耳声发射的临床应用
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EOAE又分为:
TEOAE—瞬态诱发耳声发射 (Transiently Evoked OAE) DPOAE—畸变产物耳声发射 (Distortion Product OAE) SFOAE—刺激频率耳声发射 (Stimlus Frequency OAE) EEOAE—电刺激诱发耳声发射(Electrical Evoked OAE)
耳聋是最常见的出生缺陷
简史
• 乔治·冯·贝克西（Georg von Békésy， 1899～1972），匈牙利裔美国物理学家。 从事声学研究工作 。他设计了一台用于测 量听觉功能的听力计。
• 1961年，贝克西因“发现了耳蜗内部刺激
的物理机制”而荣获诺贝尔医学和生理
学奖。
简史
• 耳声发射（Otoacoustic emissions） • 英国科学家Kemp从事地震研究，由于
TEOAE的潜伏期
2000Hz
TEOAE的潜伏期
500\1000Hz
TEOAE的特点
2. TEOAE强度在正常人多在-5~20dBSPL 3. 60岁以下出现率为100%，大于60岁随着
年龄增长出现率降低至35% 4. 出现在刺激后4-20ms以内，若有SOAE可
达上百毫秒 5. 频谱：TEOAE的频率多在0.5-5kHz范围内，
f=
S M
f=频率 S=劲度 M=质量
长度μm 底圈 31 中圈 34 顶圈 34
纤毛长度μm 4.5 5.5 5.5
外毛细胞12000个
长度μm 底圈 28 中圈 44 顶圈 66
纤毛长度μm 4.5 6.0 8.0
耳声发射分类
按有无刺激分为:
SOAE——自发性耳声发射 (Spontaneous OAE) EOAE——诱发性耳声发射 (Evoked OAE)
• 40年代末至70年代初，诺贝尔奖获得者 Bekesy提出的行波学说，具体的说明了部 位原则如何在耳蜗内体现
• 70年代末至今，研究的发展极为迅速，其 中最瞩目的成就是：突破了Bekesy等前人 把耳蜗看作一个被动的机械装置，揭示了 活的耳蜗具有一系列主动调控的生理学机 制
主动调控机制
主动运动是毛细ห้องสมุดไป่ตู้的电动性和毛束的主动 运动产生的
自发性耳声发射(SOAE)
自发性耳声发射是无刺激声下记录的OAE
放大器
探头 传声器
采样及FFT
控制及信号处理
SOAE表现形式
单频
多频
SOAE特点
– 正常人约40~50%能记录到 – SOAE的频率可在长时间内保持稳定 – SOAE最易出现在1000至2000Hz 频率范围585~5810Hz
SOAE特点
记录示意图
耳机
声刺激器
放大 器
传声器
平均 器
控制及信号处理
TEOAE的记录
一般用短声 非线性相消法 三个等强度+三倍极性相反幅度信号
TEOAE的记录
TEOAE的特点
1.不同频率引出的TEOAE潜伏期不同 短声刺激 潜伏期4ms
TEOAE的潜伏期
500Hz 17ms
TEOAE的潜伏期
1000Hz
• 耳声发射是耳蜗外毛细胞的主动活动。
耳声发射
•
1985年Brownell等发现外毛细胞能收
缩运动，人们认识到外毛细胞具有效应器
的主动功能。
• 声刺激后外毛细胞兴奋能发生收舒运动， 继而对耳蜗的感音辨别频率和非线性特征 产生十分重要的影响。
• 耳蜗的主动过程是20世纪听力学最
重要的发现之一。
OAE发现的意义
虚线--外毛细 胞损伤
正常基底膜的非线性
可归结为： 1.增益是不固定的，输入 很小时增益大，随着输入 的增大，增益逐渐变小。 2.对不同的频率，增益的 变化是不同的，在基底膜 不同的部位表现也有差异 3.在已死亡的耳蜗，增益 变成相对地稳定（线性）
Davis1983年提出耳蜗感受声音的机制 – 在行波的顶部是由于外毛细胞的放 大作用 – 声音强度>60dB时，耳蜗被动感受 – 声音强度<60dB时，主动机制对低 强度信号进行放大
主动运动的分子基础是Prestin（分子马达蛋白）、 Myosin（肌凝蛋白）和钙离子
主动调控机制的存在，保证了耳蜗成为一 个非线性工作系统，而非线性则是耳蜗的精华， 是听觉高灵敏度、宽动态范围、尖锐调谐特性 和精确分辨率的必要基础
Bekesy行波
Bekesy行波
Bekesy行波与主动机制
Bekesy行波与主动机制
– Davis H: An active process in cochlear mechanics
Hearing Research 9:70-90,1983
共振学说的基础
基底膜长度：35mm 基底膜从底圈----顶圈的变化：
宽度变化：底圈
0.08mm
距蜗顶1.5圈时 0.5mm
毛细胞变化: 内毛细胞3500个
偶然机会而进入听力学领域。受研究地层 结构办法的启发，Kemp于1978年发现耳道 声场信号中除迅速衰减的刺激信号外，还 有一延迟数毫秒出现、持续十余毫秒以上
的音频信号，后来被称为“耳声发射”.
耳声发射
• 定义：耳声发射是一种产生于耳蜗，经听 骨链及鼓膜传导释放入外耳道，然后被记 录下来的音频能量。
耳声发射(OAE)的临床应用
耳鼻咽喉科
前言
•
新生儿听力损伤约为1～3‰的发病
率，是新生儿可筛查的几种疾病中发病率
最高的一种。新生儿听力筛查的最终目的
是尽可能地发现听损伤患儿，以便早期
干预。
前言
• 新生儿各种法定筛查 疾病的流行率：
永久性耳聋：
3.0‰
苯丙酮尿症：
0.10‰
先天性甲状腺功能低下： 0.25‰
改变了人们对耳蜗感受声音机理的认 识，证明了耳蜗内主动机制的存在
为临床听力学检查提供了一个新的检查 手段
耳蜗生理简述
听觉最基本的功能是对声音进行 频率分析，在听觉研究史上，对频率 分析部位机制逐步深入的反复论证一 直处在核心地位
耳蜗听觉机制的研究主要分三个
阶段
• 100多年前赫尔姆霍茨（Helmholtz）提出 的共振学说，其基本意义是提出了耳蜗听 觉分析的部位原则
– SOAE幅度随时间变化可有较大变化 (-24~4.5 )dB
– 多个频率的SOAE也是常见的 – 有SOAE者，常常双耳都出现 – 女性出现率比男性高
– 婴儿、小儿及青年之间无明显差异 – 50岁以上SOAE出现率较低 – 外界刺激可影响SOAE – 与耳鸣无明显的相关性
瞬态诱发耳声发射TEOAE
TEOAE—瞬态诱发耳声发射 (Transiently Evoked OAE) DPOAE—畸变产物耳声发射 (Distortion Product OAE) SFOAE—刺激频率耳声发射 (Stimlus Frequency OAE) EEOAE—电刺激诱发耳声发射(Electrical Evoked OAE)
耳聋是最常见的出生缺陷
简史
• 乔治·冯·贝克西（Georg von Békésy， 1899～1972），匈牙利裔美国物理学家。 从事声学研究工作 。他设计了一台用于测 量听觉功能的听力计。
• 1961年，贝克西因“发现了耳蜗内部刺激
的物理机制”而荣获诺贝尔医学和生理
学奖。
简史
• 耳声发射（Otoacoustic emissions） • 英国科学家Kemp从事地震研究，由于
TEOAE的潜伏期
2000Hz
TEOAE的潜伏期
500\1000Hz
TEOAE的特点
2. TEOAE强度在正常人多在-5~20dBSPL 3. 60岁以下出现率为100%，大于60岁随着
年龄增长出现率降低至35% 4. 出现在刺激后4-20ms以内，若有SOAE可
达上百毫秒 5. 频谱：TEOAE的频率多在0.5-5kHz范围内，
f=
S M
f=频率 S=劲度 M=质量
长度μm 底圈 31 中圈 34 顶圈 34
纤毛长度μm 4.5 5.5 5.5
外毛细胞12000个
长度μm 底圈 28 中圈 44 顶圈 66
纤毛长度μm 4.5 6.0 8.0
耳声发射分类
按有无刺激分为:
SOAE——自发性耳声发射 (Spontaneous OAE) EOAE——诱发性耳声发射 (Evoked OAE)
• 40年代末至70年代初，诺贝尔奖获得者 Bekesy提出的行波学说，具体的说明了部 位原则如何在耳蜗内体现
• 70年代末至今，研究的发展极为迅速，其 中最瞩目的成就是：突破了Bekesy等前人 把耳蜗看作一个被动的机械装置，揭示了 活的耳蜗具有一系列主动调控的生理学机 制
主动调控机制
主动运动是毛细ห้องสมุดไป่ตู้的电动性和毛束的主动 运动产生的
自发性耳声发射(SOAE)
自发性耳声发射是无刺激声下记录的OAE
放大器
探头 传声器
采样及FFT
控制及信号处理
SOAE表现形式
单频
多频
SOAE特点
– 正常人约40~50%能记录到 – SOAE的频率可在长时间内保持稳定 – SOAE最易出现在1000至2000Hz 频率范围585~5810Hz
SOAE特点
记录示意图
耳机
声刺激器
放大 器
传声器
平均 器
控制及信号处理
TEOAE的记录
一般用短声 非线性相消法 三个等强度+三倍极性相反幅度信号
TEOAE的记录
TEOAE的特点
1.不同频率引出的TEOAE潜伏期不同 短声刺激 潜伏期4ms
TEOAE的潜伏期
500Hz 17ms
TEOAE的潜伏期
1000Hz
• 耳声发射是耳蜗外毛细胞的主动活动。
耳声发射
•
1985年Brownell等发现外毛细胞能收
缩运动，人们认识到外毛细胞具有效应器
的主动功能。
• 声刺激后外毛细胞兴奋能发生收舒运动， 继而对耳蜗的感音辨别频率和非线性特征 产生十分重要的影响。
• 耳蜗的主动过程是20世纪听力学最
重要的发现之一。
OAE发现的意义
虚线--外毛细 胞损伤
正常基底膜的非线性
可归结为： 1.增益是不固定的，输入 很小时增益大，随着输入 的增大，增益逐渐变小。 2.对不同的频率，增益的 变化是不同的，在基底膜 不同的部位表现也有差异 3.在已死亡的耳蜗，增益 变成相对地稳定（线性）
Davis1983年提出耳蜗感受声音的机制 – 在行波的顶部是由于外毛细胞的放 大作用 – 声音强度>60dB时，耳蜗被动感受 – 声音强度<60dB时，主动机制对低 强度信号进行放大
主动运动的分子基础是Prestin（分子马达蛋白）、 Myosin（肌凝蛋白）和钙离子
主动调控机制的存在，保证了耳蜗成为一 个非线性工作系统，而非线性则是耳蜗的精华， 是听觉高灵敏度、宽动态范围、尖锐调谐特性 和精确分辨率的必要基础
Bekesy行波
Bekesy行波
Bekesy行波与主动机制
Bekesy行波与主动机制
– Davis H: An active process in cochlear mechanics
Hearing Research 9:70-90,1983
共振学说的基础
基底膜长度：35mm 基底膜从底圈----顶圈的变化：
宽度变化：底圈
0.08mm
距蜗顶1.5圈时 0.5mm
毛细胞变化: 内毛细胞3500个
偶然机会而进入听力学领域。受研究地层 结构办法的启发，Kemp于1978年发现耳道 声场信号中除迅速衰减的刺激信号外，还 有一延迟数毫秒出现、持续十余毫秒以上
的音频信号，后来被称为“耳声发射”.
耳声发射
• 定义：耳声发射是一种产生于耳蜗，经听 骨链及鼓膜传导释放入外耳道，然后被记 录下来的音频能量。
耳声发射(OAE)的临床应用
耳鼻咽喉科
前言
•
新生儿听力损伤约为1～3‰的发病
率，是新生儿可筛查的几种疾病中发病率
最高的一种。新生儿听力筛查的最终目的
是尽可能地发现听损伤患儿，以便早期
干预。
前言
• 新生儿各种法定筛查 疾病的流行率：
永久性耳聋：
3.0‰
苯丙酮尿症：
0.10‰
先天性甲状腺功能低下： 0.25‰
改变了人们对耳蜗感受声音机理的认 识，证明了耳蜗内主动机制的存在
为临床听力学检查提供了一个新的检查 手段
耳蜗生理简述
听觉最基本的功能是对声音进行 频率分析，在听觉研究史上，对频率 分析部位机制逐步深入的反复论证一 直处在核心地位
耳蜗听觉机制的研究主要分三个
阶段
• 100多年前赫尔姆霍茨（Helmholtz）提出 的共振学说，其基本意义是提出了耳蜗听 觉分析的部位原则
– SOAE幅度随时间变化可有较大变化 (-24~4.5 )dB
– 多个频率的SOAE也是常见的 – 有SOAE者，常常双耳都出现 – 女性出现率比男性高
– 婴儿、小儿及青年之间无明显差异 – 50岁以上SOAE出现率较低 – 外界刺激可影响SOAE – 与耳鸣无明显的相关性
瞬态诱发耳声发射TEOAE