النطاقات المعيارية لسعة الموجة الأولى لاستجابة جذع الدماغ السمعي: مؤشر تشخيصي محتمل لفقدان السمع القوقعي Normative Ranges for Auditory Brainstem Response Wave I Amplitude: A Potential Diagnostic Indicator of Cochlear Deafferentation

شارك:
المجلة: American Journal of Audiology، المجلد: 35، العدد: 3
DOI: https://doi.org/10.1044/2026_aja-25-00296
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/42635501
تاريخ النشر: 2026-08-24
المؤلف: Sean D. Kampel وآخرون
الموضوع الرئيسي: السمع، القوقعة، الطنين، الوراثة

نظرة عامة

هدفت الدراسة إلى تحديد النطاقات الطبيعية لسعة الموجة الأولى من استجابة جذع الدماغ السمعي (ABR)، وهو مؤشر محتمل على اعتلال السمع الناتج عن تلف المشابك، ومقارنة هذه النطاقات بين السكان ذوي المخاطر المنخفضة والعالية. تألفت عينة المخاطر المنخفضة من 169 شابًا بالغًا يتمتعون بسمع طبيعي وتعرض ضئيل للضوضاء، بينما تضمنت عينة المخاطر العالية 91 من المحاربين القدامى العسكريين الذين لديهم نتائج سمعية طبيعية ولكن لديهم شكوى سمعية واحدة على الأقل. تم إنشاء النطاقات الطبيعية لسعة الموجة الأولى من ABR لنبضات صوتية بترددات 2 و4 و8 كيلو هرتز، مع تعديلها حسب الجنس ومتوسط انبعاثات الصوت الناتج عن التشويه (DPOAEs).

أشارت النتائج إلى أنه بينما كانت تعديلات DPOAE فعالة في التمييز بين المجموعتين، قد لا تكون ضرورية، حيث كانت النطاقات الطبيعية المعدلة حسب الجنس وحدها كافية. على وجه التحديد، كان 51% من عينة المخاطر العالية تحت النطاقات الطبيعية لنبضة صوتية بتردد 8 كيلو هرتز عند مستوى 105 ديسيبل peSPL. تؤكد النتائج على أهمية استخدام النطاقات الطبيعية المحددة حسب الجنس لسعة الموجة الأولى من ABR، حيث أظهر الذكور سعات أقل مقارنة بالإناث. يمكن أن تكون هذه النطاقات الطبيعية أداة تشخيصية للأطباء لتحديد فقدان السمع الكبير في المرضى الذين لديهم نتائج سمعية طبيعية.

مقدمة

تتناول مقدمة هذه الورقة البحثية قضية مهمة في علم السمع السريري: حدوث الشكاوى السمعية لدى المرضى الذين لديهم عتبات سمع طبيعية. من الجدير بالذكر أن الدراسات، بما في ذلك واحدة من تأليف بيلينغز وآخرين (2018) التي تشمل المحاربين القدامى العسكريين، تشير إلى أن حوالي 10% من الأفراد الذين يسعون للحصول على رعاية صحية سمعية يبلغون عن صعوبات على الرغم من النتائج السمعية الطبيعية. قد يُعزى هذا الظاهرة إلى اعتلال السمع الناتج عن تلف المشابك، والذي يتميز بتلف المشابك بين خلايا الشعر الداخلية (IHCs) وألياف العصب السمعي، وقد تم توثيقه في نماذج حيوانية مختلفة ويُقترح أنه يحدث لدى البشر أيضًا (كوجاوا وليبرمان، 2009؛ وو وآخرون، 2019).

تسلط الورقة الضوء على أنه بينما تُعتبر سعة الموجة الأولى من استجابة جذع الدماغ السمعي (ABR) مقياسًا واعدًا غير جراحي لتقييم فقدان السمع، فإن تطبيقها السريري يعيقه نقص القيم الطبيعية المعتمدة، خاصة في السكان المعرضين لخطر اعتلال السمع الناتج عن تلف المشابك. تعقد عوامل مثل اختلافات الجنس وعطل خلايا الشعر الخارجية (OHC) تفسير سعات الموجة الأولى من ABR. تهدف الدراسة الحالية إلى تحديد النطاقات الطبيعية لسعة الموجة الأولى من ABR في عينة ذات مخاطر منخفضة وتقييم هذه النطاقات مقابل القياسات من مجموعة ذات مخاطر عالية، مما يعزز الفائدة التشخيصية لسعة الموجة الأولى من ABR في تحديد اعتلال السمع الناتج عن تلف المشابك.

الطرق

توضح قسم “الطرق” تصميم التجربة والتقنيات التحليلية المستخدمة في الدراسة. استخدم الباحثون نهجًا كميًا، حيث استخدموا طرقًا إحصائية لتحليل البيانات المجمعة من عينة سكانية. تم قياس المتغيرات الرئيسية باستخدام أدوات موحدة، مما يضمن موثوقية وصحة النتائج.

شمل تحليل البيانات تطبيق نماذج الانحدار لتقييم العلاقات بين المتغيرات المستقلة والتابعة. بالإضافة إلى ذلك، قام الباحثون بإجراء اختبار الفرضيات لتحديد دلالة نتائجهم، مع تحديد مستوى الدلالة عند $\alpha = 0.05$. تم تصميم المنهجية لتقليل التحيز وتعزيز قابلية تكرار النتائج، مما يساهم في قوة استنتاجات الدراسة.

النتائج

يقدم قسم النتائج النطاقات الطبيعية لسعة الموجة الأولى من استجابة جذع الدماغ السمعي (ABR)، مصنفة حسب الجنس ومعدلة لمستويات انبعاثات الصوت الناتج عن التشويه (DPOAE) عبر نطاقات التردد (3-16 كيلو هرتز و3-8 كيلو هرتز). يتم تصوير النطاقات الطبيعية في الأشكال من 3 إلى 6، حيث تمثل الحدود الدنيا النسبة المئوية العشرية لعينة ذات مخاطر منخفضة، مما يشير إلى أن 10% من الأفراد من هذه العينة من المتوقع أن يقعوا تحت هذه القيم. من النتائج المهمة أن سعة الموجة الأولى من ABR التي تقل عن هذا الحد الأدنى تشير إلى درجة عالية من فقدان السمع، وهو أمر حاسم لتحديد الأفراد المعرضين لخطر اعتلال السمع الناتج عن تلف المشابك.

توفر الجداول 1 و2 بيانات عددية مفصلة للحدود العليا (النسبة المئوية التسعين) والحدود الدنيا (النسبة المئوية العشرية) لسعات الموجة الأولى من ABR، مصنفة حسب الجنس ومستويات DPOAE. على سبيل المثال، عند مستوى نبضة صوتية قدره 95 ديسيبل peSPL ومتوسط مستوى DPOAE قدره -15 ديسيبل SPL، يكون الحد الأدنى للذكور هو -0.02 عند 2 كيلو هرتز و0.05 عند 4 كيلو هرتز، بينما بالنسبة للإناث، يكون -0.04 عند 2 كيلو هرتز و0.21 عند 4 كيلو هرتز. تؤكد هذه النتائج على أهمية إنشاء بيانات طبيعية لتسهيل تقييم الوظيفة السمعية والأضرار المحتملة في السمع في البيئات السريرية.

المناقشة

في هذه الدراسة، تم تقسيم المشاركين إلى مجموعتين: عينة طبيعية ذات مخاطر منخفضة من 169 شابًا غير محارب قديم وعينة ذات مخاطر عالية من 91 محاربًا قديمًا عسكريًا. تم اختيار مجموعة المخاطر المنخفضة بعناية بناءً على معايير سمعية صارمة، مما يضمن عدم وجود تاريخ من الشكاوى السمعية أو التعرض الكبير للضوضاء، بينما تضمنت مجموعة المخاطر العالية أفرادًا لديهم تاريخ من التعرض للضوضاء العسكرية ولديهم شكوى سمعية واحدة على الأقل. كانت الدراسة تهدف إلى تحديد النطاقات الطبيعية لسعات الموجة الأولى من استجابة جذع الدماغ السمعي (ABR)، والتي تعتبر حاسمة لتحديد اعتلال السمع الناتج عن تلف المشابك.

أشارت النتائج إلى أن نسبة كبيرة من المشاركين ذوي المخاطر العالية أظهرت سعات الموجة الأولى من ABR أقل من النطاقات الطبيعية، خاصةً بالنسبة لمحفز 4 كيلو هرتز عند مستوى 105 ديسيبل peSPL، مما يشير إلى فقدان كبير في السمع. من الجدير بالذكر أن النطاقات الطبيعية كانت أعلى بالنسبة للإناث مقارنة بالذكور، مما يبرز أهمية التعديلات المحددة حسب الجنس. كما تساءلت الدراسة عن ضرورة تعديل النطاقات الطبيعية لانبعاثات الصوت الناتج عن التشويه (DPOAEs)، حيث ظلت الحدود الدنيا للإناث مستقرة نسبيًا عبر مستويات DPOAE المتغيرة. بشكل عام، تشير النتائج إلى أن اختبار سعة الموجة الأولى من ABR يمكن أن يكون أداة سريرية قيمة لتشخيص فقدان السمع، مع توصيات للعيادات لإنشاء بيانات طبيعية خاصة بها لضمان تقييمات دقيقة.

Journal: American Journal of Audiology, Volume: 35, Issue: 3
DOI: https://doi.org/10.1044/2026_aja-25-00296
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/42635501
Publication Date: 2026-08-24
Author(s): Sean D. Kampel et al.
Primary Topic: Hearing, Cochlea, Tinnitus, Genetics

Overview

The study aimed to establish normative ranges for auditory brainstem response (ABR) wave I amplitude, a potential indicator of cochlear synaptopathy, and to compare these ranges between low-risk and high-risk populations. The low-risk sample comprised 169 young adults with normal hearing and minimal noise exposure, while the high-risk sample included 91 military Veterans with normal audiograms but at least one auditory complaint. Normative ranges for ABR wave I amplitude were generated for 2, 4, and 8 kHz tonebursts, adjusted for sex and average distortion product otoacoustic emissions (DPOAEs).

Results indicated that while DPOAE adjustments were effective in distinguishing between the two groups, they may not be necessary, as sex-adjusted normative ranges alone were sufficient. Specifically, 51% of the high-risk sample fell below the normative ranges for a 105 dB peSPL 8 kHz toneburst. The findings underscore the importance of using sex-specific normative ranges for ABR wave I amplitude, as males exhibited lower amplitudes compared to females. These normative ranges could serve as a diagnostic tool for clinicians to identify significant cochlear deafferentation in patients with normal audiograms.

Introduction

The introduction of this research paper addresses a significant issue in clinical audiology: the occurrence of auditory complaints in patients with normal hearing thresholds. Notably, studies, including one by Billings et al. (2018) involving military Veterans, indicate that about 10% of individuals seeking hearing health care report difficulties despite normal audiometric results. This phenomenon may be attributed to cochlear synaptopathy, characterized by damage to synapses between inner hair cells (IHCs) and auditory nerve fibers, which has been documented in various animal models and is suggested to occur in humans as well (Kujawa & Liberman, 2009; Wu et al., 2019).

The paper highlights that while auditory brainstem response (ABR) wave I amplitude is a promising non-invasive measure for assessing cochlear deafferentation, its clinical application is hindered by the lack of established normative values, particularly in populations at risk for synaptopathy. Factors such as sex differences and outer hair cell (OHC) dysfunction complicate the interpretation of ABR wave I amplitudes. The current study aims to establish normative ranges for ABR wave I amplitude in a low-risk population and to evaluate these ranges against measurements from a high-risk group, thereby enhancing the diagnostic utility of ABR wave I amplitude in identifying cochlear synaptopathy.

Methods

The “Methods” section outlines the experimental design and analytical techniques employed in the study. The researchers utilized a quantitative approach, employing statistical methods to analyze the data collected from a sample population. Key variables were measured using standardized instruments, ensuring reliability and validity in the results.

Data analysis involved the application of regression models to assess relationships between the independent and dependent variables. Additionally, the researchers performed hypothesis testing to determine the significance of their findings, with a significance level set at $\alpha = 0.05$. The methodology was designed to minimize bias and enhance the reproducibility of the results, thereby contributing to the robustness of the study’s conclusions.

Results

The results section presents normative ranges for Auditory Brainstem Response (ABR) wave I amplitude, stratified by sex and adjusted for average Distortion Product Otoacoustic Emissions (DPOAE) levels across frequency bands (3-16 kHz and 3-8 kHz). The normative ranges are depicted in Figures 3 to 6, with the lower bounds representing the 10th percentile of a low-risk sample, indicating that 10% of individuals from this population would be expected to fall below these values. A significant finding is that ABR wave I amplitude below this lower bound suggests a high degree of cochlear deafferentation, which is critical for identifying individuals at risk for synaptopathy.

Tables 1 and 2 provide detailed numerical data for the upper (90th percentile) and lower (10th percentile) bounds of ABR wave I amplitudes, categorized by sex and DPOAE levels. For instance, at a toneburst level of 95 dB peSPL and an average DPOAE level of -15 dB SPL, the lower bound for males is -0.02 at 2 kHz and 0.05 at 4 kHz, while for females, it is -0.04 at 2 kHz and 0.21 at 4 kHz. These findings underscore the importance of establishing normative data to facilitate the assessment of auditory function and potential cochlear damage in clinical settings.

Discussion

In this study, participants were divided into two groups: a normative low-risk sample of 169 young non-Veteran adults and a high-risk sample of 91 military Veterans. The low-risk group was carefully selected based on strict audiometric criteria, ensuring they had no history of auditory complaints or significant noise exposure, while the high-risk group included individuals with a history of military noise exposure and at least one auditory complaint. The study aimed to establish normative ranges for Auditory Brainstem Response (ABR) wave I amplitudes, which are critical for identifying cochlear synaptopathy.

The findings indicated that a significant proportion of high-risk participants exhibited ABR wave I amplitudes below the normative ranges, particularly for the 105 dB peSPL 4 kHz stimulus, suggesting substantial cochlear deafferentation. Notably, the normative ranges were higher for females than males, highlighting the importance of sex-specific adjustments. The study also questioned the necessity of adjusting normative ranges for Distortion Product Otoacoustic Emissions (DPOAEs), as the lower bounds for females remained relatively stable across varying DPOAE levels. Overall, the results suggest that ABR wave I amplitude testing could serve as a valuable clinical tool for diagnosing cochlear deafferentation, with recommendations for clinics to establish their own normative data to ensure accurate assessments.