Akustische Kurzzeitreize für die Ableitung von Hirnstammpotentialen durch rechnergesteuerte Systemanalyse

Zusammenfassung

Für die Ableitung früher akustisch evozierter Potentiale (FAEP) ist der Verlauf des akustischen Reizes von entscheidender Bedeutung. Mit Hilfe eines künstlichen Gehörganges wurde eine Meßanordnung zur Registrierung akustischer Reizabläufe im Gehörgang gebaut, mit einer elektronischen Schaltung die Möglichkeit der digitalen Stimulierung geschaffen, so dass beliebige, im Audiometer nicht erzeugbare, elektrische Reizformen als elektrische Reize verwendet werden können. Messungen der Schalldruckverläufe im künstlichen Gehörgang zeigen, dass der akustische Reizverlauf von dem des elektrischen Reizes weitgehend abweicht; die Abweichungen sind vom jeweils verwendeten Kopfhörer geprägt. Mit Hilfe der Fourier-Transformation wurden die Übertragungseigenschaften der elektro-akustischen Wandler in einem mathematischen Zusammenhang erfaßt. Daraus wurde eine Methode erarbeitet, die es erlaubt, beliebige akustische Reizformen elektrisch zu erzeugen, welche die Übertragungseigenschaften der Kopfhörer berücksichtigen. Damit ist die Möglichkeit geschaffen, die für die Ableitung der FAEP notwendige synchrone Entladung der Sinneszellen durch akustische Kurzzeitreize zu optimieren.

Summary

Brief acoustic stimuli are used in the objective assessment of the auditory threshold and in topodiagnosis of pathological processes in the auditory path via registration of brain stem potentials. The type of stimulus, duration, frequency and phase are decisive for the evocation of the brain stem potentials. However, it is still a somewhat unsolved problem as to how to obtain an optimally reproducible kind of stimulation.

The pattern of progression of acoustic stimuli is of crucial importance for the recording of early acoustic evoked potentials (EAEP). Using an artificial auditory canal, a measurement device was constructed for recording acoustic stimulus sequences in the auditory meatus. With the help of electronic monitoring it became possible to produce digitally controlled stimulation resulting in utilizing forms of electrical stimuli which cannot be produced in the audiometer, for obtaining suitable electric stimuli. Whereas the curves of the acoustic pressures largely deviate from those of the electrical stimuli, as shown by measurements in the artificial auditory canal (the deviations depending on the headphones used in each case), the transmission properties of the electro-acoustic transducers are processed mathematically on the basis of Fourier's transformation, and such processing makes it possible to electrically produce any desired sequences of acoustic stimuli, taking the transmission properties of the headphones into account. In this manner, synchronous discharging of the sensory cells by brief acoustic stimuli, which is required for EAEP recording, can be optimized.