LS Chirp ABR와 은닉성 난청에서의 소음 중 말소리 인지 능력 간의 관계

숨은 청력 손실(HHL)은 정상적인 순음 청력 역치와 함께 소음 환경에서 말소리 이해에 특히 어려움을 겪는다는 자가 보고 청취 장애가 동반된 상태로 정의됩니다. 최근 신경생리학적 및 조직병리학적 증거에 따르면 이 상태는 와우 시냅스병증-내모세포와 낮은 자발 발사율(low-SR) 제1형 청신경 섬유 사이의 시냅스 선택적 손실 또는 기능 장애와 연관되어 있습니다. 낮은-SR 섬유는 역치 상 음향 신호 부호화와 소음 속 말소리 인지 보존에 중요합니다. 이러한 섬유의 손상은 외모세포가 손상되지 않은 상태에서도 소음 노출, 노화 또는 기타 대사적 요인으로 인해 발생할 수 있어 전통적인 청력 검사 결과를 정상 범위 내로 유지합니다.<\/p>

청성 뇌간 반응(ABR) 검사는 청각 경로를 따른 신경 동기화의 객관적 측정을 제공합니다. 초기 ABR 파의 진폭과 잠시, 특히 파 I, III, V는 청신경 및 뇌간 전달의 시간적 무결성을 반영합니다. 이 중 파 I 진폭은 청신경 섬유 활동의 말초 표지자로 간주되는 반면, 파 V는 상위 뇌간 핵의 총합된 출력을 나타냅니다. 파 V 진폭이 보존된 상태에서 파 I 진폭 감소 또는 감소된 I\/V 비율은 와우 시냅스병증의 전기생리학적 특징으로 해석됩니다.<\/p>

클릭 자극을 사용한 전통적 ABR은 주로 기저 와우 영역에서 신경 반응을 동기화합니다. 치르프 자극의 도입은 와우 진행 시간 지연을 보상하여 신경 동기화를 개선하기 위해 고안되었습니다. Claus Elberling과 Don이 설계한 수준 특이적(LS) CE-Chirp 자극은 주파수 특이적 타이밍을 제공하면서 파 V의 진폭이 강도 전반에 걸쳐 견고하게 유지되도록 합니다. 그러나 고수준(80-100 dB nHL)에서 LS CE-Chirp 반응은 변화된 성장 함수 및 잠시 패턴을 보일 수 있으며, 이는 전통적 클릭과 비교하여 역치 상 신경 부호화의 미묘한 차이를 드러낼 수 있습니다.<\/p>

현재 연구는 HHL이 의심되는 개인에서 LS CE-Chirp로 유발된 ABR에서 도출된 전기생리학적 지표가 행동적 소음 속 말소리 수행과 연관되는지 조사하기 위해 관찰적, 단면적, 상관관계 설계를 채택합니다. 정상 순음 역치를 가진 참가자는 ABR과 소음 속 청취 검사(HINT)를 모두 수행하여 ABR 파의 진폭 및 잠시 측정값과 행동적으로 얻은 임계 신호대잡음비(SNR-50) 사이의 관계를 탐구할 수 있습니다.<\/p>

연구의 과학적 근거는 낮은-SR 청각 섬유의 감소된 신경 출력이 고자극 수준에서 더 작은 파 I 진폭으로 나타나 감소된 I\/V 비율과 평탄화된 진폭 성장 기울기를 생성한다는 전제에서 비롯됩니다. 이러한 생리학적 패턴은 HINT에서 상승된 SNR-50 값으로 반영되는 더 나쁜 소음 속 말소리 인지와 평행할 것으로 예상됩니다. 따라서 ABR 매개변수와 HINT 결과 사이의 유의미한 상관관계 입증은 LS CE-Chirp ABR이 HHL에서 역치 상 청각 부호화 결함의 객관적 표지자 역할을 할 수 있다는 가설을 지지할 것입니다.<\/p>

참가자는 청능학 클리닉과 대학 청각 연구실에서 모집됩니다. 세 가지 하위 그룹이 연구될 것입니다:<\/p>

1. 정상 청력과 이명 또는 청취 불만이 없는 대조군;<\/li>
2. 만성 주관적 이명(≥ 3개월)이 있지만 정상 청력 역치를 가진 이명군; 및<\/li>
3. 정상 역치와 이명 없음에도 배경 소음 속 말소리 이해 어려움을 보고하는 소음 속 말소리 불만군.<\/li><\/ol>

   자격 기준에는 20-60세, 0.5-4 kHz에서 양측 기도전도 역치 ≤ 25 dB HL, 정상 임피던스 결과, MoCA ≥ 21이 포함됩니다. 말초 또는 중추 청력 손실, 체성감각 이명, 신경학적 장애 또는 중대한 정서\/정신과적 상태가 있는 개인은 제외됩니다. G*Power 분석(효과 크기 0.5, α = 0.05, 검정력 = 0.80)에 따라 약 63명의 참가자(그룹당 21명)가 계획되어 있습니다. 모집 상태는 활성입니다.<\/p>

   모든 참가자는 서면 동의서를 제공할 것입니다. 검사는 음향 차단 부스에서 진행됩니다. 평가 순서는 다음과 같습니다:<\/p>

   인지 선별을 위한 Montreal Cognitive Assessment (MoCA);<\/p>

   주관적 말소리 인지 프로파일링을 위한 Speech, Spatial and Qualities of Hearing Scale (SSQ) 또는 그 터키어 적응판;<\/p>

   정상 역치 확인을 위한 순음 청력 검사;<\/p>

   와우 사각역 선별을 위한 Threshold Equalizing Noise (TEN) 검사(대조 측정, 분석되지 않음);<\/p>

   중이 무결성 확인을 위한 임피던스 및 음향 반사;<\/p>

   LS CE-Chirp 및 Click ABR 기록; 및<\/p>

   자유음장 조건에서 HINT 실시.<\/p>

   ABR 기록은 Neurosoft Neuro-MEP-4 시스템을 사용하여 단일 귀로 획득됩니다. 일회용 표면 전극은 Nuprep 젤로 피부 준비 후 부착됩니다: 작동(Cz 또는 Fz), 참조(동측 유돌 A1\/A2 또는 귓불), 접지(FPz 또는 AFz). 전극 임피던스는 3 kΩ 이하로 유지되고 채널 간 균형이 맞춰집니다. 삽입형 이어폰은 와우 미세음 잡음을 최소화하기 위해 교대 극성 자극을 전달합니다.<\/p>

   클릭 및 LS CE-Chirp 자극 모두에 대해 21.1 자극\/s 반복율을 사용하여 80, 90, 100 dB nHL에서 기록됩니다; 추가 짧은 블록은 11.1 또는 61.1 \/s를 사용하여 신경 적응을 검사할 수 있습니다. 기록 필터는 100-3000 Hz(12 dB\/octave), 인공물 제거 ± 35-40 µV, 분석 창 0-15 ms(자극 전 -2 ms)입니다. 각 조건은 재현성을 위해 두 번 평균된 2000-4000 스윕으로 구성됩니다; 잔류 잡음 > 20 nV rms 또는 반복 간 불일치 > 15 %인 기록은 반복됩니다. 삽입형 이어폰 튜브 지연(≈ 0.9 ms)은 잠시 계산에서 보정됩니다.<\/p>

   파 정점 I, III, V는 두 명의 눈가린 검사자가 독립적으로 식별합니다. 각 강도에서 각 파에 대한 진폭 및 잠시 측정값이 추출되고 V\/I 진폭 비율이 계산됩니다. LS CE-Chirp 반응은 낮은 강도에서 더 큰 파 V 진폭과 높은 강도에서 잠재적 진폭 포화를 보일 것으로 예상되어 역치 상 신경 동기화 평가의 기초를 제공합니다.<\/p>

   HINT는 25개의 문장 목록(각 10문장, 총 250문장)으로 구성됩니다. 말소리는 변동 수준으로 제시되는 반면 배경 소음은 65 dB SPL로 일정하게 유지됩니다. 적응 알고리즘은 참가자 정확도에 따라 문장 수준을 조정하여 50 %의 문장이 정확히 반복되는 임계 SNR(dB)에 수렴합니다. 검사는 보정된 자유음장 환경에서 0° 방위角的으로 라우드스피커에서 1미터 떨어진 위치에 참가자를 앉혀 진행됩니다.<\/p>

   ABR과 HINT의 데이터는 상관관계 분석을 위해 연결됩니다. 각 참가자에 대해 "우세 귀" ABR 측정값(더 높은 파 I 진폭 기준)은 양이 HINT 수행과 짝지어 실제 청각 통합을 반영합니다.<\/p>

   데이터 분석 계획<\/p>

   데이터는 Statistical Package for the Social Sciences (SPSS v27)를 사용하여 분석됩니다. 변수 분포의 정규성은 Kolmogorov-Smirnov 검정을 사용하여 검증됩니다. 결과에 따라 모수적 또는 비모수적 통계가 적용됩니다. 집단 비교를 위해 정규 분포 변수에는 일원 분산 분석(ANOVA)이 사용되고 비정규 분포에는 Kruskal-Wallis 검정이 적용됩니다. 유의미한 효과가 발견되면 Bonferroni 또는 Dunn 수정을 통한 적절한 사후 쌍별 비교가 수행됩니다.<\/p>

   상관관계 분석을 위해 정규 분포 변수에는 Pearson 상관계수가 사용되고 비정규 분포에는 Spearman의 rho가 사용됩니다. 주요 분석 초점은 LS CE-Chirp ABR 진폭, 잠시, V\/I 진폭 비율과 HINT 임계 신호대잡음비(SNR-50) 사이의 상관관계입니다. 2차 분석은 클릭 유발 ABR 매개변수에 대해 이러한 상관관계를 반복합니다. 탐색적 분석은 파 I 진폭 성장 함수(µV\/dB)와 I\/V 비율 변화를 자극 수준 전반에 걸쳐 평가하여 와우 시냅스병증의 생리학적 표지자로서의 잠재력을 평가할 것입니다.<\/p>

   효과 크기(Cohen의 r 또는 부분 η²)와 95 % 신뢰 구간이 모든 주요 결과에 포함됩니다. 알파 수준은 0.05로 설정됩니다. ±3 SD를 벗어나는 이상치는 검증되고 필요한 경우 강건한 추정량을 사용하여 분석됩니다. 상관관계 강도는 Cohen의 규칙(0.1 = 작음, 0.3 = 중간, 0.5 = 큼)에 따라 해석됩니다.<\/p>

   윤리적 고려사항 및 데이터 처리<\/p>

   모든 절차는 헬싱키 선언의 원칙과 비중재적 임상 연구를 위한 국가 윤리 지침을 준수합니다. 참여는 자발적이며 데이터 수집 전 서면 동의서가 획득됩니다. 각 참가자에게 고유 숫자 코드가 할당됩니다; 식별 정보는 연구 데이터와 별도로 저장되며 주 연구자만 접근 가능합니다. 데이터는 암호화되어 비밀번호로 보호된 기관 드라이브에 저장됩니다. 참가자는 불이익 없이 언제든지 철회할 수 있습니다. ABR과 HINT는 최소 위험을 가진 비침습적 청능학 평가이므로 부작용 또는 중대한 불편감은 예상되지 않습니다.<\/p>

   품질 관리 및 신뢰도<\/p>

   데이터 무결성을 보장하기 위해 ABR 기록은 조건당 두 개의 독립적 평균을 수집하여 재현성을 확인합니다. 잔류 잡음이 20 nV보다 크거나 낮은 반복 간 상관관계(ICC < 0.80)를 가진 기록은 제외됩니다. 파 식별은 집단 상태를 모르는 두 명의 훈련된 검사자가 수행합니다. 진폭 및 잠시 표시에 대한 평가자 간 신뢰도가 계산됩니다. 모든 HINT 절차는 연구 전반에 걸쳐 동일한 환경 조건과 보정된 장비로 표준화된 지침을 따릅니다.<\/p>

   기대 결과 및 의의<\/p>

   연구는 역치 상 청성 뇌간 반응 측정값과 행동적 소음 속 말소리 수행 사이의 측정 가능한 연관성을 입증할 것으로 예상됩니다. 숨은 청력 손실이 의심되는 개인-특히 소음 속 말소리 불만군-은 대조군 참가자와 비교하여 감소된 파 I 진폭, 더 낮은 I\/V 비율, 평탄화된 진폭 성장 기울기를 나타낼 것으로 가정됩니다. 이러한 생리학적 특징은 더 나쁜 HINT 수행(더 높은 SNR-50 값)과 상관관계가 있을 것으로 예측됩니다.<\/p>

   이러한 가설의 확인은 HHL의 기저를 이루는 신경 부호화 결함 식별을 위한 비침습적 객관적 도구로서 LS CE-Chirp ABR 사용을 지지할 것입니다. 전기생리학적 및 행동적 결과의 통합은 정상 청력도에도 불구하고 "들은 것은 되지만 이해하지 못한다"고 보고하는 환자에 대한 진단 기준을 정제할 수 있습니다. 또한 결과는 하위임상 청각 어려움을 가진 개인을 위한 신경 동기화 개선 또는 청각 훈련 프로토콜을 목표로 하는 향후 중재 시험에 정보를 제공할 수 있습니다.<\/p>

   연구 한계<\/p>

   단면적 관찰 설계는 인과 관계 추론을 배제하지만, 가설 생성 및 생리학적-행동적 연관성 수립에 적합합니다. 이음향 방사 측정의 부재는 잠재적 한계이지만, 중이 상태, TEN 검사 및 정상 청력 검사 역치는 탐지되지 않은 외모세포 기능 장애 가능성을 최소화합니다. 참가자 수는 중간 효과 크기에 대한 검정력 계산을 기반으로 합니다; 더 큰 코호트로의 반복을 권장합니다.<\/p>

   확산 계획<\/p>

   연구 결과는 청능학 및 신경과학 학회에서 발표되고 Science Citation Index Expanded (SCIE)에 색인된 동료 검토 저널에 제출될 것입니다. 비식별화된 데이터 세트는 기관 데이터 공유 정책에 따라 출판 후 합리적 요청 시 공유될 수 있습니다.<\/p>

   결론<\/p>

   이 관찰적, 모집 중인 연구는 숨은 청력 손실이 의심되는 개인에서 LS CE-Chirp 및 클릭 유발 ABR 매개변수가 소음 속 말소리 이해와 어떻게 관련되는지 탐구합니다. 객관적 신경 반응 측정값과 주관적 및 행동적 평가를 결합함으로써, 연구는 와우 시냅스병증의 생리학적 증거와 기능적 청취 불만 사이의 간극을 메우는 것을 목표로 합니다. 기대 결과는 HHL 조기 발견을 위한 개선된 프레임워크와 소음 속 말소리 결함에 대한 말초 대 중추 기여의 더 정확한 구분입니다.<\/p>