Chirp-tyyppisen stimulaatiosignaalin käyttö aivorunkovastemittauksissa

No Thumbnail Available
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Sähkötekniikan korkeakoulu | Master's thesis
Date
2012
Major/Subject
Akustiikka ja äänenkäsittelytekniikka
Mcode
S-89
Degree programme
Language
en
Pages
[7] + 60 s.
Series
Abstract
Välittömästi äänistimulusta seuraavaa, aivorungosta lähtöisin olevaa sähköistä aktiviteettia kutsutaan auditoriseksi aivorunkovasteeksi (ABR, auditory brainstem response). ABR:ää käytetään laajalti kuulon objektiiviseen testaamiseen. Siinä missä perinteisessä äänesaudiometriassa koehenkilön tulee vastata testiääniin ennalta määrätyllä tavalla, ABR voidaan mitata ilman koehenkilön aktiivista osallistumista. Hiljattain ABR-mittauksia varten on kehitetty uudenlainen stimulus: chirp. Chirpin tarkoituksena on tuottaa suurempi ABR-amplitudi lisäämällä sisäkorvan karvasolujen aktiviteetin yhtäaikaisuutta. 1,5 - 2-kertaisia parannuksia onkin raportoitu verrattuna perinteisiin stimuluksiin. Tässä työssä perinteisiä click- ja tone burst -stimuluksia on vertailtu vastaaviin laajakaistaiseen chirpiin ja taajuusspesifeihin kapeakaistaisiin chirpeihin. ABR-kynnystasoja vertailtiin myös toisella objektiivisella metodilla, ASSR:llä saatuihin kynnystasoihin. Vasteet mitattiin kuudelta normaalikuuloiselta ja viideltä huonokuuloiselta koehenkilöltä Interacousticsin Eclipse-järjestelmällä. Perinteisten ja chirp-stimulusten eroja tutkittiin vertailemalla normaalikuuloisilta mitattujen vasteiden amplitudeja. Myös kaikilta koehenkilöiltä mitattuja kynnysarvoja verrattiin äänesaudiometrialla määriteltyihin kuulokynnyksiin. Tulosten perusteella perinteisten stimulusten ja vastaavien chirp stimulusten välillä ei löytynyt tilastollisesti merkitseviä eroja. ASSR- ja ABR-kynnysarvojen luotettava vertailu ei myöskään ollut mahdollista johtuen saatujen kynnysarvojen pienestä määrästä. Johtopäätöksissä todettiin, että tuloksiin on todennäköisesti vaikuttanut tutkimuksessa käytettyjen kuulokkeiden tyyppi. Aiemmissa, chirpin paremmuuden kannalla olleissa tutkimuksissa, mittaukset tehtiin käyttäen toista kuulokemallia. Myös kuulonaleneman vaikutukset chirp stimuluksella suoritettuihin ABR-mittauksiin ovat huonosti tunnettuja, antaen aihetta jatkotutkimuksille.

The electrical activity originating from the auditory structures of the brainstem is called the auditory brainstem response (ABR). The ABR is used widely for objective assessment of the hearing system. Whereas traditional pure tone audiometry requires the test subject to respond to probe tones in a predefined manner, the ABR can be recorded without any active participation of the subject. Recently, a new kind of stimulus has been developed for ABR measurements. This stimulus, called chirp, aims at increasing the ABR amplitude by promoting synchronous firing of the hair cells in the inner ear. 1,5 - 2 times higher ABR amplitudes have indeed been recorded using the chirp when compared to traditional stimuli. In this thesis, traditional click and tone burst stimuli were compared to corresponding chirp variants; the broadband chirp and frequency-specific narrowband chirps. Also, the ABR results were compared to those obtained by another objective method, the auditory steady-state response (ASSR). Responses were obtained from six normal-hearing subjects and five hard-of-hearing subjects using the Eclipse platform from Interacoustics. In normal-hearing subjects, the ABR amplitudes were compared between traditional and chirp stimuli. In all subjects, ABR and ASSR thresholds were compared to the behavioral thresholds. Results failed to show significant differences between traditional stimuli and corresponding chirp variants. Also, comparison of and ASSR thresholds could not be done reliably because of the small number of obtained thresholds. It was concluded that the results were influenced by the type of the insert earphones used in this study. Previous results in favour of the chirp have been obtained using a different type of earphones. Also, it was suggested that the influence of hearing loss on chirp-elicited ABRs be investigated in the future.
Description
Supervisor
Alku, Paavo
Thesis advisor
Kronlund, Lars
Keywords
chirp, ABR, auditory evoked potential, auditory threshold, chirp, ABR, aivorunkovaste, kuulokynnys
Other note
Citation