AUDIOMETRIA

52
1 AUDIOMETRIA Janusz Renowski

description

AUDIOMETRIA. Janusz Renowski. Audiometria. - PowerPoint PPT Presentation

Transcript of AUDIOMETRIA

Page 1: AUDIOMETRIA

1

AUDIOMETRIA

Janusz Renowski

Page 2: AUDIOMETRIA

2

Audiometria

Jest to metoda badania sprawności czynnościowej narządu słuchu, oparta na pomiarach i rejestrowaniu progów słyszalności w postaci wykresów (audiogramów tj. krzywych przewodnictwa) oraz wnioskowaniu z ich przebiegu o uszkodzeniach lub chorobach narządu słuchu.

Page 3: AUDIOMETRIA

3

Pomiary te mogą być;

• pomiarami subiektywnymi - gdy pacjent potwierdza fakt słyszenia poszczególnych dźwięków podawanych przez badającego,

• pomiarami obiektywnymi – gdy pacjent jest wyłączony z czynnego udziału a badania polegają na rejestracji potencjałów elektrycznych w układzie nerwowym ( np. pniu i korze mózgu), a w najprostszym przypadku jest to obserwacja potencjałów elektrycznych na powierzchni czaszki w okolicy ośrodka słuchu,

lub też, • pomiarami obiektywnymi - gdy (w tympanometrii) wyznacza się

impedancję akustyczną ucha wykorzystując do tego celu falę akustyczną odbitą od błony bębenkowej.

Page 4: AUDIOMETRIA

4

Z uwagi na zakres tematyczny przedmiotu ETE 4514W (przypominam, że tytuł jego brzmi „AKUSTYKA SŁUCHU”) omówimy

tylko ten pierwszy rodzaj pomiarów.

Page 5: AUDIOMETRIA

5

W zależności od zastosowanego sygnału audiometrię subiektywną można podzielić na audiometrię;

• tonową (tonalną) - gdzie dźwiękiem testowym jest ton o określonej częstotliwości i poziomie,

lub

• słowną – gdy z płyty lub taśmy są odtwarzane, na określonym poziomie ciśnienia akustycznego, specjalne zestawy wyrazów lub logatomów a ubytek słuchu określa się oceniając ich zrozumiałość lub wyrazistość.

Page 6: AUDIOMETRIA

6

W zależności od sposobu pobudzenia narządu słuchu audiometrię subiektywną można podzielić na

audiometrię;

• powietrzną (badanie przewodnictwa powietrznego, czyli transmisji dźwięku do ucha wewnętrznego przez ucho zewnętrzne i środkowe)

lub

• kostną (badanie przewodnictwa kostnego, czyli transmisji dźwięku do ucha wewnętrznego za pośrednictwem drgań mechanicznych kości czaszki).

Page 7: AUDIOMETRIA

7

Innym kryterium podziału będzie przeznaczenie wyników z wykonywanych badań.

Page 8: AUDIOMETRIA

8

Z tego punktu widzenia audiometrię można podzielić na:

- diagnostyczną - na podstawie której określa się stan słuchu i ewentualną przyczynę schorzenia,

- kontrolną - na podstawie której ocenia się wyniki zastosowanej terapii,

i

- klasyfikacyjną - w której grupę ludzi dzieli się na podgrupy w zależności od wielkości i charakteru ubytku słuchu.

Page 9: AUDIOMETRIA

9

W audiometrii tonalnej, badanie słuchu polega na pomiarze, przy przewodnictwie powietrznym lub kostnym, ubytku słuchu

dla tonów sinusoidalnych o różnych częstotliwościach.

Page 10: AUDIOMETRIA

10

Ubytek słuchu Us (dla danej częstotliwości przy przewodnictwie powietrznym), zdefiniowany jest jako różnica w decybelach między poziomem ciśnienia akustycznego odpowiadającego osobie badanej, a

poziomem ciśnienia akustycznego odpowiadającymnormalnemu progowi słyszalności i wyrażony jest

wzorem:

Page 11: AUDIOMETRIA

11

Us = 20 log p/pn

w którym

p – poziom ciśnienia akustycznego, dla danej częstotliwości, odpowiadający progowi słyszalności badanej osoby,

pn – poziom ciśnienia akustycznego, dla danej częstotliwości, odpowiadający normalnemu progowi słyszalności.

Page 12: AUDIOMETRIA

12

Ubytek słuchu dla przewodnictwa kostnego jest definiowany w podobny sposób, lecz wielkościami

porównywanymi nie są poziomy ciśnienia akustycznego, ale poziomy przyśpieszeń kości mastoidu (wyrostka sutkowatego) odpowiadające progowi słyszalności dla danej częstotliwości

osobnika badanego i normalnemu progowi częstotliwości.

Page 13: AUDIOMETRIA

13

Wartości ubytku słuchu, zmierzone dla wybranych częstotliwości , mogą być przedstawiane w układzie bezwzględnym i względnym,

na wykresach zwanych audiogramami.

Page 14: AUDIOMETRIA

14

Na górnym wykresie mamy układ bezwzględny. Mamy na nim pokazaną dolną granicę słyszalności (linia zielona), uzyskaną w wyniku pomiarów

statystycznych odpowiednio licznej grupy zdrowych osobników, oraz dolną granicę słyszalności otrzymaną dla badanego osobnika (linia czerwona)

• Na tymże wykresie, wartości ciśnień akustycznych odpowiadające progom słyszenie dla poszczególnych częstotliwości określone są oczywiście w odniesieniu do 2x10-5 Pa.

• Ubytkiem słuchu jest różnica miedzy wartościami poziomu ciśnienia akustycznego dla każdej z częstotliwości na obu krzywych.

Page 15: AUDIOMETRIA

15

Na rysunku dolnym, dolna granica słyszenia normalnego będąca odniesieniem narysowana jest jako linia prosta, a wartość ubytku słuchu można tu odczytać wprost na osi rzędnych w decybelach, a

nie jako różnicę między dwoma wartościami dla danej częstotliwości (jak to jest na rysunku górnym).

Wprowadzone oznaczenie dB HL wyraża „ubytek słuchu” (Hearing Loss) w dB HL.

Określane jest ono również jako „poziom słyszenia” (Hearing Level), także w dB HL.

Page 16: AUDIOMETRIA

16

Ostatecznie, w układzie względnym, audiogram przedstawia linię łamaną łączącą punkty określające

ubytki słuchu dla poszczególnych wybranych częstotliwości wyrażone w dB HL czyli wartości progowe ciśnienia akustycznego, odniesione do progu słyszenia normalnego dla każdej z tych

częstotliwości i wyrażone w mierze logarytmicznej.

Page 17: AUDIOMETRIA

17

Przykładowo, na rysunku górnym,

pokazane są audiogramy

przedstawiające trwałe ubytki słuchu

1 - obszar decydujący o zrozumiałości mowy.2 - ostry ubytek słuchu po kilku miesiącach

pracy w hałasie,3 - poważniejsze uszkodzenie słuchu (słuch

przytępiony),4 – ubytek wskazujący na dalekie stadium

choroby zawodowej.

Page 18: AUDIOMETRIA

18

Na rysunku dolnym pokazany jest ubytek

słuchu wywołany krótkotrwałym

przebywaniem w hałasie, który cofa się z upływem

czasu.5 – ubytek bezpośrednio po

wyjściu z hałaśliwego pomieszczenia,

6 – ubytek po upływie 1/2 h.,7 – ubytek po upływie 2 h.,8 – ubytek po upływie 4 h (wg

Puzyny [8])

Page 19: AUDIOMETRIA

19

Na tym wykresie pokazana jest zmiana ubytku słuchu dla pięciu częstotliwości, będąca wynikiem upływu czasu między ustaniem

ekspozycji a pomiarem ubytku. Ubytki zostały zmierzone i uśrednione dla kontrolowanej grupy kobiet i mężczyzn o średnim wieku 28 lat.

• dwadzieścia osób było eksponowanych przez okres 19 miesięcy,

• piętnaście przez 27 miesięcy.

Page 20: AUDIOMETRIA

20

Zmiana ubytku słuchu dla pięciu częstotliwości, będąca wynikiem upływu czasu między ustaniem ekspozycji a pomiarem ubytku. Ubytki

zostały zmierzone i uśrednione dla kontrolowanej grupy kobiet i mężczyzn o średnim wieku 28 lat.

• Na lewym wykresie widać, że chwilowy ubytek dla 4 kHz (w 15 minut po ustaniu ekspozycji) wynosi 15 dB i że po 48. godzinach wycofuje się on do 7 dB.

• Natomiast na prawym, po dłuższej ekspozycji, wynoszącej 27 a nie 15 miesięcy, wynosi 20 dB i do wycofania się do poziomu 7 dB nie wystarczą już 43 godziny a potrzeba do tego całego tygodnia.

Page 21: AUDIOMETRIA

21

Kolejny audiogram pokazuje efekt ekspozycji na hałas o dużym poziomie.

O - przewodnictwo powietrzne,

- przewodnictwo kostne.

Page 22: AUDIOMETRIA

22

Ten audiogram audiogram pokazuje z kolei narastający ubytek słuchu będący wynikiem coraz bardziej długotrwałej ekspozycji na hałas przemysłowy.

O – przewodnictwo powietrzne,

– przewodnictwo kostne

Page 23: AUDIOMETRIA

23

Peryferyjne ubytki słuchu, powstałe w kanale ucha zewnętrznego, lub znacznie częściej w uchu

środkowym (zła praca systemu kosteczek), są ubytkami typu przewodnościowego.

Page 24: AUDIOMETRIA

24

Peryferyjny ubytek słuchu typu przewodnościowego.

O – przewodnictwo powietrzne,

– przewodnictwo kostne.

• Ubytki takie można łatwo wykryć przez porównanie audiogramu dla przewodnictwa powietrznego i kostnego.

Page 25: AUDIOMETRIA

25

Ubytki typu odbiorczego, powstające w wyniku zaburzeń w uchu wewnętrznym lub nerwie słuchowym, mają inny

przebieg a przebieg audiogramu dla przewodnictwa powietrznego i kostnego jest zbliżony.

Page 26: AUDIOMETRIA

26

Przykład ubytku typu odbiorczego.

O – przewodnictwo powietrzne,

– przewodnictwo kostne.

Page 27: AUDIOMETRIA

27

Audiometria diagnostyczna pozwala na przeprowadzenie różnych prób (np. test Fowlera, test SISI)

[4,6], które lekarzowi klinicyście mogą ułatwić postawienie właściwej diagnozy. Audiometria ta korzysta na ogół z audiometrów wyższych klas.

Page 28: AUDIOMETRIA

28

W audiometrii kontrolnej i kwalifikacyjnej wystarczają w zasadzie audiometry niższych klas

wskazane jednak jest ich zautomatyzowanie a także połączenie z komputerem umożliwiające

zmagazynowanie w jego pamięci (często na kilka lat) wyników pomiarów słuchu dużej grupy ludzi.

Page 29: AUDIOMETRIA

29

Zostały więc opracowane międzynarodowe normy określające najważniejsze wymagania stawiane audiometrom oraz precyzujące ich podstawowe

parametry.

Page 30: AUDIOMETRIA

30

Wymagania te, różne dla

różnych klas audiometrów, zestawione są w tabeli obok;

a w zależności od potrzeb stosuje się audiometry

odpowiedniej klasy.

Page 31: AUDIOMETRIA

31

Należy wspomnieć, że optymalny słuch ma się w wieku 16 - 24 lat a z

wiekiem zdolność słyszenia pogarsza się. Dzieje się tak jednak w znacznie większym stopniu u mężczyzn, niż u

kobiet co widać na pokazanych audiogramach.

Page 32: AUDIOMETRIA

32

Poznaliśmy już najprostsze sposoby określania ubytku słuchu i ich przedstawiania na wykresach, teraz poznamy audiometr, czyli

przyrząd przeznaczony do określania krzywej czułości słuchu w odniesieniu do wartości progu odniesienia w postaci audiogramów.

• Każdy audiometr składa się z czterech podstawowych elementów (źródła sygnału pomiarowego, regulatorów poziomu sygnału, przetwornika wyjściowego i układu odpowiedzi pacjenta) pokazanych obok w postaci układu blokowego.

Page 33: AUDIOMETRIA

33

Układ elektryczny prostego audiometru ręcznego, ale bez układu odpowiedzi słuchacza, pokazany jest

poniżej.

Page 34: AUDIOMETRIA

34

Przy użyciu najprostszego układu audiometru jest na ogół pełna współpraca słuchacza z operatorem.

Słuchacz może jednak również sam mierzyć swój słuch i sam zaznaczać na audiogramie wynik każdorazowego

pomiaru.

Page 35: AUDIOMETRIA

35

Audiogram, może być zdjęty i dla każdego z uszu zanotowany na osobnym wykresie, lub też, przy naniesieniu na tym samym wykresie zaznaczony

odmiennym kolorem, lub odmiennym oznaczeniem punktów (np. „+” lub „0”).

Page 36: AUDIOMETRIA

36

Audiometr automatyczny zwalnia obsługę z konieczności notowania odpowiedzi pacjenta i

umożliwia jej automatyczny zapis na audiogramie przez cały czas badania.

• Najprostszym zautomatyzowanym komputerem jest taki w którym rylec pisaka opada na arkusz audiogramu w momencie zasygnalizowania przez słuchacza usłyszenia sygnału.

• Skoki takiego audiometru mogą być nawet 5. decybelowe.• Wada, to bezwładność mechaniczna pisaka i płynąca stąd

niedokładność zapisu.

Page 37: AUDIOMETRIA

37

Pierwszy audiometr automatyczny z zapisem ciągłym (ciągła zmiana częstotliwości i poziomu) zaproponowany przez

Bekesy’ego wyglądał jak na rysunku poniżej.

1 – silnik zmiany częstotliwości2 – generator sinusoidalny3 – potencjometr logarytmiczny4 – bęben rejestratora5 – korektor6- silnik zmiany poziomu

ciśnienia akustycznego7 - przycisk

Page 38: AUDIOMETRIA

38

W audiometrze takim słuchacz ma wpływ na kierunek zmiany zapisu poziomu ciśnienia słuchanego sygnału a

zmiana częstotliwości w słyszalnym paśmie częstotliwości jest ciągła i trwa około 23. minut.

Wady tego rodzaju pomiarów słuchu to:

• trudność pomiarów, ich specyfika,

• długi czas trwania pomiaru,• konieczność pełnej koncentracji

uwagi przez cały czas pomiaru (czyli pomiar pełnej charakterystyki) - co jest istotnym utrudnieniem zwłaszcza przy pomiarze słuchu u dzieci lub u ludzi obłożnie chorych.

Page 39: AUDIOMETRIA

39

We współczesnym audiometrze automatycznym częstotliwość zmienia się co 30 sekund, a kontakt słuchacza z bodźcem istniejący

w czasie pomiaru uwidacznia się na wykresie w postaci linii ząbkowanej.

Page 40: AUDIOMETRIA

40

Audiogram uzyskany za pomocą takiego audiometru wygląda jak niżej.

Page 41: AUDIOMETRIA

41

Schemat elektryczny

automatycznego audiometru

rejestrującego firmy

Bruel&Kjaer wygląda

następująco:

Page 42: AUDIOMETRIA

42

A jego wygląd jak na rysunku niżej.

Page 43: AUDIOMETRIA

43

Bardzo ważną rzeczą jest, aby zmierzona danemu pacjentowi wartość ubytku słuchu nie zależała od zastosowanego

audiometru. Z tego więc względu wszystkie audiometry powinny być cechowane i okresowo sprawdzane.

Sprawdzane są między innymi;

• wartości częstotliwości,• wartości zniekształceń nie linearnych poszczególnych

tonów generatora,• dokładność i wartości skoków tłumików,• wartości poziomów szumu zagłuszającego,• oraz wartości zakłóceń.

Page 44: AUDIOMETRIA

44

Najważniejszą rzeczą jest jednak okresowe sprawdzanie ciśnienia dźwięku odpowiadającego

dolnej granicy słyszalności dla przewodnictwa powietrznego podawanego słuchaczowi oraz pomiar

przyśpieszenia odpowiadający dolnej granicy słyszalności dla przewodnictwa kostnego osoby o

„normalnym” progu słyszenia.

Page 45: AUDIOMETRIA

45

Sprawdzający pomiar poziomu ciśnienia akustycznego wykonuje się przy użyciu

sztucznego ucha, które ma dla danej częstotliwości obciążyć akustycznie słuchawkę

tak samo jakby była obciążona uchem naturalnym i przedstawia taką samą impedancję akustyczną

jak ucho osoby „normalnej”.

Page 46: AUDIOMETRIA

46

• W tabeli obok podane są wartości równoważnego poziomu progowego ciśnienia akustycznego dla poszczególnych słuchawek mierzone za pomocą sztucznego ucha typu 4152 firmy Bruel&Kjaer.

Page 47: AUDIOMETRIA

47

• Beyer DT 48 z płaską muszlą,

• Telephonics TDH 39 z muszlą typu MX41/AR lub MX51/AR,

• Tonsil Sd 307 i Tonsil Sd 307-2

W tabeli obok podane są wartości równoważnego

poziomu progowego ciśnienia akustycznego dla poszczególnych słuchawek

mierzone za pomocą sztucznego ucha typu 4152 firmy

Bruel&Kjaer:

Page 48: AUDIOMETRIA

48

Zaletą sztucznego ucha jest to, że można nim mierzyć ciśnienie akustyczne bez obawy uszkodzenia błony

bębenkowej. Membrana umieszczonego w sztucznym uchu mikrofonu odpowiada bowiem błonie

bębenkowej w uchu naturalnym.

Page 49: AUDIOMETRIA

49

Na rysunku obok przedstawiono wygląd i

przekrój sztucznego ucha firmy Bruel&Kjaer typu 4152

1 – regulowana sprężyna dociskowa,

2 – element przytrzymująco-dociskający słuchawkę,

3 – pierścień dopasowujący,4 – wkładka mikrofonowa,5 – element mocowania

przystawki, 6 – przedwzmacniacz

mikrofonowy.

Page 50: AUDIOMETRIA

50

Typowy układ kalibracji audiometru z wykorzystaniem sztucznego ucha pokazano na rysunku poniżej.

Page 51: AUDIOMETRIA

51

Charakterystyka częstotliwościowa audiometrycznych słuchawek nausznych Telephonics TDH-49 z muszlą typu MX41/AR wygląda

następująco:

Page 52: AUDIOMETRIA

52

Literatura

[1] IEC 60645-1 „Audiometers – Part 1: Pure tone audiometers”, Genewa 1998[2] ISO 8253-1, Acoustics – Audiometric test methods – Part 1: Basic pure tone air and bone

conduction threshold audiometry[3] ISO 6189, Acoustics - Pure tone air conduction threshold audiometry for hearing conservation

purposes [4] Hojan E., Akustyka aparatów słuchowych, Wydawnictwo Naukowe UAN, Poznań 1997[5] Jorasz U., Wykłady z psychoakustyki, Wydawnicwto Naukowe UAM, Poznań 1998[6] Ozimek E., Dźwięk i jego percepcja. Aspekty fizyczne i psychoakustyczne., Wydawnictwo

Naukowe PWN, Warszawa-Poznań 2002[7] PN—EN 26189, Akustyka, Pomiar progu słyszenia tonów w przewodnictwie powietrznym na

potrzeby ochrony słuchu[8] Puzyna C., Zagadnienia akustyczne w zakładach przemysłowych, Wydawnictwo CRZZ,

Warszawa 1968[9] Renowski J., Akustyka psychofizjologiczna. Wydawnictwo Politechniki Wrocławskiej, Wrocław

1974