Relation entre les potentiels évoqués auditifs du tronc cérébral à décalage de fréquence (LS Chirp ABR) et les capacités de perception de la parole dans le bruit dans la perte auditive cachée

La perte auditive cachée (HHL) est définie comme la présence de seuils audiométriques tonaux normaux accompagnés de difficultés d'écoute auto-déclarées, notamment des problèmes de compréhension de la parole dans les environnements bruyants. Des preuves neurophysiologiques et histopathologiques récentes suggèrent que cette condition est associée à une synaptopathie cochléaire - perte sélective ou dysfonctionnement des synapses entre les cellules ciliées internes et les fibres nerveuses auditives de type I à faible taux de décharge spontanée (faible-SR). Les fibres à faible SR sont cruciales pour l'encodage des signaux acoustiques supraliminaires et la préservation de la perception de la parole dans le bruit. Les dommages à ces fibres peuvent survenir suite à une exposition au bruit, au vieillissement ou à d'autres facteurs métaboliques même lorsque les cellules ciliées externes restent intactes, laissant ainsi l'audiométrie conventionnelle dans les limites normales.

Le test des potentiels évoqués auditifs du tronc cérébral (ABR) fournit une mesure objective de la synchronie neuronale le long de la voie auditive. L'amplitude et la latence des premières ondes ABR, en particulier les ondes I, III et V, reflètent l'intégrité temporelle de la transmission nerveuse auditive et du tronc cérébral. Parmi celles-ci, l'amplitude de l'onde I est considérée comme un marqueur périphérique de l'activité des fibres nerveuses auditives, tandis que l'onde V représente la sortie sommée des noyaux supérieurs du tronc cérébral. Une réduction de l'amplitude de l'onde I avec une amplitude préservée de l'onde V, ou un rapport I/V diminué, est interprétée comme une signature électrophysiologique de la synaptopathie cochléaire.

L'ABR traditionnel utilisant des stimuli clics synchronise les réponses neuronales principalement de la région cochléaire basale. L'introduction des stimuli chirp vise à améliorer la synchronie neuronale en compensant les délais de temps de propagation cochléaire. Le stimulus CE-Chirp spécifique au niveau (LS) conçu par Claus Elberling et Don permet à l'amplitude de l'onde V de rester robuste à travers les intensités tout en fournissant un timing spécifique à la fréquence. Pourtant, à des niveaux élevés (80-100 dB nHL), les réponses LS CE-Chirp peuvent démontrer des fonctions de croissance et des patterns de latence altérés, révélant potentiellement des différences subtiles dans le codage neural supraliminaire par rapport aux clics conventionnels.

L'étude actuelle adopte un plan d'observation transversal corrélationnel pour investiguer si les indices électrophysiologiques dérivés de l'ABR stimulé par LS CE-Chirp sont associés aux performances comportementales de parole dans le bruit chez les individus suspectés de HHL. Les participants avec des seuils tonaux normaux subiront à la fois l'ABR et le test d'audition dans le bruit (HINT), permettant l'exploration de la relation entre les mesures d'amplitude et de latence des ondes ABR et le rapport signal-bruit critique (SNR-50) obtenu comportementalement.

La justification scientifique de l'étude découle de la prémisse qu'une réduction de la sortie neuronale des fibres auditives à faible SR se manifeste par des amplitudes d'onde I plus petites à des niveaux de stimulation élevés, produisant des rapports I/V diminués et des pentes de croissance d'amplitude aplaties. Ces patterns physiologiques devraient correspondre à une perception plus pauvre de la parole dans le bruit, reflétée par des valeurs SNR-50 élevées au HINT. Démontrer une corrélation significative entre les paramètres ABR et les résultats HINT soutiendrait ainsi l'hypothèse que l'ABR LS CE-Chirp peut servir de marqueur objectif des déficits de codage auditif supraliminaire dans la HHL.

Les participants seront recrutés dans des cliniques d'audiologie et des laboratoires de recherche auditive universitaires. Trois sous-groupes seront étudiés :

1. Un groupe témoin avec une audition normale et sans acouphènes ou plaintes d'écoute ;
2. Un groupe acouphènes avec acouphènes subjectifs chroniques (≥ 3 mois) mais des seuils auditifs normaux ; et
3. Un groupe avec plaintes de parole dans le bruit rapportant des difficultés à comprendre la parole dans le bruit de fond malgré des seuils normaux et sans acouphènes.

Les critères d'éligibilité incluent un âge de 20-60 ans, des seuils de conduction aérienne bilatéraux ≤ 25 dB HL à 0,5-4 kHz, des résultats d'immittance normaux, et un MoCA ≥ 21. Les individus avec une perte auditive périphérique ou centrale, des acouphènes somatosensoriels, des troubles neurologiques, ou des conditions émotionnelles/psychiatriques significatives seront exclus. Environ 63 participants (21 par groupe) sont prévus, comme déterminé par l'analyse G*Power (taille d'effet 0,5, α = 0,05, puissance = 0,80). Le statut de recrutement est actif.

Tous les participants fourniront un consentement éclairé écrit. Les tests auront lieu dans une cabine insonorisée. La séquence d'évaluation comprend :

L'évaluation cognitive de Montréal (MoCA) pour le dépistage cognitif ;

L'échelle des qualités auditives de la parole, spatiales et autres (SSQ) ou son adaptation turque pour le profilage subjectif de la perception de la parole ;

L'audiométrie tonale pour confirmer les seuils normaux ;

Le test de bruit égalisateur de seuil (TEN) pour dépister les régions mortes cochléaires (mesure de contrôle, non analysée) ;

L'immittance et les réflexes acoustiques pour confirmer l'intégrité de l'oreille moyenne ;

Les enregistrements ABR LS CE-Chirp et Click ; et

L'administration du HINT en conditions de champ libre.

Les enregistrements ABR seront obtenus de manière monaurale en utilisant le système Neurosoft Neuro-MEP-4. Des électrodes de surface jetables seront appliquées après préparation de la peau avec du gel Nuprep : active (Cz ou Fz), référence (mastoïde ipsilatéral A1/A2 ou lobe de l'oreille), et terre (FPz ou AFz). L'impédance des électrodes sera maintenue en dessous de 3 kΩ et équilibrée entre les canaux. Des écouteurs intra-auriculaires délivreront des stimuli à polarité alternée pour minimiser les artéfacts microphoniques cochléaires.

Pour les stimuli Click et LS CE-Chirp, les enregistrements seront effectués à 80, 90 et 100 dB nHL en utilisant un taux de répétition de 21,1 stimuli/s ; des blocs courts supplémentaires pourront utiliser 11,1 ou 61,1 /s pour examiner l'adaptation neuronale. Le filtre d'enregistrement sera de 100-3000 Hz (12 dB/octave), le rejet d'artéfacts ± 35-40 μV, et la fenêtre d'analyse 0-15 ms (pré-stimulus -2 ms). Chaque condition comprendra 2000-4000 balayages moyennés deux fois pour la reproductibilité ; les enregistrements avec un bruit résiduel > 20 nV rms ou une divergence inter-reproduction > 15 % seront répétés. Le retard du tubage des écouteurs intra-auriculaires (≈ 0,9 ms) sera compensé dans les calculs de latence.

Les pics d'onde I, III et V seront identifiés indépendamment par deux examinateurs en aveugle. Les mesures d'amplitude et de latence seront extraites pour chaque onde à chaque intensité, et les rapports d'amplitude V/I seront calculés. Les réponses LS CE-Chirp devraient montrer des amplitudes d'onde V plus grandes aux intensités inférieures et une saturation d'amplitude potentielle aux intensités supérieures, fournissant une base pour évaluer la synchronisation neuronale supraliminaire.

Le HINT consistera en 25 listes de phrases (10 phrases chacune, total 250 phrases). La parole sera présentée à des niveaux variables tandis que le bruit de fond sera maintenu constant à 65 dB SPL. L'algorithme adaptatif ajuste le niveau des phrases selon la précision du participant, convergeant vers le SNR critique (dB) où 50 % des phrases sont correctement répétées. Le test sera conduit avec le participant assis à 1 mètre du haut-parleur à un azimut de 0° dans un environnement en champ libre calibré.

Les données de l'ABR et du HINT seront liées pour l'analyse corrélationnelle. Pour chaque participant, les métriques ABR de "meilleure oreille" (basées sur l'amplitude d'onde I plus élevée) seront appariées avec la performance HINT binaura pour refléter l'intégration auditive réelle.

Plan d'analyse des données

Les données seront analysées en utilisant le progiciel statistique pour les sciences sociales (SPSS v27). La normalité des distributions variables sera vérifiée en utilisant le test de Kolmogorov-Smirnov. En fonction des résultats, des statistiques paramétriques ou non paramétriques seront appliquées. Pour les comparaisons de groupe, l'analyse de variance unidirectionnelle (ANOVA) sera utilisée pour les variables normalement distribuées, et le test de Kruskal-Wallis sera appliqué pour les distributions non normales. Lorsque des effets significatifs seront trouvés, des comparaisons post-hoc par paires appropriées avec corrections de Bonferroni ou Dunn seront conduites.

Pour les analyses de corrélation, le coefficient de corrélation de Pearson sera utilisé pour les variables normalement distribuées et le rho de Spearman pour les distributions non normales. Le focus analytique principal sera la corrélation entre les amplitudes ABR LS CE-Chirp, les latences, et les rapports d'amplitude V/I et le rapport signal-bruit critique HINT (SNR-50). Les analyses secondaires reproduiront ces corrélations pour les paramètres ABR évoqués par clic. Les analyses exploratoires évalueront les fonctions de croissance d'amplitude de l'onde I (μV/dB) et les changements de rapport I/V à travers les niveaux de stimulus pour évaluer leur potentiel comme marqueurs physiologiques de la synaptopathie cochléaire.

Les tailles d'effet (r de Cohen ou η² partiel) et les intervalles de confiance à 95 % accompagneront tous les résultats clés. Le niveau alpha sera fixé à 0,05. Les valeurs aberrantes au-delà de ± 3 écarts-types seront vérifiées et, si nécessaire, analysées en utilisant des estimateurs robustes. La force de corrélation sera interprétée selon les conventions de Cohen (0,1 = petit, 0,3 = moyen, 0,5 = grand).

Considérations éthiques et gestion des données

Toutes les procédures sont conformes aux principes de la Déclaration d'Helsinki et aux directives éthiques nationales pour la recherche clinique non interventionnelle. La participation est volontaire, et un consentement éclairé écrit sera obtenu avant la collecte des données. Chaque participant se verra attribuer un code numérique unique ; les informations identifiables seront stockées séparément des données de recherche et accessibles uniquement par l'investigateur principal. Les données seront chiffrées et stockées sur des disques institutionnels protégés par mot de passe. Les participants pourront se retirer à tout moment sans pénalité. Aucun événement indésirable ou inconfort significatif n'est anticipé, car l'ABR et le HINT sont des évaluations audiologiques non invasives avec un risque minimal.

Contrôle qualité et fiabilité

Pour assurer l'intégrité des données, les enregistrements ABR seront vérifiés pour la reproductibilité en collectant deux moyennes indépendantes par condition. Les enregistrements avec un bruit résiduel supérieur à 20 nV ou une mauvaise corrélation inter-reproduction (CCI < 0,80) seront exclus. L'identification des ondes sera effectuée par deux examinateurs formés en aveugle du statut de groupe. La fiabilité inter-évaluateurs pour le marquage d'amplitude et de latence sera calculée. Toutes les procédures HINT suivront des instructions standardisées avec les mêmes conditions ambiantes et équipements calibrés tout au long de l'étude.

Résultats attendus et signification

L'étude devrait démontrer des associations mesurables entre les métriques supraliminaires des potentiels évoqués auditifs du tronc cérébral et les performances comportementales de parole dans le bruit. Les individus suspectés de perte auditive cachée - particulièrement ceux du groupe avec plaintes de parole dans le bruit - sont hypothétiquement supposés exhiber des amplitudes d'onde I réduites, des rapports I/V plus bas, et des pentes de croissance d'amplitude plus plates comparés aux participants témoins. Ces caractéristiques physiologiques sont prédites pour corréler avec de moins bonnes performances HINT (valeurs SNR-50 plus élevées).

La confirmation de ces hypothèses soutiendrait l'utilisation de l'ABR LS CE-Chirp comme outil objectif non invasif pour identifier les déficits d'encodage neural sous-jacents à la HHL. L'intégration des résultats électrophysiologiques et comportementaux pourrait affiner les critères diagnostiques pour les patients qui rapportent "Je peux entendre mais pas comprendre", malgré des audiogrammes normaux. De plus, les résultats pourraient informer les futurs essais d'intervention visant à améliorer la synchronie neuronale ou les protocoles d'entraînement auditif pour les individus avec des difficultés auditives subcliniques.

Limitations de l'étude

Le plan d'observation transversal exclut l'inférence causale ; cependant, il est approprié pour la génération d'hypothèses et l'établissement d'associations physiologiques-comportementales. L'absence de mesures d'émissions otoacoustiques est une limitation potentielle, mais le statut de l'oreille moyenne, le test TEN, et les seuils audiométriques normaux minimisent la probabilité d'un dysfonctionnement non détecté des cellules ciliées externes. Les nombres de participants sont basés sur des calculs de puissance pour des tailles d'effet moyennes ; la réplication avec des cohortes plus larges est recommandée.

Plan de dissémination

Les résultats de l'étude seront présentés lors de conférences d'audiologie et de neuroscience et soumis à des journaux évalués par des pairs indexés dans le Science Citation Index Expanded (SCIE). Les ensembles de données anonymisés pourront être partagés sur demande raisonnable suivant la publication, conformément aux politiques de partage de données institutionnelles.

Conclusion

Cette étude observationnelle en recrutement explore comment les paramètres ABR évoqués par LS CE-Chirp et Click sont liés à la compréhension de la parole dans le bruit chez les individus suspectés de perte auditive cachée. En combinant les métriques objectives de réponse neurale avec les évaluations subjectives et comportementales, la recherche vise à combler le fossé entre les preuves physiologiques de synaptopathie cochléaire et les plaintes d'écoute fonctionnelles. Le résultat attendu est un cadre amélioré pour la détection précoce de la HHL et une différenciation plus précise des contributions périphériques versus centrales aux déficits de parole dans le bruit.