在谱域设计声音刺激以记录听性稳态反应（ASSR）的方法技术

本发明专利技术涉及设计和产生用于从人类个体记录听性稳态反应ＡＳＳＲ的特定频率电学或声音刺激的方法，其中刺激被产生为三个或更多个频谱分量（即纯音）系列的结合，每一频谱分量具有指定的频率、振幅和相位；且其中在一连串中的相继纯音之间的频差为常数ｆ↓［ｓ］。本发明专利技术还涉及用于检测ＡＳＳＲ的设备和该设备中使用的软件程序。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及从人类测试科目记录听性诱发反应(AER)的领域，特别涉及沿听觉通道获取源自特定位置或频区的诱发反应。本专利技术涉及特别用于记录听性稳态反应(ASSR)的声音刺激的频域设计。
技术介绍
一系列AER测试涉及目标听觉测试领域，其尤其用于婴儿和小孩，因为对于生命早期，要求个体测试对象的积极参与的标准纯音测听术是不可能的。从听觉通道记录诱发反应的几种已知测试方法使用宽谱带滴答刺激。由于滴答刺激激发相当宽的频域，很难通过这样的刺激获取特定频率信息。尽管如此，滴答刺激还是在许多临床测试装置中使用，尤其用于耳神经学评价或当其测试目的是获取关于个体的听觉敏锐的一般印象时。例如，后者应用于新生儿听觉筛选项目。然而，对于个体听觉敏锐的更详细的分析，例如在听觉病矫治诊断评价情况下，需要特定频率信息，尤其用以建立对助听器、耳蜗植入等的适当(再)投资的基础。迄今为止，已出现一系列相当新的测试方法。这些方法被称为听性稳态反应(ASSR)或其它简称。回顾ASSR，读者会谈及Picton等人。ASSR过程利用通常产生为连续载波波形的持续刺激，其由单一或多个纯音、宽谱带或谱带有限的噪声等组成，其由特定的调制信号或振幅调制或频率调制或同时进行二者调制。作为产生听性诱发反应(AER)的基础的大部分电生理学活动在各个神经纤维、神经元或其它神经系统单元中通过非线性方法产生，因此，AER与声音刺激的包络有关系。这对于ASSR更是如此，因此，其由调制信号的基本频率及其谐波组成。因而，ASSR最容易在谱域-->而不是时域(Picton等，2003)进行检测和分析。迄今为止，ASSR刺激已在时域被描述和定义为一个或多个载波的调制(振幅、频率或二者)。然而，几种设计用于ASSR测试的适当刺激的方法已在一些文献中描述(如Stürzebecher等，2001；John等，2003；Picton等，2003)，以及几个专利也致力于该问题。在实验中，由纯音对产生的动物“拍音”刺激也已被使用，如Dolphin等，1997。Stürtzebecher等在2000年的一个专利(US6,524,258)涉及几个振幅调制的载波的使用，其具有被偏移特定频差的频率，且所有载波用相同的调制信号调制。John等在2001年的另一专利处理与ASSR记录有关的宽谱问题。与该问题有关的在此描述，John等人的专利特别关注可独立振幅及频率调制的刺激的使用，或其包络通过指数调制信号调制的信号，参见John等人在2002年的文献。反应大小取决于刺激同时激发的听觉单元的数量是听性诱发反应的基本特征。这是同时激发宽谱带频率的滴答刺激提供的诱发反应通常大于窄谱带或特定频率刺激产生的诱发反应的部分原因(Eggermont，1977)。然而，在听觉通道的外围部分，耳蜗，由于从底部(高频区)到顶点(低频区)穿过耳蜗的行进时间，沿耳蜗隔膜的所有频区不会被同时激发(Elberling，1974)。这已导致所谓的啁啾声刺激设计(如Dau等，2000)，其中滴答声的各个频率分量被调整时间以补偿耳蜗行进时间，使得来自耳蜗隔膜的不同部分的神经纤维的反应时间一致或同步。已证明啁啾声刺激产生的听性脑干反应(ABR)的振幅比对应的标准滴答刺激产生的大。类似方法为Don等人在1997年使用，其证明如果在求和之前，源自沿耳蜗隔膜的不同频区的窄谱带听性脑干反应(ABR)时间一致以补偿各个耳蜗时延，则可产生比宽谱带ABR大得多的重叠式ABR。在临床中，保持听性反应的检测时间最小或获得特殊的反应质量-->是非常重要的。较大的反应振幅通常将导致更短的测试时间，因此，耳蜗行进时间的补偿是增大反应振幅的一种方式，从而缩短测试时间。在记录听性诱发反应中的一般问题是怎样避免与人工因素有关的刺激(或电磁或声音)被引入记录通道中，在此以避免导致与生理学反应的相互作用。传统上，这些问题已通过仔细的考虑及记录装置中的计数器测量以及适当使用屏蔽的声音能量转换器而被最小化或消除。然而，在高刺激水平时，不总可能摆脱人工因素的影响。对于使用简短声音刺激记录的听性诱发反应，可能使用刺激和诱发反应的产生之间的时间延迟并引入记录时间窗口，其仅包括诱发反应而不考虑刺激人工因素。传统上已被使用的另一方法是每隔一刺激改变极性。该方法通过平均处理消除人工因素，其最常用作改善信噪比的手段以认出埋在生理学背景噪声中的微小诱发反应。对于刺激和反应均是连续的ASSR而言，刺激人工因素和反应之间的时间分开是不可能的。如上所述，ASSR很容易在频域中进行分析，因为反应能量仅位于刺激包络的基本频率(重复或调制频率)及其谐波处。大部分ASSR能量被包含在前六个谐波内(Cebeulla等，2004)，对于100Hz的重复频率，其将覆盖高达约600Hz的频率范围。例如，对于由单一纯音载波组成的ASSR刺激，其用低频纯音振幅调制，刺激能量(及人工因素的能量)将位于载波频率附近。对于更低的调制频率(如低于100Hz)和更高的刺激载波频率(如大于1000Hz)，反应及人工因素的能量将在频谱上分开，除非出现如Picton和John在2004年描述的那种频率混叠。然而，对于较低的刺激频率(如500Hz)，可能在反应和人工因素之间出现相互作用，不仅覆盖同一频谱区，而且共享反应频谱中的相同频率点。
技术实现思路
本专利技术的目标在于提供设计和产生适当ASSR刺激的新方法，其-->增强了来自测试对象的反应。根据本专利技术，这可以频域方法实现，其在权利要求1中提出。该设计使刺激及其有效激发的频区能够在频谱上精确确定。通过频域方法，刺激通过多个连续纯音的调制而非结合如求和产生，每一个均具有单独的振幅和相位及在频率轴准确定义的频率。被刺激的频区对应于更窄或更宽的反应区，其可通过这种设计方法准确地定义。根据权利要求2，在一连串中的相继纯音之间的频差为常数fs。根据权利要求3，各个纯音具有为常数频差fs的整数倍的频率。根据权利要求4，各个纯音具有对应常数频率的半整数倍的频率。根据权利要求5，各个纯音具有相位(即时间延迟)，其补偿刺激系统、记录系统和/或听觉通道中的相应耳蜗时延或任何其它相位或时间偏差。据此，来自测试对象的反应被增强。根据权利要求6，结合被形成为三个或更多个频谱分量的和、平均数或类似的数。根据权利要求7，电学或声音刺激在软件或硬件中产生。本专利技术还涉及检测ASSR的设备。根据本专利技术，这样的设备包括用于根据权利要求1-6中的任一产生刺激的装置、用于将刺激提供给测试对象的装置、及用于从测试对象检测对刺激的反应的装置。除了产生刺激的装置以外，该设备可以是本领域中公知的任何类型。优选地，所述设备包括用于提供刺激的软件程序。本专利技术还涉及用于上述设备中的软件程序。该程序包括用于根据权利要求1-5中的任一产生分量的程序代码、用于根据权利要求6合成分量的程序代码、及用于提供合成输出的程序代码，合成输出将作为刺激提供给测试对象。优选地，所述程序包括给出各个纯音的相位(即时间延迟)的代码，其补偿刺激系统、记录系统和/或听觉通道中的相应耳蜗时延或任何其它相位或时间偏差。据此，来自测试对象的反应被增强。优选地，程序被保存在可读存储介质上，如软磁盘、CD-ROM、DVD、磁盘驱动器、闪存或类似的存储器。-->本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
设计和产生用于从人类个体记录听性稳态反应ＡＳＳＲ的特定频率电学或声音刺激的方法，其中刺激被产生为三个或更多个频谱分量（即纯音）系列的结合，每一频谱分量具有指定的频率、振幅和相位。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】EP 2004-7-2 04388046.71.设计和产生用于从人类个体记录听性稳态反应ASSR的特定频率电学或声音刺激的方法，其中刺激被产生为三个或更多个频谱分量(即纯音)系列的结合，每一频谱分量具有指定的频率、振幅和相位。2.根据权利要求1的方法，其中在一连串中的相继纯音之间的频差为常数fs。3.根据权利要求1或2的方法，其中各个纯音具有为常数频差fs的整数倍的频率。4.根据权利要求1或2的方法，其中各个纯音具有对应于常数频率的半整数倍的频率。5.根据权利要求1-4任一所述的方法，各个纯音具有相位(即时间延迟)，其补偿刺激系统、记录系统和/或听觉通道中的相应耳蜗时延或任何其它相位或时间偏差。6.根据权利要求1-5任一所述的方法，其中结合被形成为三个或更多个频谱分量的和、平均数或类似的数。7.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：克劳斯埃尔贝林，
申请(专利权)人：麦科听力仪器公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]