Ακουστικά προκλητά δυναμικά και μαθησιακές δυσκολίες

Abstract

Purpose: Acoustic signals are transmitted through the external and middle ear mechanically to the cochlea where they are transduced into electrical impulse for further transmission via the auditory nerve. The auditory nerve encodes the acoustic sounds that are conveyed to the auditory brainstem. Multiple brainstem nuclei, the cochlea, the midbrain, the thalamus, and the cortex constitute the central auditory system. In clinical practice, auditory brainstem responses (ABRs) to simple stimuli such as click or tones are widely used. Recently, complex stimuli or complex auditory brain responses (cABRs), such as monosyllabic speech stimuli and music, are being used as a tool to study the brainstem processing of speech sounds. We have used the classic ‘click’ as well as, for the first time, the artificial successive complex stimuli ‘ba’, which constitutes the Greek word ‘baba’ corresponding to the English ‘daddy’. Μethod: Twenty young adults institutionally diagnosed as dyslexic (10 subjects) or light dyslexic (10 subjects) comprised the diseased group. Twenty sex-, age-, education-, hearing sensitivity-, and IQ-matched normal subjects comprised the control group. Measurements included the absolute latencies of waves I through V, the interpeak latencies elicited by the classical acoustic click, the negative peak latencies of A and C waves, as well as the interpeak latencies of A-C elicited by the verbal stimulus ‘baba’ created on a digital speech synthesizerResults: The absolute peak latencies of waves I, III, and V in response to monoaural rarefaction clicks as well as the interpeak latencies I-III, III-V, and I-V in the dyslexic subjects, although increased in comparison with normal subjects, did not reach the level of a significant difference (p<0.05). However, the absolute peak latencies of the negative wave C and the interpeak latencies of A-C elicited by verbal stimuli were found to be increased in the dyslexic group in comparison with the control group (p=0.0004 and p=0.045, respectively). In the subgroup consisting of 10 patients suffering from ‘other learning disabilities’ and who were characterized as with ‘light’ dyslexia according to dyslexia tests, no significant delays were found in peak latencies A and C and interpeak latencies A-C in comparison with the control group.Conclusions: Acoustic representation of a speech sound and, in particular, the disyllabic word ‘baba’ was found to be abnormal, as low as the auditory brainstem. Because ABRs mature in early life, this can help to identify subjects with acoustically based learning problems and apply early intervention, rehabilitation, and treatment. Further studies and more experience with more patients and pathological conditions such as plasticity of the auditory system, cochlear implants, hearing aids, presbycusis, or acoustic neuropathy are necessary until this type of testing is ready for clinical application.

Στόχος: Τα ηχητικά σήματα μεταδίδονται μέσω του εξωτερικού και μεσαίου αυτιού μηχανικά στον κοχλία όπου μετατρέπονται σε ηλεκτρικό παλμό για περαιτέρω μετάδοση μέσω του ακουστικού νεύρου. Το ακουστικό νεύρο κωδικοποιεί τους ακουστικούς ήχους που μεταφέρονται στο ακουστικό εγκεφαλικό στέλεχος. Πολλαπλοί πυρήνες του εγκεφαλικού στελέχους, ο κοχλίας, ο μεσεγκέφαλος, ο θάλαμος και ο φλοιός αποτελούν το κεντρικό ακουστικό σύστημα. Στην κλινική πράξη χρησιμοποιούνται ευρέως, οι αποκρίσεις των ακουστικών προκλητών δυναμικών εγκεφαλικού στελέχους σε απλά ερεθίσματα, όπως είναι τα κλικ ή οι τόνοι. Πρόσφατα, πολύπλοκα ερεθίσματα ή πολύπλοκες αποκρίσεις από το ακουστικό εγκεφαλικό στέλεχος, όπως είναι τα μονοσύλλαβα λεκτικά ερεθίσματα και η μουσική, χρησιμοποιούνται σαν εργαλείο για να μελετήσουν τον τρόπο με τον οποίο το εγκεφαλικό στέλεχος επεξεργάζεται τους ήχους της ομιλίας. Στην συγκεκριμένη εργασία χρησιμοποιήθηκε το κλασικό ερέθισμα «κλικ» και για πρώτη φορά, το τεχνητό εξακολουθητικό σύνθετο ερέθισμα «μπα» που αντιστοιχεί στην ελληνική λέξη «μπαμπά».Μεθοδολογία: Στην έρευνα έλαβαν μέρος είκοσι νεαροί ενήλικες διαγνωσμένοι με δυσλεξία (δέκα άτομα) ή ελαφριά δυσλεξία (δέκα άτομα) και είκοσι φυσιολογικοί νεαροί ενήλικες ίδιας ηλικίας, νοητικού επιπέδου και εκπαίδευσης. Οι μετρήσεις περιλάμβαναν τους απόλυτους λανθάνοντες χρόνους των κυμάτων I έως V ως απόκριση στο ακουστικό ερέθισμα «κλικ» και τις αρνητικές κορυφές των λανθανόντων χρόνων των κυμάτων Α και C όπως επίσης και τις δια-κυματικές διαφορές των λανθανόντων χρόνων των κυμάτων A και C που δημιουργήθηκαν ως απόκριση στο λεκτικό ερέθισμα «μπα-μπα». Αποτελέσματα: Οι απόλυτες κορυφές των λανθανόντων χρόνων των κυμάτων I, III και V ως απόκριση στα ερεθίσματα κλικ όπως επίσης και οι διακυματικοί λανθάνοντες χρόνοι των κυμάτων I-III, III-V και I-V στα άτομα με δυσλεξία αν και ήταν αυξημένοι σε σύγκριση με τους φυσιολογικούς ενήλικες, (p<0.05) δεν ήταν σε επίπεδο σημαντικής διαφοράς. Παρ΄ όλα αυτά, oι απόλυτες κορυφές των λανθανόντων χρόνων τoυ αρνητικού κύματος C και οι διακυματικοί λανθάνοντες χρόνοι των κυμάτων A και C που προκλήθηκαν από τα λεκτικά ερεθίσματα παρουσίασαν αύξηση στα άτομα με δυσλεξία σε σύγκριση με την ομάδα ελέγχου (p=0.0004 και p=0.045 αντίστοιχα). Στην υποομάδα την οποία αποτελούσαν δέκα ασθενείς που είχαν «άλλες μαθησιακές δυσκολίες» και που χαρακτηρίζονταν με «ελαφριά δυσλεξία» σύμφωνα με τα τεστ δυσλεξίας, δεν υπήρχαν σημαντικές καθυστερήσεις στις κορυφές των λανθανόντων χρόνων των κυμάτων A και C και στις διακυματικές κορυφές των λανθανόντων χρόνων των κυμάτων A και C σε σύγκριση με την ομάδα ελέγχου.Συμπεράσματα: Η ηλεκτρική ακουστική αναπαράσταση/κύματα των προκλητών δυναμικών μετά από διέγερση ενός λεκτικού ήχου και, ειδικότερα της δισύλλαβης λέξης «μπαμπά»/ba-ba, βρέθηκε να είναι ανώμαλη, σε επίπεδο τόσο χαμηλό όσο το ακουστικό εγκεφαλικό στέλεχος. Επειδή τα ακουστικά προκλητά δυναμικά εγκεφαλικού στελέχους ωριμάζουν νωρίς, αυτό μπορεί να βοηθήσει στην αναγνώριση ατόμων με ακουστικά βασιζόμενα μαθησιακά προβλήματα και στην εφαρμογή έγκαιρης παρέμβασης, αποκατάστασης και θεραπείας. Είναι απαραίτητο να γίνουν και άλλες μελέτες με περισσότερα άτομα και με άλλες περιπτώσεις όπως η πλαστικότητα του ακουστικού συστήματος, τα κοχλιακά εμφυτεύματα, τα βοηθήματα ακοής, η πρεσβυακοΐα, η ακουστική νευροπάθεια κτλ έως ότου αυτό το είδος των δοκιμών είναι έτοιμο για κλινική εφαρμογή.