уточнение источников формирования ЭКоГ-ответа сможет существенно повысить клиническую ценность метода (Forgues et al., 2014; Lichtenhan et al., 2014; Pienkowski, Adunka, Lichtenhan, 2018).

Данные, полученные в исследовании Liberman и соавт. (2016), свидетельствуют о том, что волосковые клетки улитки не самые уязвимые элементы внутреннего уха, скорее, наиболее уязвимы синапсы между волосковыми клетками и окончаниями волокон слухового нерва, которые дегенерируют первыми с возрастом или при шумовом воздействии. Отмеченная первичная нервная дегенерация не затрагивает порогов слышимости, но влияет на понимание речи в сложной обстановке. При ЭКоГ в группе риска воздействием высоких интенсивностей звука в анамнезе и нормальными порогами слышимости на аудиометрических частотах (до 8 кГц) были выявлены достоверные различия в соотношении форм пиков, генерируемых волосковыми клетками (СП) и нейронами спирального ганглия (ПД), то есть в величине соотношения амплитуд СП/ПД, соответствующей нервному поражению. Авторы делают вывод о том, что соотношение амплитуд СП/ПД может использоваться для диагностики "скрытых" форм нарушений слуха, а также о том, что следует и из экспериментальных моделей, что вызванные шумом повреждения синапсов слухового нерва сопровождаются ограничением слуховых возможностей в сложных ситуациях слушания при сохранении нормальных порогов слышимости на стандартных аудиометрических частотах.

Ретрокохлеарная патология. Одно из первых исследований с использованием ЭКоГ при акустических невриномах было проведено в 1976 г. Morrison с соавт. (Morrison, Gibson, Beagley, 1976). Они предположили, что при диагностике неврином должны рассматриваться как минимум три критерия: расширение формы волны ПД за счет утраты положительного пика, разделяющего пики N₁ и N₂ , четкая регистрация МП и наличие ПД даже при использовании интенсивностей, не слышимых пораженным ухом. Beagley и соавт. (1977), исследуя в эксперименте на животных, почему ПД, имеющий бифазическую форму в норме, преобразуется в монофазический, объяснили это нервным блоком, характерным для наличия опухоли. Eggermont и соавт. (1980) провели сравнение результатов регистрации ЭКоГ и КСВП у больных с хирургически верифицированными вестибулярными шванномами и показали, что при повышении порогов слышимости до 60 дБ ПС нарушения слуха обусловлены патологией улитки. И если ЭКоГ в качестве единственного теста имеет ограниченное диагностическое значение при определении вестибулярных шванном, в комбинации с регистрацией КСВП ЭКоГ обеспечивает четкую регистрацию пика N₁ при отсутствии волны I КСВП, повышая тем самым диагностическую значимость метода. Характеристики ПД при вестибулярных шванномах отличаются от параметров, регистрируемых при нормальном слухе и при сенсоневральной тугоухости. В 30% наблюдений определялись достоверно бóльшие значения ЛП пика N₁ по сравнению со значениями, определяемыми при болезни Меньера (Eggermont et al., 1980). Было также отмечено, что, если при стимуляции тональными посылками определяется удлинение комплекса ПД, особенно на частоте 2 кГц, удлинение это отсутствует при выделенном узкополосном ответе. В большинстве наблюдений при патологически удлиненных ЛП N₁ ПД имел монофазическую форму и был расширен в диапазоне средних интенсивностей стимуляции. При этом амплитуда СП была ниже, чем при болезни Меньера.

В большинстве наблюдений при акустических невриномах a. cochlearis сдавливается опухолью, что сопровождается ишемией и повреждением волосковых клеток улитки. Как следствие, при акустических невриномах определяется ЭКоГ-картина, соответствующая сенсоневральной тугоухости (Eggermont et al., 1980). В то же время, когда опухоль сдавливает нерв или структуры ствола мозга, а улитковый кровоток остается интактным, повреждение волосковых клеток крайне ограничено. При этом могут быть зарегистрированы практически нормальные ПД и СП. ПД слухового нерва будут нормально генерироваться и проводиться через дистальные окончания нерва, в то время как проведение будет блокировано в отделах, расположенных центральнее опухоли, что нарушает слуховое восприятие. Исходя из этого, пороги ПД будут ниже поведенческих порогов (Morrison, Gibson, Beagley, 1976; Eggermont, Odenthal, 1977; Dauman, Aran, Portman, 1988).

При сдавлении нерва опухолью может наблюдаться и иная картина, выражающаяся демиелинизацией слухового нерва. Сниженная скорость распространения ПД приводит к расширению ответа нервных единиц (Prijs, 1986), что сопровождается регистрацией расширенного ПД (Eggemont, Odenthal, 1977; Morrison, Gibson, Bigley, 1976; Eggermont, Don, Brackmann, 1980). Из-за снижения синхронности разрядов волокон слухового нерва не регистрируется ПД на уровнях интенсивности, намного превышающих поведенческие пороги.

Заболевания спектра аудиторных нейропатий. Одним из основных диагностических признаков аудиторных нейропатий/десинхронизации является регистрация ОАЭ и МП (что свидетельствует о сохранности НВК) при отсутствии компонентов КСВП (Starr et al., 2001). Несмотря на то что число систематических ЭКоГ-исследований достаточно ограничено, в литературе имеются данные, свидетельствующие о сохранности высокоамплитудного МП и СП при отсутствии ПД или регистрации десинхронизированного расширенного ПД и расхождении в порогах ПД и поведенческих порогах (Kaga et al., 1996; Santarelli, Arslan, 2002; Gibson, Sanli, 2007; Santarelli et al., 2008; Fitzpatrick et al., 2014; Formeister et al., 2015).

Santarelli и соавт. (2008) выделяют три варианта ЭКоГ-ответов у пациентов с заболеваниями спектра аудиторных нейропатий:

Star и соавт. (2001) отмечали повышение амплитуды МП у детей и подростков, в то время как у взрослых оно отсутствовало. Исходя из того, что нейропатии у детей обычно имеют метаболическое происхождение (гипоксия, билирубинемия), а у взрослых являются следствием генетических и иммунных заболеваний, Santarelli и соавт. (2008) пришли к выводу, что увеличение амплитуды МП является специфичным для определенных форм нейропатий. Наличие же расширенного отрицательного ответа связывается ими с деполяризацией нервных окончаний, имеющих ограниченную способность к генерации нервных ответов. Fuchs (2005) показал, что синаптические потенциалы, зарегистрированные при внутриклеточных отведениях от нервных окончаний, не превышают по длительности 1–2 мс и могут проявляться в быстрой последовательности, отражая вход и высвобождение трансмиттера в ленточных синапсах ВВК. И если у этих пациентов процесс затрагивает немиелинизированные окончания слухового нерва, что ограничивает передачу дендритических потенциалов к проксимальным участкам генерации нервных спайков, может развиваться устойчивая деполяризация, которая отражается как внеклеточное устойчивое отрицательное поле без наличия четких ПД. Авторы считают, что ЭКоГ может способствовать уточнению и количественной оценке физиологических изменений, лежащих в основе нарушений активности слухового нерва, сопровождающих аудиторные нейропатии.

Регистрацию МП проводят по протоколу регистрации КСВП при отведении от сосцевидного отростка и использовании внутриушных электродов (рис. 7-21). Качество регистрации может быть улучшено при использовании транстимпанального отведения или электрода, расположенного на барабанной перепонке. Важным условием при регистрации является подтверждение регистрации истинного МП, то есть исключение регистрации артефакта.

Оптимизация регистрации МП может быть достигнута при использовании длинных тональных посылок одноименной полярности. И МП, и артефакт стимула регистрируются как синусоидальные осцилляции, соответствующие стимулу. Уменьшение влияния артефакта на запись может быть достигнуто при удалении телефона от регистрирующих электродов. Наиболее действенным подходом для дифференциации истинного МП от артефакта является пережатие звуковода и продолжение регистрации. Если зарегистрированный ранее ответ был артефактом, то он будет присутствовать в записи и после пережатия звуковода. Если же в первоначальной записи был зарегистрирован МП, то после пережатия звуковода он будет подавлен.

При транстимпанальном отведении от промонториальной стенки и стимуляции широкополосными щелчками регистрировались расширенные (иногда задержанные) отрицательные СП (Santarelli et al., 2008). На рис. 7-22 показан комплекс СП–ПД, зарегистрированный в норме (верхняя кривая правого столбца) и при аудиторной нейропатии (средняя кривая правого столбца). В средней расширенной отрицательной кривой присутствуют как рецепторный, так и нервный компоненты, которые можно разделить при увеличении скорости предъявления стимулов: нервный компонент (ПД) подавляется, и в записи сохраняется только СП, не подверженный адаптации. У некоторых пациентов регистрировался только расширенный отрицательный СП (нижняя кривая).

McMahon и соавт. (2008) регистрировали ответы на короткие тональные стимулы и широкополосные щелчки при отведении от круглого окна (см. рис. 7-22, левый столбец). Положительный СП, зарегистрированный при тональной стимуляции, рассматривается авторами как результат активации ВВК. Отрицательный потенциал, зарегистрированный у некоторых пациентов и следующий за положительным СП, представляет собой дендритический потенциал (см. нижнюю кривую левого столбца). У некоторых пациентов определялись также деформированные ПД с удлиненными ЛП. McMahon с коллегами определили ЭКоГ-признаки, характерные для аудиторных нейропатий пресинаптической и постсинаптической локализации. При пресинаптической нейропатии регистрируются высокоамплитудный положительный СП с удлиненным ЛП, отсутствует дендритический потенциал, но могут регистрироваться деформированные ПД с удлиненным ЛП. При постсинаптической аудиторной нейропатии регистрируются СП с нормальным ЛП с дендритическим потенциалом или без него, но не регистрируется ПД.

Дифференциальная диагностика. На основании результатов ЭКоГ-регистраций у пациентов с различными формами тугоухости (Schoonhoven, 2007) была предложена схема дифференциальной диагностики (табл. 7-2).

Из табл. 7-2 следует:

Вопрос о значимости предложенной схемы возникает, когда аудиолог сталкивается со снижениями слуха неясной этиологии и необходимо определиться с диагнозом более точно, чем исключить ретрокохлеарную патологию и ряд других заболеваний. Это могут быть случаи с прогрессирующей тугоухостью, внезапная тугоухость, нетипичные аудиограммы, флюктуирующая тугоухость, подозрение на наличие аудиторной нейропатии, нарушения слуха, связанные с неврологическими заболеваниями, и др. ЭКоГ-данные описаны при многих из перечисленных заболеваний (Marangos, 1996; Noguchi et al., 2004; Selmani et al., 2002; Gibson, Moffat, Ramsden, 1977; Graham et al., 1978; Filipo et al., 1997; Sass, Densert, Magnusson, 1997). Корреляция данных ЭКоГ с аудиометрическими и клиническими данными во многом может способствовать установлению диагноза. С другой стороны, использование данных ЭКоГ для медицинской диагностики ограничено двумя факторами. Во-первых, ЭКоГ позволяет сделать вывод о функциональном уровне, но не обеспечивает информацию, необходимую для различения патофизиологических процессов, лежащих в основе патологии. Так, высокие значения отношения амплитуд СП/ПД связываются с болезнью Меньера, но наблюдаются и при снижении слуха при врожденном сифилисе (Ramsden, Moffat, Gibson, 1977) и при болезни Лайма (Selmani et al., 2002). Обе патологии сопровождаются наличием эндолимфатического гидропса. Аналогично понижение амплитуды СП указывает на повреждение волосковых клеток, однако ЭКоГ не обеспечивает информацию о том, связана патология волосковых клеток с акустической травмой, ишемией, ототоксическим воздействием или с системными заболеваниями. Во-вторых, лишь некоторые патологические изменения в ЭКоГ характерны для определенной патологии (см. табл. 7-2). Исходя из этого, ЭКоГ-диагноз должен рассматриваться как вероятностный процесс, основанный на комбинации характеристик ответов (Schmidt, Eggermont, Odenthal, 1974; Eggermont, Odenthal, 1977), а при установке клинического диагноза всегда должны учитываться аудиометрические и клинические находки.

В качестве примера Schoonhoven (2007) приводит сравнение результатов ЭКоГ, зарегистрированных в пораженных ушах двух пациентов с односторонней тугоухостью (рис. 7-23). У обоих пациентов отмечены практически аналогичные аудиометрические данные, указывающие на нисходящую низкочастотную тугоухость (наклон от 40 до 70 дБ). Пациенты отмечали наличие шума в ушах и имели неспецифические жалобы на головокружение и нарушение равновесия.

При аудиометрии и регистрации КСВП у обоих пациентов были получены практически аналогичные данные с признаками нарушения функции громкости в пораженном ухе и отсутствием указаний на наличие ретрокохлеарной патологии. При ЭКоГ у обоих пациентов были определены нормальные значения ЛП ПД и крутые кривые зависимости амплитуды ПД от интенсивности с порогами ПД, соответствующими поведенческим порогам, что указывало на патологию улитки. В то же время форма волн ПД–СП значительно отличалась. Определялись нормальная форма и низкие значения СП, а также низкие или нормальные значения отношения СП/ПД у пациента, представленного на рис. 7-23, а, в то время как у пациента, представленного на рис. 7-23, б, регистрировался расширенный комплекс ПД–СП, в котором доминировал высокоамплитудный широкий СП. В первом случае был поставлен диагноз, указывающий на первичное поражение волосковых клеток, а второму пациенту - диагноз "болезнь Меньера", хотя симптоматика заболевания развилась несколько позже. Приведенный пример указывает на диагностические возможности ЭКоГ при отсутствии подтверждающих данных аудиометрии. Аналогично ЭКоГ обеспечивает ценную дополнительную информацию при диагностике аудиторных нейропатий и других заболеваний, сопровождающихся нарушениями слуха.

Электроды. Регистрация КСВП обычно проводится при расположении неинвертированного электрода на лбу по средней линии на границе роста волос (F_z ) или на вертексе (C_z ), а инвертированного электрода - на мочке или сосцевидном отростке стимулируемого уха. Заземляющий электрод, как правило, фиксируется по срединной линии ниже неинвертированного электрода. Данное расположение электродов называется "ипсилатеральная конфигурация" и с успехом используется в большинстве клинических ситуаций у взрослых и детей. При ипсилатеральной конфигурации электродов как неинвертированный, так и инвертированный электроды являются активными относительно электрофизиологической активности мозга. В данной конфигурации нет неактивного или истинно референтного электрода. Источники диполей КСВП расположены между двумя электродами. Генератор волны I, дистальная порция слухового нерва, расположен ближе к инвертированному электроду, в то время как генераторы последующих волн КСВП расположены ближе к неинвертированному электроду.

Существует четыре неоспоримых преимущества расположения неинвертированного электрода на лбу (F_z ), а не на вертексе (C_z ). Во-первых, расположение в точке F_z исключает проблемы, связанные с обработкой кожи и фиксацией электрода; во-вторых, расположение на вертексе не является оптимальным с технической точки зрения и может быть проблематичным в некоторых клинических ситуациях (в частности, у новорожденных лучше избегать интенсивного растирания родничка, мягкой части черепа в области макушки); в-третьих, локализация F_z из-за легкости фиксации электрода уменьшает межиндивидуальный разброс при регистрациях; в-четвертых, при фиксации электрода в F_z у большинства испытуемых регистрируется бóльшая амплитуда волны I, чем в C_z .

Существует также возможность регистрации КСВП при использовании неинвазивных инвертированных электродов, располагаемых на барабанной перепонке или на коже наружного слухового прохода. При этом регистрируется максимальная амплитуда волны I. Стимулы предъявляются через внутриушные телефоны (рис. 7-25).

Ипсилатеральная/контралатеральная конфигурация электродов. Контралатеральная конфигурация часто используется в дополнение к ипсилатеральной при регистрации КСВП на костно-проведенные стимулы. Основным отличием КСВП, зарегистрированных при контралатеральной конфигурации электродов, является отсутствие волны I. Как правило, может определяться отрицательное колено, следующее за областью ожидаемого расположения волны I. Кроме того, при контралатеральной конфигурации регистрируется волна II с большей амплитудой и бóльшими значениями ЛП, чем при ипсилатеральной конфигурации. Амплитуда волны III несколько меньше, а ЛП волн III и IV - короче при контралатеральной конфигурации. Отмечается и тенденция к удлинению ЛП волны V. При ипсилатеральной конфигурации может регистрироваться единый комплекс волн IV/V, в то время как при контралатеральной конфигурации эти волны разделены (рис. 7-26).

Обычно используются металлические чашечные электроды или диски, покрытые различными материалами, например серебром, хлоридом серебра и др. Возможно также использование одноразовых адгезивных электродов или электродов, располагаемых в наружном слуховом проходе.

Перед установкой электродов с целью улучшения контакта между электродами и кожей необходимо обработать кожу, удалив мертвый эпидермис, жир, загрязнения. Рекомендуется обработка кожи абразивной пастой, спиртом с последующей регидратацией изотоническим раствором натрия хлорида, затем на кожу наносится (втирается) электропроводная паста. Электропроводная паста перед установкой наносится и на электроды. Далее измеряется межэлектродное сопротивление. Допустимая величина межэлектродного сопротивления для получения качественных регистраций не должна превышать 5 кОм. При этом величина межэлектродного сопротивления между парами электродов не должна отличаться.

Время анализа (окно анализа, "эпоха анализа") при регистрации СВП должно охватывать область ЛП ответа, включая все его основные компоненты. Учитывая удлинение ЛП компонентов КСВП при некоторых видах патологии, рекомендуется использовать окно 15–20 мс. Логичным является выбор времени анализа с основой на использовании ЛП нормальной волны V КСВП, вызванных щелчками высокой интенсивности, плюс эффекты всех возможных факторов, которые могут влиять на ЛП ответа. При этом следует исходить из наихудшего сценария, а именно наибольших значений ЛП волны V, которые могут быть зарегистрированы в клинической практике. Так, у взрослых с нормальным слухом ЛП волны V КСВП, зарегистрированных при стимуляции щелчками интенсивностью 85–90 дБ нПС, не превышают 6 мс. Это значение соответствует нормальному ЛП волны I, равному 1,5 мс, плюс верхний предел значения межпикового интервала I–V, равного 4,5 мс. Затем идентифицируется и суммируется влияние различных факторов на задержку КСВП. Добавление расчетных задержек ЛП "наихудшего случая", связанных с различными факторами, можно резюмировать следующим образом: ЛП волны V КСВП, зарегистрированных при стимуляции щелчками интенсивностью 85–90 дБ нПС, приблизительно равный 6,0 мс, понижение интенсивности на 20 дБ нПС - +3,0 мс, кондуктивный компонент тугоухости, равный 50 дБ, - +2 мс, удлинение ЛП, связанное с возрастом, у доношенных детей - +1 мс, удлинение ЛП, связанное с гипотермией (на 4°), - 1 мс, престимульный интервал - 1 мс, что в сумме соответствует 14 мс. ЛП волны P_V при стимуляции тональными посылками частотой 500 Гц удлинен приблизительно на 5 мс по отношению к ЛП, определяемому при стимуляции высокочастотными тональными посылками и щелчками, что является отражением времени, которое необходимо для прохождения бегущей волной расстояния от основания до верхушки улитки. Отмеченная задержка 5 мс также должна учитываться при определении времени анализа при стимуляции низкочастотными щелчками. Все это является основанием для выбора времени анализа 15 мс для регистрации КСВП на щелчки и высокочастотные тональные посылки и 20 мс - для регистрации КСВП на низкочастотные тональные посылки (Hall, 2013).

Фильтрация сигнала . Процедура фильтрации используется для подавления активности, не связанной с полезным сигналом, в частности электрических артефактов и мышечной активности. При регистрации СВП фильтры подавляют электрическую энергию на определенных частотах, пропуская ее на других. Обычно используются два вида установок фильтров: фильтры высоких частот, исключающие низкие частоты из записи, и фильтры низких частот, исключающие высокие частоты. В сочетании эти две настройки фильтров обеспечивают полосу частот (полосовой фильтр), которая охватывает спектр регистрируемого вызванного ответа, отфильтровывая более низкие и высокие частоты. Таким образом, для правильного выбора настройки фильтра необходима информация о спектральных характеристиках регистрируемого вызванного ответа и шума, мешающего измерению вызванных потенциалов. Слуховые вызванные потенциалы, такие как КСВП, имеют спектральную энергию в диапазоне от 100 Гц до 1000 Гц, поэтому настройка фильтра высоких частот на 30 Гц и настройка фильтра низких частот на 3000 Гц обеспечит качественную регистрацию КСВП. При этом эффективно минимизируется активность ЭЭГ на частотах ниже 30 Гц, которая не влияет на ответ, и сохраняется спектральная энергия, влияющая на ответ.

Спектральный состав КСВП и влияние настроек фильтра являются важными факторами при оценке ответов, зарегистрированных с помощью различных конфигураций электродов. Так, волна I состоит из относительно высокочастотной энергии, в то время как волна V получает больший вклад от более низких частот. Различия в форме сигнала при ипсилатеральной и контралатеральной конфигурациях электродов могут варьировать в зависимости от настройки фильтра. Ограничение частоты среза фильтра высоких частот от 30 до 300 Гц, например, повлияет на волну V, зарегистрированную при ипсилатеральной конфигурации, не оказав серьезного влияния на более ранние компоненты. И, наоборот, ограничение настройки фильтра низких частот, например уменьшение с 3000 до 1000 Гц, оказало бы относительно большее влияние на ранние компоненты.

В коммерческих системах используются заводские установки фильтров от 100–150 Гц для фильтров высоких частот и 1500 Гц - для низкочастотных фильтров. Менее ограниченные установки от 30 Гц до 1500–3000 Гц рекомендуются при регистрации КСВП у детей. Кроме того, с годами наблюдается тенденция к более открытым настройкам, особенно для низкочастотной области спектра, и появляется информация об отрицательных эффектах ограничительной фильтрации у младенцев и детей младшего возраста (Hall, 1992, 2007, 2015).

Фильтр высоких частот, или низкочастотный срез порядка 30 Гц, является существенным для охвата низкочастотной части спектра КСВП у детей (Hall, 2007; NHSP, 2013). Низкочастотная энергия в спектре КСВП выражена у младенцев. Повышение частоты среза до 100 или 150 Гц приводит к снижению амплитуды волны V, искажению ответа, повышению порога и затруднению его идентификации. При регистрации КСВП у младенцев не рекомендуется использование сетевого фильтра, являющегося неотъемлемой частью коммерческих систем для регистрации КСВП, так как он подавляет важную энергию в ответе. Как было уже отмечено, у детей рекомендуется установка фильтров от 30 до 1500–3000 Гц (Hall, 2007; NHSP, 2013).

Спектральный состав КСВП изучался в ряде исследований (Hall, 1992). КСВП, зарегистрированные при стимуляции щелчками у взрослых, имеют три энергетические области:

Широкий медленный пик, следующий после волны P_V (исторически названный потенциалом SN₁₀ ), продуцирует основную часть низкочастотной энергии КСВП. Компоненты в 500 и 1000 Гц вносят спектральный вклад в активность быстрых волн. Спектральный пик в области 1000 Гц обусловлен интервалом 1 мс между первыми пятью пиками КСВП, в то время как активность в области 500 Гц является результатом интервала 2 мс между основными пиками КСВП (P_I , P_III и P_V ). При стимуляции щелчками и высокочастотными тональными посылками в КСВП преобладает отмеченная высокочастотная активность. При стимуляции низкочастотными тональными посылками, особенно на низких уровнях интенсивности, в КСВП преобладает низкочастотная активность, в связи с чем высокочастотный срез фильтров должен быть понижен до 10–130 Гц (Fay, 1988). Данный подход рекомендуется применять при исследовании детей и регистрации КСВП при использовании костно-проведенных стимулов.

Фильтрация позволяет подавить лишь часть конкурирующего шума, что обусловлено перекрыванием частотного состава КСВП и частоты наводок, это является основанием для использования процедуры усреднения.

Усреднение сигнала. Амплитуда КСВП очень мала относительно уровня фонового электрического шума и даже после фильтрации перекрывается шумом. И хотя невозможно разделить вызванные потенциалы от шума, они могут быть восстановлены при процедуре усреднения. Усреднение позволяет выделить сигнал из шума, что обусловлено тем, что КСВП связаны по времени со стимулом (с его началом), в то время как шум носит случайный характер. При усреднении шум подавляется, а КСВП накапливаются. Считается, что при каждом предъявлении стимула возникает потенциал, и процедура усреднения не оказывает влияния на его мощность. Однако надежность и информативность формы потенциала после процедуры усреднения зависит от остаточного шума, который сохраняется в зарегистрированном ответе.

Шум в регистрациях КСВП может быть энцефалического (активность мозга, связанная с изменением внимания) или неэнцефалического (мышечная активность, артефакты движений, мигательные движения, электрические артефакты) происхождения. Шум при регистрации КСВП часто описывается как имеющий нестационарное происхождение (Elberling, Wahlgreen, 1985; Don, Elberling, 1994), то есть его статистические характеристики (средние значения, мощность/дисперсия) изменяются со временем. Тем не менее все еще общей практикой как в экспериментальных, так и в клинических исследованиях является остановка регистрации КСВП, когда предъявлено фиксированное количество стимулов, что в конкретном исследовании приводит к разному качеству записей у различных испытуемых и различных видах стимулов. Madsen и соавт. (2018), провели оценку различных алгоритмов определения соотношения сигнал/шум при регистрации КСВП с целью выявления оптимального метода поиска ошибок в значениях пиковых ЛП и амплитуд волны V после процедуры усреднения, а также определения, какой из критериев является оптимальным для остановки процесса усреднения: соотношение сигнал/шум или уровень шума. Авторы пришли к выводу, что фиксированный уровень шума обеспечивает бóльшую точность определения амплитуды волны V, в то время как фиксированное соотношение сигнал/шум - бóльшую точность при определении ЛП волны V.

Чем больше количество усреднений, тем лучше соотношение сигнал/шум и тем качественнее регистрации КСВП. Как правило, при регистрации КСВП используются 1000–2000 усреднений. В то же время при стимуляции на околопороговых уровнях интенсивности, когда амплитуда ответов мала, а шум имеет высокую амплитуду, количество усреднений может быть повышено до 6000.

Рекомендуется исследовать пациента в лежачем положении, а детей - в состоянии сна, в том числе при использовании седативных препаратов, например хлоралгидрата.

Акустическая стимуляция. Преобразователи. При регистрации СВП используются внутриушные телефоны, головные телефоны, а также телефоны костного проведения (костные вибраторы). В некоторых случаях, в частности при регистрации ДСВП, могут использоваться и динамики для предъявления стимулов в свободном поле.

К преимуществам внутриушных телефонов относятся:

Проблема наложения артефакта на область ранних компонентов КСВП исключается за счет временнóй задержки, обусловленной звуководом. При стандартной длине звуковода 28 см обеспечивается задержка 0,9 мс.

Межушное ослабление за счет головы соответствует приблизительно 40–50 дБ ПС. Когда воздушно-проведенные стимулы, предъявленные в одно ухо через головные телефоны, по интенсивности превышают межушное ослабление, часть энергии стимула может достичь НТУ. При этом возможны утечка звуковой энергии из-под амбушюров и распространение ее по воздуху. Однако главная проблема с переслушиванием связана с костно-проведенной энергией. На средних и высоких уровнях интенсивности вибрации, вызванные звуком, передаются от телефона к костям черепа, и звук доходит до противоположного уха по кости. Безусловно, костно-проведенные звуки достигают и улитку ипсилатерального ТУ. При использовании внутриушных телефонов его вкладыш контактирует только с хрящевым, а не с костным отделом наружного слухового прохода. Поэтому переслушивание стимула НТУ не происходит до тех пор, пока интенсивность стимула не достигнет или не превысит 70 дБ.

Акустические стимулы. Параметры акустических стимулов имеют важное значение при регистрации КСВП. При ЭКоГ и регистрации ДСВП часто используются стимулы средней и высокой интенсивности, намного превышающие пороги слышимости у пациента. При этом основное внимание, как правило, уделяется природе ответа, а не интенсивности стимула, вызывающего ответ. Иной акцент делается при регистрации КСВП, особенно в детской популяции. Принципиальное значение имеют частота и интенсивность стимула. Целью регистрации КСВП у детей является точное определение ПС при стимуляции широкополосными щелчками и тональными посылками, в которых содержатся частоты, важные для восприятия речи (Hall, 2015). Одной из целей при регистрации КСВП является исключение или подтверждение повышения ПС, которое может препятствовать овладению речью и языком. При подтверждении нарушения слуха определяются электрофизиологические эквиваленты ПС у ребенка, которые могут использоваться при первом подборе слухового аппарата или определении показаний к КИ. Исходя из этого, при регистрации КСВП у детей точность определения порогов слышимости и особенно эффективность реабилитации во многом зависят от правильного выбора вида стимула и его количественных характеристик.

При регистрации КСВП используются щелчки, тональные посылки, и реже, речевые стимулы. В настоящее время доступны также chirp-версии щелчков и тональных посылок.

Щелчки с практически мгновенным началом обеспечивают генерацию синхронных разрядов нейронов слуховой системы, начиная с волокон слухового нерва. Ранее была отмечена обратная зависимость между длительностью стимула и его частотным составом. Щелчок является широкополосным акустическим стимулом, который характеризуется широким спектром энергии, перекрывающим частотный ответ телефона или костного вибратора. При стимуляции щелчками активируются все области улитки. Возникающая при этом бегущая волна распространяется вдоль длинника улитки, от ее основания до верхушки. При этом нервная активность более синхронизирована у основания и более рассеяна у верхушки. Скорость бегущей волны больше у основания улитки и понижается при прохождении бегущей волны к апикальным отделам улитки. Термин "временнáя дисперсия" отражает снижение синхронности и общую задержку при прохождении волны к верхушке улитки (Elberling, Don, 2008).

Соответственно, КСВП, зарегистрированные в ответ на стимуляцию щелчками средней и высокой интенсивности длительностью 0,1 мс при нормальном слухе (при использовании внутриушных электродов), генерируются в основном в результате активации высокочастотных отделов улитки. При стимуляции щелчками высокой интенсивности регистрируются КСВП с ЛП 5,5–6,0 мс, что соответствует времени, за которое бегущая волна достигает более апикальных отделов улитки.

Многочисленные клинические исследования свидетельствуют о том, что пороги КСВП, зарегистрированные при стимуляции щелчками, четко коррелируют с ПС, определяемыми в частотной области 2000–4000 Гц.

Следует понимать, что при нарушениях слуха КСВП могут являться результатом активации не только высокочастотных отделов улитки. У пациентов с высокочастотной тугоухостью, но нормальными ПС на низких и средних частотах, могут определяться КСВП с патологически удлиненными ЛП. Удлиненные ЛП КСВП в данном случае отражают время, необходимое для прохождения бегущей волны до отделов улитки с волосковыми клетками, функционально способными содействовать генерации разрядов волокон слухового нерва. Кроме того, вероятно, генерации волн I и V КСВП содействуют различные частотные области улитки. Так, волна I отражает активность более базальных отделов, в то время как волна V может отражать активность более низкочастотных отделов улитки. При высоких интенсивностях стимуляции, необходимых для регистрации КСВП у пациентов с нарушениями слуха, имеет место распространение активации в сторону верхушки улитки, в то время как на низких уровнях интенсивности активация ограничена базальными отделами. И каждый из перечисленных фактов имеет важное значение при анализе и интерпретации результатов регистрации КСВП.

Несмотря на то что в генерацию КСВП доминирующий вклад вносит активация высокочастотных отделов улитки и высокочастотных волокон слухового нерва, низкочастотные отделы улитки также активируются при стимуляции широкополосными щелчками. Однако при нормальном слухе активация этих отделов улитки, расположенных по направлению к верхушке, не сопровождается вкладом в генерацию КСВП. Имеются две причины, которые объясняют доминирующую роль активации высокочастотных отделов улитки в генерацию КСВП. Во-первых, активация базальных отделов нормальной улитки содействует генерации КСВП в пределах миллисекунд, до достижения бегущей волной апикальных отделов и активации волосковых клеток в этой области. Во-вторых, передний фронт бегущей волны более сглажен, когда волна достигает верхушки улитки. Следовательно, в апикальных отделах улитки бегущая волна менее эффективна для генерации синхронных разрядов многих афферентных волокон слухового нерва, относящихся к этой области улитки. Вместо этого меньшее количество афферентов последовательно активируется на более рассредоточенном участке апикального отдела базилярной мембраны. Временная дисперсия или отсутствие координации при стимуляции волокон слухового нерва в низко-, средне- и высокочастотных областей исключают генерацию КСВП, вызванного щелчком, всей улиткой. Вариантом решения проблемы использования активности на частотах по всей улитке является использование chirp-версии щелчка. В частности, Dau и соавт. (2000) сконструировали chirp-стимул, в котором низкочастотный сигнал настроен по направлению к апикальным отделам улитки, что требует большего времени для прохождения бегущей волны по сравнению с высокочастотными сигналами. Оптимальная синхронность разрядов достигалась при предъявлении сначала chirp-стимула низкой частоты с последующим предъявлением chirp-стимула высокой частоты, что делалось для того, чтобы все частоты одновременно достигали основной мембраны. И хотя были получены данные, свидетельствующие о регистрации большей амплитуды волны V КСВП при использовании "восходящего" chirp-стимула по сравнению с КСВП, зарегистрированными при стимуляции щелчками, методика не обеспечивала регистрации КСВП на высоких интенсивностях с минимальной оптимизацией амплитуды волны V и отсутствием ранних волн (Petoe, Bradley, Wilson, 2010; Rodrigues, Lewis, 2012). Elberling и соавт. (2010) для решения этой проблемы разработали зависимый от интенсивности chirp, известный как LS-chirp (уровень-зависимый). В данном стимуле длительность подстраивается в соответствии с интенсивностью. Стимулы с высокой и низкой интенсивностью предъявляются с короткой и большой длительностью соответственно. Такая подстройка является важной для минимизации распространения возбуждения в сторону верхушки улитки на высоких уровнях интенсивности, которое может препятствовать возбуждению некоторых быстрых нервных волокон и генерации ранних волн КСВП (Petoe, Bradley, Wilson, 2010; Rodrigues, Lewis, 2012). Было показано, что при использовании LS-chirp в качестве стимулов регистрируется бóльшая амплитуда волны V на низких и высоких интенсивностях стимуляции и регистрируются волны I и III с большей амплитудой по сравнению с КСВП, зарегистрированными на щелчки (Kristensen, Elberling, 2012; Cargnelutti, Coser, Biaggio, 2017; Dzulkarnain et al., 2017, 2018, 2020).

При выборе стимулов для регистрации КСВП в клинической практике важно помнить о двух основных принципах. Во-первых, частотная специфичность стимула опосредованно связана с его длительностью; при очень коротких стимулах, включая щелчки длительностью 100 мкс, энергия имеет тенденцию к распределению на многих частотах, в то время как более длительные стимулы, в том числе с медленными временами нарастания/спада и плато, спектрально ограничены. Во-вторых, имеется прямая связь между длительностью стимула и длительностью ответа. Это означает, что медленные ответы с бóльшими ЛП оптимально активируются стимулами с большей длительностью и медленным началом, в то время как для генерации быстрых ответов с короткими ЛП, подобных КСВП, необходимы короткие стимулы с быстрым началом. Как было отмечено ранее, оптимальным стимулом для генерации КСВП является щелчок, однако низкая частотная специфичность КСВП, вызванных щелчками, является основным недостатком при электрофизиологическом тестировании слуховой функции у детей.

Для повышения частотной специфичности КСВП и определения электрофизиологического коррелята порогов слышимости необходимо использовать частотно-специфичные стимулы или стимулы, содержащие энергию в дискретных частотных полосах.

Стимулами, представляющими собой компромисс между желаемой частотной специфичностью и необходимыми временны́ми параметрами, являются короткие тональные посылки (тональные импульсы). Эти стимулы имеют время нарастания/спада, соответствующее нескольким циклам, и очень короткое плато (или без него). Как правило, посылка содержит по два цикла "нарастание и спад" и один цикл плато.

Предложены два подхода: использование стимулов с более узкой полосой, таких как тональные посылки, и использование узкополосных или широкополосных стимулов при одновременной маскировке шумом.

Полярность стимуляции - стимулы с начальной фазой сгущения относительно стимулов с начальной фазой разрежения - оказывает значимые эффекты на КСВП. ЛП волны I наиболее чувствителен к полярности щелчка, в то время как ЛП волны V наименее чувствителен. Отмеченный эффект определяется гидромеханикой улитки в отношении фазы/полярности, которая является возбуждающей. Иными словами, щелчки с начальной фазой разрежения вызывают более ранние разряды в афферентных волокнах слухового нерва по сравнению с щелчками с начальной фазой сгущения, так как фаза разрежения звука у барабанной перепонки вызывает движение органа Корти в сторону лестницы преддверия. Разница во времени, по-видимому, в значительной степени нивелируется в статистике нейронных разрядов, которые складываются в компоненты с более длительной задержкой. В большинстве исследований отмечается общая тенденция к тому, что щелчки с начальной фазой разрежения вызывают компоненты I–IV с более короткими ЛП и минимально воздействуют на волну V. Тем не менее использование щелчков с начальной фазой разрежения может способствовать разделению пиков IV–V. С другой стороны, при использовании низкочастотных тональных посылок могут определяться достоверные различия в морфологии и ЛП КСВП, вызванных стимулами с начальной фазой разрежения и начальной фазой сгущения (Tavartkiladze, 2023).

В клинической практике широко используются стимулы переменной полярности, которые способствуют минимизации артефакта за счет подавления излучаемых электрических помех, являющихся результатом взаимодействия фаз сгущения и разрежения. Использование стимулов переменной полярности рекомендуется также для подавления артефакта стимула, оказывающего влияние на регистрацию волны P_I . Однако следует помнить, что использование стимулов переменной полярности ухудшает качество регистраций, особенно при высокочастотных нарушениях слуха (Coats, Martin, 1977).

Нередко щелчки с начальной фазой разрежения вызывают ответ с четким пиком IV и менее отчетливой волной V, в то время как при стимуляции щелчками с начальной фазой сгущения наблюдается обратная картина. Если же необходимо четкое определение ЛП волны V, в частности для определения межпикового интервала I–V, использование щелчков переменной полярности в качестве стимулов может существенно затруднить интерпретацию.

В идеале должны рассматриваться результаты раздельной регистрации КСВП на стимулы с начальными фазами сгущения и разрежения. В некоторых современных системах для регистрации КСВП предусмотрена возможность использования стимуляции переменной полярности с раздельным накоплением ответов. Кроме того, достаточно часто используются только щелчки с начальной фазой разрежения, что основано на предположении о том, что именно фаза разрежения стимулирует волосковые клетки, афферентные дендриты волокон слухового нерва и обеспечивают регистрацию основных пиков КСВП с бóльшими амплитудами и меньшими значениями ЛП (Schwartz et al., 1990). Однако оптимальным считается использование раздельной регистрации КСВП на стимулы с начальными фазами сгущения и разрежения на надпороговых уровнях интенсивности с целью определения выраженности эффекта полярности на ответ. Впоследствии оба ответа могут быть объединены в режиме offline для получения ответа на стимуляцию переменной полярности. Исключение из протокола исследования получения полярность-зависимых эффектов может привести к ложной интерпретации полученных данных при постановке дифференциального диагноза.

Считается, что различие в фазах стимула не столь значимо при использовании тональных посылок, так как отрезок нарастания стимула включает смену обеих полярностей. Переменная полярность тональных посылок обеспечивает подавление МП и артефакта стимула, однако при использовании низкочастотных тональных посылок переменная полярность сопровождается расширением пиков КСВП и может приводить к ухудшению качества регистраций (Tavartkiladze, 2023).

Следует отметить, что, если влияние полярности стимула на КСВП, вызванные щелчками и тональными посылками, достаточно подробно изучено в литературе, лишь единичные работы были посвящены влиянию полярности стимуляции на КСВП при стимуляции "восходящими" chirp-стимулами (Cobb, Stuart, 2016) и LS-chirp стимулами (Dzulkarnain et al., 2021). Гипотетически эффекты полярности на КСВП должны отличаться при стимуляции щелчками и chirp-стимулами, и особенно LS-chirp стимулами. Одним из объяснений может быть то, что КСВП на щелчки генерируются высокочастотными сигналами, при этом чувствительные к фазе стимула нейроны в основном активируются низкочастотными сигналами (Fowler, 1992). КСВП, вызванные широкополосными chirp-стимулами (в частности, LS-chirp-стимулами), состоят из ответов, отражающих более широкий диапазон частот. Исходя из этого, нейроны, чувствительные к фазе стимула, могут содействовать генерации КСВП и отличаться от КСВП, вызванных щелчками. Отличия имеются и в эффектах полярности на КСВП, вызванных "восходящими" chirp-стимулами и LS-chirp-стимулами, что связано с различиями в предъявлении стимулов, особенно на высоких уровнях интенсивности. Длительность "восходящих" chirp-стимулов на надпороговых уровнях интенсивности больше, в то время как длительность LS-chirp-стимулов короче, что способствует исключению распространения возбуждения. В исследовании Dzulkarnain и соавт. (2021) отмечено выраженное влияние полярности LS-chirp-стимулов на КСВП, однако очевидный эффект был отмечен только на амплитуду волн КСВП и соотношение сигнал/шум. Авторы рекомендуют использование начальной фазы разрежения при регистрации КСВП как на щелчки, так и на LS-chirp-стимулы, так как при этой полярности регистрируются бóльшие амплитуды волн I, III и V.

Скорость предъявления стимулов. При усреднении стимулы должны предъявляться с соответствующей скоростью, она должна быть достаточно низкой, чтобы предотвратить наложение ответов, которое может возникнуть, если новый стимул будет предъявлен до возникновения ответа на предшествующий стимул. Так, например, при окне анализа 10 мс скорость предъявления стимулов 100 в секунду будет максимальной. Выбор скорости предъявления стимулов - это компромисс между качеством КСВП и эффективностью тестирования. При низких скоростях предъявления стимулов определяются более качественные ответы, однако при этом увеличивается общее время тестирования. Высокие скорости сокращают время тестирования, но подавляют амплитуду, особенно ранних компонентов КСВП, и сопровождаются удлинением ЛП волны P_V . Отмечено, что изменения ЛП пика P_V с интенсивностью не зависели от скорости стимуляции, что свидетельствует о том, что за эти эффекты ответственны различные механизмы (Don, Allen, Starr, 1977).

На рис. 7-27 продемонстрированы эффекты скорости предъявления стимулов на КСВП, зарегистрированные у двух испытуемых с нормальным слухом. Показано, что амплитуда волны P_V не уменьшается до увеличения скорости до 70 в секунду.

В клинической практике обычно используются скорости предъявления стимулов, равные 17–20 в секунду. Для топической диагностики ретрокохлеарного поражения рекомендуется использование низких скоростей стимуляции, в то время как для определения порогов и функции ЛП/интенсивность пика P_V используются высокие скорости предъявления стимулов (порядка 39 в секунду), так как при этом пик P_V практически не меняется.

Обычно в клинической практике при регистрации КСВП используется фиксированная скорость предъявления стимулов, что может сопровождаться наложением поздних ответов, затрудняющих дифференциацию КСВП после усреднения. Wang и соавт. (Wang et al., 2020a, b) предложили использовать стимуляцию с переменными по длительности интервалами между стимулами и показали, что волны I–V лучше дифференцируются при случайных (нефиксированных) межстимульных интервалах и уровнях стимуляции. Также было отмечено, что морфология КСВП стабилизируется быстрее, что повышает возможности предложенного метода для дифференциальной и топической диагностики.

Калибровка интенсивности стимуляции. В отличие от поведенческой аудиометрии, для калибровки стимулов, используемых при регистрации КСВП, стандартов нет, что обусловлено короткой длительностью этих стимулов. Практическим подходом для спецификации интенсивности как щелчков, так и тональных посылок является определение средних поведенческих порогов для конкретного стимула в группе лиц с нормальным слухом. Усредненный порог обозначается как равный 0 дБ по отношению к нПС. Все интенсивности выражаются в децибелах нПС относительно определенного нулевого уровня.

Физическим измерением, которое используется для отображения интенсивности щелчка, является пиковый эквивалент УЗД. С этой целью щелчок подается в осциллоскоп, где измеряется пиковая амплитуда или амплитуда от пика до пика. Затем синусоидальная волна через телефон, используемый при регистрации КСВП, подается в осциллоскоп, и его амплитуда настраивается равной амплитуде щелчка. Амплитуда щелчка может быть выражена в дБ пикового эквивалента УЗД относительно частоты сравниваемой синусоиды (Gorga, Abbas, Worthington, 1985). Обычно усредненный поведенческий порог (0 дБ нПС) равен приблизительно 30 дБ пикового эквивалента УЗД.

Маскировка. При регистрации КСВП при наличии показаний используется контралатеральная маскировка. Маскирующий шум подается в НТУ, чтобы убедиться в том, что оно не вносит вклад в генерацию ответа. Шум характеризуется уровнем эффективной интенсивности и спектром. Следует иметь в виду, что частотная характеристика телефонов и костных вибраторов может ограничивать эффективный частотный диапазон любого широкополосного стимула, предъявляемого в ухо. Спектр маскирующего шума должен соответствовать стимулу, используемому при регистрации вызванных потенциалов. Оптимальным является использование широкополосного шума, так как он полностью маскирует энергию широкополосного щелчка, достигающую НТУ. В свою очередь, узкополосный маскирующий шум наиболее эффективен при использовании в качестве стимулов тональных посылок. При этом частота маскирующего шума должна соответствовать частоте тональной посылки.

Для использования маскировки при регистрации КСВП прежде всего необходимо понять, нужна ли маскировка вообще, а если нужна, то при каких стимулах; какой вид маскировки является оптимальным и какой УМ может рассматриваться как достаточный; может ли маскирующий шум вызывать активацию ЦНС, оказывающую влияние на СВП, и не является ли применение маскировки контрпродуктивным?

Следует отметить, что маскировка не столь часто используется при регистрации КСВП. Интенсивность, при которой воздушно-проведенные чистые тоны проводятся от исследуемого к НТУ при использовании внутриушных телефонов, превышает 60 дБ, в то время как при использовании головных телефонов переслушивание происходит при меньшей интенсивности. Межушное ослабление зависит также и от частоты стимула: оно менее выражено для воздушно-проведенных чистых тонов низкой частоты, как минимум при стимулах большой длительности, используемых при поведенческой аудиометрии. В то же время при использовании костно-проведенных стимулов межушное ослабление равно 0 дБ ПС. Несмотря на то что любой костно-проведенный сигнал, предъявленный в одно ухо, может достигнуть НТУ, обычно при регистрации КСВП на костно-проведенные стимулы маскировка не применяется. Это можно объяснить отличиями, имеющимися при достижении стимулом НТУ при регистрации КСВП и при тональной аудиометрии. При электрофизиологических исследованиях возможность принять ответ, зарегистрированный от ТУ, за ответ, вызванный за счет переслушивания, намного меньше.

В отличие от поведенческих ответов, СВП во многом зависят от времени, которое необходимо для распространения звуковой энергии к НТУ. КСВП, вызванные стимулами, достигающими НТУ, имеют удлиненные ЛП. Временны́е задержки порядка нескольких миллисекунд при поведенческих исследованиях незначительны, и ими можно пренебречь. При поведенческой аудиометрии критической является лишь интенсивность звука, достигающего НТУ, в то время как при регистрации КСВП должны учитываться как интенсивность, так и время распространения стимула к НТУ. Безусловно, уровень интенсивности щелчка при достижении им НТУ снижается на величину межушного ослабления у каждого испытуемого. Рассмотрим наихудший сценарий оценки переслушивания при регистрации КСВП: в ТУ имеется выраженная степень тугоухости, в НТУ - нормальный слух и нормальные КСВП. При стимуляции щелчками высокой интенсивности (95 дБ нПС) и использовании внутриушных телефонов можно предположить, что щелчки будут стимулировать НТУ с интенсивностью 30 дБ ПС: 95 дБ нПС - 65 дБ (за счет межушного ослабления). Это означает, что в НТУ может быть зарегистрирована волна V КСВП с удлиненным ЛП, соответствующая интенсивности 30 дБ или менее. Дополнительное удлинение ЛП будет обусловлено задержкой, связанной с временем, необходимым для прохождения стимула к НТУ. Исходя из этого, даже при максимальной интенсивности стимуляции вероятность регистрации КСВП в НТУ будет минимальной.

Следует также иметь в виду, что при стимуляции воздушно-проведенными щелчками в НТУ могут быть зарегистрированы КСВП без волны I (при расположении инвертированного электрода у ТУ) с удлиненными ЛП. Однако в некоторых случаях при регистрации СВП маскировка необходима. Регистрация КСВП с единственной волной V с резко удлиненным ЛП может указывать на наличие патологии, но также может свидетельствовать и о регистрации ответа, вызванного сигналом, распространенным к НТУ. Накопленный опыт свидетельствует о том, что при предъявлении акустических стимулов в ухо с выраженной степенью тугоухости при интенсивности 75–80 дБ нПС ответ может исходить от контралатерального НТУ. ЛП волн КСВП, вызванных стимуляцией НТУ за счет переслушивания, обычно удлинены. Принятие подобных регистраций за истинные КСВП может привести к ошибочным трактовкам и установке неправильного диагноза. В таких случаях рекомендуется использование маскировки НТУ.

Следует также рассмотреть возможность влияния центральной маскировки на результаты регистрации КСВП. При тональной пороговой аудиометрии центральная маскировка проявляется, когда ПС в одном ухе повышается при предъявлении маскирующего звука даже низкой интенсивности в контралатеральное ухо. При этом отсутствует прямое физическое взаимодействие между этими сигналами. Как стимул, так и маскирующий сигнал находятся в пределах межушного ослабления, так что каждый из них не может распространиться к другому уху. Представляется логичным рассмотреть вопрос о возможности проявления феномена центральной маскировки при регистрации КСВП в присутствии контралатеральной маскировки. Иными словами, может ли маскирующий шум активировать структуры ствола мозга или даже нейроны более высоких уровней слухового проводящего пути и оказывать влияние на регистрацию КСВП? Еще в ранних исследованиях (Chiappa, Gladstone, Young, 1979; Prasher, Gibson, 1980; Boezeman et al., 1983) было продемонстрировано отсутствие четких эффектов центральной маскировки на КСВП, что было подтверждено в последующих работах. Контралатеральная маскировка НТУ низкими и средними интенсивностями (менее 70 дБ ПС) не сопровождается постоянными изменениями в ЛП и амплитуде КСВП (Hall, 2015).

При анализе КСВП в клинической практике в основном используются пики P_I , P_III и P_V . Измеряются ЛП пиков и их амплитуда, на которые оказывают влияние четыре основных фактора:

При этом, как отмечают Don и соавт. (1998), перечисленные факторы оказывают влияние на четыре основных механических и физиологических процесса в улитке, слуховом нерве и стволе мозга:

На основании проведенных исследований и теоретической концепции авторами сделаны следующие выводы:

Исходя из изложенного, можно заключить, что пиковая латентность нервной активности подвергается влиянию практически всех улитковых и ретрокохлеарных процессов, а также различных субъективных факторов и параметров стимуляции.

Амплитуда пиков КСВП наряду с параметрами регистрации зависит от количества синхронно активированных нервных элементов. При этом и количество нервных элементов, и степень синхронизации оказывают влияние на амплитуду. Следует отметить, что значения амплитуды очень вариабельны, что связано с присутствием в результирующей записи резидуального неусредненного шума. Одно и то же количество усреднений не гарантирует достижения одинакового соотношения сигнал/шум, это связано с тем, что природа и уровень шума отличаются при каждой регистрации.

На рис. 7-28 показано измерение ЛП основных пиков КСВП (P_I , P_III , P_V ), зарегистрированных у испытуемого с нормальным слухом в ответ на щелчки интенсивностью 63 дБ нПС. Измерение ЛП является одним из основных в клинической практике, так как оно надежно и не зависит от расположения регистрирующих электродов. Однако следует учитывать возможность наложения резидуального шума, который снижает точность измерения ЛП.

Обычно при широкополосной стимуляции в первую очередь активируется высокочастотная область улитки. Результатом высокой скорости бегущей волны в базальной части улитки является максимальная синхронизация нервной активности. Как высокая синхронизация, так и ранняя активация приводят к доминирующему вкладу в ЛП пика P_V высокочастотных волокон. Хотя при стимуляции нервная активность генерируется и апикальными низкочастотными отделами улитки, как правило, она подавляется по фазе более базальными высокочастотными областями. При наличии высокочастотной улитковой тугоухости в ответе будет доминировать активность, исходящая от апикальных областей улитки, что сопровождается удлинением ЛП. Следовательно, степень тугоухости и конфигурация аудиограммы оказывают влияние на измерение ЛП.

Следующим важным фактором, определяющим ЛП пиков КСВП, является интенсивность стимуляции. ЛП укорачиваются при повышении интенсивности стимуляции, что описывается функциями ЛП/интенсивность (рис. 7-29).

При снижении интенсивности широкополосной стимуляции от 80 до 10 дБ нПС ЛП пиков КСВП удлиняется приблизительно на 3,5 мс.

Наряду с местом генерации вдоль улитковой перегородки на пиковые латентности оказывают влияние возраст, размеры головы, температура тела и пол (Marshall, Donchin, 1981; Durrant, Sabo, Hyre, 1990; Durrant et al., 1991; Don et al., 1993; Tavartkiladze, 2023). Изменения температуры тела оказывают влияние на пре- и постсинаптическую активность и, возможно, на активность рецепторов, участвующих в генерации КСВП. Повышение температуры на 1 °С свыше 37 °С следует рассматривать как фактор, оказывающий влияние на результаты регистрации КСВП, в частности на ЛП пиков. Понижение температуры тела на 1 °С сопровождается удлинением ЛП волны V на 0,2 мс. Несмотря на выраженный межиндивидуальный разброс данных, определяются выраженные различия в средних значениях ЛП и амплитуд КСВП у женщин и мужчин. В частности, у женщин определяются бóльшие амплитуды и более короткие ЛП. Однако связь между размерами головы и параметрами КСВП не столь выражена. Достаточно реалистичной является теория, в соответствии с которой физиологические и биохимические различия между полами могут оказывать влияние на нейротрансмиссию. В то же время более убедительным является объяснение половых различий длиной основной мембраны. У женщин отмечается меньший сдвиг ЛП в высокочастотных и низкочастотных ответах, чем у мужчин. При этом каждая частотная полоса распространяется на протяжении менее длинного участка основной мембраны, что обеспечивает бóльшую синхронность разрядов волокон слухового нерва (Don et al., 1993; Don et al., 1994). Ранняя матурация и старение также рассматриваются как факторы, оказывающие влияние на КСВП, хотя наиболее выраженное влияние связано с процессами матурации. При рождении в КСВП четко определяются только волны I, III и V, а значения межпиковых интервалов удлинены. В течение первых 18 мес жизни формируются и другие волны КСВП, а ЛП волн III и V укорачиваются. Кроме того, созревает и интервал I–V. Хотя значения амплитуд и величина соотношения амплитуд V/I весьма вариабельны, прослеживается четкая эволюция морфологии волн. ЛП волны I достигает нормальных значений, определяемых у взрослых, в возрасте 2–3 мес (Hecox, Galambos, 1974), в то время как волна V полностью созревает к 2 годам (Gorga et al., 1989).

Амплитуда волн КСВП, как правило, измеряется от положительного пика компонента до отрицательного пика следующего за ним колена (рис. 7-30). Амплитуда определяется величиной синхронной нервной активности и изменяется с интенсивностью стимуляции (Schwartz, Berry, 1985), зависит от степени тугоухости (Picton et al., 1977), неврологической патологии (Starr, Achor, 1975; Sohmer, 1983) и возраста (Allison et al., 1984; Psatta, Matei, 1988). Перечисленные факторы влияют на степень генерации нервной активности и/или степень синхронизации активированных нервных элементов. Как и при измерении ЛП, на амплитуду оказывает влияние резидуальный шум.

При понижении интенсивности широкополосной стимуляции амплитуда пиков КСВП уменьшается, при этом амплитуда пика P_V изменяется меньше, чем амплитуды ранних пиков КСВП (которые часто не определяются при интенсивности ниже 40 дБ нПС), и регистрируется при интенсивностях, близких к поведенческому порогу.

В клинической диагностике минимальная эффективность стимула, которая может вызвать идентифицируемые КСВП, называется порогом КСВП, обычно базирующимся на параметрах волн III и V (Qu, Tao, Zeng, 2013; Sara, Madsen, Harte, 2018). Порог определения волны P_V зависит прежде всего от уровня фоновой ЭЭГ-активности в записи. При эффективном подавлении шумов различного происхождения, в частности при 10 000 усреднений, волна P_V может определяться при интенсивности 5 дБ над поведенческим порогом (Elberling, Don, 1987; Picton, 2011). Учитывая, что поведенческие пороги определяются при интеграции многих стимулов, а КСВП вызывается одним стимулом, вполне вероятно, что волна P_V вызывается каждый раз, когда стимул превышает поведенческий порог (Picton, 2011). Однако в клинической практике такое количество усреднений (10 000) не используется. При 2000 усреднений, обычно применяемых в клинической практике, КСВП на щелчки все еще определяются при интенсивности 20 дБ нПС. Дополнительным фактором, оказывающим влияние на порог, является смещение электрода. Так, при перемещении референтного электрода книзу по шее, с удалением его от сосцевидного отростка, амплитуда волны P_V растет, а порог понижается (Sininger, Don, 1989).

Иногда, когда амплитуда волны III превышает амплитуду волны V, порог КСВП определяется по волне III (Lewis et al., 2015).

Влияние интенсивности стимуляции на амплитуду и ЛП волны V может быть отражено в виде функций вход/выход, амплитуда/интенсивность и ЛП/интенсивность. Амплитуды КСВП более вариабельны, чем ЛП волн (Durrant, 1986) и обычно с клинических позиций рассматриваются как менее информативные. Тем не менее функция вход/выход отражает в целом четкую тенденцию к увеличению амплитуды компонентов с повышением интенсивности стимуляции. Кроме того, в некоторых случаях величина отношения амплитуды волн V/I (в норме превышающая 1) может обеспечить дополнительную информацию.

Следует обратить внимание на соотношение функций ЛП/интенсивность компонентов КСВП, которые генерируются периферическими отделами слухового проводящего пути и более центрально (компонентов с короткими и длинными ЛП). Многочисленные исследования с построением функций ЛП/интенсивность у пациентов с различной степенью нарушения слуха и разными конфигурациями аудиометрических кривых, а также с различной локализацией патологического процесса продемонстрировали клинический потенциал использования КСВП и уточнили подходы к их интерпретации (Yamada et al., 1975; Picton, 1990).

На рис. 7-31 приведены различные типы нарушенных функций ЛП/интенсивность. Можно выделить две основные группы. В первой группе ЛП ответа находится в пределах нормы при высоких уровнях интенсивности. При достижении порога продолжают отмечаться нормальные значения ЛП волны P_V , но затем волна прекращает определяться даже при высоких уровнях интенсивности, или резко удлиняется ЛП и вновь прекращает определяться пик P_V . Подобная функция определяется у пациентов с сенсоневральной тугоухостью и наличием нарушения функции громкости. Во второй группе функций ЛП/интенсивность отмечается задержанный ЛП волны P_V . Удлинение ЛП может вызываться тремя причинами. При кондуктивной тугоухости происходит механическое ослабление интенсивности стимула до того, как стимул достигнет улитки. Функция сдвигается вправо соответственно степени кондуктивного поражения. Данный тип может быть подтвержден объективно при регистрации КСВП на костно-проведенные стимулы. У пациента с круто нисходящей высокочастотной тугоухостью и относительно сохранным слухом на низких частотах ЛП волны P_V удлинен за счет задержки, обусловленной временем, необходимым для достижения бегущей волной сохранных отделов улитки. Функция сдвигается кверху на величину отмеченной задержки. Объективное подтверждение данному типу снижения слуха может быть получено при определении порогов КСВП на тональные стимулы. При ретрокохлеарной патологии ЛП волны P_V удлинен за счет увеличения времени, необходимого для прохождения от улитки до структур ствола мозга, ответственных за генерацию волны P_V . При данной форме тугоухости рекомендуется использование низких скоростей предъявления стимулов, что способствует определению пика P_I и разделению пиков P_IV и P_V .

При использовании в качестве стимулов коротких тональных посылок функции ЛП/интенсивность меняются с изменением частоты стимуляции. Сдвиг ЛП, связанный с интенсивностью, выражен больше на низких частотах (Gorga et al., 1988). Частотно-зависимый эффект на ЛП КСВП практически полностью исключается при использовании в качестве стимула вырезанного шума, который ограничивает распространение активации основной мембраны областью, соответствующей частоте стимуляции (Picton et al., 1979; Stapells, Picton, Duriex-Smith, 1993). На высоких уровнях интенсивности низкочастотные стимулы активируют как базальные отделы улитки, так и области улитки, соответствующие частоте стимуляции. Учитывая, что при этом ответ, обусловленный активацией этих областей, более синхронизирован, их активность преобладает в КСВП.

Определение порогов при регистрации КСВП на тональные стимулы различных частот является основным подходом при определении аудиограмм у неконтактных пациентов и детей (Stapells, Picton, Duriex-Smith, 1993; Werner, Folsom, Mancl, 1993; Stapells, 2010). Пороги КСВП на тональные стимулы зависят от возраста и формы снижения слуха. В табл. 7-3 приведены результаты метаанализа большого количества работ, проведенных Stapells (2010).

Результаты метаанализа Stapells (2010). Отрицательная величина на частоте 4000 Гц у ребенка с тугоухостью может быть обусловлена распространением энергии в коротком тоне для активации низкочастотных областей улитки.

Как было отмечено ранее, физиологические пороги максимально приближаются к поведенческим у пациентов с сенсоневральной тугоухостью, что может быть обусловлено наличием рекрутмента, способствующего быстрому росту амплитуды над порогом.

К недостаткам объективной аудиометрии по данным регистрации КСВП можно отнести низкую частотную специфичность получаемой в результате проведенного исследования информации. Кроме того, при использовании низкочастотных стимулов (например, 500 Гц) переменной полярности у больных с дискантовой тугоухостью могут наблюдаться значительные искажения морфологии потенциалов и уменьшение их амплитуды. Происходит это из-за различий во временны́х характеристиках ответов, возникающих при предъявлении стимулов с начальными фазами разрежения и сгущения. В таких случаях приходится пользоваться стимулами с фиксированной полярностью, несмотря на то что при высоких интенсивностях стимуляции начальная часть вызванного потенциала оказывается искаженной электрическим артефактом стимула.

Дополнительной проблемой при регистрации КСВП на широкополосные стимулы является то, что стимул вызывает активацию большей части улитки, но ответ представляет собой временнýю и пространственную суммацию нервной активности, происходящей от различных участков улитки. Как было отмечено ранее, это приводит к фазовому подавлению активности, исходящей от апикальных ответов улитки. В то же время распространение маскировки от высоких частот в сторону низких частот крайне незначительно. Основываясь на этой асимметрии, Teas и соавт. (1962) разработали метод, основанный на использовании высокочастотного шума для выделения компонентов составного потенциала действия слухового нерва в ответ на стимуляцию щелчками. Данный подход в последующем был использован для оценки составного потенциала действия, зарегистрированного у человека при ЭКоГ (Elberling, 1974; Eggermont, 1976a), а также при регистрации КСВП (Don, Eggermont, 1978; Don, Eggermont, Brackmann, 1979; Parker, Thornton, 1978a, b).

Polonenko и Maddox (2019) был предложен метод параллельной регистрации КСВП, заключающийся в случайном по времени предъявлении тональных посылок различных частот в оба уха с одновременной регистрацией потенциалов. Было показано, что у взрослых с нормальным слухом метод обеспечивает регистрацию качественных КСВП при различных уровнях интенсивности за более короткое время. Было также отмечено, что при стимуляции низкими частотами на высоких уровнях интенсивности определялись большие значения ЛП по сравнению с классической методикой, что авторами рассматривается как указание на бóльшую специфичность к месту генерации за счет маскировки, обусловленной другими одновременными последовательностями тональных посылок.

Низкочастотные звуки препятствуют обработке высокочастотных сигналов, однако распространение маскировки от высоких частот к низким недостаточно выражено. Основываясь на этой асимметрии, Teas и соавт. (1962) разработали метод, использующий высокочастотный шум с целью выделения компонентов составного ПД слухового нерва, зарегистрированного при стимуляции щелчками. В дальнейшем эта методика была использована для оценки ПД слухового нерва при проведении ЭКоГ у детей (Eggermont, 1976a; Elberling, 1974), а также регистрации КСВП (Don, Eggermont, 1978; Don, Eggermont, Brackmann, 1979; Parker, Thornton, 1978a, b). Акустический щелчок содержит широкую полосу щелчков и активирует все области улитки. Щелчок смешивается с широкополосным шумом при интенсивности, которая маскирует как восприятие щелчка, так и генерацию определяемых КСВП. Затем широкополосный шум пропускается через фильтр высоких частот c крутым срезом (96 дБ октаву и даже больше).

На рис. 7-32 представлены регистрации КСВП на щелчки (верхняя кривая слева) и серии одновременно предъявленных ипсилатерально щелчков и высокочастотного розового шума с различными частотами среза, понижающимися от одной регистрации к другой (от 8 до 0,5 кГц) шагом в октаву. Высокочастотный шум маскирует ответы нейронов с характеристическими частотами выше частоты среза. Активация основной мембраны, вызванная высокочастотным шумом, не распространяется в сторону низкочастотных областей улитки, которые продолжают отвечать на стимуляцию щелчками. Это означает, что КСВП, зарегистрированные на щелки, предъявленные одновременно с высокочастотным шумом, являются ответами, исходящими от нейронов с характеристическими частотами ниже частоты среза. При снижении частоты среза высокочастотного шума будет регистрироваться ответ от меньшей группы нейронов с более низкими характеристическими частотами. При вычитании полученной кривой из предыдущей будет получен узкополосный выделенный ответ, являющийся реакцией нейронов с характеристическими частотами, расположенными между двумя установками фильтра высоких частот. При этом центральная часть узкополосного выделенного ответа ближе к наиболее низкой частоте среза (между двумя кривыми) (Picton, 2011). Центральная частота выделенной полосы приблизительно соответствует квадратному корню произведения обеих частот среза (Parker, Thornton, 1978b).

Как было отмечено выше, вычитание последующей кривой из предшествующей формирует выделенные ответы, представленные в правой части рис. 7-32. Выделенные ответы отражают синхронную активность в октавной полосе с теоретической характеристической частотой (указана у каждой кривой), равной средней геометрической частоте среза высоких частот, использованной для получения выделенного ответа. Из кривых, приведенных в правой части рис. 7-32, следует, что выраженная активация исходит из низкочастотных областей улитки. В то же время четко определяется фазовое подавление активности, исходящей от верхушечных отделов улитки, приводящее к тому, что в ЛП КСВП на щелчки основной вклад вносят высокочастотные отделы улитки.

При снижении центральной частоты узкой полосы выделенный ответ сильно изменяется. ЛП волны P_V увеличивается на 3–4 мс при снижении центральной частоты от 4000 до 500 Гц, а сам ответ расширяется. Отмеченное удлинение обусловлено комбинацией задержки бегущей волны и дополнительной задержки, обусловленной фильтром волосковой клетки, которые формируют "время улиткового ответа" (Don et al., 1993,1994). Расширение ответа на низких частотах, возможно, обусловлено суммацией ответов, исходящих от областей основной мембраны с наиболее вариабельными ЛП (Picton, 2011).

Вся приведенная выше информация касалась в основном временны́х параметров КСВП, а именно динамики ЛП пиков КСВП. Было отмечено, что амплитуда КСВП очень вариабельна, в связи с чем в процессе усреднения невозможно контролировать резидуальный шум. При этом, если остановить процесс усреднения при определении низкого уровня шума, измерение амплитуды будет достаточно стабильным (Elberling, Don, 1984).

Выделенные ответы, представленные на рис. 7-32, отражают синхронную активность, вызванную широкополосной стимуляцией с шагом частоты среза высокочастотного маскирующего шума в одну октаву. Иными словами, выделенные узкополосные ответы отражают синхронную активность шириной в октаву вдоль всей улитки при стимуляции широкополосными щелчкам. При разделении общей активности улитки на пять полос можно аппроксимировать общую нервную активность сложением этих волн. Однако, учитывая то, что КСВП на щелчки представляют собой сумму активности, исходящей от всей улитки, при простом сложении выделенных КСВП будет получен результат, аналогичный стандартному КСВП на щелчки, в котором определяется фазовое подавление активности, исходящей от верхушечных отделов улитки. Для решения этой проблемы перед процедурой сложения проводится выравнивание пиков выделенных ответов по времени (рис. 7-33). Пять верхних кривых на рисунке представляют собой выделенные ответы, а нижняя кривая - сумму этих ответов, которая является суммарным КСВП . Выравнивание пиков выделенных ответов во времени перед процедурой их сложения исключает фазовое подавление низкочастотной активности. В результате этого суммарный КСВП отражает активность, исходящую от всех частотных полос улитки, а не только от высокочастотных областей.

Учитывая, что при регистрации КСВП (а именно при определении межпиковых интервалов P_I –P_V ) в 30–50% не диагностируются невриномы маленьких размеров (до 1 см) (Don et al., 1997), методика все реже и реже стала применяться для топической диагностики ретрокохлеарного поражения. И прежде всего это связано с тем, что высокочастотные волокна слухового нерва, определяющие формирование пиков КСВП, не подвергаются воздействию маленьких опухолей. Однако при использовании суммарных КСВП, в которых четко определяются пики P_I и P_III , существенно повышается информативная значимость этой методики (Don et al., 1997, 2005, 2012).

Основным ограничением для применения суммарных ответов является необходимость использования интенсивности щелчка, не превышающей 60–65 дБ нПС, что соответствует 90–95 дБ пикового эквивалента УЗД. Это означает, что у пациентов с повышением порогов слышимости свыше 60 дБ на основных аудиометрических частотах регистрация суммарных ответов теряет смысл. Данное ограничение связано с тем, что использование высоких интенсивностей щелчка при определении выделенных ответов, необходимых для определения суммарных КСВП, предполагает применение высоких уровней маскирующего шума, которые могут создавать дискомфорт у лиц с нормальным слухом, результаты регистрации суммарных КСВП, у которых используются как референтные.

Следует также учитывать и то, что при использовании интенсивности щелчка менее 60 дБ нПС будет отсутствовать активация достаточного количества волокон, поврежденных опухолью и, соответственно, будут отсутствовать изменения в суммарных КСВП.

Учитывая сложности, связанные с необходимостью использования маскировки с достаточно высоким уровнем интенсивности, который может раздражать пациента, а также недоступность использования маскировки в ряде случаев в клинической практике, был предложен альтернативный метод, основанный на использовании в качестве стимулов тональных посылок (Philibert et al., 2003). Авторами получены данные, позволившие рекомендовать предложенный метод в качестве альтернативы для суммации КСВП.

Обнадеживающие результаты были получены и при использовании суммарных КСВП в алгоритмах компьютерного обучения с целью автоматического определения потенциалов (McKearney et al., 2022).

При стимуляции щелчками активируется вся основная мембрана, однако каждая область мембраны реагирует на стимул в разные промежутки времени: низкочастотные области реагируют позже, чем высокочастотные. Иными словами, время прохождения бегущей волны вдоль улитковой перегородки различно для разных частот. Если регистрируется активность в узкой полосе, то компенсация времени прохождения в улитке может быть получена за счет сдвига по времени узкополосной активности. Результатом суммации, как было отмечено ранее, являются суммарные КСВП. Данный подход является компенсацией на выходе, то есть компенсируются уже зарегистрированные ответы.

Рядом исследователей были разработаны стимулы, состоящие из различных частотных компонентов, начинающихся в разное время (Shore, Nuttal, 1985; Dau et al., 2000; Wegner, Dau, 2002; Fobel, Dau, 2004; Cebulla et al., 2007; Elberling et al., 2007; Elberling, Don, 2008, 2010; Elberling, Calloø, Don, 2010). Временнáя характеристика этого стимула, названного chirp, может настраиваться в соответствии с временами ответов улитки на различные частоты. Основная идея данного подхода заключается в том, чтобы различные области улитки реагировали одновременно, что осуществляется за счет сдвига во времени различных частотных компонентов стимула, являющегося стимулом с линейной частотной модуляцией (СЛЧМ). Приэтом подходе осуществляется компенсация на входе (Picton, 2011).

Основанием для разработки chirp-стимуляции послужила необходимость компенсации временной дисперсии в улитке, связанной с задержкой бегущей волны. Временная задержка определяется на основании анализа различий в ЛП волны V КСВП, зарегистрированных при стимуляции низкочастотными и высокочастотными тональными посылками, а также результатов применения выделенных полос для определения изолированного вклада в КСВП различных частотных областей.

При стимуляции щелчками бегущей волне требуется некоторое время для прохождения от основания улитки до верхушки. В связи с этим различные нервные единицы вдоль улитки будут стимулироваться в различное время, и, соответственно, активность от всех нервных волокон будет накладываться и смазываться. Отмеченное отсутствие синхронизации по времени может быть частично скомпенсировано СЛЧМ, в которых более высокие частоты задержаны относительно низкочастотных компонентов. Иными словами, стимул математически реконструируется таким образом, что низкочастотные компоненты предшествуют высокочастотным (рис. 7-34). Стимул начинается с низкочастотных составляющих, среднечастотная энергия в области 1000 Гц предъявляется на несколько миллисекунд позже, а затем следуют высокочастотные составляющие. При стимуляции СЛЧМ синхронизируются не ответы, а сами стимулы. Бегущие волны (их частотные составляющие) достигают соответствующих областей улитки, одновременно вызывая синхронную активность всей улитки, а не только ее высокочастотной области.

Особенно эффективны СЛЧМ на низких уровнях интенсивности стимуляции (от <40 до 60 дБ нПС), когда амплитуда КСВП увеличивается практически вдвое по сравнению с КСВП, зарегистрированным на щелчки, а также короткие тональные стимулы частотой 500, 1000, 2000 и 4000 Гц (Ferm, Lightfoot, 2015; Cobb, Stuart, 2016; Cargnelutti, Cóser, Biaggio, 2017). К преимуществам использования СЛЧМ следует отнести и возможность регистрации активности, исходящей от низкочастотных областей улитки. Кроме того, было показано, что при автоматической регистрации КСВП с использованием в качестве стимула СЛЧМ время тестирования было втрое меньше, чем при стимуляции щелчками (Lopes et al., 2020).

На рис. 7-35 приведены усредненные кривые КСВП, зарегистрированные при стимуляции щелчками и СЛЧМ.

Другим подходом к рассмотрению концепции стимуляции СЛЧМ является анализ влияния на форму КСВП. Без временнóй компенсации, которая обеспечивается СЛЧМ, ЛП волны P_V при стимуляции области улитки, соответствующей 500 Гц, на 5 мс больше, чем ЛП ответа, исходящего из высокочастотной области улитки (4000 Гц). При предъявлении стимула, в котором низкочастотная энергия стимула предъявляется на 5 мс раньше высокочастотной энергии, обеспечивается соответствующий сдвиг в ЛП волны P_V . Результирующим эффектом временнóй компенсации является вызывание волны КСВП с одинаковыми ЛП в каждой частотной области. Амплитуда КСВП при этом увеличивается за счет сложения компонентов на стимулы в каждой частотной полосе.

Клиническая значимость увеличения амплитуды КСВП при использовании СЛЧМ и улучшении при этом соотношения сигнал/шум заключается в более точном определении волны P_V на околопороговых уровнях интенсивности стимуляции, более точном определении порогов и уменьшении времени, необходимого для регистрации КСВП.

В клинических исследованиях, проводимых на детях с нормальным слухом, была подтверждена возможность регистрации высокоамплитудной волны P_V на низких и средних уровнях интенсивности (Elberling et al., 2007; Elberling, Don, 2010; Gotsche-Rasmussen, Poulsen, Elberling, 2012; Rodrigues, Ramos, Lewis, 2013; Ferm, Lightfoot, Stevens, 2013; Mühler, Rahne, Verhey, 2013; Stuart, Cobb, 2014). Отмечены эффекты интенсивности на длительность стимуляции СЛЧМ, а также на механику и физиологию улитки, лежащие в основе изменений в бегущих волнах и улитковых задержках, связанных с интенсивностью (Elberling, Callø, Don, 2010). Отмечены также более низкие пороговые уровни КСВП при использовании СЛЧМ (Sininger et al., 2018). Однако следует иметь в виду, что увеличение амплитуды при стимуляции узкополосными СЛЧМ не всегда имеет место на частоте 500 Гц и низких и средних уровнях интенсивности, а практически отсутствует при интенсивности 60 дБ нПС на частотах 500 и 4000 Гц (Rodrigues, Lewis, 2014; Cobb, Stuart, 2016).

Математические формулы и модели, разработанные для низкоинтенсивных chirp-стимулов, не работают при стимуляции высокими интенсивностями (80 дБ нПС и выше): амплитуды КСВП, зарегистрированных на высоких уровнях интенсивности СЛЧМ, разработанных для низкоинтенсивных стимулов, намного меньше, чем амплитуды КСВП, зарегистрированные при стимуляции конвенциальными широкополосными щелчками и короткими тональными стимулами (Rodrigues, Lewis, 2014). Отмеченные факты свидетельствуют о том, что предназначение chirp-стимула - практическое исключение неблагоприятной фазовой дисперсии бегущей волны для получения оптимального нейрофизиологического ответа - не столь однозначно. В основном это определяется выраженной нелинейностью функции волосковых клеток. В связи с этим с целью оптимизации амплитуд ответов при разных интенсивностях стимуляции были предприняты попытки разработать узкополосные и широкополосные chirp-стимулы, LS-chirp (Elberling, Don, 2010; Elberling, Callø, Don, 2010).

Chirp-стимулы, связанные с интенсивностью, расширяют диагностические возможности, обеспечивают возможность регистрации при различных уровнях интенсивности. В основу их положена уникальная модель задержки, зависящей от интенсивности (Elberling, Don, 2010; Kristensen, Elberling, 2012), что выражается в различной длительности стимулов на различных уровнях интенсивности. На рис. 7-36 представлены спектры электрических и акустических волн щелчка и СЛЧМ, зависящих от интенсивности, при различных интенсивностях стимуляции.

Регистрация КСВП на костно-проведенные стимулы является обязательной частью протокола аудиологического обследования детей и назначается при подозрении на наличие у ребенка патологии среднего уха. Сравнение порогов КСВП, зарегистрированных на воздушно- и костно-проведенные стимулы, позволяет объективизировать наличие костно-воздушного интервала, а также провести дифференциальную диагностику кондуктивной, сенсорной, невральной и смешанной тугоухости у пациентов, у которых невозможно проведение поведенческих аудиологических тестов (Hall, 1992; Yang et al., 1993a, b; Stuart et al., 1993; Stuart, Yang, 1994; Gorga et al., 1993; Yang, Stuart, 2000; Campbell et al., 2004). КСВП на костно-проведенные стимулы обычно регистрируются при повышении порогов КСВП на воздушно-проведенные стимулы и при патологических значениях акустического импеданса (патологические тимпанограммы, акустические рефлексы). Особое значение методика приобретает при наличии аномалий развития наружного и среднего уха, когда информация об улитковой функции (улитковом резерве) особенно критична для определения тактики реабилитации.

Костный вибратор устанавливается на сосцевидном отростке, а референтный (инвертированный) электрод - на мочке ушной раковины (в удалении от костного вибратора). В качестве стимулов могут использоваться широкополосные акустические щелчки или тональные посылки переменной полярности (с целью подавления артефакта стимула). Стимулы предъявляются с частотой 11,1 в секунду, что способствует повышению амплитуды волны P_I . С целью оптимизации регистрации низкочастотных компонентов рекомендуется использовать полосу пропускания усилителя 30–3000 Гц. Исследование начинают с интенсивности 50 дБ нПС.

ЛП волны P_V на костно-проведенные стимулы у взрослых на 0,5 мс длиннее, чем на воздушно-проведенные стимулы на одинаковых уровнях интенсивности щелчка (Yang, Rupert, Moushegian, 1987). У детей ЛП волны P_V на костно-проведенные стимулы короче, чем на воздушно-проведенные, а пороги ниже, чем пороги у взрослых, как на щелчки, так и на тональную посылку частотой 500 Гц. Было высказано предположение о том, что более короткие ЛП КСВП на костно-проведенные стимулы обусловлены развитием улитки у новорожденных (Hooks, Weber, 1984; Yang, Rupert, Moushegian, 1987). В незрелой улитке реакция на низкие частоты изначально развивается в базальных отделах, в отличие от взрослых, у которых базальные отделы реагируют на высокие частоты (Rubel, Ryals,1983).

В ряде работ четко продемонстрировано, что получение специфичной для исследуемого уха информации при регистрации КСВП на костно-проведенные стимулы увеличивается у младенцев, что связано с неполным соединением височной кости с костями черепа (Stuart, Yang, Stenstrom, 1990; Small, Hatton, Stapells, 2007; Small, Hu, 2011). Иными словами, межушное ослабление при костном проведении значительно больше у младенцев, чем у детей более старшего возраста и взрослых.

В литературе имеются многочисленные данные, свидетельствующие о значимости использования регистрации КСВП на костно-проведенные стимулы для решения дилеммы маскировки, связанной с определением поведенческих порогов даже у пациентов с атрезией наружного слухового прохода (Hall et al., 1986, 1992; Jahrsdoerfer, Hall, 1986; Jahrsdoerfer et al., 1985). При этом определенное значение приобретает применение маскировки при регистрации КСВП. И основным ориентиром является то, что волна P_I , регистрируемая электродом, расположенным на стимулируемом ухе, генерируется ипсилатеральным слуховым нервом, что подтверждает содействие стимулируемого уха возникновению ответа вне зависимости от наличия или отсутствия маскировки неисследуемого уха. Данная концепция заимствована из ЭКоГ.

Дополнительная информация может быть получена при анализе кривых, одновременно зарегистрированных от электрода, расположенного на контралатеральном стимуляции ухе. Если отсутствует пик, соответствующий ипсилатеральной волне P_I в аналогичном временнóм окне в контралатеральной записи, это является дополнительным подтверждением тому, что предполагаемый ипсилатеральный компонент является волной P_I КСВП.

На рис. 7-37 приведены регистрации КСВП при использовании двух электродных конфигураций при регистрации КСВП на костно-проведенные стимулы.

Ценная частотно-специфичная информация может быть получена при использовании в качестве стимулов костно-проведенных тональных посылок (Foxe, Stapells, 1993; Stapells, Oates, 1997; Yang, Stuart, 2000). Однако в клинической практике из соображений сокращения времени исследования, как правило, используется стимуляция широкополосными щелчками; это также обусловлено тем, что в ряде случаев принятие решения о виде реабилитации, включая слухопротезирование, зависит от степени снижения слуха и конфигурации аудиограммы на воздушно-проведенные стимулы, а не от частотно-специфичного определения костно-воздушного интервала. Дополнительным аргументом в пользу применения в качестве стимулов костно-проведенных широкополосных щелчков является необходимость в дифференциации кондуктивной и сенсоневральной форм тугоухости, а не подтверждение степени кондуктивного поражения в аудиометрическом диапазоне частот (Hall, 2015).

Следует отметить, что, несмотря на достаточное количество публикаций, посвященных регистрации КСВП при использовании воздушно-проведенных chirp-стимулов, результаты регистрации КСВП на костно-проведенные chirp-стимулы практически отсутствуют в литературе. Однако, исходя из того, что при воздушно-проведенной стимуляции регистрируются бóльшие по величине амплитуды, чем при стимуляции конвенциальными щелчками, можно предположить, что увеличенная амплитуда будет определяться и при костно-проведенной стимуляции chirp-стимулами. Регистрация КСВП на костно-проведенные chirp-стимулы приобретает особое значение, учитывая обычно ограниченный максимальный уровень интенсивности стимула и важность обнаружения четкого компонента волны I.

Определение порогов слышимости на костно-проведенные тоны является общепринятой методикой в поведенческих исследованиях. Аналогичную информативную значимость должна была бы иметь и регистрация КСВП на костно-проведенные стимулы, что имеет принципиальное значение для принятия решений о стратегиях реабилитации. Явное нежелание клиницистов адаптировать этот подход к исследованию слуха при регистрации КСВП, вероятно, обусловлено следующими практическими причинами (Hall, 1992; Campbell et al., 2004). Во-первых, максимальный эффективный уровень интенсивности порядка 55 дБ нПС для стимуляции по костной проводимости, типичный для большинства костных вибраторов, используемых в клинике, является ограничивающим фактором. При регистрации КСВП на воздушно-проведенные стимулы с уровнями интенсивности ниже 40–45 дБ нПС у нормально слышащего взрослого человека обычно определяется отчетливый компонент волны V, но не волны I и III. При регистрации КСВП на костно-проведенные стимулы у нормально слышащих взрослых волны I и II регистрируются только на верхних границах уровня интенсивности стимула. Кроме того, поскольку минимальный уровень интенсивности, необходимый для выделения четкой волны V КСВП по воздушной проводимости, примерно на 10 дБ превышает пороговый уровень слышимости в диапазоне от 1000 до 4000 Гц, эффективный диапазон интенсивности для КСВП по костной проводимости довольно ограничен и соответствует 30–40 дБ. Эффективный диапазон костно-проведенных стимулов может быть рассчитан с учетом максимального уровня интенсивности при костном проведении, равного 55 дБ, минус порог КСВП, равный 10–15 дБ.

Второй причиной нежелания использовать регистрацию КСВП на костно-проведенные стимулы заключается в том, что электромагнитная энергия, излучаемая костным вибратором, может создавать серьезные артефакты стимула, загрязняющие записи КСВП. Артефакт стимула увеличивается при установке костного вибратора и инвертированного электрода на сосцевидный отросток. Перемещение электрода на переднюю поверхность мочки уменьшает артефакт. Проблема артефакта приобретает еще большее значение при использовании однополярной (с начальной фазой разрежения или с начальной фазой сгущения), а не переменной полярности стимуляции. Однако введение в протокол регистрации КСВП на костно-проведенные стимулы двух простых практических модификаций может минимизировать эти проблемы. Установка инвертированного электрода на мочке (как было отмечено выше) или в наружном слуховом проходе уменьшает артефакт стимула за счет увеличения расстояния между электродом и костным вибратором. Способствует уменьшению артефакта стимула и использование в качестве стимула при регистрации КСВП на костно-проведенные стимулы щелчков переменной полярности.

Третий довод против применения регистрации КСВП на костно-проведенные стимулы в клинической практике основан на представлении о том, что кондуктивное нарушение слуха обычно наиболее выражено на частотах в области 1000 Гц и ниже. Напротив, КСВП, зарегистрированные на щелчки, зависят от энергии стимула в основном в диапазоне от 1000 до 4000 Гц. Исходя из несоответствия между частотным диапазоном, наиболее часто встречающимся при кондуктивной тугоухости, и частотным диапазоном, вызывающим КСВП, можно было бы ожидать, что при регистрации КСВП будет недооцениваться преимущественно низкочастотная кондуктивная тугоухость, связанная с большинством патологий среднего уха (Stapells, 1989; Stapells, Ruben, 1989; Campbell et al., 2004). В клинической практике основной диагностической нагрузкой при регистрации КСВП на костно-проведенные стимулы не являются точная и частотно-специфичная оценка и сравнение аудиометрических порогов для сигналов воздушной и костной проводимости. Скорее, цель состоит в том, чтобы подтвердить с помощью электрофизиологических измерений, что потеря слуха является либо кондуктивной с нормальными порогами костной проводимости, либо смешанной с аномальными порогами слышимости по костной проводимости и еще более высокими порогами на воздушно-проведенные стимулы.

Основанием для широкого внедрения методик регистрации КСВП в клиническую практику явились: возможность зарегистрировать КСВП у младенцев, в том числе у новорожденных; независимость результатов регистрации КСВП от состояния исследуемого (состояние бодрствования, сон, седация, наркоз); возможность исследования слуховой функции; возможность проведения дифференциальной диагностики (различные патологические состояния оказывают разные эффекты на КСВП) (Таварткиладзе Г.А., 1988; Hall, 2017; Feng et al., 2019; Jiang et al., 2019; Kurihara et al., 2020).

КСВП регистрируются на серию щелчков понижающейся интенсивности. При этом определяется ЛП волны V на каждой интенсивности - строится функция ЛП/интенсивность (рис. 7-38). Наклон функции в норме составляет –40 мкс/дБ. Наименьшая интенсивность, при которой регистрируется КСВП, является порогом, по которому судят о слуховой чувствительности в средне- и высокочастотном диапазоне.

В норме и при кондуктивной тугоухости пороги КСВП при широкополосной стимуляции на 10–20 дБ выше порогов, определяемых при тональной аудиометрии на средних и высоких частотах.

При диагностике патологического процесса локализация его может определяться на основании межпиковых интервалов волн I, III и V, а также межпиковых интервалов этих волн при моно- и бинауральной стимуляции (Wang et al., 2016). Кроме того, форма тугоухости может быть определена на основании изменения ЛП и формы волны КСВП у конкретного пациента при изменении интенсивности стимуляции. Однако при регистрации КСВП в клинической практике для выделения потенциалов и получения относительно стабильных волн используется процедура суммации/усреднения. Данная процедура подвержена влиянию электрического шума, генерируемого за счет миогенных потенциалов и артефактов, обусловленных движениями. Кроме этого, для исключения неоднозначных и накладывающихся друг на друга пиков, а также ложных волн, которые не только удлиняют время исследования, но и приводят к ошибкам при интерпретации результатов, необходимо проведение многократного тестирования пациентов и сравнение результатов. Использование компьютерных технологий для постановки диагноза может способствовать эффективному снижению количества ошибок, вызванных процедурой усреднения и сложной формой волны КСВП (Chen et al., 2021).

Кондуктивная тугоухость. Периферические нарушения, включая патологию среднего уха, оказывают выраженное влияние на параметры КСВП, важные для идентификации дисфункции слухового нерва или ствола мозга, такие как межушное различие в ЛП волны V. Невыявленная кондуктивная тугоухость может привести к ошибочной диагностике ретрокохлеарной патологии. Периферические нарушения должны быть исключены при диагностической интерпретации КСВП. При оценке КСВП у пациентов с подозреваемой или подтвержденной дисфункцией среднего уха, приводящей к кондуктивной тугоухости, следует учитывать три основных принципа:

В соответствии с отмеченным ослаблением интенсивности стимула, достигающего улитки, при кондуктивной тугоухости значения ЛП КСВП при используемом уровне интенсивности будут удлинены и будут соответствовать уровню интенсивности, достигнувшему улитки. Сразу же после открытия КСВП было высказано предположение о том, что функции ЛП/интенсивность могут использоваться для дифференциации кондуктивного и сенсоневрального поражения (Hecox, Galambos, 1974; Yamada et al., 1975; Yamada et al., 1979). При оценке эффекта кондуктивного компонента тугоухости на ЛП КСВП следует учитывать следующие факторы:

В ранних работах было высказано предположение, что сдвиг ЛП и костно-воздушный интервал не могут быть предсказаны (Clemis, McGee, 1979). Однако имеются неопровержимые клинические данные, подтверждающие математическую связь между кондуктивным компонентом тугоухости и наблюдаемыми показателями зависимости функции ЛП/интенсивность (Borg, Lofqvist, Rosen, 1981; van der Drift, Brocaar, van Zanten, 1988a, b). Следующим важным принципом, который должен учитываться, является то, что при многих патологических состояниях среднего уха наблюдается относительно большая степень кондуктивного поражения на низких частотах (1000 Гц и ниже). Поэтому при стимуляции широкополосными щелчками зарегистрированные КСВП формируются за счет содействия активности улитки из частотных областей выше 1000 Гц, что может привести к проблемам с определением пороговых уровней у пациентов с кондуктивной тугоухостью.

Особенности КСВП, характерные для кондуктивной тугоухости, также отражаются в функциях ЛП/интенсивность волны V. При регистрации КСВП на щелчки функция ЛП/интенсивность обеспечивает значимую информацию о типе и, нередко, степени периферического снижения слуха до начала регистрации КСВП на частотно-специфичную стимуляцию тональными посылками.

Следует выделить основные характеристики наклона функции ЛП/интенсивность, характерные для кондуктивной тугоухости: наклон не отличается от нормы, но кривая смещена по оси интенсивностей на величину, соответствующую костно-воздушному интервалу; абсолютные значения ЛП пиков КСВП, начиная с пика P_I , удлинены, межпиковые интервалы не изменены, пороги визуальной детекции КСВП повышены. При этом регистрируются нормальные КСВП на костно-проведенные стимулы (рис. 7-39).

При расчете различий в уровнях интенсивности воздушно- и костно-проведенных стимулов, при которых определяются одинаковые значения ЛП волны V, несколько превышающие 8 мс, определяется костно-воздушный интервал 50 дБ.

Сенсоневральная тугоухость. При патологии улитки параметры КСВП и функции ЛП/интенсивность отличаются от определяемых у пациентов с кондуктивной тугоухостью. КСВП при всех сенсорных нарушениях слуха, кроме тяжелых, достаточно устойчивы, хотя волна I может быть плохо сформирована, иметь небольшую амплитуду или не обнаруживаться вообще. КСВП, вызванные щелчками, практически не зависят от наличия низкочастотной потери слуха. Нормальный КСВП может быть зарегистрирован у пациентов с сенсорной тугоухостью и сохранными "островками" остаточной слуховой чувствительности в диапазоне от 2000 до 4000 Гц.

Аналогично при сенсоневральной тугоухости с повышением порогов слышимости в области 1000–4000 Гц обычно не выявляются изменения в ЛП и амплитуде волны V при стимуляции высокоинтенсивными щелчками до тех пор, пока пороги слышимости не достигают или не превышают 50–60 дБ ПС. Волна I также отсутствует в КСВП, зарегистрированных при стимуляции щелчками у пациента со средней степенью тугоухости в высокочастотной области. Как правило, КСВП не регистрируются у пациентов с выраженной степенью высокочастотной тугоухости даже при нормальных порогах слышимости на низких частотах (Hall, 2015).

Функция ЛП/интенсивность у пациентов с сенсоневральной тугоухостью круче, чем при нормальном слухе. На низких уровнях интенсивности не регистрируется волна V. КСВП начинает регистрироваться, когда интенсивность щелчка достигает порогов слышимости на частотах 1000–4000 Гц. На самом деле КСВП, зарегистрированные при стимуляции щелчками меньшей интенсивности, предполагают вклад в КСВП аудиометрических частот ниже 1000 Гц. ЛП КСВП при этих интенсивностях стимуляции аномально удлинен, так как генерируется апикальной частью улитки. Когда же интенсивность стимуляции достигает порогов слышимости в области 1000–4000 Гц, ЛП волны V резко уменьшается и приобретает нормальные значения.

При сенсоневральной тугоухости в первую очередь поражаются высокочастотные области улитки (выше 2000 Гц), нарушена морфология волны I, которая не регистрируется при выраженной степени тугоухости. Удлиняется ЛП волны V на околопороговых уровнях интенсивности стимуляции, однако не меняются межпиковые интервалы, выраженность нарушения морфологии волн зависит от степени снижения слуха, повышены пороги визуальной детекции КСВП, не регистрируются КСВП на костно-проведенные стимулы.

При плоской аудиограмме функция ЛП/интенсивность пика P_V зарегистрированных КСВП находится в пределах нормы или характеризуется незначительным удлинением ЛП на околопороговых уровнях интенсивности (рис. 7-40). На рис. 7-40 показано, что порог детекции КСВП соответствует 50 дБ нПС, и это на 5 дБ превышает наименьший ПС в диапазоне частот 1–4 кГц (45 дБ на частоте 4 кГц), а функция зависимости, в отличие от кондуктивной тугоухости, приближается к норме.

При высокочастотной круто нисходящей сенсоневральной тугоухости отмечается более крутой по сравнению с нормой наклон функции ЛП/интенсивность пика P_V . Это обусловлено тем, что на околопороговых уровнях интенсивности стимуляции отмечаются удлиненные ЛП, в то время как на высоких уровнях интенсивности ЛП не отличается от нормы (рис. 7-41). Крутизна наклона функции в данном случае определяется конфигурацией аудиометрической кривой (Gorga et al., 1985).

Это связано с тем, что ЛП пика P_V частично определяется областью улитки, из которой он исходит: ЛП будет короче, когда стимулируются высокочастотные волокна базальной области улитки, и будет удлинен при стимуляции волокон, исходящих из верхушечных отделов улитки. В приведенном примере базальные отделы улитки содействуют генерации КСВП только на высоких уровнях интенсивности стимуляции, в то время как верхушечные отделы улитки стимулируются при более низких уровнях стимуляции. На рис. 7-41 показано, что порог детекции КСВП соответствует 60 дБ нПС, на 5 дБ выше наименьшего ПС в частотном диапазоне 1–4 кГц (55 дБ на частоте 1000 Гц), а наклон функции круче, чем в норме.

КСВП, зарегистрированные на щелчки, практически не зависят от состояния слуха на низких частотах. Так, нормальные КСВП могут быть зарегистрированы у пациента со слухом, сохранным только в диапазоне частот 2000–4000 Гц. И даже снижение слуха в диапазоне 1000–4000 Гц не оказывает заметного влияния на КСВП, зарегистрированные на щелчки высокой интенсивности: изменения в ЛП и амплитуде пика V наблюдаются только при повышении порогов свыше 50–60 дБ. У пациентов с выраженной высокочастотной тугоухости при стимуляции щелчками не регистрируется, как правило, волна P_I даже при сохранном слухе на низких частотах.

Различия в функциях ЛП/интенсивность при кондуктивной и улитковой тугоухости позволяют использовать регистрацию КСВП для их дифференциальной диагностики. Однако для того чтобы отличить кондуктивную тугоухость от сенсоневрального поражения, по данным регистрации КСВП костно-воздушный интервал должен превышать 35 дБ (van der Drift, Brocaar, van Zanten, 1988a, b).

Другим подходом для использования регистрации КСВП с целью определения формы тугоухости является сравнение результатов, полученных при стимуляции щелчками, предъявляемыми через телефоны и костные вибраторы. При регистрации КСВП на костно-проведенные стимулы необходимо помнить, что:

Взаимосвязь между сенсорными нарушениями слуха и КСВП, как правило, чрезмерно упрощена и не всегда подтверждается клинически. На самом деле существует сложное и не до конца ясное взаимодействие между результатами регистрации КСВП и:

Взаимосвязь дополнительно осложняется очевидными различиями в воздействии на КСВП сенсорных нарушений слуха различной этиологии. Кроме того, даже у пациентов с одинаковыми аудиограммами регистрируются КСВП с расходящимися и иногда необъяснимыми функциями ЛП/интенсивность.

Verhulst и соавт. (2016) предложили модель, основанную на предположении о том, что утрата способности к компрессии в улитке, обусловленная повреждением НВК, сопровождается увеличением крутизны наклона функций ЛП/интенсивность и амплитуда/интенсивность волны V.

Использование комбинации экспериментальных данных и моделирования позволило авторам объяснить, какие из показателей КСВП являются наиболее чувствительными к разным формам периферического сенсоневрального поражения. При этом модель учитывает известные функциональные характеристики процессов обработки в улитке и слуховом нерве. В то время как функция ЛП/интенсивность сильно зависит от утраты высокочастотного усиления в улитке, рост амплитуды КСВП может как отражать увеличение крутизны наклона, связанную с утратой улиткового усиления, так и приобретать более пологий характер за счет утраты высокопороговых волокон слухового нерва, вносящих вклад в амплитуду КСВП на надпороговых уровнях интенсивности.

Ретрокохлеарная патология. Учитывая то, что КСВП отражают активность как слухового нерва, так и структур ствола мозга, закономерным является использование методики для идентификации ретрокохлеарной патологии и, в частности, акустических неврином и опухолей мостомозжечкового угла. На самом деле, "акустические невриномы" - не совсем верный термин. Новообразования представляют собой вестибулярные шванномы, которые составляют 70–80% всех опухолей мостомозжечкового угла. Второе и третье места по частоте занимают глиомы и менингиомы.

Впервые регистрация КСВП на щелчки для диагностики акустических неврином была предложена Selters и Brackmann (1977). Методика активно внедряется в клиническую практику и вскоре становится "золотым стандартом" при диагностике ретрокохлеарного поражения. В эти годы компьютерная томография (КТ) еще не нашла широкого применения в клинической практике, а магнитно-резонансная томография (МРТ) не была разработана.

Чувствительность определения ретрокохлеарной патологии при регистрации КСВП достигает 95% (Turner, Shepard, Frazer, 1984). Однако можно предположить, что количество диагностированных опухолей маленьких размеров было минимальным, а патологические находки при регистрации КСВП были связаны не с чувствительностью методики, а с большими размерами опухолей (Schmidt et al., 2001). С внедрением МРТ роль КСВП в диагностике ретрокохлеарной патологии существенно снизилась, в то же время появились сведения о большом количестве ложноположительных результатов - от 10 до 33% (Legatt et al., 1988).

Проведено большое количество исследований, посвященных разработке критериев диагностики акустических неврином и опухолей мостомозжечкового угла. Основные подходы основаны на интерпретации результатов измерения пиков и морфологии волн КСВП.

Чрезвычайно важным является выбор правильного типа электродов для регистрации КСВП (желательно использовать в качестве инвертированного референтного электроды, применяемые при проведении ЭКоГ), использование внутриушных телефонов, а в качестве стимула - широкополосных щелчков интенсивностью 80–95 дБ нПС, предъявляемых со скоростью 21,1/с. Рекомендуется определять волны I, II, III и V, абсолютные значения ЛП и межпиковые интервалы, сравнивать определенные значения с нормой, обращать внимание на асимметрию показателей между ушами. У пациентов с асимметричными порогами слышимости на частотах 1000–4000 Гц рекомендуется проводить регистрацию КСВП на различных уровнях интенсивности (от 70 до 95 дБ нПС), а также сравнивать значения межушных различий в ЛП на одинаковых уровнях восприятия (ПЧ). Следует производить по две регистрации на каждой интенсивности (Hall, 2015).

На самом деле для качественной идентификации пиков КСВП, разделения волн IV и V, а также определения абсолютных значений ЛП и межпиковых интервалов рекомендуется использование низких скоростей предъявления стимула (5–10/с).

С ретрокохлеарной патологией связываются следующие показатели:

На рис. 7-42 представлены результаты регистрации КСВП у пациентов с акустическими невриномами.

До принятия решения о наличии акустической невриномы на основании отсутствия КСВП необходимо исключить возможность наличия смешанной тугоухости.

Как правило, дифференциация нормальных КСВП от деформированных ответов основывается на анализе ЛП основных волн КСВП. На рис. 7-43 отображены основные патологические признаки, характерные для ретрокохлеарной патологии.

Традиционно используются пять различных критериев определения ЛП при ретрокохлеарной патологии (Brackmann, Selters, 1976; Clemis, McGee, 1979; Clemis, Mitchell, 1977; Daly et al., 1977; Rosenhamer, 1977; Sohmer, Feinmesser, Szabo, 1974; Terkildsen, Huis in’t Veld, Osterhammel, 1977; Thomsen, Terkildsen, Osterhammel, 1978). К ним относятся следующие признаки:

Некоторые авторы считают наиболее информативным удлинение межпикового интервала I–III КСВП (Eggermont, Don, Brackmann, 1980; Feblot, Uziel, 1982; Maurer, Strumpel, Wende, 1982; Møller, Møller, 1983; Musiek, Josey, Glasscock, 1986a, b; Antonelli, Bellotto, Grandori, 1987; Picton, 2011), что связывается с уменьшением скорости проведения по волокнам слухового нерва, вызванным сдавлением волокон опухолью (Picton, 2011). Однако удлинение может быть обусловлено избирательным влиянием опухоли на высокочастотные волокна слухового нерва (Eggermont, Don, 1986; Picton, 1991, 2011). Десинхронизация или блокирование этих волокон приводит к тому, что волна V КСВП генерируется за счет активности низкочастотных областей улитки, в то время как в норме за ее генерацию в основном отвечают выосокочастотные отделы. В результате в КСВП определяется волна I, генерируемая высокочастотной, а волна V - низкочастотной областью улитки. Это сопровождается удлинением интервала I–V за счет улитковой задержки, обусловленной прохождением бегущей волны от высоко- до низкочастотных участков основной мембраны.

Нередко при ретрокохлеарной патологии определяется удлинение ЛП волны V с нормальными значениями ЛП волны I и отсутствием в записи волны III. Подобная картина может иметь место при локализации патологического процесса как в слуховом нерве, так и в боковом мосту. Вовлечение в процесс моста, а не нерва, может проявляться наличием клинических признаков, отражающих поражение восходящих и нисходящих волокон, проходящих через мост, а также патологическими проявлениями в контралатеральных КСВП (Picton, 2011).

Одним из подходов для решения вопроса, связанного с ограниченной информативностью интервала I–V, является более дискретный анализ межпиковых интервалов, например I–III, III–V и даже I–II. Как уже отмечалось, возможно, для идентификации опухолей VIII нерва наиболее точным и применимым критерием является интервал I–III (Antonelli, Bellotto, Grandori, 1987; Eggermont, Don, Brackmann, 1980; Feblot, Uziel, 1982; Maurer, Strumpel, Wende, 1982; Møller, Møller, 1983; Musiek, Josey, Glasscock, 1986a, b). Анатомическим основанием для использования интервалов I–II и I–III является то, что волна I генерируется дистальной частью слухового нерва вблизи улитки, а волна II - проксимальной частью слухового нерва в области ствола мозга.

Maurer и соавт. (1982) обнаружили удлинение интервала I–II и соответствующее удлинение межпикового интервала I–V у 7 из 37 пациентов с хирургически подтвержденной патологией слухового нерва. Среди этих пациентов у 29% было определено удлинение интервала I–II; это позволило авторам сделать заключение о том, что опухоль локализовалась внутри внутреннего слухового прохода.

Перечисленные критерии предполагают сравнение ЛП КСВП, зарегистрированных у пациента, с групповыми нормативными значениями или сравнение ЛП волн между ушами. Каждый из перечисленных критериев имеет клиническое значение, но и не лишен ограничений. Главный недостаток всех критериев: предполагается, что все пики КСВП были точно определены и ЛП точно рассчитаны. Однако при наличии неврином значительно меняется морфология волн, что затрудняет идентификацию пиков (Musiek, Josey, Glasscock, 1986b). Нарушение морфологии волн КСВП, затрудняющее их идентификацию, наблюдается и при патологии улитки (Bauch, Olsen, 1986; 1989; Bauch, Rose, Harner, 1982), особенно когда пороги слышимости в частотном диапазоне 3000–4000 Гц достигают или превышают 75 дБ нПС. С целью повышения точности интерпретации волн КСВП предпринимаются попытки изменения параметров измерения и оптимизации регистрации волны P_I (в частности, при использовании электрода наружного слухового прохода и внутриушных телефонов, а также низких скоростей предъявления стимулов). Подобная картина может быть обусловлена как патологией улитки, так и ретрокохлеарными процессами.

При рассмотрении в качестве критерия амплитуды волн КСВП предпочтение, безусловно, должно отдаваться измерению величины соотношения амплитуд V и I пиков (V/I) (Chiappa, Gladstone, Young, 1979; Hecox, Cone, 1981; Musiek et al., 1984; Rosenhall, Hadner, Bjorkman, 1981; Stockared, Rossiter, 1977).

Несмотря на то что величина соотношения амплитуд V/I не является чувствительным параметром при определении ретрокохлеарной патологии, ненормально низкие значения этого показателя должны рассматриваться как возможное указание на ретрокохлеарное поражение, так как в норме и при нарушении функции улитки величина соотношения амплитуд V/I превышает 1,0. Значимость этого параметра возрастает при наличии увеличения межушного различия в ЛП волны V и межпиковых интервалов I–V.

В многочисленных исследованиях было продемонстрировано отсутствие возможности предсказать у пациента размеры опухоли по параметрам КСВП, в частности по интервалу I–V (Musiek, Josey, Glasscock, 1986a, b). Считается, что выраженная патология КСВП имеет место при опухолях больших размеров (Clemis, McGee, 1979; Eggermont, Don, Brackmann, 1980; Selters, Brackmann, 1977), однако и это предположение поддерживается не всеми исследователями (Rosenhall, 1981; Rosenhammer, 1977). Чувствительность КСВП, зарегистрированных при стимуляции щелчками, соответствует 100%, когда размеры опухоли превышают 2 см, и равна 70% при размере опухоли менее 1 см (Levine et al., 1991; Gordon, Cohen, 1995; Robinette et al., 2000; Schmidt et al., 2001).

Отсутствие достоверной корреляции между размерами опухоли и выраженностью нарушений КСВП связывается с наличием других факторов, оказывающих влияние на патофизиологию слуха. К ним относят локализацию и консистенцию опухоли, а также состояние кровоснабжения улитки и слухового нерва. Маленькие опухоли, расположенные во внутреннем слуховом проходе, вызывают заметные нарушения в КСВП, зарегистрированных ипсилатерально, за счет как непосредственного сдавления нерва, так и нарушения кровоснабжения улитки и нерва. При этом внутриканальные опухоли не оказывают влияния на ствол мозга. В то же время большие опухоли, расположенные в области мостомозжечкового угла, оказывают относительно незначительный эффект на определенные компоненты КСВП до того, как обнаруживаются изменения на аудиограмме и при проведении простых речевых тестов. В качестве дополнительного фактора, оказывающего влияние на КСВП, рассматривается и скорость роста опухоли.

В литературе имеются многочисленные указания на влияние опухолей мостомозжечкового угла на контралатеральные КСВП (Deka, Kacker, Tandon, 1987; Eggermont, Don, Brackmann, 1980; Hall, 1992; Musiek, 1982; Musiek, Kibbe, 1986; Musiek, Weider, Mueller, 1983; Musiek, Josey, Glasscock, 1986a, b; Møller, Møller, 1983; Rosenhall, 1981; Rosenhammer, 1977; Selters, Brackmann, 1977; Shanon, Gold, Himmelfarb, 1981; Wielaard, Kemp, 1979; Zappulla, Greenblatt, Karmel, 1982). Опухоли, расположенные во внутреннем слуховом проходе, и опухоли диаметром меньше 2 см, расположенные в области мостомозжечкого угла в задней ямке, сопровождаются изменениями в КСВП только при стимуляции, ипсилатеральной локализации опухоли. Регистрация патологических КСВП при ипсилатеральной и контралатеральной стимуляции по отношению к локализации опухоли является индикатором наличия опухолей больших размеров в задней ямке (более 2–3 см). При этом параметры контралатеральных КСВП значительно варьируют. Могут определяться нормальные значения интервала I–III, но удлиненные показатели III–V, патологические значения I–III и нормальные значения III–V, удлинение обоих межпиковых интервалов, а также отсутствие волны V с нормальным или патологически измененным интервалом I–III (Deka et al., 1987; Musiek, Kibbe, 1986; Zappulla, Greenblatt, Karmel, 1982).

Наличие изменений в контралатеральных КСВП при опухолях VIII нерва любого размера не превышает 20–35% (Maurer, Strumpel, Wende, 1982; Møller & Møller, 1983), однако при больших опухолях, превышающих 3 см, их количество повышается до 70% (Musiek & Kibbe, 1986). Клиническое значение контралатеральных эффектов опухолей на КСВП определяется двумя следующими фактами:

Отмечено восстановление контралатеральных КСВП после удаления неврином (Deka, Kacker, Tandon, 1987), что связывается с декомпрессией структур. Строго говоря, единственной находкой, четко локализующей патологию VIII нерва, является удлинение интервала I–II и, возможно, интервала I–III. Другие изменения ЛП, такие как ЛП волны V или межпикового интервала I–V, лишь отражают общую дисфункцию ствола мозга. И, конечно же, эти параметры не позволяют отличить патологии различной этиологии, например опухоли ствола мозга, рассеянный склероз, сосудистую патологию ствола мозга. Безусловно, это не единственное клиническое ограничение. Диагноз ретрокохлеарной патологии не может основываться только на регистрации КСВП.

Несмотря на то что в целом стандартная методика регистрации КСВП обеспечивает высокую чувствительность при диагностике акустических неврином, определение неврином маленьких размеров (≤1 см) весьма проблематично (Chandrasekhar, Brackmann, Devgan, 1995; Schmidt et al., 2001). Однако использование суммарных КСВП существенно расширило диагностические возможности метода и позволило идентифицировать опухоли, не выявляемые при стандартных регистрациях (Don et al., 1997, 2005; Don, Kwong, 2002). В частности, Don и соавт. (2005) показали на примере группы из 54 пациентов с акустическими невриномами, не выявленными при использовании стандартной методики регистрации, что суммарные КСВП имеют чувствительность 95%. Этими же авторами в контрольной группе из 78 человек с нормальным слухом и отсутствием признаков ретрокохлеарного поражения была продемонстрирована специфичность, равная 88%.

В соответствии с предложенной гипотезой (Don et al., 1997, 2005; Don, Kwong, 2009), неудачи стандартных клинических измерений КСВП с целью обнаружения небольших опухолей связывались с их зависимостью от изменений ЛП волны V КСВП и с тем, что:

Было также высказано предположение, что решение проблемы обнаружения небольших опухолей заключается в использовании методики, которая обеспечивает оценку активности практически всех нервных волокон, а не только их отдельных групп.

Предполагается, что маленькие опухоли не поражают значительное количество волокон слухового нерва, активность которых доминирует в генерации волны V и ее ЛП при стимуляции щелчками (Don et al., 2005). Иными словами, если волокна слухового нерва, исходящие из высокочастотных отделов улитки, недостаточно повреждены маленькой опухолью, будут регистрироваться нормальные КСВП на щелчки даже при вовлечении в процесс других популяций волокон. Если КСВП были зарегистрированы, что связано с каждой частотной полосой (а не только с одной частотной полосой), то при исключении одной или нескольких частотных полос за счет сдавления маленькими опухолями КСВП будут изменены.

В последующем исследовании Don, Kwong, Tanaka (2012) применили анализ межушных различий в амплитуде и разработали метод, основанный на определении разницы в процентах, рассчитываемой вычитанием амплитуды суммарного КСВП, зарегистрированного от уха, в котором предполагается наличие опухоли, из амплитуды суммарного КСВП от нормального уха с делением полученного результата на амплитуду нормального суммарного КСВП (Don, Kwong, Tanaka, 2012). В результате применения предложенного метода значительно повысились чувствительность и специфичность КСВП при определении односторонних маленьких опухолей.

При анализе суммарных КСВП основное внимание уделяется амплитуде, а не ЛП КСВП. Суммарные КСВП отражают общий объем синхронной нейронной активности, вызванной стимуляцией щелчком. Используя производные полосы КСВП и методы суммации, суммарный КСВП формируют путем временного выравнивания и суммирования синхронной активности октавных полос, вызываемой в улитке в ответ на стимуляцию щелчком (Don et al., 1994, 1997, 2005). При регистрации суммарных КСВП рассчитываются выделенные узкополосные КСВП для каждой октавной полосы между 8 и 0,5 кГц с использованием процедуры высокочастотной маскировки. Измеряется ЛП волны V каждого выделенного ответа с последующей компенсацией значений ЛП и сложением ответов, в результате чего формируется суммарный КСВП. У пациентов с акустическими невриномами определяются суммарные КСВП, амплитуда которых достоверно меньше значений, определяемых в норме и при патологии улитки; это связано с тем, что суммарный КСВП состоит из нервной активности, вызываемой во всей улитке, и снижение активности, обусловленное небольшой опухолью, уменьшает амплитуду суммарного КСВП. В работе Don и соавт. (2005) были подтверждены 95% чувствительности и 88% специфичности метода при невриномах размером менее 1 см.

В приведенных работах было показано, что измерение амплитуды суммарного КСВП может быть высокочувствительным, доступным, экономически эффективным и удобным инструментом для скрининга небольших акустических опухолей. Определение суммарных КСВП может иметь еще большее значение, когда проведение МРТ невозможно, нежелательно или недоступно.

Однако, несмотря на отмеченные возможности регистрации суммарных КСВП, необходимо рассмотреть и некоторые критические комментарии, имеющиеся в литературе. Kevanishvili (2000) отмечал, что высокочастотные выделенные полосы КСВП подвержены большему воздействию опухолей, чем низкочастотные полосы, в связи с чем автор рекомендует их удаление из записи. Акустические невриномы сдавливают в основном внешнюю поверхность слухового нерва, где расположены высокочастотные волокна, в то время как низкочастотные волокна остаются интактными. Следует также учитывать и то, что методика регистрации суммарных КСВП разрабатывалась и оценивалась относительно нормы, хотя пациентов с акустическими невриномами следует дифференцировать с пациентами с тугоухостью улитковой природы. Дополнительным ограничением применения методики регистрации суммарных КСВП являются проблемы определения волны V в выделенных полосах, что делает невозможным компенсацию ЛП. Dort и соавт. (2009) предложили модифицированную технику определения выделенных ответов, не требующую выравнивания волн, но сохраняющую чувствительность, - определение спектров мощности КСВП. При этом каждая выделенная полоса КСВП преобразуется в частотную область. Учитывая, что спектры мощности относительно нечувствительны к небольшим задержкам в волнах, сложение спектров мощности выделенных полос КСВП обеспечивает оценку общей мощности, присутствующей в популяции нейронов, генерирующей КСВП на щелчки. При утрате функционирующих волокон слухового нерва спектр мощности выделенных ответов уменьшается. Авторами было показано, что определение спектров мощности КСВП является более чувствительным методом диагностики маленьких неврином, чем суммарные ответы или определение межпикового интервала I–V.

Заболевания спектра аудиторных нейропатий. Заболевания спектра аудиторных нейропатий - это патология, при которой нарушается афферентное проведение от улитки. При заболеваниях спектра аудиторных нейропатий не регистрируются КСВП при переменной полярности стимуляции или регистрируются сильно измененные волны (Starr et al., 1996; Rance et al., 1999; Sininger, Oba, 2001), что не коррелирует с поведенческими порогами слышимости. При этом регистрируются ОАЭ и МП, что свидетельствует о нормальной функции НВК. В таких случаях отсутствие КСВП может быть результатом как уменьшения количества нервных элементов, которые содействуют генерации ответа, так и нарушения временнóй обработки нервного импульса (Rance, 2005). Основные положительные пики КСВП отстоят друг от друга приблизительно на 1 мс. В связи с этим для успешной регистрации усредненного ответа необходимо, чтобы время разрядов в стволе мозга после каждого стимула было бы практически одинаковым. Многими авторами отмечено, что десинхронизация нервных разрядов порядка долей миллисекунды достаточна для того, чтобы реакции была нарушена, а усредненные потенциалы стали неузнаваемыми (Starr et al., 1991; Sininger et al., 1995; Kraus et al., 2000).

При анализе КСВП, зарегистрированных при стимуляции щелчками с начальными фазами разрежения и сгущения, можно отдифференцировать МП от КСВП и подтвердить диагноз заболевания спектра аудиторных нейропатий (JCIH, 2007). В некоторых случаях при использовании длительных тональных посылок возможна регистрация измененных КСВП. На первый взгляд синусоиды МП можно ошибочно принять за волны КСВП (I, II, III и V). Проблема легко решается при применении двух простых подходов: при изменении полярности щелчка меняется и полярность МП. При стимуляции высокочастотными стимулами и широкополосными щелчками у людей с нормальным слухом при изменении полярности стимуляции может отмечаться небольшой сдвиг ЛП, однако полярность КСВП не меняется. Другим подходом является цифровое сложение кривых, зарегистрированных на стимулы противоположной полярности. Если результатом является ровная линия, то можно говорить, что были зарегистрированы МП. В случае же если в результате сложения остаются пики, можно предположить наличие КСВП.

Дополнительным отличием улитковых от нервных ответов является эффект интенсивности стимуляции на ЛП ответа. При уменьшении интенсивности ЛП волн КСВП удлиняется, а амплитуда уменьшается, в то время как ЛП МП не изменяется при уменьшении интенсивности.

И, наконец, различия между улитковыми и нервными ответами связаны с эффектами маскировки. МП не меняется при предъявлении широкополосного маскирующего шума, предъявленного в стимулируемое ухо, в то время как амплитуда ПД слухового нерва и пиков КСВП уменьшается, а ЛП удлиняется (Dallos, 1993).

При крутонисходящей высокочастотной тугоухости теоретически может наблюдаться выраженное различие между значениями ЛП при стимуляции щелчками с начальными фазами разрежения и сгущения (Coats, Martin, 1977). Различие это зависит от резонансных характеристик основной мембраны. Если слух отсутствует на частотах выше 2000 Гц, КСВП, вызванные щелчками, будут исходить от областей основной мембраны, реагирующих на частоту 1000 Гц. Ответ на щелчки с начальной фазой разрежения от этой области будет вызываться на полцикла раньше (0,5 мс), чем на щелчок с начальной фазой сгущения. Исходя из того, что положительные и отрицательные волны КСВП отделены друг от друга приблизительно на 0,5 мс, положительные волны КСВП, вызванного щелчками с начальной фазой сгущения, будут возникать в то же время, что и отрицательные волны КСВП, вызванного щелчками с начальными фазами разрежения. При этом запись будет аналогична регистрации МП. Для исключения ошибочных трактовок следует (при возможности) адресоваться к тональной аудиограмме и обратить внимание на отсутствие высокочастотных ОАЭ.

В некоторых случаях электрофизиологические данные при заболеваниях спектра аудиторных нейропатий схожи с результатами, определяемыми при акустических невриномах. И хотя при ретрокохлеарной патологии сохранена волна I КСВП, которая отсутствует при нейропатиях, при росте опухоли различия между этими патологиями нивелируются.

Приблизительно у 26–27% пациентов с нейропатиями регистрируются измененные КСВП, а у 73–74% пациентов КСВП не регистрируются (Starr, Sininger, Pratt, 2000; Berlin et al., 2003; Santarelli et al., 2021). При регистрации измененных КСВП волна V определяется в 19%, а волны III и V волн - в 6% случаев. Волна V, как правило, имеет низкую амплитуду, удлиненный ЛП (аналогично КСВП на щелчки околопороговой интенсивности или представлена рассинхронизированной волной, регистрируемой обычно при стимуляции низкочастотной низкоинтенсивной тональной посылкой).

Следует учитывать и тот факт, что у детей с недоношенностью, гипербилирубинемией могут иметь место симптомы, схожие с аудиторными нейропатиями, являющиеся следствием функциональной незрелости или функционального подавления слуховой системы. В этих случаях роль регистрации КСВП в динамическом наблюдении и определении прогноза реабилитации резко возрастает.

При решении вопроса о выборе метода реабилитации у пациентов с заболеваниями спектра аудиторных нейропатий принципиальное значение приобретает транстимпанальная регистрация КСВП на электрическую стимуляцию (Таварткиладзе Г.А., 2014; Лалаянц М.Р. и др., 2018; Kileny, Zwolan, 2004; Pau, Gibson, Sanli, 2006; McMahon et al., 2008; Jeon et al., 2013; Dutt, Kumar, 2019; Dutt et al., 2021), а также регистрация КСВП при использовании внутриулиткового тестового электрода (Cinar et al., 2017). Данный подход позволяет отдифференцировать пресинаптическую локализацию процесса от постсинаптической и спрогнозировать результаты КИ.

Наличие КСВП на электрическую стимуляцию свидетельствует о пресинаптической локализации патологического процесса и нормально функционирующих нейронах спирального ганглия/волокнах слухового нерва. Регистрация со временем сформированных КСВП на электрическую стимуляцию и электрический потенциал действия (эПД) при проведении телеметрии нервного ответа свидетельствуют об эффективности электрической стимуляции у пациентов с заболеваниями спектра аудиторных нейропатий, что определяет возможности метода при мониторинге изменений в созревании слухового проводящего пути после КИ (Dutt et al., 2021).

Расположение электродов. Расположение регистрирующих электродов в целом такое же, как и при регистрации КСВП (рис. 7-45).

Активный неинвертируемый электрод фиксируется на вертексе (C_z , F_z ), а референтный - на сосцевидном отростке (в нижней его части) или шее. При расположении референтного электрода на контралатеральном сосцевидном отростке регистрируемые ССВП отражают преимущественно активность контралатеральных отделов коры, которая больше, чем активность ипсилатеральных отделов. При использовании ипсилатеральной локализации референтного электрода ответы в центральных областях становятся симметричными. И хотя подобный простой монтаж электродов и применяется при использовании ССВП для определения порогов слышимости, он не позволяет разделить вклад от обоих полушарий, что может привести к регистрации нормальных ответов у пациентов с поражением височной доли с одной стороны. При использовании набора электродов в корональной ориентации, распространяющейся от одного сосцевидного отростка через вертекс к противоположному сосцевидному отростку, регистрируются асимметричные ответы, обусловленные односторонним поражением (Kileny, Paccioretti, Wilson, 1987; Kraus et al., 1982).

Акустическая стимуляция. В качестве стимулов при регистрации ССВП можно использовать как широкополосные акустические щелчки, так и тональные посылки длительностью около 6 мс. Наиболее оптимальными в качестве стимула считаются тональные посылки с двумя циклами времени нарастания и времени спада и одним циклом плато (2–1–2) (Davis et al., 1984). Полярность применяемого стимула не имеет существенного значения, поэтому во избежание электрических артефактов целесообразнее использовать стимулы переменной полярности. ССВП могут вызываться тональными стимулами относительно низких частот (500 или 1000 Гц), что повышает их информативность при исследовании низкочастотного слуха. Частота предъявления стимулов при стандартной методике регистрации ССВП составляет 10–20/с. При скоростях предъявления от 1 до 15 в секунду амплитуда P_a - основного компонента ССВП - относительно стабильна (Versino et al., 1992; Tucker, Ruth, 1996). ЛП пиков ССВП укорачиваются при уменьшении скорости предъявления стимулов до 0,5 и 1 в секунду (Erwin, Buchwald, 1986), а амплитуда резко увеличивается (Makeig, 1990), в то время как при повышении скорости более 15 в секунду ЛП удлиняется, а амплитуда уменьшается до достижения величины 40 в секунду у взрослых, когда появляются стационарные потенциалы 40 Гц. Можно использовать и бóльшие скорости предъявления стимулов при условии применения методики вложенных последовательностей максимальной длины.

Амплитуда ответов увеличивается, а ЛП укорачивается при повышении интенсивности стимуляции (O’Bierne, Patuzzi, 1999). Значения ЛП меняются приблизительно на 2 мс при изменении интенсивности от 100 до 10 дБ. При стимуляции щелчками амплитуда ССВП быстро увеличивается над порогом, а затем рост амплитуды останавливается. При стимуляции тональными стимулами амплитуда увеличивается медленно при низких уровнях интенсивности, а свыше 40 дБ ПЧ быстро возрастает, что связывается c распространением возбуждения к областям улитки, которые отличаются от областей, соответствующих номинальной частоте коротких тонов (Picton, 2011).

Для неврологической диагностики, как правило, используют интенсивность 70 дБ нПС, которая понижается при определении порогов. При этом следует помнить об активации рефлекса позадиушной мышцы при этой интенсивности, исключить которую можно, изменив положение головы с целью расслабления мышц шеи.

Стимулы могут предъявляться как монаурально, так и бинаурально. При использовании монауральной стимуляции интенсивностью, превышающей 70 дБ нПС, для исключения переслушивания необходима маскировка неисследуемого уха шумом интенсивностью 50 дБ.

ССВП, регистрируемые при бинауральной стимуляции, больше по амплитуде, чем монауральные ответы, но меньше, чем сумма монауральных ССВП (Dobie, Norton, 1980). Разница между суммой монауральных ответов и ССВП на бинауральную стимуляцию является отражением бинаурального взаимодействия (Woods, Clayworth, 1985; Debruyne, 1984; McPherson, Tures, Starr, 1989; McPherson, Starr, 1993). При этом компонент бинаурального взаимодействия представляет собой инвертированное отображение монаурального ответа (McPherson, Starr, 1993; Junius, Riedel, Kollmeier, 2007; Picton, Ross, 2010). Отмеченные особенности в принципе отличаются от КСВП, при регистрации которых бинауральный ответ практически вдвое больше монаурального.

Полоса пропускания усилителя (фильтры). Отводимую активность усиливают при полосе пропускания усилителя от 3 до 1500 Гц.

Полоса пропускания усилителя - важный параметр при регистрации ССВП. Scherg (1982) продемонстрировал, что ССВП могут четко регистрироваться при усреднении ответов в достаточно широкой полосе - от 1 до 5000 Гц. Campbell и Leandri (1984) показали, что фильтрация может вносить искажения во временны́е и амплитудные параметры ССВП и артефакты, которые сложно отличить от истинного ответа, что нашло отражение в аудиологической литературе (Kraus, Kileny, MvGee, 1994). Ширина полосы пропускания усилителя связана с тем, с какой целью регистрируются ССВП. Так, сочетанная регистрация КСВП и ССВП способствует определению порогов слышимости на частотах ниже 1000 Гц (Musiek, Geurkink, 1981; Scherg, 1982; Kavanaugh, Harker, Tyler, 1984). Для этого необходимо расширение полосы пропускания фильтров, которая должна быть достаточно широкой, чтобы обеспечить пропускание спектров как КСВП, так и ССВП. Из этих соображений стратегия цифровой обработки сигналов, предложенная Scherg (1982), включающая алгоритм двойного подавления артефакта и широкую полосу пропускания (1–5000 Гц), может рассматриваться как оптимальная. Однако вариабельность ССВП при регистрации во время разных стадий сна существенно осложняет использование широкой полосы, особенно при определении частотно-специфичных порогов у младенцев. В то же время сочетанная регистрация ССВП и ДСВП (Cacace, Satia-Murti, Wolpau, 1990; Wood, Wolpaw, 1982; Knight et al., 1988) требует использования более узких полос пропускания (1–300 Гц). Picton (2011) оптимальной при регистрации ССВП считает использование достаточно широкой полосы (1–1000 Гц) с последующей цифровой фильтрацией узкими полосами (1–500 Гц) для оценки усредненного ответа. Это позволяет оценивать фоновую ЭЭГ и стадию сна.

Окно анализа. Длительность усредняемых отрезков ЭЭГ составляет обычно 90–100 мс от начала стимула, что включает интервал 10 мс до начала стимула и 80–90 мс постстимульной активности.

Количество усреднений. Достаточно четко идентифицируемый ответ можно зарегистрировать в результате накопления 1000 постстимульных отрезков ЭЭГ (1000 усреднений).

По времени возникновения ССВП следует непосредственно за КСВП, занимая временной диапазон примерно от 10 до 50 мс с момента начала стимула. Он состоит из комплекса положительных и отрицательных пиков, наиболее постоянными из которых являются два отрицательных (N_a и N_b ) и один положительный (P_a ) (рис. 7-46). ЛП положительного пика P_a у взрослых соответствует 25 мс при стимуляции щелчками или тональными посылками интенсивностью 60–70 дБ нПС. Следующий положительный пик Р_b менее постоянен и нередко отсутствует у людей с нормальным слухом без сопутствующей неврологической патологии. Он отстоит от пика P_a на 25 мс. Предшествующий пику P_a пик P_o еще более вариабелен и смешивается с рефлексом позадиушной мышцы и другими потенциалами миогенного происхождения (Musiek et al., 1999; Pratt, 2007; Musiek, Nagle, 2018).

Компоненты V и N_o представляют собой пик V КСВП и следующее за ним отрицательное колено (известное также как потенциал SN₁₀ ), зарегистрированные при полосе фильтров, используемой при регистрации КСВП. Отрицательный пик N_a , предшествующий пику P_a , имеет ЛП 15–20 мс и подвержен наложению мышечной активности, хотя и имеет преимущественно нервное происхождение.

Пороги возникновения колебаний N_a и P_a примерно одинаковы и близко соответствуют порогам звуковосприятия. Порог возникновения колебания N_b несколько выше. Соответственно, основными ориентирами при объективной аудиометрии должны быть пики N_a и P_a . Межпиковые амплитуды ССВП составляют 1–2 мкВ. Значения ЛП пиков зависят от интенсивности и вида используемых стимулов и находятся, как правило, в пределах 20–30 мс (N_a ), 30–40 мс (P_a ) и 40–50 мс (N_b ).

Известно, что ССВП может быть зарегистрирован в первые же часы после рождения. Правда, у новорожденных порог ССВП бывает достаточно высок по сравнению с взрослыми (около 30–40 дБ нПС). Однако уже к концу первого месяца жизни конфигурация и пороги ССВП приближаются к таковым у взрослых. Так же как и КСВП, ССВП практически не зависит от уровня бодрствования. Снижение его амплитуды может наблюдаться лишь при глубоком наркозе. Поэтому исследование слуха можно проводить как у бодрствующих детей, так и в состоянии естественного или медикаментозного сна.

ССВП обладает выраженной частотной специфичностью, что позволяет исследовать слуховые пороги в диапазоне от 500 до 4000 Гц с достаточной степенью достоверности. Более того, ЛП основных колебаний ССВП позволяют использовать в качестве стимулов костно-проведенные звуковые сигналы. В результате исследователь получает возможность определить не только пороги слышимости, но и кохлеарный резерв, что особенно важно при наличии у ребенка смешанной или кондуктивной тугоухости.

Определение порогов слышимости. Регистрация ССВП обеспечивает как минимум три преимущества для электрофизиологического определения эквивалентов порогов слышимости. Прежде всего следует отметить, что амплитуда пика P_a ССВП практически в 2 раза больше амплитуды волны V КСВП, сопровождается улучшением соотношения сигнал/шум и определением потенциалов при более низких уровнях интенсивности стимуляции и меньшем количестве усреднений. Вторым преимуществом является возможность регистрации ССВП при стимуляции частотно-специфичными тональными посылками относительно большой длительности (10 мс и более), что позволяет определять пороги при стимуляции низкочастотными тональными посылками. Наконец, третьим преимуществом является возможность регистрации ССВП при помощи аппаратуры, используемой для регистрации КСВП.

Возможность использования ССВП для определения порогов на низких частотах подкрепляется информацией о том, что ССВП менее зависимы от временной синхронности разрядов, чем КСВП, а также тем, что регистрация частотно-специфичных КСВП затруднительна на частотах ниже 1000 Гц (Gorga et al., 1988; Hall, 2015).

Компонент P_a ССВП обычно используется в качестве маркера ответа на акустическую стимуляцию и определения эквивалентов порогов слышимости, особенно при применении в качестве стимула тональных посылок (Oates, Stapells, 1997a, b; Musiek, Geurkink, 1981; Palaskas et al., 1989). Компонент P_a обычно определяется, когда интенсивность стимуляции находится в пределах порогов слышимости в 10 дБ на чистые тоны в аналогичной частотной полосе (Musiek, Geurkink, 1981; Scherg, Volk, 1983).

Следует, однако, иметь в виду, что клиническое применение ССВП ограничивается их подверженностью седации и сну. В то же время генерация их структурами таламокортикальных проекций, а также временны́е параметры определяют целевую группу, в которой их применение весьма информативно: контактные дети и взрослые, которым необходимо проведение тестирования центральной слуховой функции.

На рис. 7-47 показаны морфологические изменения волн P_a –N_b ССВП, зарегистрированных на разных уровнях интенсивности стимуляции тональными посылками различных частот.

Пороги ССВП, зарегистрированные от нормального уха, соответствуют 15 дБ нПС, в то же время зарегистрированные от уха с сенсоневральной тугоухостью соответствуют 15 дБ на частоте 500 Гц, 25 дБ - на 1000 Гц, 45 дБ - на частоте 4000 Гц. На рис. 7-47 видно, что пороги ССВП превышают аудиометрические пороги, поэтому для использования этой информации в клинической практике должна учитываться усредненная разница в порогах слышимости и детекции СВП.

Также как при использовании других электрофизиологических методик точность определения порогов слышимости при регистрации ССВП возрастает при использовании оптимальных протоколов регистрации потенциалов и условий тестирования. Необходимо отметить, что использование ССВП для электрофизиологического определения эквивалента ПС ограничено из-за выраженных эффектов возраста и неврологической незрелости младенцев и детей первых лет жизни и проблем, связанных с наложением мышечной активности у бодрствующего ребенка, а также со сном и седацией, препятствующих регистрации ССВП.

Заболевания спектра аудиторных нейропатий. Как уже отмечалось, ССВП имеют более низкочастотный спектр, и с учетом их более длинных ЛП по сравнению с КСВП менее подвержены нарушению синхронности разрядов волокон слухового нерва, что позволяет регистрировать их у больных с заболеваниями спектра аудиторных нейропатий с целью определения слуховой чувствительности в случаях, когда КСВП не регистрируются.

На рис. 7-48 представлены КСВП и ССВП, зарегистрированные у взрослого с нарушением восприятия и разборчивости речи, которые не соответствовали данным тональной аудиометрии, указывающим на незначительное снижение слуха на низких частотах. Нормальное функционирование улитки было подтверждено регистрацией нормального МП на тональные стимулы частотой 1000 Гц. При регистрации КСВП определялась сомнительная волна V КСВП с удлиненным ЛП и очень низкой амплитудой, что также расходилось с аудиометрическими данными. При этом четко регистрировались ССВП, что можно объяснить, как это было отмечено ранее, их меньшей чувствительностью к нарушению синхронности разрядов на уровне ствола мозга. Представленные результаты соответствуют заболеванию спектра аудиторных нейропатий, которое сопровождается отсутствием (или патологически измененными) КСВП, связанным с нарушением синхронности разрядов волокон слухового нерва, которое не затрагивает ССВП.

Диагностика неврологической патологии. Наиболее информативна регистрация ССВП при определении функциональной интегративной способности структур слухового проводящего пути выше уровня ствола в случаях предполагаемого поражения таламокортикальных структур и при диагностике неорганических нарушений слуха.

ССВП при электрической стимуляции. Достаточно длинные ЛП ССВП позволяют отделить их от артефакта стимула при электрической стимуляции через кохлеарный имплант. Кроме того, может использоваться более длительная последовательность импульсов, что позволяет использовать меньшие уровни интенсивности стимуляции, в то же время активируется бóльшая часть слуховых проводящих путей, что может коррелировать с результатами имплантации.

Показано, что ЛП пика P_b ССВП созревает с одинаковой скоростью у детей с нормальным слухом и с кохлеарными имплантами, однако у последних имеется задержка матурации, соответствующая длительности глухоты. Эти экспериментальные данные обеспечивают важную информацию о влиянии акустической депривации на созревание слуховой системы. Gordon и соавт. (2004, 2005) изучали электрически вызванные ССВП у детей после КИ. Было показано, что в течение 5 лет ССВП претерпевали динамику: от практического отсутствия при регистрации во время операции до 100% определения через 5 лет. Полученные данные свидетельствуют об отсутствии информативной значимости регистрации ССВП для определения оптимальных уровней стимуляции на ранних этапах использования импланта, хотя роль ССВП возрастает при оценке активности таламокортикальных путей.

В этой связи особое клиническое значение приобретает регистрация ССВП на chirp-стимулы, предъявляемые в свободном поле у пациентов после КИ (Alemi, Lehmann, 2019). Было показано, что морфология зарегистрированных у пациентов ССВП не отличалась от структуры ССВП в норме. Однако отмечено, что ЛП пика N_a был достоверно короче, чем в норме, а амплитуда комплекса P_a –N_b была больше в группе людей с нормальным слухом.

ССВП при центральных нарушениях слуха. Было предложено использовать ССВП в качестве индикатора центральных нарушений слуха (Musiek, Baran,1987; Pasman et al., 1997). Патология компонентов ССВП отмечена многими авторами при рассеянном склерозе. Достаточно интересные результаты были получены Celebisoy (1996): ни у одного из пациентов с нарушением компонента P_a ССВП не было выявлено патологии на уровне коры. У всех пациентов имелись изменения подкоркового белого вещества, что еще раз указывает на подкорковое происхождение этого компонента ССВП.

Рассматривается возможность использования ССВП у детей, неспособных к обучению, а также с инвалидностью иного происхождения (Kileny, Berry, 1983; Jerger, Martin, Jerger, 1987; Arehole, Augustine, Simhadri, 1995). Однако в исследованиях, проведенных на детях с широким диапазоном когнитивных, неврологических нарушений, с патологией речи и языка, нарушений в ССВП по сравнению с контрольной группой выявлено не было (Mason, Mellor, 1984; Kraus et al., 1985).

Для регистрации ССВО используется та же аппаратура, что и для регистрации КСВП. И хотя при регистрации этих классов потенциалов для генерации стимулов и анализа ответов используются различные программные средства, стимулы предъявляются через одни и те же телефоны, а ответы регистрируются одинаковыми электродами.

Основными различиями при регистрации КСВП и ССВО являются принципы стимуляции и стратегии анализа ответов. КСВП вызываются стимулами c перемежающимися периодами "молчания", в то время как ССВО вызываются постоянными синусоидальными стимулами с быстрой АМ и/или ЧМ. Преимуществом данного вида стимуляции является возможность использования более высоких уровней интенсивности стимуляции.

При регистрации КСВП клиницист визуально определяет характеристики относительно постоянной формы волны и вручную (или при помощи автоматически нанесенных меток) рассчитывает параметры ответа, такие как ЛП и амплитуда волн. При исследовании ССВО регистрируется комплексная волна, включающая ЭЭГ-активность, а при наличии ССВО - и повышенную активность головного мозга в пределах спектральной области частоты АМ. Визуально ССВО определить невозможно. Ответы могут быть определены при автоматическом спектральном анализе связанной со стимулом энергии мозга в частотной области (быстрое преобразование Фурье) или при автоматическом анализе фазы ответа относительно фазы стимула, то есть схожести или повторяемости ответа с постоянной стимуляцией либо согласованностью фаз. В каждом из перечисленных случаев наличие ответа или его отсутствие (фоновый шум) подтверждается статистически.

Фильтрация . Выбор частот среза фильтров зависит от частоты регистрируемого сигнала. Если частота среза фильтра устанавливается близко к частоте модуляции, используемой для регистрации ССВО, для компенсации ослабления сигнала, вызванного фильтром, необходимо использовать коррекционный фактор. Обычно при регистрации ССВО 40 Гц используют фильтры высоких частот - от 1 до 30 Гц, а при регистрации ответа 80 Гц фильтры низких частот - от 30 до 300 Гц. Полоса фильтрации зависит от ЧМ. Учитывая, что основная энергия ССВО сосредоточена в области ЧТ, а быстрое преобразование Фурье действует как узкополосный фильтр, центрированный на частоте модуляции, точки среза фильтра не имеют принципиального значения, если только нет опасности насыщения биологического усилителя.

Расположение электродов . Как было отмечено в главе 4 (см. том 1), ССВО на частотах 40 и 80 Гц оптимально регистрируются при использовании неинвертированного вертексного электрода или электрода, расположенного по срединной линии лба (C_z , F_z ) относительно инвертированного электрода, фиксируемого на ипсилатеральном стимуляции сосцевидном отростке или мочке ушной раковины (Herdman, Picton, Stapells, 2002; Van der Reijeden, Mens, Snik, 2004, 2005). Заземляющий электрод фиксируется на контралатеральном сосцевидном отростке или в нижней части лба (рис. 7-50).

Амплитуда отведенных от поверхности черепа потенциалов варьирует в зависимости от ориентации эквивалентного диполя соответствующего генератора. ССВО 80 Гц имеют основной компонент в стволе мозга, предположительно, в восходящей части боковой петли. Восходящая часть боковой петли действует как вертикально ориентированный диполь, поэтому при монтаже электродов, использующем центрально расположенные неинвертированные (C_z , Fp_z , F_z ) и инвертированные электроды, расположенные на сосцевидном отростке или затылке (C₇ ), регистрируются высокоамплитудные ответы. ССВО 40 Гц имеет нервные генераторы как в стволе мозга (аналогично ССВО 80 Гц), так и в первичной слуховой коре. Дополнительно к вертикально ориентированному диполю (стволомозговой компонент) источник радиального диполя в первичной слуховой коре способствует генерации ответа, регистрируемого латерально расположенными неинвертированными электродами. Ответы имеют наибольшую амплитуду при отведении от вертекса и от электрода, расположенного по средней линии лба, и меняют полярность при отведении от электрода, расположенного на задней поверхности шеи. Наибольший ответ при данной дифференциальной регистрации будет определяться при использовании отведения от C_z и ипсилатерального сосцевидного отростка. Именно при этом монтаже электродов у детей было определено наилучшее соотношение ССВО/шум, что позволяет сократить время исследования (Van der Reijden et al., 2005). Однако следует отметить, что ССВО при частоте 40 Гц, так же как и КСВП, подвержен наложению рефлекса позадиушной мышцы при отведении от электродов, расположенных на вертексе и сосцевидном отростке, и четко регистрируются при отведении от электродов, расположенных на вертексе и в затылочной области.

При бинауральной стимуляции предпочтительным является расположение электрода по срединной линии задней поверхности шеи.

Акустическая стимуляция. Несущая частота. Слуховая чувствительность варьирует как функция несущей частоты, так же как и порог ССВО. Разница между порогами ССВО и поведенческими порогами тоже зависит от несущей частоты. Пороги ССВО ниже на средних частотах (1,5–2,0 кГц) по сравнению с порогами на низких и высоких несущих частотах. Задержки фазы ответа систематически уменьшаются с несущей частотой, что соответствует тонотопической организации улитки и свидетельствует о том, что ССВО в некоторой степени зависят от места (Herdman, Picton, Stapells, 2002).

Глубина амплитудных и частотных модуляций. ЧМ обычно составляет 40–100 Гц, а глубина модуляций - до 100%. Это означает, что значения амплитуды изменяются от 0 до 100%. Обычно частота основной волны модулируется на 20% (±20% основной частоты). Амплитудно-модулированный тон имеет основную энергию на основной частоте с боковыми частотными полосами выше и ниже ЧМ, а спектр амплитудно-модулированного тона не содержит энергии на частоте модуляции. Например, при несущей частоте и ЧМ 100 Гц пиковая энергия будет сконцентрирована на частоте 2000 Гц, а боковые частотные полосы - на частоте 1900 и 2100 Гц.

John и соавт. (2001) при исследовании глубины АМ и ЧМ на ССВО у взрослых с нормальным слухом показали, что при ЧМ (82 Гц) несущей частоты 1000 Гц глубиной 50, 20, 10, 5 и 2% амплитуда ССВО уменьшалась с уменьшением глубины модуляции на 0,5 мкВ/% при 20–100% изменениях АМ, однако изменения амплитуды были более чем в 2 раза больше при изменении глубины ЧМ. Амплитуда ССВО в ответ на 20% ЧМ тона была больше, чем на 100% АМ тона. При этом отсутствовали изменения фазовой задержки (ЛП) при изменении глубины модуляций. Менее 50% ответов достигали статистически значимого уровня при глубине АМ менее 20%, а при ЧМ - при глубине менее 5%.

В последующих экспериментах было продемонстрировано преимущество сочетанного использования АМ и ЧМ при одной и той же несущей частоте. При этом регистрировались достоверно бóльшие амплитуды ССВО, чем при изолированной АМ. Одним из объяснений этого факта может быть распространение спектральной энергии при использовании сочетанных модуляций. При этом ЧМ максимально стимулирует нейроны, которые несколько выше по частоте, чем несущая частота, и поэтому ответы их возникают несколько раньше, чем ответы на АМ (рис. 7-51).

Амплитуда ССВО увеличивается, а фазовая задержка уменьшается при увеличении интенсивности стимуляции (Lins et al., 1995; Picton et al., 2003; Van der Werff, Brown, 2005). При нормальном слухе изменения эти имеют логарифмический характер, а именно они характеризуются линейной регрессией при выражении в децибелах. Средняя амплитуда ответов 40 Гц соответствует 400 мкВ при интенсивности 60 дБ ПС, в то время как амплитуда ответов 80 Гц не превышает 80 мкВ (Picton, 2007).

В последующих исследованиях были предложены более эффективные стратегии стимуляции и анализа ССВО и новые области их клинического применения. В частности, было показано, что узкополосный СЛЧМ обеспечивает те же клинические преимущества при регистрации ССВО у детей, что и при регистрации КСВП, а именно бóльшие значения амплитуды и меньшее время исследования (Cebulla et al., 2012; Rodrigues et al., 2013; Seidel et al., 2013; Venail et al., 2015).

При использовании высоких частот модуляции ССВО используютcя для определения слуховой чувствительности у людей, у которых определить ПС не представляется возможным. В отличие от щелчков, при стимуляции которыми невозможно оценить слух на низких и средних частотах, ССВО позволяют определить пороги слышимости на четырех основных аудиометрических частотах - 500, 1000, 2000 и 4000 Гц (Lins et al., 1995; Herdman, Stapells, 2001, 2003; Dimitrijevic et al., 2002; Kaf et al., 2006).

У пациентов с сенсоневральной тугоухостью достаточно часто имеется рекрутмент, что сопровождается ускоренным нарастанием громкости при повышении интенсивности стимуляции над ПС. При регистрации ССВО у них определяется физиологический рекрутмент, выражающийся в быстром росте амплитуды при повышении интенсивности (Picton et al., 2005). При интенсивностях, превышающих ПС более чем на 10 дБ, ответ определяется больше акустической энергией стимула, а не уровнем восприятия. Кроме того, околопороговые ответы быстрее определяются у пациентов с патологией улитки, чем у людей с нормальным слухом. Это сопровождается тем, что различия между физиологическими и поведенческими порогами у пациентов с сенсоневральной тугоухостью меньше, чем в норме (Dimitrijevic et al., 2002; Van der Werff, Brown, 2005).

Было проведено множество исследований по сравнению порогов ССВО и поведенческих порогов у младенцев, детей и взрослых с нарушениями слуха, в которых были предложены формулы регрессии, соотносящие пороги ССВО с порогами слышимости на чистые тоны. Параллельно проводились исследования по определению различий между порогами ССВО и ПС на чистые тоны, которые использовались как коррекционные факторы при интерпретации порогов ССВО. В частности, An и соавт. (2017) определили положительную линейную корреляцию между КСВП и ССВО и средними ПС на четырех частотах. Однако корреляция между ССВО и поведенческими порогами была более выражена, чем между КСВП и поведенческими порогами. Наиболее выраженная корреляционная связь между ССВО и ПС была определена на частоте 2 кГц, а наименьшая - на частоте 4 кГц, в то время как между КСВП и ПС наиболее выраженная корреляция отмечена на частоте 4 кГц, а наименьшая - на частоте 0,5 кГц. Был сделан вывод о том, что у взрослых ССВО в большей степени коррелируют с ПС, чем КСВП.

Кроме того, для определения наличия и степени кондуктивного поражения ССВО могут регистрироваться на костно-проведенные звуки. При определенных условиях возможно определение сенсорного или неврального поражения как элемента топической диагностики. ССВО могут также использоваться при отборе кандидатов на КИ и подборе слуховых аппаратов. Показано, что регистрация ССВО при частоте модуляции 40 Гц может использоваться для мониторинга уровня анестезии при хирургических вмешательствах.

Обнадеживающие результаты были получены Ahn и соавт. (2020), которые продемонстрировали возможности ССВО в качестве прогностического индикатора восстановления слуха у пациентов с острой сенсоневральной тугоухостью.

Предсказание аудиограммы /определение ПС. Как уже было отмечено, основным применением ССВО является объективное построение аудиограммы. При этом задача объективности реализуется следующими путями:

Принципы частотно-специфичной аудиометрии. ССВО на тональные стимулы могут обеспечивать определение порогов с той же точностью, что и КСВП. Важно то, что регистрация ССВО занимает меньше времени, особенно при использовании техники множественных стимулов.

Главным при определении ПС является понимание подходов к оценке точности аудиограмм (Picton at al., 2005). В большинстве проведенных исследований было показано, что средний порог определения значимых ССВО (физиологический порог) близок к поведенческому порогу (находится в пределах 20 дБ). При этом средняя разница между физиологическими и поведенческими порогами не столь важна, сколько вариабельность этого параметра. Рассмотрим два гипотетических примера, в одном из которых разница между физиологическими и поведенческими порогами будет в среднем равна 0, но будет колебаться от –30 дБ до +30 дБ, а во втором - разница будет равна 10 дБ, но будет колебаться от 0 до 20дБ. В первом примере ошибка определяемых порогов у любого испытуемого может достигать 30 дБ, в то время как во втором она не будет превышать 10 дБ. Среднее различие в физиологических и поведенческих порогах определяет диапазон, в котором может быть определен порог. Если максимальный уровень интенсивности равен 100 дБ, а среднее различие между физиологическими и поведенческими порогами соответствует 20 дБ, практически невозможно будет определить пороги, превышающие 80 дБ.

В большинстве случаев средние значения различий в поведенческих и физиологических порогах и межиндивидуальная вариабельность этого параметра изменяются одинаково. Однако степень нарушений слуха оказывает влияние на различие между физиологическими и поведенческими порогами независимо от вариабельности этого параметра между исследуемыми. При сенсоневральной тугоухости физиологические пороги будут больше соответствовать поведенческим порогам, чем в норме. Это можно объяснить тем, что при наличии физиологического рекрутмента определяется высокоамплитудный ответ уже непосредственно над порогом, что облегчает его выделение из фоновой ЭЭГ-активности. При определении физиологических порогов величина, которая должна вычитаться из физиологического порога, варьирует в зависимости от степени снижения слуха и от уровня физиологического порога. Данный подход явился основой для разработки уравнений регрессии, используемых для определения поведенческих порогов в некоторых системах для регистрации ССВО (Rance et al., 1995; Rance, Rickards, 2002). Отмеченный эффект менее выражен при более длительном усреднении, позволяющем выделять меньшие по величине ответы.

Точность определения поведенческих порогов по физиологическим ответам зависит от соотношения сигнал/шум. При определении ответа 80 Гц, как правило, определяются менее точные пороги для несущих частот 500 Гц и ниже по сравнению с порогами на более высоких частотах, так как на высоких частотах бóльшие по величине ответы лучше выделяются из шума. Точность определения порогов может быть повышена при оптимизации стимула с целью повышения амплитуды ответа без значимого влияния на поведенческий порог, на этот стимул или его частотную специфичность. Как правило, используются два основных подхода, включающие комбинацию амплитудной и частотной модуляций (Cohen, Rickards, Clark, 1991; John et al., 2001) и экспоненциальные огибающие (John, Dmitrijevich, Picton, 2002).

В исследовании Aimoni и соавт. (2018) было показано, что регистрация ССВО может рассматриваться как эффективный метод для определения порогов слышимости у детей разных возрастных групп, в том числе и на низких частотах (включая 0,5 кГц). Подчеркивается информативность комбинированной регистрации ССВО с КСВП и/или ОАЭ для подтверждения порогов слышимости при определении порогов на низких частотах, особенно у детей младших возрастных групп, а также для повышения эффективности слухопротезирования с акцентом на средних и низких частотах у детей первого года жизни. Аналогичные результаты были получены и другими авторами (Shi et al., 2016; Vasileiou et al., 2018). Считается, что у детей в возрасте младше 6 лет регистрация ССВО должна проводиться до регистрации КСВП, когда целью является определение порогов слышимости, а не ЛП (François et al., 2016), хотя данное заключение является достаточно спорным.

Аудиометрия по ответам 80 Гц. Точность определения тональных порогов с использованием ССВО 80 Гц подробно описана в литературе (Picton et al., 2003, 2005; Lins et al., 1996; Dmitrijevic et al., 2002; Vander Werff, Brown, 2005; Aoyagi et al., 1999; Perez-Abalo et al., 2001; Herdman, Stapells, 2001, 2003; Van der Reijden, Mens, Snik, 2006). В табл. 7-4 представлены результаты пяти независимых исследований (Picton et al., 2005; Lins et al., 1996; Dmitrijevic et al., 2002; Herdman, Stapells, 2001, 2003) с использованием набора стимулов, предъявляемых одновременно.

На рис. 7-52 и 7-53 представлены ответы 80 Гц при определении порогов у двух взрослых с подтвержденными аудиограммами.

Аудиометрия по ответам 40 Гц. У бодрствующего взрослого ответы 40 Гц позволяют с достаточной точностью определять поведенческие пороги. При этом точность определения порогов выше, чем при использовании ответов 80 Гц. Это связано как с большей амплитудой ответов 40 Гц, так и с большей амплитудой ЭЭГ-шума в области частоты 80 Гц. Во многих исследованиях, проведенных у взрослых в состоянии бодрствования, было показано, что пороги определяются со средней разницей между поведенческими и физиологическими порогами менее 10 дБ со средним квадратичным отклонением порядка 10 дБ (Picton et al., 2003). У детей ССВО лучше регистрируются на частотах менее 40 Гц, однако информация об оптимальной частоте для определения порогов все еще требует уточнения.

DeJonckere и соавт. (2021) отмечают, что ССВО 40 Гц с успехом могут использоваться для объективной экспертной оценки частотно-специфичных порогов.

Надпороговый слух. Аудиометрия, основанная на регистрации СВП, предназначена в основном для определения порогов. В то же время при некоторых патологических состояниях, таких как заболевания спектра аудиторных нейропатий или центральные нарушения слуха, при которых выявляются нормальные пороги слышимости, определение надпорогового слуха приобретает принципиальное значение. Исследование надпорогового слуха обеспечивает важную информацию также при настройке слуховых аппаратов и речевых процессоров кохлеарных имплантов. Принципиальное значение для пациентов имеет не пороговое восприятие, а понимание речи. Для этого мозг должен определять быстрые изменения в амплитуде и частоте сложных звуков. Регистрация ССВО обеспечивает объективный контроль этих изменений и может проводиться при использовании тонов, независимо модулированных по амплитуде и частоте (Picton et al., 2002; Dimitrijevich, John, Picton, 2004). При этом каждая несущая частота модулируется по амплитуде с одной частотой, а по частоте - с другой, что обеспечивает регистрацию двух раздельных ССВО.

ССВО при заболеваниях спектра аудиторных нейропатий. ССВО приобрели широкое распространение при определении частотно-специфичных порогов слуха у детей раннего возраста с "классической" сенсоневральной тугоухостью, однако при заболеваниях спектра аудиторных нейропатий они малоинформативны. Исследования показали, что пороги слышимости, определенные по ССВО у детей с нейропатией, значительно варьируют и в большинстве случаев не соответствуют поведенческим порогам и данным регистрации КСВП (рис. 7-54). Аудиологическое обследование, начатое и ограниченное регистрацией ССВО, не позволяет выявить детей с заболеваниями спектра аудиторных нейропатий, что снижает эффективность их реабилитации.

Picton (2003) считает, что ССВО при частотах модуляции от 800 до 100 Гц обычно не регистрируются у пациентов с заболеваниями спектра аудиторных нейропатий, хотя и отмечает, что приводятся весьма спорные данные о наличии ССВО у пациентов с нейропатией при отсутствии у них синхронизированных КСВП. Объяснить наличие ССВО у этих пациентов достаточно сложно. Возможным объяснением может быть влияние корковой активности на ССВО даже при высоких частотах модуляции или неизвестных факторов, связанных с генерацией ССВО.

ССВО, так же как и КСВП, являются важной составляющей батареи тестов при исследовании слуха у детей. Cone-Wesson и соавт. (2002) обсуждали вопрос, задаваемый многими исследователями: можно ли установить, какая из этих методик является наиболее "оптимальной". Определяя роль ССВО при исследовании слуха у детей и взрослых, правильнее было бы задаться вопросом, как совместить регистрацию КСВП и ССВО в клинической практике для более точного и эффективного исследования слуховой функции. Следует подчеркнуть, что эти методики дополняют, а не замещают друг друга. Накопленный опыт свидетельствует о том, что КСВП более информативны при определении типа слуховой дисфункции, в то время как ССВО обеспечивают неоценимую информацию при определении ПС у детей с выраженной сенсоневральной тугоухостью. Исходя из этого, интеграция возможностей каждого метода будет способствовать повышению точности исследования слуха. Так, определение порогов на некоторых частотах может основываться на регистрации КСВП на тональные посылки, в то время как регистрация ССВО обеспечит информацию о порогах слышимости на частотах, на которых повышение порогов столь выражено, что не позволяет зарегистрировать КСВП.

Диагностическое исследование у детей начинается с регистрации КСВП на широкополосные стимулы (акустические щелчки). При определении нормальных значений, в том числе волны V при интенсивности 20 дБ нПС и нормального межпикового интервала V–I, для подтверждения нормальной функции слуховой периферии может использоваться регистрация КСВП на тональные посылки. При регистрации волны I КСВП с удлиненным ЛП можно предположить наличие кондуктивной тугоухости, что требует проведения регистрации КСВП на костно-проведенные стимулы для подтверждения наличия костно-воздушного интервала. Регистрацию ССВО можно также проводить в перечисленных ситуациях после регистрации КСВП на щелчки, однако преимуществом КСВП является более четкое определение нормального слуха и костно-воздушного интервала без использования маскировки. Но самым важным клиническим преимуществом начала электрофизиологического исследования детей с регистрации КСВП является диагностика заболеваний спектра аудиторных нейропатий. Проведение электрофизиологического исследования слуховой функции у детей с опорой только на регистрацию ССВО не позволяет отдифференцировать выраженное сенсоневральное поражение от аудиторной нейропатии. ССВО может отсутствовать при каждой форме слуховой дисфункции. Rance и соавт. (1999) отметили, что даже если ССВО и регистрируются у пациентов с аудиторной нейропатией, то они практически не коррелируют с поведенческими порогами.

Слухопротезирование. Одной из многообещающих областей применения ССВО является верификация усиления слухового аппарата при предъявлении стимулов в свободном звуковом поле через динамики (Picton et al., 1998). Предыдущие попытки использовать электрофизиологические методики, в частности регистрацию КСВП, для объективной оценки акустического эффекта усиления были в значительной степени безуспешными из-за ограниченных возможностей слуховых аппаратов для обработки с высокой степенью точности стимулов, необходимых для вызывания ответа. В работе Dimitrijevic и соавт. (2004) было отмечено, что при включении усиления ССВО, вызванные амплитудно- и частотно-модулированными стимулами, увеличивались. Кроме того, амплитуда ССВО, вызванных при частоте модуляции 80 Гц, была больше, что особенно было выражено на низких несущих частотах. Авторы пришли к заключению, что именно наличие или отсутствие ответа является наиболее приемлемым индикатором эффективности усиления, а не амплитуда ответа. Весьма обнадеживающие результаты были получены Shemesh и соавт. (2012) при регистрации ССВО в свободном звуковом поле с целью определения ПС до и после включения слухового аппарата у молодых людей с умеренной и выраженной степенью частотного диапазона 500–4000 Гц. В исследовании Stroebel и соавт. (2007) пороги ССВО при включенном слуховом аппарате регистрировались в 80% случаев на частотах, на которых определялись поведенческие пороги при включенном слуховом аппарате. Был сделан вывод о том, что ССВО могут обеспечить предварительную оценку эффективности слухопротезирования у детей за несколько месяцев до того, как определение поведенческих порогов становится возможным.

Адекватное слухопротезирование детей с нарушениями слуха должно основываться на том, что ребенок получит максимальное количество слуховой информации в критический для развития разговорного языка период. Это относится и к организации мониторинга результатов у детей, пользующихся слуховыми аппаратами перед КИ. Для обеспечения частотно-специфичного усиления Vlastarakos и соавт. (2017) рекомендуют двустороннюю электроакустическую коррекцию, при которой параметры определяются по порогам ССВО.

Кохлеарная имплантация (КИ). В многочисленных работах было показано, что регистрация ССВО может ускорить принятие правильного решения о необходимости слухопротезирования и/или КИ (Rance et al., 1998; Stueve, O’Rourke, 2001; Roberson, O’Rourke, Stidham, 2003; Firszt et al., 2004; Ramos et al., 2015). Если у детей не регистрируются КСВП при максимальных уровнях интенсивности, превышающих 80 дБ нПС, то регистрация ССВО позволяет отдифференцировать пациентов с остаточным слухом, которые могут быть реабилитированы при слухопротезировании, от пациентов, у которых отсутствуют ответы при стимуляции интенсивностью 120 дБ ПС или более, являющихся кандидатами на КИ. ССВО также использовались после КИ в сочетании с определением поведенческих порогов для оценки эффективности операции. Отмечено, что предсказание порогов по ССВО было наиболее точным при несущей частоте, равной 4000 Гц (Yang, Chen, Hwang, 2008).

ССВО могут регистрироваться при стимуляции стационарными стимулами у пациентов, у которых отсутствуют КСВП на конвенциальную стимуляцию. И хотя наличие ССВО свидетельствует о том, что информация проводится от улитки к стволу мозга через волокна слухового нерва, это не является определяющим при принятии решения о КИ во всех случаях (Warren et al., 2010).

Накопленный клинический опыт свидетельствует о том, что как КСВП, так и ССВО могут обеспечить важную информацию для диагностики нарушений слуха у детей. Однако следует помнить, что ни КСВП, ни ССВО не являются тестами для исследования слуха. Каждый из методов должен использоваться в составе батареи тестов, основанной на рекомендациях доказательной медицины, соответствующих принципам перекрестного контроля (Jerger, Hayes, 1976) и клиническим рекомендациям по исследованию слуха у детей (JCIH, 2007). Stapells и соавт. (2005) считают, что регистрация ССВО может проводиться, если она используется в сочетании с регистрацией КСВП на тональные стимулы.

Методика регистрации

Расположение электродов

Расположение отводящих электродов при регистрации ДСВП не отличается от такового при записи КСВП и ССВП. Однако следует помнить, что максимальной амплитуды ДСВП достигает над полушарием, контралатеральным по отношению к звуковой стимуляции. Расположение регистрирующих электродов в целом такое же, как и при регистрации КСВП, однако ряд исследователей предпочитают менять местами положительный и отрицательный электроды таким образом, чтобы на регистрируемой кривой отрицательные пики были направлены вверх.

Неинвертированный (положительный) электрод располагается на вертексе, инвертированный (отрицательный) - на мочке ушной раковины или сосцевидном отростке на стороне стимуляции, а заземляющий - на противоположной стимуляции стороне (рис. 7-55). Дополнительно используется окулярный электрод, фиксируемый над или под глазом на стороне стимуляции, позволяющий исключить при усреднении артефакты, обусловленные миганиями.

Параметры регистрации

Как правило, используется одноканальная регистрация ДСВП, однако более информативной является регистрация в двух каналах и более. Запись должна включать образец, предшествующий анализу, длительностью 50 мс, который сопровождается образцом постстимульной активности длительностью 300 мс. Отводимую активность усиливают при полосе пропускания усилителя 0,1 до 100 Гц.

Окно анализа. Длительность усредняемых отрезков ЭЭГ составляет обычно около 500 мс с момента начала стимула.

Количество усреднений. Для получения достоверно идентифицируемого ответа достаточно произвести 200–250 накоплений постстимульных реализаций.

Акустическая стимуляция. В качестве стимулов при регистрации ДСВП используются достаточно длительные (50 мс и более) тональные посылки. Следует учитывать, что амплитуда потенциала увеличивается с повышением длительности стимула до 30–50 мс и уменьшается, когда время нарастания/спада стимула превышает 50 мс (Onishi, Davis, 1968). При использовании тональных стимулов рекомендуется применение посылок с начальной фазой разрежения. Однако при нечеткой морфологии потенциалов, часто имеющей место у младенцев, следует использовать переменную полярность. ДСВП обладает достаточно длительным периодом восстановления, поэтому желательно предъявлять стимулы 1 раз в 2 с и ни в коем случае не чаще 1 раза в 1 с.

Амплитуда ДСВП растет линейно с повышением интенсивности стимуляции, однако при интенсивностях, превышающих 70 дБ нПС, функция амплитуда/интенсивность насыщается (Beagley, Knight, 1967; Buchsbaum, 1976; Picton et al., 1977), особенно при коротких межстимульных интервалах (Picton, Goodman, Bryce, 1970). При этом насыщение амплитуды пика P₂ происходит на более высоких уровнях интенсивности, чем насыщение амплитуды пика P₁ (Adler, Adler, 1989). ЛП укорачивается при повышении интенсивности. При стимуляции низкоинтенсивными стимулами ЛП пика P₂ увеличивается больше, чем ЛП пика P₁ (Adler, Adler, 1989).

При повышении частоты стимуляции амплитуда комплекса уменьшается (Antinoro, Skinner, Jones, 1969) даже при контроле громкости сигнала (Picton, Woods, Proulx, 1978). ЛП увеличиваются на низких частотах (Picton et al., 1977), особенно при высокоинтенсивной стимуляции (Alain, Woods, Covarrubias, 1997; Jacobson et al., 1992).

При бинауральной стимуляции амплитуда комплекса выше, чем при монауральной стимуляции (Davis, Zerlin, 1966; Butler, Keidel, Spreng, 1969), а ЛП не изменяется (Onishi, Davis, 1968). В то же время при контралатеральном отведении ЛП пика N₁ короче, чем при ипсилатеральном отведении (Butler, Keidel, Spreng, 1969).

При тональной стимуляции рекомендуется использовать тональные посылки с начальной фазой разрежения. При нечетких ответах, часто наблюдаемых у младенцев, рекомендуется изменять полярность в каждом исследовании.

Учитывая то, что ДСВП не зависит от синхронной активности слухового нерва и стволомозговых структур, в качестве стимулов могут также использоваться речевые и речеподобные сигналы. Однако следует учитывать возможность сложного взаимодействия акустических параметров, содержащихся в речевом сигнале, которые по-иному влияют на невральную детекцию и обработку, чем простые стимулы.

В качестве речевых стимулов используются натуральные и синтетические гласные звуки, слоги, слова и предложения (Näätänen, Picton, 1987; Kurtzberg, 1989; Martin, Boothroyd, 1999; Tiitinen et al., 1999; Whiting et al., 1998; Ostroff, Martin, Boothroyd, 1998; Sharma, Marsh, Dorman, 2000; Ceponiene et al., 2001; Tremblay et al., 2001). При стимуляции речевыми стимулами вызываются ДСВП, комплекс акустических изменений (КАИ), а также отрицательный потенциал рассогласования и потенциал P₃₀₀ (последние два потенциала будут рассмотрены в последующих разделах).

Амплитуда комплекса N₁ –P₂ больше при стимуляции речевыми сигналами, чем при стимуляции тональными посылками одной частоты, в то время как ЛП пиков короче при тональной стимуляции, чем при стимуляции речевыми сигналами (Tiitinen et al., 1999; Ceponiene et al., 2001). ЛП компонента N₁ меняется с частотой тональных сигналов (Crottaz-Herbette, Ragot, 2000; Roberts et al., 2000), в то время как остается постоянным при стимуляции натуральными речевыми сигналами (Makela et al., 2002).

Речевой материал должен иметь общую длительность не более 50–60 мс. Использование стимулов большей длительности приводит к регистрации устойчивых потенциалов, включающих и артефакт стимула.

Целесообразность исследования ДСВП при стимуляции речевыми сигналами не вызывает сомнений. Раннее вмешательство при нарушениях слуха у детей необходимо для оптимального развития речи, языка и коммуникации в целом. И если у детей старшей группы и взрослых поведенческие методики обеспечивают возможность диагностики нарушений слуха, а также верификации и валидации результатов слухопротезирования, то у младенцев это может быть достигнуто только при регистрации СВП. Существует окно приблизительно в 1 год, когда СВП слуховой коры являются оптимальными для подтверждения того, что усиление обеспечивает восприятие речевых звуков на уровне разговорного общения, и слуховой статус ребенка улучшается в результате постоянного предъявления слышимой речи. В многочисленных публикациях различных исследовательских групп была продемонстрирована клиническая целесообразность регистрации ДСВП на звуки живой речи у младенцев, такие как "м", "дж", "т", "ю", "ух", "да", "га", "ба" (Cunningham et al., 2000; Tremblay et al., 2003; Golding et al., 2006; Sharma, Dorman, 2006; Chang et al., 2012; Almeqbel, 2013; Purdy et al., 2013; Almeqbel, McMahon, 2015; Munro et al., 2020).

Амплитуда и ЛП волн ДСВП изменяются в зависимости от речевых стимулов, хотя изменения в амплитуде не всегда сопровождаются изменениями в ЛП. Purdy и соавт. (2013) регистрировали ДСВП у детей с нормальным слухом в возрасте от 3 до 8 мес при стимуляции звуком "м", отражающим низкочастотную акустическую информацию, и звуком "т", отражающим высокочастотную информацию. Интенсивность каждого стимула менялась от 30 до 80 дБ УЗД. ЛП пика Р₁ были больше, а амплитуда меньше при стимуляции звуком "м" по сравнению с ДСВП, зарегистрированными на звук "т". Отличались и функции роста амплитуды, а также эффекты интенсивности на ЛП. Так, ЛП волн ДСВП, вызванных звуком "т", были относительно стабильны при изменении интенсивности, в то время как ЛП волн ДСВП, вызванных стимулом "м", уменьшались с повышением интенсивности стимуляции. Авторы отметили, что повышение интенсивности стимуляции над ПС приводит к укорочению ЛП и увеличению амплитуды Р₁ , однако эти изменения проявляются только в очень ограниченном диапазоне интенсивностей и подвержены воздействию акустического содержания стимула. Авторы связывают отмеченные находки с возможными изменениями в ЛП ДСВП с усилением. Укорочение ЛП Р₁ , наблюдаемое обычно сразу же после включения слухового аппарата, предполагает процесс, отличный от простого улучшения слышимости. Проведенные исследования подтверждают значение регистрации ДСВП для документации восприятия стимулов при усилении, однако следует с осторожностью делать выводы о слуховой функции на основе анализа значений ЛП (Hall, 2015).

Аналогичное исследование проводилось Almeqbel (2013), которая изучала ДСВП при стимуляции различными речевыми сигналами. Были определены бóльшие амплитуды компонентов N₂ и P₂ на стимул "дж" по сравнению с ДСВП, зарегистрированными на стимул "т". В то же время ЛП волны Р₂ практически не менялся при изменении речевых стимулов. В педиатрической популяции именно возраст является фактором, определяющим зависимость амплитуды и ЛП ДСВП от речевых сигналов. Полученные результаты свидетельствуют о том, что ДСВП являются чувствительным инструментом, обеспечивающим отражение акустических характеристик речевых стимулов и, следовательно, обеспечивают объективный подход для документирования нейронной репрезентации речи у детей и взрослых с нарушенным восприятием речи, а также при настройке слуховых аппаратов. Учитывая устойчивость ДСВП к звукам речи и их чувствительность к изменениям акустических свойств речи, неудивительно, что в настоящее время проводится значительное количество исследований, основанных на регистрации ДСВП, направленных на изучение развития центральной слуховой нервной системы и слуховой обработки в различных группах пациентов, включая детей со слуховыми аппаратами и кохлеарными имплантами (Sharma, Campbell, Cardon, 2015; Deng et al., 2019).

Структура длиннолатентного слухового вызванного потенциала

Так же как и ССВП, ДСВП состоит из комплекса положительных и отрицательных колебаний, обозначаемых соответственно латинскими буквами P и N с цифровыми индексами, указывающими порядок их возникновения. Для объективной аудиометрии наибольший интерес представляют волны Р₁ , N₁ и Р₂ (рис. 7-56). Источником этих колебаний является слуховая кора.

В идеальных условиях эксперимента пороги визуальной детекции ДСВП близки к психоакустическим порогам слышимости. Однако многие факторы могут ухудшить идентификацию ответа, о чем будет сказано ниже. ДСВП характеризуется наибольшей из всех СВП амплитудой. В зависимости от интенсивности и характера звуковой стимуляции межпиковые амплитуды составляют от 2 до 10 мкВ. ЛП пиков ДСВП весьма вариабелен и зависит от возраста обследуемого и интенсивности стимуляции. Так, разброс значений ЛП пика Р₁ может составлять 50–250 мс, N₁ - 80–350 мс, Р₂ - 160–450 мс. Иногда это значительно затрудняет идентификацию ДСВП.

У новорожденных и детей первого года жизни зарегистрировать ДСВП обычно не удается. Созревание потенциалов этого класса продолжается очень долго. Лишь к 12–13-летнему возрасту их конфигурация и ЛП становятся такими же, как у взрослых. Пороги возникновения и амплитудные характеристики ДСВП в большой степени зависят от уровня бодрствования обследуемого. Значительное влияние на них оказывает также фактор внимания, то есть прислушивается ли пациент к предъявляемым звуковым сигналам. Седативные препараты могут значительно снизить амплитуду коркового ответа, а наркоз, даже поверхностный, чаще всего приводит к полному их исчезновению. Все вышесказанное не может не накладывать значительные ограничения на использование ДСВП в целях объективной аудиометрии у детей. Поэтому даже наибольшая среди всех классов СВП частотная специфичность не может компенсировать низкую достоверность значений порогов слышимости, получаемых при регистрации ДСВП.

Пик P₁ обычно рассматривается как компонент ССВП, так как основные его характеристики соответствуют потенциалам среднелатентного интервала. Без пика Р₁ ДСВП представлен двумя раздельными компонентами: 1) компонент N₁ –P₂ и 2) компонент P₂ –N₂ (или N₂ ). Существуют различные подходы к измерению амплитуды пиков: от пика до пика или от изолинии до пика. Учитывая, что отрицательные и положительные пики могут генерироваться различными структурами, целесообразно проводить измерение пиков от изолинии, что обеспечивает бóльшую точность и бóльшую чувствительность к патологическим изменениям.

Компонент Р₁

Пик Р₁ может служить для оценки развития центральной слуховой системы. С возрастом ЛП пика укорачивается, меняется его морфология у детей с нормальным слухом, что является результатом созревания слуховой системы (McPherson, 1996; Sharma, Dorman, Spahr, 2002; Romero et al., 2020) и позволяет рассматривать этот пик как биомаркер развития центральных слуховых проводящих путей у человека. У детей с нарушениями слуха слуховая депривация может нарушать нормальные возрастные изменения в матурации центральной слуховой системы. При ранней электроакустической коррекции или КИ обеспечивается стимуляция, необходимая для полноценного развития слуховых проводящих путей (Campbell, Gardon, Sharma, 2011; Deng et al., 2019).

Компонент N₁

При анализе пика N₁ измеряются, как правило, амплитуда и ЛП компонента N₁ –P₂ . При исследовании межполушарной асимметрии необходимо учитывать, является ли исследуемый правшой или левшой, так как у 27% левшей имеет место превалирование правого полушария.

Учитывая относительную стабильность ЛП N₁ –P₂ при использовании различных стимулов и при различных патологических состояниях, определены средние значения ЛП для различных возрастных групп. У детей старше 5 лет и у взрослых следует ожидать ЛП порядка 195 мс. При интерпретации ЛП возможно определение 1) нормы (в пределах возрастной группы), 2) задержки в созревании в меньшей возрастной группе, но старше 5 лет, 3) удлиненных ЛП (патологических) или 4) отсутствие компонента.

В отличие от ЛП, амплитуда компонента значительно варьирует в зависимости как от стимула, так и от патологии. В некоторой степени амплитуда растет с возрастом. Уменьшение интенсивности стимуляции сопровождается, как и при регистрации КСВП, уменьшением амплитуды. При уровне интенсивности +10–15 дБ над порогом потенциала P₂ не идентифицируется, а определяется только пик N₁ . Это позволяет использовать ответ N₁ –P₂ для определения частотно-специфичной пороговой информации. Однако следует учитывать, что время исследования при этом увеличивается (Lightfoot, 2016). Кроме того, в отличие от регистрации КСВП, седация не может быть применена.

Считается, что компонент N₁ –P₂ обеспечивает более точное определение порогов слышимости, чем ССВО, особенно на низких частотах и при выраженных степенях нарушений слуха (Dabbous et al., 2020).

Исходя из того, что компонент N₁ –P₂ отражает акустические характеристики стимула, а именно изменения во временнóм паттерне, последовательность событий и другие физические характеристики, такие как частота и интенсивность, при регистрации ДСВП не рекомендуется использовать акустические щелчки в качестве стимула.

Компонент P₂ –N₂ (N₂ )

Как и в случае с компонентом N₁ –P₂ , проводится измерение амплитуды и ЛП компонента и определяется, является исследуемый правшой или левшой. В отличие от N₁ –P₂ , имеющего преимущественно экзогенную природу, N₂ больше подвержен воздействию эндогенных факторов и характеризуется последовательностью в развитии: он увеличивается и становится более выраженным в процессе матурации (McPherson, 1996).

Изменения интенсивности не оказывают существенного влияния на амплитуду и ЛП N₂ , однако он достоверно изменяется в зависимости от внимания испытуемого. Активное внимание несколько усиливает ответ.

Пик N₂ впервые проявляется в возрасте 3 лет и имеет ЛП в пределах 200–280 мс. К 12-летнему возрасту он достигает значений, определяемых у взрослых, а ЛП его укорачивается до 185–235 мс. Исходя из того, что изменения ЛП не столь выражены с возрастом, пик N₂ не может использоваться для оценки сенсорной матурации. В то же время отсутствие пика N₂ у детей в возрасте старше 5 лет должно рассматриваться как патологическое состояние, особенно при наличии ранних компонентов ДСВП.

Как и ЛП, амплитуда N₂ незначительно изменяется с изменением интенсивности. Однако при заболеваниях, связанных с нарушением внимания, амплитуда пика достоверно изменяется.

Пик N₂ оптимально регистрируется при выполнении дискриминационных задач относительно акустических аспектов слуховых событий или задач, вовлекающих семантическую дискриминацию.

Подобные измерения проводились для изучения слуховой функции у пациентов после КИ. Так, Jordan и соавт. (1997) изучали N₁ и P₃₀₀ у пациентов после КИ. Было выявлено укорочение ЛП пика N₁₀₀ у пациентов после КИ, при этом значения приближались к нормальным.

Регистрация длиннолатентных слуховых вызванных потенциалов в клинической практике

СВП слуховой коры, и в частности комплекс P₁ –N₁ –P₂ , отражают определение слухового события на корковом уровне и очень чувствительны к заболеваниям, нарушающим центральную обработку звука. Кроме того, комплекс P₁ –N₁ –P₂ достаточно широко используется для определения пороговой чувствительности, а также для оценки слуховой реабилитации и др.

Комплекс P₁ –N₁ –P₂ очень чувствителен к повышению порогов слышимости, при этом пороги комплекса и поведенческие пороги отличаются не более чем на 10 дБ (Appleby, McDermick, Scott, 1963; Beagley, Kellog, 1969; Cody, Bickford, 1965; Davis, 1976; Davis et al., 1967; McCandless, Best, 1964; Mendel et al., 1975; Perl et al., 1953; Tyberghein, Forrez, 1971; McCandless, Lentz, 1968; Stapells, 2002; Van Maanen, Stapells, 2005; Cardon, Sharma, 2020). Комплекс P₁ –N₁ –P₂ имеет определенные преимущества при исследовании порогов перед регистрацией КСВП:

Рекомендуется вначале проводить исследование каждого уха на высоких частотах, затем - на низких частотах, и только при спокойном состоянии испытуемого проводить исследование на остальных частотах. Целесообразно начинать исследование на средних уровнях интенсивности (20–40 дБ пикового эквивалента УЗД).

ДСВП с успехом могут использоваться для отражения реакций коры на звуки, когда КСВП и ОАЭ указывают на наличие нейропатии (Gravel, Stapells, 1993; Michalewski et al., 2005; Rance et al., 2002; Starr et al., 1996). Наличие комплекса P₁ –N₁ –P₂ свидетельствует о навыках восприятия у детей (Rance et al., 2002), в то время как отсутствие комплекса при наличии ответов слуховой периферии говорит о центральном уровне поражения (Gravel et al., 1989; Klein et al., 1995; Kurtzberg, Stapells, Wallace, 1988; Stapells, Kurtzberg, 1991)

Индексация изменений в нейронной обработке при снижении слуха и слуховой реабилитации

ДСВП в последнее время используются в клинической практике для мониторинга изменений в нервной активности, связанных с опытом. Учитывая то, что центральная слуховая система является пластичной, то есть способной к реорганизации в зависимости от депривации и стимуляции, потенциалы могут использоваться для отслеживания изменений в нейронной обработке речи у пациентов с нарушениями слуха и при различных видах слуховой реабилитации, таких как слухопротезирование, КИ, слуховая тренировка.

ДСВП могут использоваться для исследования изменений в нейронной обработке речи при смоделированной или реальной тугоухости. Martin и соавт. (1997, 1999) исследовали пик N₁ , ОПР (а также потенциал P₃₀₀ ) и поведенческие пороги на стимулы "ба" и "да" у нормально слышащих при снижении слуховой чувствительности за счет низкочастотной (Martin, Stapells, 2005) или широкополосной (Whiting, Martin, Stapells, 1998) маскировки, что позволяло моделировать высокочастотную, низкочастотную тугоухость или тугоухость с пологой аудиограммой. Как правило, амплитуда пика N₁ уменьшалась, а ЛП удлинялся при повышении порогов слышимости, что подтверждает роль пика N₁ в детекции звука.

Слуховые аппараты

ДСВП могут быть зарегистрированы при предъявлении звуков через слуховой аппарат (Korczak, Kurtzberg, Stapells, 2005; Tremblay et al., 2006). В ранее проведенных исследованиях потенциалы регистрировали у детей с различной степенью нарушений слуха как при включенном слуховом аппарате, так и без него (Gravel et al., 1989; Rapin, Graziani, 1967; Stapells, Kurczberg, 1991). Была продемонстрирована высокая степень корреляции между нейронной детекцией и слышимостью звука. Без слухового аппарата (подпороговая интенсивность) комплекс P₁ –N₁ –P₂ не регистрировался, в то время как при включенном слуховом аппарате (надпороговая интенсивность) определялся пик P₁ , который сопровождался выраженной негативностью (N_200–250 ).

Korczak и соавт. (2005) также подтвердили, что слуховые аппараты улучшают регистрацию ДСВП, равно как и поведенческую дискриминацию, в частности у пациентов с выраженной степенью тугоухости. В то же время следует отметить, что, несмотря на увеличение амплитуды комплекса и уменьшение ЛП при включенном слуховом аппарате, вариабельность определяемых параметров очень велика. Это может быть связано с тем, что сам по себе слуховой аппарат искажает акустику сигнала, и искажения отражаются на характеристиках ответа (Tremblay et al., 2006; Billings et al., 2007). Показано, что усиление слухового аппарата оказывает влияние на ЛП и амплитуду ДСВП. Из-за шума на выходе слухового аппарата соотношение сигнал/шум при включенном аппарате значительно меньше, чем при выключенном при одинаковом абсолютном уровне сигнала. При этом принципиальное значение приобретает вопрос о том, каким образом усиление влияет на другие параметры стимула, такие как наклон и время нарастания, и как эти эффекты взаимодействуют с пороговой чувствительностью на разных частотах (Billings, Tremblay, Miller, 2011). Авторы подчеркивают, что ДСВП, зарегистрированные при включенном слуховом аппарате, не должны анализироваться таким же образом, как зарегистрированные без усиления. Mehta и соавт. (2020) считают, что регистрация ДСВП на речеподобные стимулы позволяет принять решение о раннем слухопротезировании, обеспечивает возможность тонкой настройки слухового аппарата и уточнение показаний к КИ.

Важно подчеркнуть, что, несмотря на изменение амплитудно-временны́х параметров при слухопротезировании у большинства пациентов, приведенных в исследовании Korczak и соавт. (2005), определялись потенциалы с меньшими значениями амплитуды и бóльшими значениями ЛП, чем в группе нормально слышащих лиц.

Кохлеарные импланты

Многими исследователями продемонстрирована возможность регистрации ДСВП у пациентов, использующих кохлеарные импланты (Таварткиладзе Г.А., 2013, 2018; Pelizzone, Kasper, Montandon, 1989; Kraus et al., 1993; Ponton, Don, 1995; Groenen et al., 1996; Ponton et al., 1996, 2000; Firszt, Chambers, Kraus, 2002; Firszt et al., 2002; Maurer et al., 2002; Sharma, Dorman, Spahr, 2002; Gordon, Tanaka, Papsin, 2005; Deng et al., 2019). Значения амплитуды и ЛП пиков N₁ и P₂ в группе пациентов после КИ с хорошими результатами соответствуют значениям, определяемым у взрослых с нормальным слухом, однако в группе пациентов с плохими результатами КИ определяются патологические ответы (Firszt, Chambers, Kraus, 2002; Groenen et al., 1996). При этом считается, что пик P₂ может служить прогностическим признаком для разделения пациентов с хорошими и плохими результатами (Maurer et al., 2002).

Комплекс P₁ –N₁ –P₂ может регистрироваться у пациентов после КИ в ответ на звуки, предъявляемые как электрически (непосредственно на речевой процессор кохлеарного импланта), так и акустически (через динамик на микрофон речевого процессора). Однако на ответ нередко накладывается артефакт, связанный со стимулом. Часто артефакт, обусловленный импульсами радиочастот, возникает в электродах, расположенных в области магнита импланта, однако его можно исключить, сместив электрод от магнита.

В некоторых исследованиях проблема была решена за счет применения относительно коротких стимулов, это приводило к тому, что артефакт стимула заканчивался до начала пика потенциала (Ponton et al., 1996, 2000; Eilers et al., 1997).

Пик Р₁ ДСВП, зарегистрированных у детей после КИ, не отличается по форме от зарегистрированного у детей с нормальным слухом, однако имеет удлиненный ЛП. В исследованиях Ponton и соавт. (1996) было отмечено, что ЛП пика Р₁ зависит от длительности использования кохлеарного импланта. Кривая развития пика Р₁ у ребенка после КИ смещена на время, в течение которого ребенок оставался без активации центральной слуховой системы.

Следует помнить, что кохлеарный имплант, как и слуховой аппарат, искажает морфологию регистрируемого ответа, что зависит от количества электродов, установки контроля громкости и др.

Особо следует отметить работу Eggermont и соавт. (1997), посвященную изучению созревания слуховой системы у детей, использующих кохлеарные импланты. По данным регистрации Р₁ (изменения ЛП) было показано, что в группе детей с нормальным слухом созревание Р₁ наступало к возрасту 15 лет, в то время как у детей с кохлеарными имплантами имела место задержка в созревании Р₁ , равная длительности глухоты. Было показано (Ponton et al., 1996), что линия регрессии развития, построенная по Р₁ , прерывается у глухих детей, однако вновь продолжается после КИ и достигает матурации в зависимости от возраста, в котором была произведена имплантация. Sharma с коллегами (2005) продемонстрировали, что в развитии центральной слуховой системы у младенцев имеется сенситивный период. Так, у имплантированных детей до возраста 3,5 года, имеет место выраженное развитие Р₁ , тогда как у детей, проимплантированных в возрасте старше 7 лет, определяется недоразвитие и нечеткая морфология Р₁ . Большинство изменений в пике Р₁ происходит в первые 6 мес после имплантации. При этом чем раньше сделана операция, тем быстрее уменьшается ЛП пика. Исходя из этого, можно заключить, что пик Р₁ , и в частности его ЛП, может служить "биологическим маркером" развития и пластичности центральной слуховой системы (Lin, Wang, Chang, 2018; Sarankumar et al., 2018; Xiong et al., 2022).

Удлинение ЛП пика Р₁ у детей после КИ сочетается с отсутствием/недоразвитием волны N₁ . Ponton и Don (2003) отмечали отсутствие пика N₁ у имплантированных детей, у которых регистрировался только пик Р₁ , что объяснялось авторами необходимостью для развития пика некоторой синхронизации между активацией и миелинизацией в нейронах центральной слуховой системы. В более позднем исследовании (Sharma et al., 2007) было показано, что пик N₁ может формироваться у детей, которым имплантация была произведена в возрасте до 3,5 года.

Wedekind и соавт. (2020) с целью уточнения возможности восстановления временны́х параметров пиков ДСВП и оптимизации преимуществ бинаурального слуха исследовали ДСВП у пациентов с односторонней глухотой после КИ. Было отмечено, что ЛП ДСВП, зарегистрированных от нормального и проимплантированного уха, достоверно не отличались, это свидетельствует о том, что детекция звуков в слуховой коре происходит одновременно, обеспечивая кору слуховой информацией, необходимой для бинаурального слуха. Преимущества бинаурального слуха, включающие разборчивое восприятие речи в шуме и локализацию, определяются корковым представительством обоих ушей. Однако все еще остается открытым вопрос о том, каким образом звуки, поступающие через имплант, сравниваются с информацией от нормально слышащего уха на корковом уровне. Изучая возможность получения пациентами с односторонней глухотой синхронизированного входа на уровне слуховой коры, авторы пришли к выводу о том, что лучшая локализация и лучшее понимание речи в шуме положительно коррелируют с более синхронной активностью коры.

Jeong и соавт. (2018) отметили, что длительное использование кохлеарного импланта приводит к укорочению ЛП пика Р₁ ДСВП. Односторонний слух после первой имплантации может оказывать положительный эффект на ЛП пика Р₁ во втором проимплантированном ухе. Полученные данные свидетельствуют о том, что слуховой опыт может влиять на матурацию центральных слуховых путей, и именно степень матурации до второй имплантации, а не временной промежуток между двумя операциями, может оказывать влияние на результаты второй имплантации у детей с последовательной билатеральной имплантацией.

Слуховая тренировка

Слуховые аппараты и кохлеарные импланты обеспечивают поступление усиленных сигналов пациенту, при этом предполагается улучшение восприятия и разборчивости. Однако даже если центральная слуховая система способна к обработке сигнала, индивидуальные возможности интегрировать эти новые характеристики нервных ответов в значимые образцы восприятия значительно варьируют (Barlow et al., 2016a, b; Firestone et al., 2020; Sanfins et al., 2021).

Целью слуховой тренировки является улучшение восприятия акустических контрастов. При тренировке воспринимать различные звуки возникают изменения в комплексе N₁ –Р₂ (Tremblay et al., 2001; Tremblay, Kraus, 2002) и ОПР (Näätänen et al., 1993; Kraus et al., 1995; Tremblay et al., 1997). При улучшении восприятия межпиковая амплитуда N₁ –Р₂ увеличивается (рис. 7-57). Исходя из того, что изменения в комплексе N₁ –Р₂ происходят раньше, чем изменения в поведенческом восприятии речевых сигналов (Tremblay, Kraus, McGee, 1998; Atienza, Cantero, Dominguez-Marin, 2002), использование физиологических регистраций может быть достаточно информативно для клиницистов. При этом особое значение приобретает вопрос, каким образом эти потенциалы могут быть использованы для программирования слуховых аппаратов или кохлеарных имплантов или при реализации программ слуховой тренировки.

Кроме использования у пациентов с нарушениями слуха, ДСВП применяются при изучении биологических процессов, лежащих в основе нарушений в понимании речи при коммуникационных заболеваниях. Достаточно информативно использование данного класса потенциалов при изучении связи между мозгом и поведением. Особую группу составляют дети с проблемами в обучении, у которых регистрируются патологические ответы (Hayes et al., 2003).

И, наконец, ДСВП используются для исследования физиологических коррелятов различных психоакустических процессов, в частности определения разрыва (Desjardins et al., 1999; Uther et al., 2003), монаурального и бинаурального временнóго разрешения (von Wedel, von Wedel, Streppel, 1990; Ungan et al., 1992), бинаурального освобождения от маскировки (Bekhterev et al., 2002). И главным в этих исследованиях является то, что комплекс P₁ –N₁ –P₂ может с успехом индексировать пороги слухового временнóго разрешения методами, не зависящими от внимания.

ОПР обычно определяется как отклонение отрицательной полярности, наблюдаемое с ЛП в диапазоне 150–250 мс в разностной волне, полученной из стандартных и девиантных потенциалов, связанных с событиями, вызванных пассивными слуховыми парадигмами oddball (Näätänen, Kujala, Light, 2019; Fitzgeral, Todd, 2020; Ross, Hamm, 2020; O’Reilly, O’Reilly, 2021).

ОПР вызывается физически девиантным стимулом, расположенным в последовательности гомогенных "стандартных" стимулов (Näätänen et al., 2004; Pakarinen et al., 2007; Näätänen, Kujala, Light, 2019). Термин "ОПР" относится к способности ЦНС сравнивать девиантный стимул с ранее записанным в краткосрочной памяти набором стандартных стимулов (Fishman, 2014). ОПР отражает автоматические процессы рассогласования между сенсорным входом, образованным девиантным стимулом, и фрагментом памяти на стандартные стимулы. Эти ответы являются автоматическими и не подвержены влиянию внимания и когнитивных факторов. Они могут определяться даже тогда, когда исследуемый не вовлекается в решение слуховых задач, таких как чтение или визуальное различение.

На рис. 7-58 представлены потенциалы на стандартные и девиантный стимулы. ОПР, приведенный на нижней кривой, является результатом вычитания ответов на стандартные стимулы из ответов на девиантный стимул. Четко выраженное отрицательное отклонение начинается с ЛП пика N₁ (порядка 100 мс) и имеет пик в области 200–300 мс.

Амплитуда и ЛП ОПР являются наиболее часто измеряемыми параметрами. Наряду с ними иногда используется величина, получаемая путем перемножения значений пиковой амплитуды ОПР и его длительности. Предполагается, что данный показатель является более информативным индикатором всех процессов, относящихся к генерации ОПР.

При выраженных акустических различиях в стандартном и девиантном стимулах ОПР часто накладывается на компонент N₁ . Для разделения этих компонентов рекомендуется использовать стандартный и девиантный стимулы, имеющие минимальные различия (Lang et al., 1995). При этом удлиняется ЛП ОПР, а ЛП компонента N₁ остается неизмененным.

Техническая спецификация

Расположение электродов

Качественная запись может быть получена при расположении электродов в области вертекса (C_z ), лобной области (F_z ), теменной области (P_z ), а в некоторых ситуациях - в затылочной (O_z ) и префронтальной (Fp_z ) областях. Одноканальная запись может проводиться при расположении электродов в локализациях F_z (рис. 7-59). Электроды, расположенные в A₁ и A₂ , вызывают изменения полярности потенциала, что отражает вариации в плотности тока, обусловленные ориентацией диполей. Оптимальными точками расположения электродов являются вертекс и лобная кора. Оптимальной же точкой расположения неинвертированного электрода является кончик носа. Однако может быть использована и локализация С₇ . Заземляющий электрод рекомендуется располагать на лбу.

Параметры регистрации

Количество электродов обычно варьирует от трех до семи. Дополнительно к стандартным электродам, расположенным на скальпе, рекомендуется использование двух электродов для электроокулографии, позволяющих фиксировать движения глаз. Временнóе окно анализа составляет порядка 400 мс. Так как ОПР относится к длиннолатентным потенциалам и имеет высокие амплитудные значения, можно ограничиться 50–100 усреднениями. Учитывая то, что ОПР состоит из сигналов очень низких частот, рекомендуется использование фильтрации в полосе от 0,1 до 100 Гц.

Стимулы

ОПР может вызываться различными стимулами, предъявляемыми в парадигме oddball. Как правило, используются тоны (Sams et al., 1985; Näätänen et al., 1987; Paavilainen et al., 1989; O’Reilly, O’Reilly, 2021), посылки щелчков (Cody, Bickford, 1965), сложные звуки (Schröger, Näätänen, Paavilainen, 1992; Tervaniemi et al., 2000) и речь (Kraus et al., 1992; Aaltonen et al., 1987; Sams et al., 1990; Brückmann, Garcia, 2020).

Например, при вероятности девиантного стимула, равной 0,2, вероятность стандартного стимула будет соответствовать 0,8. ОПР вызывается изменениями в параметрах стимула, таких как частота, длительность, интенсивность, локализация (Sams et al., 1985; Näätänen et al., 1987, 2007; Kaukoranta et al., 1989; Paavilainen et al., 1989; Schröger, Wolff, 1996; Picton et al., 2000; Picton, 2011). Так, при укорочении межстимульного интервала регистрируется большая амплитуда ответа (Näätänen, 1992). Однако, учитывая, что ОПР является надпороговым феноменом, для регистрации высокоамплитудного ответа необходимо использование надпороговых уровней интенсивности.

ОПР может регистрироваться при увеличении и уменьшении интенсивности стимулов (Näätänen, 1992). Минимальное различие в экспериментах составило 3 дБ. При увеличении различий в интенсивности между стандартным и девиантным стимулами растет амплитуда ОПР (Näätänen et al., 1989), а при уменьшении различий - амплитуда уменьшается (Schröger, 1996; Schröger et al., 1996). Кроме того, ОПР может вызываться при редких изменениях частоты тонов (Sams et al., 1985; Paavilainen et al., 1993), и минимальные различия в частоте, при которых вызывается ОПР, хорошо коррелируют с поведенческими порогами дискриминации (Sams et al., 1985; Pavilainen et al., 1993). При увеличении различий в частоте амплитуда ОПР увеличивается, а ЛП уменьшается.

ОПР регистрируются также при изменениях длительности стимула (Näätänen et al., 1989; Näätänen et al., 2004). При увеличении межстимульных интервалов амплитуда ОПР уменьшается (Mantysalo, Näätänen, 1987). При очень больших интервалах ОПР не регистрируется (Näätänen et al., 1989; Sams et al., 1985; Lounasmaa et al., 1989). Считается, что при больших межстимульных интервалах уменьшается сенсорная память на стандартный стимул, что, в свою очередь, сопровождается уменьшением амплитуды ОПР (Näätänen, 1992). Четкие ОПР регистрируются при межстимульных интервалах 300–500 мс (Lang et al., 1995). В то же время четкие ОПР регистрировали и при межстимульных интервалах, равных 60 мс (Näätänen, 1992). Использование коротких межстимульных интервалов имеет определенные преимущества: наряду с сокращением времени исследования уменьшается амплитуда компонента N₁ , что способствует разделению ОПР и этого компонента.

Состояние испытуемого

В отличие от поздних потенциалов эндогенного происхождения, ОПР не столь подвержены влиянию состояния и особенно внимания исследуемого. Имеется разброс в индивидуальных значениях амплитуд и ЛП ОПР, более выраженный для амплитудных значений. Амплитуда уменьшается при сонливости и в состоянии сна (Lang et al., 1995). Соответственно, испытуемый должен во время исследования находиться в состоянии бодрствования.

Можно заключить, что:

Следует, однако, отметить, что практическая значимость данного класса потенциалов определяется их информативностью в качестве биомаркера при психиатрических заболеваниях (Light, Näätänen, 2013; Todd et al., 2013; Tada et al., 2019).

Клиническое применение

ОПР подвержен патологическим эффектам различных когнитивных заболеваний мозга, что может быть использовано в качестве индекса тяжести заболевания и оценки эффективности последующего лечения. ОПР является универсальным инструментом для изучения перцепции, памяти и способности к обучению как при нормальной, так и при измененной функции мозга. Кроме того, будучи вызванными вне зависимости от внимания исследуемого, данный класс потенциалов является идеальным инструментом для обследования неконтактных пациентов, в частности спящих детей или пациентов, находящихся в коме (Näätänen, Kujala, Light, 2019).

ОПР могут использоваться для изучения специфических характеристик слуховой функции при различных формах нарушения слуха. Кроме того, они могут использоваться для оценки слухового анализа, запоминания и дискриминационных способностей. Преимуществом регистрации ОПР является отсутствие эффекта внимания на потенциалы и обеспечение оценки преаттентивных процессов слуховой дискриминации и сенсорной памяти.

В основном ОПР обеспечивают оценку способности к восприятию и обработке, связанной с психофизическими свойствами восприятия звуков. ОПР используются для изучения особенностей обработки информации в центральной слуховой системе у проимплантированных пациентов по сравнению с лицами с нормальным слухом (Kraus et al., 1993; Ponton, Don, 1995). Многими работами было продемонстрировано, что ОПР могут использоваться для оценки реабилитационного процесса.

Kraus с соавт. (Kraus et al., 1992, 1993, 1995), используя пассивную парадигму oddball и речевые стимулы для регистрации ОПР, показали, что ОПР на речевые стимулы обеспечивали стабильные и надежные измерения у детей школьного возраста и у взрослых. Они предложили использовать ОПР в качестве надежного теста для изучения центральной слуховой функции.

Использование ОПР возможно при изучении пластичности центральной слуховой системы (Tremblay et al., 1997), категоризации речевых звуков (Sharma et al., 1993) и оценке речи у проимплантированных пациентов (Kraus et al., 1993). Было отмечено, что парные речевые стимулы ("да" и "та") обрабатываются проимплантированными пациентами так же, как и людьми с нормальным слухом. И хотя ОПР может служить объективным тестом для оценки функционирования и эффективности кохлеарного импланта, применение этого класса потенциалов несколько ограничивается из-за сложности их идентификации.

Для изучения особенностей слуховой обработки у проимплантированных пациентов применяются потенциалы N₁ , P₂ , N₂ , P₃ и ОПР при использовании контрастов интенсивностей (например, 1500 Гц, интенсивности 75 и 90 дБ УЗД), тональных контрастов (80 дБ, частоты 1500 Гц и 3000 Гц), а также смысловые речевые контрасты (Kileny, Boestr, Zwolan, 1997). Было продемонстрировано (Ponton, Don, 1995), что ОПР обеспечивают информацию об основном тоне и длительности, а также показано, что ОПР изменяются в зависимости от длительности использования и эффективности кохлеарного импланта.

Считается, что ОПР обеспечивает объективную количественную оценку функционирования КИ у младенцев, подростков и взрослых. Кроме того, ОПР могут использоваться для отражения медленного улучшения слухового восприятия и особенно разборчивости речи после КИ (Kelly, Purdy, Thorne, 2005; Zhang, 2011). Схожесть ОПР, зарегистрированных у проимплантированных пациентов и в контрольной группе, указывает на то, что, несмотря на значительные отличия в периферическом входе, мозг проимплантированных пациентов обрабатывает основные единицы речи аналогичным образом, как и в контрольной группе. ОПР с успехом может использоваться для оценки эффективности различных программ реабилитации у проимплантированных пациентов.

В ряде исследований ОПР использовали для объективной оценки разборчивости различных характеристик музыки, таких как высота, тембр, ритм (Näätänen et al., 2004; Vuust et al., 2011; Timm et al., 2014; Petersen et al., 2015).

В обзорной статье Näätänen (2017) подчеркивает аспекты практического применения ОПР, связанные с регистрацией и анализом потенциала у проимплантированных пациентов. В частности, подчеркивается, что исключение электрического артефакта импланта сопровождается потенциальным риском утери данных. Данная проблема с успехом решается при использовании независимого анализа компонентов и подавления артефакта в отдельных каналах, которые обеспечивают подавление артефакта со значительным улучшением анализа ОПР у проимплантированных пациентов (Jung et al., 2000a, b; Delorme, Makeig, 2004; Makeig et al., 2004; Viola et al., 2011; Sandmann et al., 2010; Zhang, 2011; Zhang, Benson, Cahn, 2013; Zhang, Benson, Fu, 2013; Timm et al., 2012, 2014; Torppa et al., 2012, 2014b; Petersen et al., 2015).

В исследовании Singh (2004) было показано, что ОПР регистрировались у 80–85% проимплантированных детей с хорошими показателями восприятия речи и у 15–20% - с плохими показателями. При повторном исследовании через 2 года 50% детей с плохими результатами, у которых регистрировались ОПР, перешли в группу с хорошими результатами, в то время как лишь у 25% детей, у которых не регистрировались ОПР, результаты улучшились. Был сделан вывод о том, что наличие ОПР может служить информативным показателем для оценки состояния слуховой коры после КИ. В более поздней работе (Turgeon, 2014) была отмечена положительная корреляция между амплитудой ОПР и результатами разборчивости речи. Этим данным соответствуют результаты Kelly (2005), свидетельствующие о невозможности зарегистрировать ОПР у проимплантированных пациентов с плохими показателями разборчивости речи, а также данные Zhang (2011), указывающие на регистрацию ОПР с большей амплитудой у пациентов с хорошими результатами по сравнению с пациентами с плохими показателями разборчивости речи, у которых регистрировались ОПР с маленькой амплитудой или не регистрировались вообще.

Комплекс P₁ –N₁ –P₂ вызывается при классической парадигме стимуляции (onset response signal), однако он может регистрироваться и при изменениях в текущем сигнале, таких как интенсивность или ЧМ (Näätänen, Picton, 1987; Clynes, 1969; Jerger, Jerger, 1970; Spoor, Timmer, Odenthal, 1969; Yingling, Nethercut, 1983; Han, Dimitrijevic, 2015; Kirby, Brown, 2015; Kalaiah, 2018), или вызываться в ответ на акустические изменения в текущем сложном сигнале (например, в речи) (Ostroff et al., 1998; Martin, Boothroyd, 1999, 2000; Kaukoranta, Hari, Launasamaa, 1987; Ostroff, Martin, Boothroyd, 1998; Tremblay et al., 2003; He, Grose, Buchman, 2012; Small, Werker, 2012). Когда потенциал регистрируется в ответ на акустические изменения в сигнале или в ответ на стимул, включающий множественные изменяющиеся во времени акустические изменения (например, речь), регистрируемый потенциал называется комплексом акустических изменений (КАИ) (Martin, Boothroy, 1999). На рис. 7-60 представлены КАИ, зарегистрированные в ответ на стимул "у–и" длительностью 600 мс, и два комплекса P₁ –N₁ –P₂ . Первый (а) зарегистрирован в ответ на начало акустического стимула, а второй - в ответ на акустические изменения в середине стимула от "у" к "и" (б).

Учитывая, что КАИ достаточно хорошо коррелирует с поведенческой психоакустической дискриминацией (Martin, Boothroy, 2000) и регистрируется без особых проблем (Tremblay et al., 2003), представляется целесообразным использовать КАИ для исследования нейронной детекции меняющихся во времени акустических образцов у людей с нарушениями восприятия речи.

Клиническое применение

Будучи объективным и в то же время пассивным методом, КАИ получил широкое применение в клинической практике. КАИ использовали при изучении развития слуховой функции, оценивая способности младенцев к различению речи и определению различий в восприятии речи при стимуляции разными стимулами (Small, Werker, 2012; Chen, Small, 2015; McCarthy et al., 2019).

Многими авторами было показано, что КАИ может использоваться в клинической практике для исследования восприятия речи, в основе чего лежит хорошее соответствие между КАИ и поведенческим определением слуховой дискриминации. Martin и Boothroyd (Martin, Boothroyd, 2000) определили, что пороги КАИ, вызванного изменениями в интенсивности, коррелировали с психофизическими данными. He и соавт. (2012) исследовали связь между КАИ и поведенческим исследованием слуховой дискриминации при различных вариантах акустических изменений (временны́х, спектральных и в интенсивности) у лиц с нормальным слухом. Они проводили сравнение психофизических порогов определения разрыва, частотной дискриминации и дискриминации интенсивности с порогами КАИ и показали, что КАИ и поведенческие измерения дискриминации частоты и интенсивности хорошо коррелировали.

Связь между КАИ и поведенческими данными исследовалась также у пациентов с заболеваниями спектра аудиторных нейропатий (Michalewski et al., 2005; Dimitrijevic et al., 2011; He et al., 2015). Michalewski и соавт. (2005) и He и соавт. (2012) исследовали КАИ, вызванные разрывами (паузами) в шуме, для изучения временнóй обработки у людей с нормальным слухом и пациентов с нейропатиями. Авторы определили, что КАИ у пациентов с нейропатиями вызывался при большей длительности разрыва.

КАИ с успехом используется для уточнения способности к восприятию речи у пациентов со слуховыми аппаратами и кохлеарными имплантами (Friesen, Tremblay, 2006; Tremblay et al., 2006; Martin, 2007; Miller, Zhang, 2014; Liang et al., 2018; Shetty, Puttabasappa, 2020), а также для оценки эффективности технических средств реабилитации, таких как СА и кохлеарные импланты (Brown et al., 2015; Kirby, Brown, 2015).

Tremblay и соавт. (2006) исследовали эффекты усиления на надежность регистрации КАИ и показали, что при нарушениях слуха усиление обеспечивало регистрацию КАИ.

Friesen и Tremblay (2006) первыми опубликовали результаты регистрации электрически вызванных КАИ у проимплантированных пациентов при предъявлении стимулов в свободном звуковом поле. В других исследованиях использовались различные стимулы, предъявляемые как через речевой процессор, так и непосредственно на электроды кохлеарного импланта для вызывания КАИ на электрическую стимуляцию (эКАИ) у проимплантированных пациентов (Martin, 2007; Brown et al., 2008; Kim et al., 2009). Brown и соавт. (2008) и Kim и соавт. (2009) использовали длительные бифазические посылки вместо речевых стимулов, предъявляемых в свободном звуковом поле. эКАИ регистрировали в ответ на изменения в стимулирующем электроде или в уровне стимуляции на электроде. Амплитуда эКАИ зависела от величины изменений в стимуле, что продемонстрировано на рис. 7-61, где показаны примеры эКАИ, вызванных изменениями в спектре, времени и интенсивности.

He и соавт. (2015) исследовали связь порога определения разрыва при регистрации КАИ и восприятия речи у детей с аудиторными нейропатиями и показали высокую степень корреляции объективно определенных порогов разрыва и определения фонетически сбалансированных слов у детей при слухопротезировании. Сделан вывод о том, что у людей с определенными порогами при большей длительности разрыва была плохая речь. Кроме того, авторы рекомендуют использовать КАИ в качестве объективного теста для идентификации детей с проблемами и потенциальных кандидатов среди детей с нейропатиями на КИ.

Несмотря на то что КИ обеспечивает детям хорошие результаты в понимании речи, все еще сохраняется значительная вариабельность в конечных результатах. Было показано (Henry et al., 2005; Litvak et al., 2007), что КАИ может использоваться для исследования спектрального разрешения у проимплантированных пациентов. He и соавт. (2013, 2014) отмечали связь между эКАИ и восприятием речи у детей с нейропатиями после КИ. В первом исследовании (He et al., 2013) авторы регистрировали эКАИ в ответ на временны́е разрывы. Была выявлена выраженная отрицательная корреляция между порогами эКАИ на определение разрывов и определением фонетически сбалансированных слов у детей. Это выражалось в том, что у детей с аудиторной нейропатией после КИ с худшими показателями восприятия речи определялись более высокие пороги эКАИ. В последующем исследовании (He et al., 2014) эКАИ вызывались в ответ на изменение стимулирующего электрода. Была показана высокая степень корреляции между порогами эКАИ на стимулирующем электроде и определением фонетически сбалансированных слов. Это выражалось в том, что у пациентов с плохими показателями разборчивости необходимо было большее разнесение стимулирующих электродов для вызывания эКАИ. Полученные данные позволили сделать вывод о том, что эКАИ, вызываемый изменениями во временны́х разрывах и/или стимулирующих электродах, может использоваться в качестве информативного теста как для объективной оценки временнóго и спектрального разрешения, так и для прогнозирования результатов у детей с аудиторной нейропатией после КИ.

Регистрацию КАИ с успехом использовали для определения "мертвых" зон улитки (Kang et al., 2018) и объективной оценки ушного шума (Han et al., 2017).

Однако, несмотря на широкое применение в клинической практике, основные исследования базировались на результатах, полученных при изменении физических параметров стимула, таких как изменения частоты, и практически отсутствовали данные об использовании КАИ при определении локализации звука. В этой связи следует отметить работы Zhang и соавт. (2021) и Fan и соавт. (2022), в которых было показано, что КАИ может вызываться и при изменении локализации стимула, в том числе в горизонтальной плоскости. Было показано, что амплитуда пиков N₁ –P₂ увеличивалась, а ЛП уменьшался при увеличении степени смещения стимула в горизонтальной плоскости (Fan et al., 2022).

Данный когнитивный потенциал генерируется на высшем уровне обработки в слуховой коре, связанном с обнаружением стимула и определением нового сигнала. P₃₀₀ классифицируется как эндогенный слуховой вызванный потенциал, не являющийся сенсорно специфическим (он возникает как на одномодальную, так и на многомодальную сенсорную стимуляцию), и служит важным компонентом для оценки когнитивных функций у человека (Sutton et al., 1965; Picton, 1992). Он возникает с ЛП 220–380 мс. Иногда P₃₀₀ регистрируется как двухкомпонентный ответ, представленный пиками P_300a и P_300b (рис. 7-62).

Пик P_300a преобладает в передних отделах черепа и обычно вызывается повторяющимися нерегулярными нецелевыми стимулами. Предполагается, что P_300a отражает управляемую стимулом или восходящую ориентацию внимания на заметный, но нерелевантный стимул (Richardson, Bucks, Cogan, 2011; Verleger, 2008). Пик P_300b следует за пиком Р_300b с распределением в теменной части черепа и вызывается после появления редкой мишени в череде частых нерелевантных стимулов.

Максимальная амплитуда P₃₀₀ определяется в центрально-теменной и срединной областях. Источники генерации P₃₀₀ являются комплексными и имеют перекрывающиеся зоны, активируемые одновременно, особенно в лобной и височной коре. Кроме того, активность также регистрируется в височно-теменной ассоциативной коре, первичной слуховой коре и мультисенсорной ассоциативной коре (Buchwald, 1990a, b).

Техническая спецификация

Электроды

P₃₀₀ регистрируется при помощи электродов, расположенных между C_z и P_z , которые часто обозначаются как C_z' для неинвертированного электрода и C₇ - для инвертированного электрода (рис. 7-63).

Заземляющий электрод может располагаться в зоне Fp_z . Учитывая изменение в амплитуде P₃₀₀ , зарегистрированного между C_z и P_z , рекомендуется применение трехканальной системы регистрации с использованием всех трех позиций неинвертированных электродов (F_z , C_z и P_z ).

Движения глаз выражаются регистрацией артефакта в записи P₃₀₀ , который имеет ЛП, аналогичный P₃₀₀ . Поэтому рекомендуется мониторировать движения глаз и исключать записи, во время которых имелась эта артефактная активность.

Параметры регистрации

Несмотря на то что достаточно часто используется одноканальная регистрация P₃₀₀ , в связи с вариабельностью характеристик P₃₀₀ вдоль срединной линии (от C_z к P_z ), а также в связи с тем, что девиантный и стандартный стимулы усредняются раздельно, использование одноканальной регистрации не рекомендуется.

Используется эпоха анализа, равная 500–800 мс, и полоса пропускания - 0,05–50 Гц. Проводится усреднение 200 свободных от артефактов реализаций, зарегистрированных в ответ на 160 стандартных и 40 девиантных стимулов. Амплитуда P₃₀₀ возрастает, когда испытуемого просят внимательно фиксировать редко предъявляемые (девиантные) стимулы. Аналогичный эффект оказывается при нажатии кнопки при предъявлении девиантного стимула.

Стимулы

Наиболее часто в качестве стимулов используются тональные посылки с временем нарастания/спада 10 мс и плато от 25 до 50 мс. Исходя из того, что именно различия в стимулах являются основой для регистрации P₃₀₀ , должны использоваться два тона различных частот. Рекомендуется, чтобы редко предъявляемый стимул (вероятность 0,2) подавлялся случайно (не фиксированно по времени) и только один раз в последовательности стимулов (McPherson, 1996). Ответ практически не меняется при изменении интенсивности, однако различия в интенсивности стандартного и девиантного стимулов оказывают влияние на P₃₀₀ .

Состояние испытуемого

Основным условием регистрации P₃₀₀ является правильное инструктирование пациента. При этом чем более неожиданным будет появление девиантного стимула, тем выше амплитуда потенциала (Donchin, 1981). Как было отмечено, потенциал P₃₀₀ может быть бимодальным, состоящим из компонентов P_300a и P_300b , которые зависят от используемой парадигмы. И, если P_300a регистрируется вне зависимости от участия пациента, то компонент P_300b регистрируется только при активном участии пациента (подсчете девиантных стимулов или нажатии на кнопку при их предъявлении). Амплитуда P₃₀₀ определяется в основном двумя характеристиками акустического стимула: вероятностью присутствия и смысловым значением. Оба эти фактора должны рассматриваться относительно ответа пациента (субъективного определения вероятности и субъективного определения смыслового значения). Именно субъективность этих факторов и делает регистрацию P₃₀₀ столь интересной для клиники. Было показано, что активность распределения потенциала P₃₀₀ определяется активностью или пассивностью выполнения задач и направлена от фронтальной к теменной области соответственно (Picton, Hillyard, 1974). Отсюда и сдвиг в генераторах P₃₀₀ также определяется изменением внимания.

Клиническое применение

Клиническое применение потенциала P₃₀₀ определяется тем, что он зависит от выполнения инструкций. Исходя из этого, данный потенциал может рассматриваться как индекс обработки стимула и инструмент для изучения обработки на более высоких уровнях. Заслуживают внимания работа Salamat, McPherson (1999), посвященная изучению P₃₀₀ у людей с нормальным слухом и пациентов с дефицитом внимания и гиперактивностью при использовании непрерывной парадигмы выполнения задач. Было отмечено уменьшение амплитуды P₃₀₀ при уменьшении межстимульного интервала. Однако уменьшение амплитуды было более выраженным у пациентов с дефицитом внимания и гиперактивностью, что, хотя и свидетельствует о наличии у пациентов когнитивных процессов, аналогичных норме, степень их реализации и качество процессов, связанных с распознаванием, страдают в группе с нарушением внимания и гиперактивностью.

Kileny (1991) использовал регистрацию P₃₀₀ у проимплантированных пациентов для изучения когнитивной функции и функции различения. Другие авторы использовали регистрацию P₃₀₀ при решении дискриминационных задач, включающих определение изменений в интенсивности (Hillyard et al., 1971), а также в частоте и длительности (Polich, Howard, Star, 1985; Polich, 1989b). Как правило, изменения в интенсивности, частоте и длительности отражаются в изменении ЛП P₃₀₀ . При этом изменения в частоте оказывают влияние и на амплитуду потенциала.

При регистрации потенциала P₃₀₀ у проимплантированных пациентов было отмечено, что изменения в P₃₀₀ соответствовали данным поведенческих исследований. А именно у пациентов, которые могли идентифицировать девиантные стимулы, регистрировались четкие P₃₀₀ . Однако у некоторых проимплантированных пациентов, различающих девиантные стимулы, потенциал P₃₀₀ не регистрировался (Jordan et al., 1997).

В работе Beynon и Snik (2004) проведен анализ потенциала P₃₀₀ в качестве инструмента для оценки разборчивости речи, а также временны́х эффектов на распознавание речи.

Отмечено также, что амплитуда потенциала P₃₀₀ может использоваться в качестве неврального компонента способности к центральной слуховой обработке у проимплантированных пациентов (Abrahams, Beynon, Piai, 2021), а также у пациентов, использующих бимодальное усиление (Tao et al., 2022).

В многочисленных исследованиях отмечались изменения в амплитуде и/или ЛП потенциала P₃₀₀ у пациентов с эпилепсией, болезнью Альцгеймера, деменцией, болезнью Паркинсона, шизофренией, инсультом (Duncan et al., 2009; Kaga et al., 2013; Tsolaki et al., 2015).

Широко используется регистрация P₃₀₀ при болезни Альцгеймера и деменции. При деменции удлиняется ЛП P₃₀₀ , при этом удлинение зависит от длительности процесса. При болезни Альцгеймера имеет место удлинение ЛП и уменьшение амплитуды P₃₀₀ . Данные изменения и другие клинические признаки позволяют отдифференцировать болезнь Альцгеймера от деменции и других нейропсихиатрических заболеваний, таких как психоз Корсакова (Barret, 1993; Michalewski et al., 1986; Polich, 1989a; St. Clair et al., 1988).

Амплитуда P₃₀₀ уменьшается также при аутизме и шизофрении (Hamilton et al., 2019; Higuchi et al., 2021). Удлинение ЛП P_300a и P_300b наряду с уменьшением амплитуды P_300b отмечается при синдроме дефиците внимания и гиперактивности. Уменьшенная амплитуда и удлиненный ЛП P₃₀₀ регистрируются также и при центральных нарушениях обработки слуховой информации у детей (Martineau et al., 1984, 1989; St. Clair et al., 1988; Polich, 1989a; Goodin, 1990; Kraiuhin et al., 1990; Polich, Ladish, Bloom, 1990; Satterfield et al., 1990; Jirsa, 1992; Allred et al., 1994; McPherson, Davies, 1995; Muir et al., 1998; Liu et al., 2021).

СВП, возникающие через 300–500 мс после подачи стимула, чувствительны к лексическим аспектам речи (Kutas, Hillyard, 1980; West, Holcomb, 2002; Franklin et al., 2007; Proverbio, Riva, 2009; Kutas, Federmeier, 2011). Потенциал N₄₀₀ может вызываться после предъявления семантически некорректного предложения, особенно предложения с неожиданной концовкой (Kutas, Hillyard, 1980; Osterhout, Holcomb, 1992) (рис. 7-64), которая и вызывает потенциал N₄₀₀ . Амплитуда N₄₀₀ зависит от контекстуальной связи и вероятности конечного слова в предложении. Последнее слово в предложении, которое имеет высокую вероятность ожидания, продуцирует N₄₀₀ с низкой амплитудой, в то время как слово с низкой вероятностью ожидания продуцирует высокоамплитудный N₄₀₀ (Connolly et al., 1990).

ЛП N₄₀₀ сдвигается в зависимости от сложности задачи (Connoly et al., 1992), в то время как амплитуда меняется обратно пропорционально ожиданию конечного слова (Kutas, Hillyard, 1984). Из этого следует, что для генерации N₄₀₀ необходимо наличие лингвистической обработки высокого уровня, обеспечивающей механизм обработки мозгом языковой информации.

Потенциал N₄₀₀ имеет центрально-теменное распределение и топографию на своде черепа (Connolly et al., 1990; Kutas, Hillyard, 1980, 1982) и, как и Р₃₀₀ , генерируется множеством перекрывающихся генераторов.

Техническая спецификация

Электроды располагаются в проекции C_z (неинвертированные) относительно проекции С₇ (рис. 7-65). Сигнал фильтруется в полосе от 0 до 300 Гц. Эпоха анализа составляет 750 мс, обязательным условием при этом является мониторирование движений глаз.

Учитывая, что ответ быстро уменьшается в результате семантической адаптации, производится накопление 100 реализаций, 50 из которых вызываются предложениями с высокой контекстуальной связью и высокой вероятностью ожидания, а следующие 50 - предложениями с низкой контекстуальной связью и низкой вероятностью ожидания. Предложения предъявляются бинаурально псевдослучайно на комфортном уровне интенсивности (70 дБ ПС). Межстимульный интервал составляет 1500 мс. Испытуемые инструктируются внимательно слушать предъявляемые предложения. Как правило, используется SPIN-тест (Bilger et al., 1984).

Состояние испытуемого

Испытуемый должен бодрствовать и находиться в состоянии готовности. Его необходимо проинструктировать, чтобы он внимательно слушал предъявляемые материалы. Учитывая возможность наложения артефакта движений глаз, необходимо их мониторировать.

Клиническое применение

Отмечено, что именно семантическая "неожиданность", а не семантическая связь, способствует возникновению N₄₀₀ (Kutas, Hillyard, 1984). При этом грамматическое несоответствие не сопровождается генерацией N₄₀₀ , что свидетельствует о том, что грамматическое и семантическое несоответствие реализуется различным образом.

N₄₀₀ не является частью процесса различения стимула, связанного с N₂ . Например, при использовании парадигмы фонологической маскировки было отмечено удлинение ЛП N₄₀₀ при корректном маскере. При этом изменений в N₂ выявлено не было (Connolly et al., 1992). Это подтверждает факт наличия когнитивной, семантической обработки предложений.

Наличие N₄₀₀ определяется сложностью задачи обработки, которая способствует сдвигу ЛП, и степенью ожидаемости последнего слова, обратно пропорционально связанной с амплитудой N₄₀₀ . Иными словами, сдвиг амплитуды обеспечивает информацию о возможности предсказать слово в контекстуальной связи, а сдвиг ЛП - о возможности обрабатывать сложную лингвистическую информацию.

У детей после КИ отмечено увеличение амплитуды потенциала N₄₀₀ , что рассматривается как способность к распознаванию семантического несоответствия после восстановления слухового восприятия (Key, Porter, Bradham, 2010). Аналогичные результаты были получены у взрослых пациентов с постлингвальной глухотой после КИ (Hamm, Johnson, Kirk, 2002). В то же время были отмечены отличия в потенциале N₄₀₀ , зарегистрированном у проимплантированных детей и детей с нормальным слухом или использующих слуховые аппараты (Kallioinen et al., 2016), что связывается с отсутствием точности в семантической обработке у проимплантированных детей.

Подводя итог сказанному, необходимо подчеркнуть, что вопрос о выборе класса СВП должен решаться исследователем отдельно в каждом конкретном случае. При этом следует учитывать не только возраст и состояние обследуемого, но и тот объем информации, который необходим для решения данной клинической задачи. И если КСВП могут использоваться для определения эквивалентов порогов слышимости, то ССВП и ДСВП не являются рутинными электрофизиологическими тестами. Однако эти потенциалы обеспечивают неоценимую информацию для диагностики нарушений процессов обработки слуховой информации, а также для оценки эффективности слухоречевой реабилитации пациентов, использующих слуховые аппараты, и у пациентов после КИ.