Akustisk reflex
 | |
| Mellanöra- | |
|---|---|
| identifierare | |
| Maska | D012022 |
| Anatomisk terminologi | |
Den akustiska reflexen (även känd som stapediusreflexen , stapedialreflexen , hörselreflexen , mellanörat-muskelreflexen (MEM- reflex , MEMR ) , dämpningsreflexen , cochleostapedial reflexen eller intra-aural reflex ) är en ofrivillig muskelkontraktion som uppstår i mellanörat som svar på höga ljudstimuli eller när personen börjar rösta.
När de presenteras med en intensiv ljudstimulans, dras stapedius- och tensortympani -musklerna i ossiklarna samman. Stapedius styvar ossikulära kedjan genom att dra mellanrörets stapes (stigbygel) bort från snäckans ovala fönster och tensor tympani muskeln gör ossikulära kedjan styva genom att belasta trumhinnan när den drar malleus (hammaren) in mot mellan öra. Reflexen minskar överföringen av vibrationsenergi till snäckan , där den omvandlas till elektriska impulser som ska bearbetas av hjärnan .
Akustisk reflex tröskel
Den akustiska reflextröskeln (ART) är ljudtrycksnivån (SPL) från vilken en ljudstimulus med en given frekvens kommer att utlösa den akustiska reflexen. ART är en funktion av ljudtrycksnivå och frekvens.
Personer med normal hörsel har en akustisk reflextröskel (ART) runt 70–100 dB SPL. Personer med konduktiv hörselnedsättning (dvs. dålig överföring i mellanörat ) kan ha en högre eller frånvarande akustisk reflextröskel.
Tröskeln för akustisk reflex ligger vanligtvis 10–20 dB under obehagströskeln. Emellertid är tröskeln för obehag inte en relevant indikator på ett ljuds skadlighet: industriarbetare tenderar att ha en högre obehagströskel, men ljudet är lika skadligt för deras öron.
Den akustiska reflextröskeln kan minskas genom samtidig presentation av en andra ton (facilitator). Handledaretonen kan presenteras för båda öronen. Denna faciliteringseffekt tenderar att bli större när facilitatortonen har en frekvens som är lägre än frekvensen för framkallaren (dvs. ljudet som används för att utlösa den akustiska reflexen).
Egenskaper och effekter
- För de flesta djur är den akustiska reflexen sammandragningen av båda mellanöratmusklerna: stapedius och tensor tympani. Men hos människor involverar den akustiska reflexen endast sammandragningen av stapediusmuskeln, inte tensor tympani.
- Sammandragningen av stapediusmuskeln sker bilateralt i normala öron, oavsett vilket öra som utsattes för den höga ljudstimuleringen.
- Prevalensen av bilaterala akustiska reflexer hos personer 18–30 år är 85,3 % (82,9 %, 87,4 %) 95:e percentilens konfidensintervall N = 3280 och hos alla personer 74,6 % (73,2 %, 75,9 %) N = 15 106.
- Den akustiska reflexen skyddar mest mot lågfrekventa ljud.
- När den utlöses av ljud 20 dB över reflextröskeln, minskar stapediusreflexen intensiteten på ljudet som överförs till snäckan med cirka 15 dB.
- Den akustiska reflexen åberopas också när en person vokaliserar. Hos människor minskar den vokaliseringsinducerade stapediusreflexen ljudintensiteten som når innerörat med cirka 20 decibel . Reflexen utlöses i väntan på början av vokalisering. Medan den vokaliseringsinducerade stapediusreflexen hos människor resulterar i en cirka 20 dB minskning av transduktionen till innerörat, har fåglar en starkare stapediusreflex som anropas precis innan fågeln twittrar.
Hypoteserad funktion
Den huvudsakliga hypotesfunktionen hos den akustiska reflexen är skyddet av Cortis organ mot överdriven stimulering (särskilt de lägre frekvenserna). Detta skydd har visats både hos människor och djur, men med begränsad effekt.
Enligt artikeln Significance of the stapedius reflex för förståelsen av tal är sammandragningens latens endast cirka 10 ms, men maximal spänning kan inte nås efter 100 ms eller mer. Enligt artikeln Le traumatisme acoustique är kontraktionens latens 150 ms med brusstimulus som SPL ligger vid tröskeln (ATR), och 25–35 ms vid höga ljudtrycksnivåer. Faktum är att amplituden av kontraktionen växer med ljudtrycksnivåstimulansen.
På grund av denna latens kan den akustiska reflexen inte skydda mot plötsliga intensiva ljud. Men när flera plötsliga intensiva ljud presenteras i en takt högre än 2–3 sekunders intervall kan den akustiska reflexen spela en roll mot hörseltrötthet.
Dessutom kan stapediusmuskelns fulla spänning inte upprätthållas som svar på fortsatt stimulering. Spänningen sjunker faktiskt till cirka 50 % av dess maximala värde efter några sekunder.
I skaderiskkriterier för exponering för impulsljud är den akustiska reflexen integrerad i modellen för Auditory Hazard Assessment Algorithm for Humans och Integrated Cochlear Energy-modellerna. Dessa två modeller uppskattar basilarmembranets respons som svar på en ingångsstimulus och summerar vibrationerna hos segmenten av basilarmembranet för att förutsäga den potentiella risken för hörselnedsättning. Den akustiska reflexen kan aktiveras innan en impuls når örat genom ett antaget betingat svar eller så kan den aktiveras efter att stimulansen överskrider en specifik nivå (t.ex. 134 dB).
Nyligen genomförda mätningar av den akustiska reflexen med en grupp på 50 försökspersoner fann att endast 2 av försökspersonerna uppvisade någon föraktivering av reflexen i den varnade (nedräkningen) eller frivilliga kontrollen av den framkallande stimulansen.
En alternativ hypotes för den akustiska reflexens roll är förhindrandet av auditiv maskering av höga frekvenser av låga frekvenser, som är dominerande i naturliga ljud.
Mått
För det mesta testas stapediusreflexen med tympanometri . Sammandragningen av stapediusmuskeln gör mellanörat styv, vilket minskar mellanörattillträdet; detta kan mätas tack vare tympanometri. Den akustiska stapediusreflexen kan också registreras med hjälp av extratympanisk manometri (ETM).
Stapedialreflexen kan mätas med laserdopplerhastighetsmätning . Jones et al. fokuserade en laser på ljusreflexen från manubrium hos vakna människor. Amplituden för en 500 Hz sondton användes för att övervaka vibrationerna i trumhinnan. Olika framkallare presenterades för försökspersonerna: 1000 Hz tonskur under 0,5 s vid 100 dB SPL, inspelat 0,22 kaliber skottljud med en toppnivå på 110 dB SPL. Amplituden för 500 Hz sondtonen reducerades som svar på de framkallande stimuli. Tidskonstanter för debut och återhämtning uppmättes till cirka 113 ms för tonen och 60-69 ms för skottinspelningarna.
Eftersom stapediusmuskeln innerveras av ansiktsnerven , kan en mätning av reflexen användas för att lokalisera skadan på nerven. Om skadan är distal i förhållande till stapediusmuskeln är reflexen fortfarande funktionell.
En mätning av reflexen kan också användas för att föreslå en retrocochleär lesion (t.ex. vestibulär schwannom).
Den akustiska reflexen uppträder normalt endast vid relativt höga intensiteter; sammandragning av mellanörat muskler för tystare ljud kan indikera örondysfunktion (t.ex. tonisk tensor tympani syndrom -TTTS).
Den väg som är involverad i den akustiska reflexen är komplex och kan involvera ossikulära kedjan (malleus, incus och stapes), snäckan (hörselorganet), hörselnerven, hjärnstammen, ansiktsnerven, superior olivary komplex och cochlea nucleus. Följaktligen kan frånvaron av en akustisk reflex i sig inte vara avgörande för att identifiera källan till problemet.
Se även
- Tensor tympani
- Otoakustisk emission
- Lika ljudstyrka konturer
- Audiometri
- Hyperakusis
- Stapedius muskel
- Tympanometri