多频稳态高教课堂

1、听性稳态诱发电位听性稳态诱发电位1教育教学一一 定义定义听性稳态诱发电位听性稳态诱发电位 assr ( auditory steady - state response )是由是由调制声信号调制声信号引起的，反应引起的，反应相位相位与刺激信与刺激信号的相位具有号的相位具有稳定关系稳定关系的听觉诱发电位。的听觉诱发电位。2教育教学机制n调制 用一个信号(称为调制波) 去控制另一作为载体的信号(称为载波) ,让后者的某一特征参数按照前者变化。在信号调制中,常以一个高频正弦信号作为载体,一个正弦信号有振幅、频率、相位三个参数,可以对这三个参数进行调制,分别称为调幅、调频和调相。3教育教学载波、调制波

2、、调幅深度为载波、调制波、调幅深度为100 %的调幅声的波形及其频谱图的调幅声的波形及其频谱图4教育教学调制波、载波和调频声图形调制波、载波和调频声图形a 为调制波为调制波,b 为载波为载波,c 为调频声为调频声5教育教学2 2 发生原理发生原理刺激声信号刺激声信号耳蜗基底膜耳蜗基底膜脑电频谱图脑电频谱图 锁相现象锁相现象6教育教学n脑电图：通过脑电图仪脑将脑自身微弱的生物电放大记录成为一种曲线图，以帮助辅助诊断疾病。n脑瘫n癫痫7教育教学8教育教学如果不给测试者刺激声或声音强度低于其听阈,计算机得到的eeg信号反映在图中线段分布是随机的,即图中a线段的长度和方向分布均匀;如果刺激声高于听阈,

3、图中将出现“成簇”的矢量线段,即线段相对集中于某一区域,出现锁相现象(phase lock)9教育教学n矢量 单位时间内向哪个方法运动的距离如速度10教育教学 基本概念基本概念n载波载波：一正弦波对另一正弦波进行调制，被调制：一正弦波对另一正弦波进行调制，被调制的正弦波称为载波。的正弦波称为载波。n调制波调制波：一正弦波对另一正弦波进行调制，调制：一正弦波对另一正弦波进行调制，调制的正弦波称为调制波。的正弦波称为调制波。n两者的频率分别称为两者的频率分别称为载波频率载波频率和和调制频率调制频率。n调频深度调频深度：调制声信号最大：调制声信号最大频率频率与最小频率之差与最小频率之差与载波频率之比

4、。与载波频率之比。n调幅深度调幅深度：调制声信号最大：调制声信号最大幅度幅度与最小幅度之差与最小幅度之差与二者之和之比。与二者之和之比。11教育教学测试声信号及其声学波形、频谱、部位及所记录到的反应测试声信号及其声学波形、频谱、部位及所记录到的反应图图1 、2 、3 、4 分别为分别为500(75) 、1 000(80) 、2 000(85) 及及4 000(90) hz 声音信号声音信号(括号内为调制频率括号内为调制频率) ; 5 示合成示合成后的声学波形后的声学波形;6a 示合成后的频谱示合成后的频谱; 6b 示合成声波在耳蜗基底膜上兴示合成声波在耳蜗基底膜上兴奋的相应部位奋的相应部位;

5、6c 示大脑皮层记录到的多频稳态反应示大脑皮层记录到的多频稳态反应12教育教学为什么使用调制声信号？为什么使用调制声信号？（1 1）区分测量信号与脑电噪声）区分测量信号与脑电噪声（2 2）调幅声的）调幅声的频率特异性频率特异性最好最好（3 3）调幅声诱发的反应）调幅声诱发的反应振幅振幅最大最大13教育教学14教育教学15教育教学16教育教学 载波频率调制频率受试者觉醒状态影响因素17教育教学（1）载波频率为1-3khz的assr的波幅较其他载波频率高。（2）成人assr调制频率与睡眠关系： 低调制频率：a）清醒状态：反应幅值较高 睡眠状态：反应幅值较低 婴幼儿测试的结果不稳定 高调制频率：b）

6、不受觉醒状态影响 婴幼儿测试的结果稳定18教育教学19教育教学稳态反应和瞬态反应n稳态反应n瞬态反应20教育教学 听性瞬态反应和稳态反应都是由刺激声诱发的脑电反应,即听觉诱发电位。 当应用低刺激速率的剌激声时,如果剌激声的间隔时间足够长,能保证每个诱发电位的波形完全呈现,这种诱发电位称为瞬态诱发电位,例如我们临床常用的听性脑干反应(auditory brain stem response ,abr) 和耳蜗电图21教育教学n记录abr 时刺激速率一般在1020次/秒,即刺激间隔在50100 ms ,而abr 由一系列发生于声刺激后10 ms 以内的波组成,所以其刺激声间隔时间足够所有波形完全呈

7、现。(5010010ms)22教育教学n但是,如果剌激的间隔时间比诱发电位的时程短,即剌激速率过高,前一个剌激诱发的瞬态反应的后部与第二个剌激诱发的瞬态反应的起始部相互叠加,这时瞬态电位所具有的一连串正相和负相的波形成分就被节律性的正弦波所取代,这就是所谓的稳态诱发电位,其波峰/波谷节律的频率和剌激声的速率相同23教育教学40 hz aerp的潜伏期在100 ms 以内,其刺激速率是40 次/秒,即刺激声每1 000 ms 出现40 次,每个刺激声之间相隔25 ms ,所以波形不能完全呈现,形成波间期与刺激速率(25 ms) 相同的接近于正弦波的图形, 图形中相邻的波峰/波谷相距25 ms。2

8、510024教育教学结果分析结果分析assrassr的记录结果的记录结果a.a.听性稳态反应频谱图听性稳态反应频谱图;b. 听性稳态反应极坐标图听性稳态反应极坐标图;c. 听性稳态反应阈图听性稳态反应阈图; ;d.d.相对应的纯音听力阈值图；相对应的纯音听力阈值图；25教育教学 结果分析结果分析26教育教学结果分析结果分析assrassr的报告图的报告图正常正常25050010002000 40008000-100102030405060708090100110frequency (hz)hearing threshold (dbhl)27教育教学28教育教学结果分析结果分析 assrassr

9、的报告图的报告图感音神经性感音神经性25050010002000 40008000-100102030405060708090100110frequency (hz)hearing threshold (dbhl)29教育教学结果分析结果分析assrassr的报告图的报告图感音神经性感音神经性25050010002000 40008000-100102030405060708090100110frequency (hz)hearing threshold (dbhl)30教育教学31教育教学三三 结果分析结果分析正常值正常值表表3 正常成人及新生儿正常成人及新生儿5004 000 hz assr 反应阈反应阈(db spl)32教育教学assr 的特点的特点n快速？快速？n客观性客观性n具有频率特性具有频率特性n最大声输出高最大声输出高n不受睡眠和镇静药物的影