مقاله پژوهشی

 

پاسخ‏های شنوایی ساقۀ مغز برانگیخته با گفتار در بزرگسالان فارسی‏زبان

 

محسن احدی1، اکرم پوربخت1و2، امیرهمایون جعفری3و4، زهرا شیرژیان3، امیرسالار جعفرپیشه3

1ـ گروه شنوایی‏شناسی، دانشکده علوم توانبخشی، دانشگاه علوم پزشکی ایران، تهران، ایران

2ـ مرکز تحقیقات توانبخشی، دانشکده علوم توانبخشی، دانشگاه علوم پزشکی ایران، تهران، ایران

3ـ گروه فیزیک و مهندسی پزشکی، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی تهران، ایران

4ـ مرکز تحقیقات رباتیک و تکنولوژی پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی تهران، ایران

 

چکیده

زمينه و هدف: پاسخ‏های شنوایی ساقۀ مغز برانگیخته با گفتار در ارزیابی رمزگشایی تحت قشری محرک‏های گفتاری در زبان انگلیسی به‏کار رفته‏اند. این پردازش‏ها متأثر از تجربیات و زمینۀ زبانی است. با در نظر گرفتن تفاوت‏های اکوستیکی خاص هر زبان، هدف از انجام این مطالعه به‏دست آوردن مقادیر هنجار پاسخ در بزرگسالان فارسی‏زبان بود.

روش بررسي: در 48 فرد بزرگسال هنجار (25 زن و 23 مرد) با میانگین سنی 7/22 و انحراف معیار 05/2 سال، پاسخ شنوایی ساقۀ مغز به هجای گفتاری /da/ از گوش راست ثبت شد. پس از شناسایی اجزای بخش آغازین، گذر از همخوان به واکه، بخش پریودیک و پاسخ به خاتمۀ محرک، این مؤلفه‏ها در دو بازۀ زمانی و فرکانسی مورد تحلیل قرار گرفت و با مقادیر هنجار 95 درصد اطمینان در محدودۀ سنی 28-18 سال مقایسه شد.

يافته‏ها: پاسخ به هجای گفتاری /da/ در تمامی افراد بزرگسال فارسی‏زبان مورد مطالعه قابل ثبت بود و مؤلفه‏های اصلی پاسخ هم‏پوشانی بالایی با مقادیر منتشر شده در زبان انگلیسی داشت.

نتيجه‏گيري: این مطالعه مقادیر هنجار پاسخ‏های برانگیختۀ شنوایی ساقۀ مغز به هجای گفتاری در بزرگسالان فارسی‏زبان را ارائه کرده است. نتایج این مطالعه نشان می‏دهد روش پیشنهادی انجام آزمون و مهم‏تر از آن، شیوۀ امتیازدهی بر مبنای اطلاعات هنجار به‏دست آمده در زبان انگلیسی را می‏توان در افراد فارسی‏زبان نیز بدون جایگزین کردن هجای ساختگی /da/ اصلی استفاده کرد.

واژگان کلیدی: رمزگشایی گفتار، پاسخ‏های شنوایی ساقۀ مغز، پردازش مرکزی شنوایی

 

(دریافت مقاله: 10/3/92، پذیرش: 11/4/92)

 

مقدمه

علی‎رغم شکایت اغلب مراجعه‎کنندگان به کلینیک‎های شنوایی‏شناسی از مشکل فهم گفتار، ارزیابی‎های شنوایی‎شناسی عموماً از مواد آزمونی غیرگفتاری استفاده می‏کنند. پاسخ‎های ساقۀ مغزی به محرک‏های ساده (مانند کلیک و تن‏برست) در ارزیابی یک‎پارچگی مسیر شنوایی صعودی به شکلی گسترده کاربرد دارند. طی سال‎های اخیر، توجه به ضرورت استفاده از محرک‏های گفتاری محققان را ترغیب کرده است تا از روش‎های مبتنی بر گفتار استفاده کنند. یکی از این روش‏ها، آزمون پاسخ‎های شنوایی ساقۀ مغز برانگیخته با گفتار (Speech ABR) است که با عنوان تجاری «بایومارک» یا شاخص زیستی پردازش شنوایی (Biological marker of auditory processing) توسط شرکت Natus Medical کشور آمریکا طراحی و ارائه شده است که به ارزیابی رمزگشایی هجای گفتاری /da/ در ساقۀ مغز می‎پردازد(1). تحقیقات متعدد نشان داده است که با استفاده از اصوات گفتاری می‎توان ABR را ثبت کرد(2و3). هجای گفتاری /da/ در زبان‏های زیادی وجود دارد و گزینه‎ای بین‏المللی محسوب می‏شود(4) و طی دهۀ اخیر، نحوۀ رمزگشایی آن در ساقۀ مغز افراد انگلیسی‏زبان بررسی شده است. دقیقاً مانند ABR با محرک کلیک، پاسخ به هجای /da/ نیز دارای ریخت‎شناسی مشخصی است و در افراد با شنوایی هنجار و رشد طبیعی تغییرپذیری اندکی دارد. همچنین مشخص شده است که این ریخت‎شناسی خاص تا حد زیادی منعکس‎کنندۀ ویژگی‎های اکوستیکی و فونتیکی محرک‏های گفتاری است(3-1و5). به همین دلیل، استفادۀ بالینی از هجای /da/ در ارزیابی عملکرد مرکزی شنوایی رواج یافته است. بر مبنای همین شواهد، دستگاه بایومارک در ایالات متحده امریکا به‎عنوان ابزاری عینی برای ارزیابی بالینی پردازش اصوات گفتاری در ساقۀ مغز و تشخیص مشکلات پردازش مرکزی شنوایی و اختلالات یادگیری عرضه شده است(1و3).

علی‎رغم وجود هجای گفتاری /da/ در اغلب زبان‎ها و از جمله زبان فارسی معیار، این پرسش وجود دارد که آیا استفاده از این روش و مقادیر هنجار آن در افراد غیرانگلیسی‏زبان (مانند فارسی‏زبان‎ها) بدون هیچ‎گونه تغییر امکان‏پذیر است؟ تحقیقات اخیر نشان داده است که حتی رمزگشایی تحت قشری گفتار نیز متأثر از تأثیرات طولانی‏مدت تجربیات زبانی(6) و موسیقی(7) است. مسیرهای عصبی که ارگان‏های حسی و مغز را به یکدیگر متصل می‏کنند، مسیرهایی دوطرفه هستند. بنابراین پاسخ Speech ABR تصویری از هر دو پردازش آوران و وابران است؛ یعنی علاوه بر اینکه بازنمایی درستی از پردازش آوران محسوب می‏شود، در عین حال متأثر از تمامی تجربیات فرد از صداهای برانگیزندۀ پاسخ است(8). یکی از این تجربیات، زمینۀ زبانی است. مثال کلاسیک این مورد، ردگیری زیروبمی هجای‏های زبان چینی (ماندارین) است. در این نوع از زبان چینی، بر خلاف انگلیسی یا دیگر زبان‎های غربی، تن صدا به دریافت معنای کلمات کمک می‏کند. مطالعات مختلف نشان داده است که گویندگان این زبان قادرند تغییرات زیروبمی را خیلی بهتر و دقیق‏تر از افراد بدون تجربۀ زبان چینی (مثلاً انگلیسی‏زبان‏ها) تعقیب کنند. Krishnan و همکاران (2005، 2009) معتقدند تجربیات زبانی موجب تنظیم دقیق و ظریف عملکرد ساختارهای ساقۀ مغزی می‏شود. نظریۀ این محققان هم‏راستا با نظریه سلسله مراتب معکوس است که بیان می‏دارد ساختارهای قشری سطح بالا می‎توانند بر مبنای ضرورت‏های زیستی، ساختارهای ردۀ پایین‏تر را اصلاح کنند(6و9).

تأثیر تجربیات زبانی بر عملکرد شنوایی تحت قشری عمدتاً با مقایسۀ زبان انگلیسی و زبان‏های تونال (مانند ماندارین چینی) صورت گرفته است و مشخص نیست که آیا این یافته‏ها در زبان‏های غیر تونال (مانند فارسی) یا پارامترهای اکوستیکی دیگر غیر از زیر و بمی، مانند زمان شروع واک (Voice Onset Time: VOT) که در هر زبانی الگوی خاص به خود را دارد، نیز مصداق دارد یا خیر؟ به هنگام تولید هم‏خوان‏های انسدادی انفجاری مانند /da/، ارتعاش چین‏های صوتی با وقفۀ اندکی پس از رهش هم‏خوان صورت می‎گیرد. در مورد محرک مورد استفاده در دستگاه بایومارک، زمان شروع واک (VOT) معادل 5+ میلی‏ثانیه است. در حالیکه صالحی و همکاران (2012)، VOT هم‏خوان انسدادی /d/ در گویندگان فارسی‏زبان را از 25/23- میلی‎ثانیه تا 20/34+ میلی‎ثانیه با میانگین 63/16 میلی‏ثانیه گزارش کردند(10). در مطالعۀ بیجن‏خان و نوربخش (2009) نیز مشاهده شد که قرارگیری واکۀ /a/ بعد از هم‏خوان /d/ موجب می‏شود تا VOT تغییر کرده و به میانگین 2/0 و انحراف‏معیار 1/15 میلی‏ثانیه برسد(11). بنابراین، هدف از انجام این مطالعه، تعیین نحوۀ رمزگشایی اصوات گفتاری در ساقۀ مغز افراد بزرگسال فارسی‎زبان با استفاده از روش بایومارک، اندازه‏گیری بزرگی و زمان‏بندی پاسخ‏های ساقۀ مغز به هجای /da/ در سکوت و مقایسۀ پاسخ‏ها با مقادیر هنجار در زبان انگلیسی بود. جدا از اهمیت بالینی این موضوع، که منتج به مقادیر هنجار در افراد فارسی زبان می‏شود، از جنبۀ نظری نیز این هدف دارای اهمیت ویژه‎ای است؛ زیرا اگر مواجهۀ طولانی‏مدت با الگوی اکوستیکی خاص هجاها در زبان فارسی منجر به تغییر در رمزگشایی هم‏خوان‎های انفجاری در ساقۀ مغز شود، می‎توان انتظار داشت که ABR برانگیخته با هجای انگلیسی /da/ بین افراد فارسی‏زبان و انگلیسی‏زبان متفاوت باشد.

 

روش بررسی

نمونه‏گیری به‏صورت مقطعی و از میان افراد در دسترس در دانشکدۀ علوم توانبخشی دانشگاه علوم پزشکی ایران صورت گرفت. در مجموع 54 فرد داوطلب ارزیابی شدند که از این میان، اطلاعات به‏دست آمده از 6 نفر به‏دلیل آمیخته بودن با نویز بیش از حد (نسبت سیگنال به نویز کمتر از 5/1) مورد تحلیل قرار نگرفت. بنابراین، نتایج 48 فرد بزرگسال راست‏دست تک‎زبانۀ فارسی‏زبان شامل 25 زن (1/52%) و 23 مرد (9/47%) در محدودۀ سنی 20 تا 28 سال (با میانگین 77/22، انحراف‏معیار 05/2 سال) گزارش شده است. تاریخچۀ ادیولوژیک و نورولوژیک کلیۀ شرکت‎کنندگان هنجار بود و هیچ‏گونه سابقۀ تشخیص اختلال یادگیری در آنها وجود نداشت. تمامی افراد از شنوایی هنجار (آستانۀ کمتر از 20 دسی‏بل در فرکانس‏های اکتاوی 250 تا 8000 هرتز) برخوردار بودند. شرکت‏کنندگان زبان انگلیسی را به‏عنوان زبان خارجی در دوران مدرسه آموخته بودند و از آن عمدتاً به‏منظور مطالعۀ متون دانشگاهی استفاده می‏کردند و هیچ‏کدام زبان انگلیسی را برای صحبت کردن روزانه به‏کار نمی‏بردند. از تمامی افراد تحت مطالعه رضایت‏نامۀ کتبی گرفته شد و کلیۀ مراحل پژوهش به تأیید معاونت پژوهشی دانشگاه علوم پزشکی ایران رسید.

برای ثبت پاسخ‏های شنوایی ساقۀ مغز برانگیخته با گفتار از هجای /da/ استفاده شد. آزمایش در اتاق ساکت و طی یک جلسه انجام گرفت. به منظور جلوگیری از تأثیرات مداخله‏گر نوسانات بیولوژیک بدنی، تمامی آزمایش‏ها در صبح و از ساعت 9 الی 12 انجام شد. ثبت پاسخ‏ها با استفاده از دستگاه Biologic Navigator Pro ساخت شرکت Natus Medical کشور آمریکا صورت گرفت. هجای /da/ به‏کار رفته حالت ساختگی داشت و از دیرش 40 میلی‏ثانیه برخوردار بود. فرکانس پایه (F0) این محرک به‏صورت خطی از 103 تا 125 هرتز افزایش می‏یافت و واک‏داری آن در 5 میلی‏ثانیه شروع می‏شد و یک نویزبرست آغازین در طی 10 میلی‏ثانیۀ اول داشت. به‏دنبال بخش آغازین، یک انتقال سازه‏ای بین هم‏خوان و شروع واکه رخ می‏داد. در طی دیرش این محرک، سازۀ اول (F1) از فرکانس 220 به 720 هرتز افزایش می‏یافت در حالی‏که سازه‏های دوم (F2) و سوم (F3) به‏ترتیب از 1700 به 1240 و از 2580 به 2500 هرتز کاهش می‏یافتند. سازه‏های چهارم (F4) و پنجم (F5) نیز به‏ترتیب در فرکانس 3600 و 4500 هرتز ثابت بودند(12). برای ثبت پاسخ Speech ABR، ابتدا توضیحات لازم به فرد ارائه و از وی خواسته شد در طول آزمون آرام و بی‎حرکت روی یک صندلی بنشیند و به آنچه می‏شنود توجه نکند. برای الکترودگذاری از الکترودهای نقره/کلریدنقره چندبار مصرف استفاده شد و الکترودها با مادۀ هادی چسب‏دار به پوست متصل شد. در تمامی طول ثبت، امپدانس الکترودها کمتر از 3 کیلواهم و اختلاف امپدانس بین‏الکترودی نیز زیر یک کیلواهم بود. الکترودگذاری به‏صورت دوکاناله بود تا هم مونتاژ افقی و هم عمودی بررسی شود. پنجرۀ زمانی 33/85 میلی‏ثانیه (مشتمل بر 15 میلی‏ثانیه زمان پیش‏تحریک) بود و سرعت نمونه‏برداری 1024 هرتز انتخاب شد. شدت ارائۀ محرک 80 دسی‏بل SPL بود که از طریق گوشی داخلی بایولوژیک (580-SINSER) با قطبیت متناوب و سرعت ارائۀ 90/10 هرتز به گوش راست ارسال شد. در هر دور ثبت، دو سری 3000 تایی پاسخ (مجموعاً 6000 سوئیپ) جمع‏آوری شد. آمپلی‎فایر دستگاه نیز به‏صورت دوکاناله تنظیم شد و از فیلترینگ آنلاین 100 تا 2000 هرتز استفاده شد. بهرۀ آمپلی‏فایر معادل 100000 بار بود و سوئیچینگ الکترود غیرفعال شد. سطح پس‎زنی پاسخ‏های کاذب در 8/23 میکروولت تنظیم شد. در هر دور ثبت، اگر پاسخ‏های کاذب بیش از 10 درصد مجموع سوئیپ‏ها بود آن ثبت تکرار می‏شد، تا پاسخی خالص‏تر و بدون آرتیفکت به‏دست آید.

پس از جمع‏آوری پتانسیل‏ها، قله‏ها و قعرها انتخاب شدند و زمان نهفتگی و دامنۀ آنها محاسبه شد. در موارد مشکوک بودن به وجود قله‏ها، از مشورت آزمایشگر دوم استفاده شد. اجزای موج Speech ABR در برگیرندۀ بخش آغازین (مشتمل بر امواج V و A)، گذر از هم‏خوان به واکه (موج C)، بخش پریودیک یا FFR (امواج D، E و F) و پاسخ به خاتمۀ محرک (موج O) است. بنابراین، در مجموع 7 موج قابل شناسایی است، اما در صورت وجود نویز ممکن است برخی قله‏ها دیده نشوند. پس از
Text Box: جدول 1ـ درصد شناسایی، میانگین، انحراف معیار و حدود اطمینان 95 درصد زمان نهفتگی قله‏ها Speech ABR هنگام تحریک گوش راست در مطالعه حاضر و زبان انگلیسی حدود اطمینان 95 درصد حدود اطمینان 95 درصد زبان انگلیسی قله تعداد درصد شناسایی میانگین (انحراف معیار) حد پایین حد بالا حد پایین حد بالا V 48 100 (39/0) 72/6 60/6 83/6 63/6 74/6 A 48 100 (52/0) 73/7 58/7 88/7 51/7 68/7 C 38 2/79 (69/0) 56/18 33/18 79/18 35/18 67/18 D 47 9/97 (72/0) 87/22 66/22 08/23 62/22 00/23 E 47 9/97 (08/1) 50/31 19/31 82/31 90/30 15/31 F 48 100 (44/1) 26/40 84/39 68/40 45/39 69/39 O 48 100 (03/1) 63/48 33/48 93/48 14/48 36/48



شماره‏گذاری قله‏ها و قعرها، اطلاعات حاصله با استفاده از نرم‏افزار AEP2ASCII 1.6.0 به فایل متنی با فرمت ASCII تبدیل شد. در نهایت تمامی اطلاعات به نرم‏افزار MATLAB نسخۀ R2010a وارد و پارامترهای مختلف آنها در هر یک از امواج توسط کدهای روتین Brainstem Toolbox 2012 [BioMARK v2] تحلیل شد.

برای محاسبۀ محدودۀ 95 درصد اطمینان از One-Sample t test استفاده شد. تحلیل‏ها با استفاده از نرم‏افزار SPSS نسخۀ 16 صورت گرفت و سطح پذیرش خطا معادل 05/0در نظر گرفته شد. در نهایت، اطلاعات نمونۀ فارسی‏زبان با 95 درصد فاصلۀ اطمینان اطلاعات هنجار ردۀ سنی 18 تا 28 سال ایالات متحده آمریکا مقایسه شد.

 

یافته‏ها

بر مبنای ارزیابی‏های صورت گرفته روی 48 فرد شرکت‏کننده، اندازه‏گیری زمان نهفتگی و دامنۀ اجزای گذرا و پایدار موج Speech ABR به‏عمل آمد. پاسخ به بخش آغازین محرک گفتاری شامل یک قلۀ مثبت (قلۀ V) است که به‏دنبال آن قعری منفی (قلۀ A) رخ می‎دهد. پس از قله‏های پاسخ آغازین، قله‏های بخش پایدار پاسخ که تحت عنوان FFR نیز شناخته می‏شود رخ می‏دهند که مشتمل بر قله‏ها C، D، E و F است. در نهایت، قلۀ O که در واقع پاسخ به خاتمۀ محرک گفتاری است رخ می‏دهد. با توجه به رویکرد رایج بالینی ثبت پاسخ Speech ABR با تحریک تک‏گوشی راست، در اینجا نیز نتایج حاصل از تحریک گوش راست گزارش شده است (جدول 1). برای مقایسه با محدودۀ 95 درصد اطمینان زبان انگلیسی، این مقادیر نیز در جدول 1 آمده است(13).

شکل 1 نشان‎دهندۀ میانگین کلی شکل موج پاسخ در نمونۀ مورد مطالعه است. با توجه به تأثیرگذاری عوامل متعدد از جمله میزان نویز زمینۀ لحظه‏ای بر دامنۀ امواج(14)، از تحلیل مقادیر مربوط به دامنه خودداری شد. قله‏های بخش آغازین (V و A) در 100 درصد افراد قابل شناسایی بود و سایر قله‏ها نیز قابلیت ثبت بسیار مناسبی داشتند، اما قلۀ C تنها در 38 نفر دیده شد. با افزایش زمان نهفتگی قله‏های پاسخ، تغییرپذیری پاسخ نیز بیشتر شد، به‏طوری که انحراف معیار زمان نهفتگی برای قله‏های آغازین پاسخ (V و A) کمتر از قله‏های بعدی بود و در قلۀ F به بیشترین



حد خود رسید. با توجه به هم‏پوشانی فواصل اطمینان میان مقادیر هنجار فارسی و انگلیسی، اطلاعات حاصل با مقادیر هنجار ایالات متحدۀ قابل تفکیک نبود (جدول 1).

دیرش، دامنه، شیب و مساحت کمپلکس V/A جزء معیارهای سنجش زمان‏بندی و بزرگی بخش گذرای پاسخ یا همان پاسخ به شروع محرک /da/ هستند. این اندازه‏گیری‏های ترکیبی، نشان‏دهندۀ هم‏زمانی عصبی به آغاز محرک است. نسبت سیگنال به نویز، دامنۀ فرکانس پایه و سازۀ اول نیز جزء معیارهای سنجش بزرگی بخش پایدار پاسخ (FFR) هستند. در جدول 2، میانگین، انحراف معیار و حدود اطمینان 95 درصد این اجزا به هنگام تحریک گوش راست گزارش شده است.

 

بحث

بنابر بررسی‏های به‎عمل آمده، این مطالعه نخستین مورد در زمینۀ ثبت و اندازه‎گیری پاسخ‏های برانگیختۀ ساقۀ مغز به محرک گفتاری در جمعیت بزرگسال فارسی‏زبان است. مهم‎ترین یافتۀ این مطالعه، تطابق مؤلفه‏های اصلی پاسخ Speech ABR به هجای /da/ در بزرگسالان فارسی‏زبان با مقادیر هنجار منتشر شده در جمعیت انگلیسی‏زبان است(1،13و14). بنابراین، به‏نظر می‏رسد هسته‏های شنوایی ساقۀ مغز در افراد فارسی‏زبان که ویژگی‏های اکوستیکی محرک /da/ به کار رفته برای ایشان تا حدودی ناآشنا بود، رمزگشایی مشابهی با ساقۀ مغز افراد انگلیسی‏زبان دارد و علائم اکوستیکی و فونتیکی هجای /da/ به شکل کدهای عصبی دقیق و مشابه با گویندگان انگلیسی‎زبان بازنمایی می‏شود. این یافته در تضاد با نتایج منتشر شده در رابطه با رمزگشایی محرک مطرح شده در زبان چینی ماندارین است. همان‏گونه که گفته شد زبان ماندارین از دسته زبان‏های نواختی (تونال) محسوب می‏شود که در آن بر خلاف زبان فارسی یا انگلیسی، الگوهای زیروبمی منتقل‏کنندۀ معانی زبانی هستند و گویشوران آن زبان رمزگشایی بهتری از این محرک نسبت به گویندگان انگلیسی‏زبان داشته‏اند(6و9). به‏نظر می‎رسد با توجه به ماهیت غیرنواختی و عدم انتقال معنای زبانی خاص حتی با تغییر
VOT در زبان فارسی، فرد شنونده همچنان همان هجا را شنیده است. برای اطمینان از این مسئله، بررسی‏های بیشتر با استفاده از محرک‏ها گفتاری متنوع همراه با تکالیف ادراکی شنیداری پیشنهاد می‏شود.

Text Box: جدول 2ـ میانگین، انحراف معیار و حدود اطمینان 95 درصد پارامترهای کمپلکس آغازین V/A و بخش پایدار پاسخ در تحریک گوش راست حدود اطمینان 95 درصد پارامتر میانگین (انحراف معیار) حد پایین حد بالا دیرش کمپلکس V/A (ms) (26/0) 00/1 93/0 08/1 دامنه کمپلکس V/A (μv) (10/0) 32/0 29/0 35/0 شیب کمپلکس V/A (μv/ms) (13/0) 33/0- 37/0- 29/0- مساحت کمپلکس V/A (μv×ms) (05/0) 16/0 15/0 18/0 نسبت سیگنال به نویز (18/1) 75/2 40/2 09/3 دامنه F0 (μv) (57/3) 86/9 81/8 91/10 دامنه سازه اول F1 (μv) (50/0) 38/1 23/1 52/1 اندازه‏گیری بازنمایی F0 و F1 محرک در بازۀ فرکانسی نشان داد که رمزگشایی F0 نسبت به سازۀ اول بارزتر است. این مورد را می‏توان به ویژگی‏های اکوستیکی محرک مورد استفاده و نیز ویژگی قفل فازی رشته‏های عصب شنوایی مرتبط دانست. محرک /da/ انرژی بیشتری در ناحیۀ F0 خود نسبت به هارمونیک‏هایش دارد و روشن است که اجزای با انرژی بالاتر، بازنمایی بهتری در سطح نورونی دارند. علاوه بر این، فرکانس F0 نیز در مقایسه با هارمونیک‏های آن پایین‏تر است و مطالعات نشان داده است که اجزای فرکانس پایین، پاسخ‎های قفل فازی بهتری ایجاد می‏کنند(15). بنابراین، قابل انتظار است که F0 با دارا بودن انرژی بیشتر و قفل فازی بارزتر، رمزگشایی بهتری نسبت به هارمونیک‏هایش داشته باشد. این یافته با نتایج گزارش‏های منتشر شده در جمعیت انگلیسی‏زبان(1،3و12)، عرب و عبری‏زبان(13) مطابقت دارد. بر این اساس، به‏نظر می‏رسد شیوۀ پردازش ابتدایی هم‏خوان‏های انسدادی در زبان‏های متفاوتی که این هم‏خوان در آنها وجود دارد یکسان بوده و امکان استفاده از مقادیر هنجار انگلیسی در زبان‏های غیر از انگلیسی و فارسی نیز ممکن است. مقادیر هنجار تعیین شده در این مطالعه را می‏توان مبنایی برای استفاده در مطالعات بعدی روی جمعیت‏های بالینی از جمله اختلالات یادگیری، خواندن، پردازش شنوایی مرکزی و نقص توجه‏ـ‏بیش‏فعالی به‏شمار آورد.

در میان تمامی قله‏های پاسخ، ضعیف‎ترین قابلیت کشف مربوط به قلۀ C بود که نمایانگر شروع واک‏داری است. علت احتمالی این موضوع این است که رمزگشایی اجزای اکوستیکی نامحسوس و سریع گفتار به شدت تحت تأثیر نویزهای فیزیولوژیک و زمینه است. همچنین کمترین تغییرپذیری، مربوط به قله‏های بخش آغازین پاسخ بود که این یافته هم‏راستا با نتایج حاصل از دیگر پاسخ‎های نوروفیزیولوژیک بود که در آنها هر قدر بر زمان نهفتگی پاسخ افزوده شود تغییرپذیری قله‏های آن نیز بیشتر می‏شود.

با توجه به شواهد گسترده مبنی بر نقص رمزگشایی اجزای اکوستیکی گفتار در جمعیت‏های بالینی، نظیر اختلالات یادگیری مبتنی بر زبان و پردازش شنوایی مرکزی، پیشنهاد می‏شود از آزمون Speech ABR با مقادیر هنجار ارائه شده زبان فارسی در این مطالعه به‏عنوان ابزاری کمک‏تشخیصی در این جمعیت‏ها استفاده شود. بررسی تأثیرات سالمندی بر مسیرهای مرکزی شنوایی، بررسی اثرات مثبت توانبخشی شنوایی مرکزی و شکل‏پذیری عصبی، تأثیرات داروها و عوامل هورمونی از جمله کاربردهای بالقوۀ این آزمون هستند که می‏توان در مطالعات آینده به آنها پرداخت.

 

نتیجه‏گیری

پاسخ‏های برانگیختۀ ساقه مغز به هجای گفتاری /da/ در تمامی افراد بزرگسال فارسی‏زبان مورد مطالعه قابل ثبت بود و مؤلفه‏های اصلی پاسخ هم‏پوشانی بالایی با مقادیر منتشر شده در زبان انگلیسی داشت. این مطالعه مقادیر هنجار پاسخ‏های برانگیختۀ شنوایی ساقۀ مغز به هجای گفتاری در بزرگسالان فارسی‏زبان را ارائه کرده است. نتایج این مطالعه نشان می‏دهد روش پیشنهادی انجام آزمون در ایالات متحده و مهم‏تر از آن، شیوۀ امتیازدهی بر مبنای اطلاعات هنجار به‏دست آمده در زبان انگلیسی را می‏توان در افراد فارسی‏زبان نیز بدون جایگزین کردن هجای ساختگی /da/ استفاده کرد.

 

سپاسگزاری

این مقاله حاصل بخشی از پایان‏نامۀ آنالیز و کشف تعامل دوگوشی در پاسخ‏های برانگیختۀ ساقۀ مغز شنوایی به محرک گفتاری در مقطع دکترای تخصصی شنوایی‏شناسی سال 1391 (کد: 218/4د/26/پ) است که با حمایت دانشگاه علوم پزشکی و خدمات بهداشتی درمانی تهران اجرا شده است. نویسندگان مقاله از حمایت بی‎دریغ گروه شنوایی‎شناسی دانشگاه علوم پزشکی تهران، سرکار خانم دکتر شهره جلایی برای مشاورۀ آماری و دکتر اریکا اسکو از دانشگاه نورث وسترن بابت در اختیار قرار دادن کدهای Brainstem Toolbox، و نیز تمامی شرکت‏کنندگان در مطالعه قدردانی می‎نمایند.

 

REFERENCES

1.             Johnson KL, Nicol TG, Kraus N. Brainstem response to speech: a biological marker of auditory processing. Ear Hear. 2005;26(5):424-34.

2.             Chandrasekaran B, Kraus N. The scalp-recorded brainstem response to speech: neural origins and plasticity. Psychophysiology. 2010;47(2):236-46.

3.             Russo N, Nicol T, Musacchia G, Kraus N. Brainstem responses to speech syllables. Clin Neurophysiol. 2004;115(9):2021-30.

4.             Skoe E, Kraus N. Auditory brainstem response to complex sounds: a tutorial. Ear Hear. 2010;31(3):302-24.

5.             Johnson KL, Nicol T, Zecker SG, Bradlow AR, Skoe E, Kraus N. Brainstem encoding of voiced consonant--vowel stop syllables. Clin Neurophysiol. 2008;119(11):2623-35.

6.             Krishnan A, Xu Y, Gandour J, Cariani P. Encoding of pitch in the human brainstem is sensitive to language experience. Brain Res Cogn Brain Res. 2005;25(1):161-8.

7.             Wong PC, Skoe E, Russo NM, Dees T, Kraus N. Musical experience shapes human brainstem encoding of linguistic pitch patterns. Nat Neurosci. 2007;10(4):420-2.

8.             Ahadi M, Pourbakht A, Jafari AH, Jalaie S. Effects of stimulus presentation mode and subcortical laterality in speech-evoked auditory brainstem responses. Int J Audiol. 2014;53(4):243-9.

9.             Krishnan A, Swaminathan J, Gandour JT. Experience-dependent enhancement of linguistic pitch representation in the brainstem is not specific to a speech context. J Cogn Neurosci. 2009;21(6):1092-105.

10.         Salehi S, Jahan A, Salehi N, Moghaddam Salimi M, Ghaedlou L, Safari K. Voice onset time in Persian stop consonants. J Res Rehabil Sci. 2012;8(5):827-33. Persian.

11.         Bijankhan M, Nourbakhsh M. Voice onset time in Persian initial and intervocalic stop production. J Int Phon Assoc. 2009;39(3):335-64.

12.         Krizman J, Skoe E, Kraus N. Sex differences in auditory subcortical function. Clin Neurophysiol. 2012;123(3):590-7.

13.         Karawani H, Banai K. Speech-evoked brainstem responses in Arabic and Hebrew speakers. Int J Audiol. 2010;49(11):844-9.

14.         Burkard RF, Eggermont JJ, Don M. Auditory evoked potentials: basic principles and clinical application. 1st ed. Baltimore: Lippincott Williams & Wilkins; 2007.

15.         Pickles JO. An introduction to the physiology of hearing: 3rd ed. Emerald; 2008.

Research Article

 

 

Speech-evoked auditory brainstem responses in adult Persian-speakers

 

 

Mohsen Ahadi1, Akram Pourbakht1,2, Amir Homayoun Jafari3,4, Zahra Shirjian3, Amir Salar Jafarpisheh3

 

1- Department of Audiology, Faculty of Rehabilitation Sciences, Iran University of Medical Sciences, Tehran, Iran

2- Rehabilitation Research Center, Faculty of Rehabilitation Sciences, Iran University of Medical Sciences, Tehran, Iran

3- Department of Medical Physics and Biomedical Engineering, School of Medicine, Tehran University of Medical Sciences, Iran

4- Research Center for Biomedical Technology and Robotics. Tehran University of Medical Sciences, Iran

 

 

Received: 31 May 2013, accepted: 2 July 2013

 

Abstract

Background and Aim: Speech-evoked auditory brainstem responses were used in the assessment of subcortical encoding of the speech stimuli in the English language. These processes are affected by language background and experiences. Considering the language specific acoustic differences, the aim of current study was establishing the response norms in adult Persian-speakers and comparing the encoding of the speech syllable /da/ between Persian and English languages.

Methods: Auditory brainstem responses to speech syllable /da/ in the right ear, gained from 48 normal adults (25 women and 23 men) with the mean age of 22.70 with SD 2.05 years were recorded. After characterizing the onset elements, transition from consonant to vowel, the periodic portion and offset of response, the Persian dataset were compared with 95% confidence interval norms in the age range of 18-28 years.

Results: The response to speech syllable /da/ was successfully recorded in all of the subjects and main features of response were highly overlapped with published English norms.

Conclusion: Normative values for speech-evoked auditory brainstem responses in adult Persian speakers are presented in the current survey. Our findings suggest that the recommended procedure and more importantly, the scoring method based on English norms can be used in Persian speakers without replacing the original synthetic vowel /da/.

Keywords: Speech encoding, auditory brainstem responses, central auditory processing

 

Please cite this paper as: Ahadi M, Pourbakht A, Jafari AH, Shirjian Z, Jafarpisheh AS. Speech-evoked auditory brainstem responses in adult Persian-speakers. Audiol. 2014;23(3):13-21. Persian.