Особенности потенциала, следующего за частотой, при прослушивании «сложных» звуков у здоровых испытуемых
- Авторы: Окнина Л.Б.1, Слезкин А.А.1,2, Вологдина Я.О.1,3, Канцерова А.О.1, Стрельникова Е.В.1, Пицхелаури Д.И.3
-
Учреждения:
- Институт высшей нервной деятельности и нейрофизиологии Российской академии наук
- Российский технологический университет
- Научно-медицинский исследовательский центр нейрохирургии имени академика Н. Н. Бурденко
- Выпуск: Том 32, № 2 (2024)
- Страницы: 253-262
- Раздел: Оригинальные исследования
- Статья получена: 07.03.2023
- Статья одобрена: 13.07.2023
- Статья опубликована: 10.07.2024
- URL: https://journals.eco-vector.com/pavlovj/article/view/320947
- DOI: https://doi.org/10.17816/PAVLOVJ320947
- ID: 320947
Цитировать
Аннотация
Введение. Исследования последних лет показали, что функциональные нарушения в стволе мозга могут быть одной из причин невозможности воспринимать речь при полной сохранности слуха. Потенциал, следующий за частотой (англ.: frequency-following response, FFR) — это слуховой вызванный потенциал, который возникает в различных отделах головного мозга в ответ на появление звука или изменение частоты звука. Возникновение данного потенциала связывают с корректной оценкой слуховой информации в подкорковых структурах мозга. Однако до настоящего времени нет нормативной базы, которая бы позволила использовать данный потенциал в рутинных исследованиях.
Цель. Выявить и проанализировать особенности FFR у взрослых здоровых людей при прослушивании «сложного» звука.
Материалы и методы. В исследование включено 29 здоровых испытуемых в возрасте от 18 до 48 лет (средний возраст 28 ± 10 лет). Электрическую активность мозга регистрировали от 32 электродов. Частота дискретизации 2000 Гц, частота пропускания — 0,1–500 Гц. В качестве стимула использовали звук длительностью 30 с, который включал в себя простые звуки пяти разных частот (600 Гц, 800 Гц, 1000 Гц, 2000 Гц, 4000 Гц), изменяющихся в случайном порядке каждые 100 мс. Выделение FFR проводили относительно каждой смены частоты в «сложном» тоне. Полученный FFR включал два пика, для каждого из которых проводили вычисление амплитуды, латентности и дипольных источников.
Результаты. FFR был выделен у всех испытуемых и включал два пика. При этом, у части испытуемых пики FFR имели статистически большую амплитуду и меньшую латентность. У испытуемых с большей амплитудой FFR для первого пика был выявлены три диполя: в стволе мозга и в коре правого полушария (6 и 39 поля Бродмана). Для второго пика выделяется один диполь в коре (19 поле Бродмана). У испытуемых с низкой амплитудой пиков FFR для первого пика выявлен один источник в стволе мозга. Для второго пика были выявлены два диполя: в задних отделах поясной коры (23 поле Бродмана) и второй — в медиальном таламусе.
Заключение. Полученные данные позволяют предположить, что метод регистрации и анализа потенциала FFR может быть использован для оценки функциональной сохранности и корректного участия среднего мозга в восприятии слуховых стимулов. Особенности амплитудно-временных параметров его пиков, вероятно, отражают индивидуальную способность тонко дифференцировать стимулы.
Полный текст
![Доступ закрыт](https://journals.eco-vector.com/lib/pkp/templates/images/icons/text_lock.png)
Об авторах
Любовь Борисовна Окнина
Институт высшей нервной деятельности и нейрофизиологии Российской академии наук
Автор, ответственный за переписку.
Email: leliia@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-7398-1183
SPIN-код: 2614-8209
д.б.н.
Россия, МоскваАндрей Александрович Слезкин
Институт высшей нервной деятельности и нейрофизиологии Российской академии наук; Российский технологический университет
Email: com2274@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-1230-8347
SPIN-код: 4605-6082
Россия, Москва; Москва
Яна Олеговна Вологдина
Институт высшей нервной деятельности и нейрофизиологии Российской академии наук; Научно-медицинский исследовательский центр нейрохирургии имени академика Н. Н. Бурденко
Email: yana.vologdina@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-3196-588X
SPIN-код: 2215-3956
Россия, Москва; Москва
Анна Олеговна Канцерова
Институт высшей нервной деятельности и нейрофизиологии Российской академии наук
Email: anna.kantserova@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-5513-8627
SPIN-код: 7841-5681
Россия, Москва
Екатерина Викторовна Стрельникова
Институт высшей нервной деятельности и нейрофизиологии Российской академии наук
Email: strelnikovaev@gmail.com
ORCID iD: 0009-0007-1611-073X
SPIN-код: 9728-7075
к.б.н.
Россия, МоскваДавид Ильич Пицхелаури
Научно-медицинский исследовательский центр нейрохирургии имени академика Н. Н. Бурденко
Email: dav@nsi.ru
ORCID iD: 0000-0003-0374-7970
SPIN-код: 3261-2144
д.м.н.; профессор
Россия, МоскваСписок литературы
- Pickles J.O. Auditory pathways: anatomy and physiology // Handb. Clin. Neurol. 2015. Vol. 129. P. 3–25. doi: 10.1016/b978-0-444-62630-1.00001-9
- Chen J., Liang C., Wei Z., et al. Atypical longitudinal development of speech-evoked auditory brainstem response in preschool children with autism spectrum disorders // Autism Res. 2019. Vol. 12, No. 7. P. 1022–1031. doi: 10.1002/aur.2110
- Бавыкина И.А. Особенности физического развития и уровня нутриентов у детей с расстройствами аутистического спектра // Российский медико-биологический вестник имени академика И. П. Павлова. 2019. Т. 27, № 2. C. 181–187. doi: 10.23888/PAVLOVJ2019272181-187
- De Oliveira Eichner A.C., Donadon C., Skarżyński P.H., et al. A Systematic Review of the Literature Between 2009 and 2019 to Identify and Evaluate Publications on the Effects of Age-Related Hearing Loss on Speech Processing // Med. Sci. Monit. 2022. Vol. 28. P. e938089. doi: 10.12659/msm.938089
- Clinard C.G., Tremblay K.L. Aging degrades the neural encoding of simple and complex sounds in the human brainstem // J. Am. Acad. Audiol. 2013. Vol. 24, No. 7. P. 590–599. doi: 10.3766/jaaa.24.7.7
- Bidelman G.M. Subcortical sources dominate the neuroelectric auditory frequency-following response to speech // NeuroImage. 2018. Vol. 175. P. 56–69. doi: 10.1016/j.neuroimage.2018.03.060
- Kulasingham J.P., Brodbeck C., Presacco A., et al. High gamma cortical processing of continuous speech in younger and older listeners // NeuroImage. 2020. Vol. 222. P. 117291. doi: 10.1016/j.neuroimage.2020.117291
- Coffey E.B.J., Nicol T., White–Schwoch T., et al. Evolving perspectives on the sources of the frequency-following response // Nat. Commun. 2019. Vol. 10, No. 1. P. 5036. doi: 10.1038/s41467-019-13003-w
- Gorina–Careta N., Ribas–Prats T., Arenillas–Alcón S., et al. Neonatal Frequency-Following Responses: A Methodological Framework for Clinical Applications // Semin. Hear. 2022. Vol. 43, No. 3. P. 162–176. doi: 10.1055/s-0042-1756162
- Ferreira L., Skarzynski P.H., Skarzynska M.B., et al. Effect of Auditory Maturation on the Encoding of a Speech Syllable in the First Days of Life // Brain Sci. 2021. Vol. 11, No. 7. P. 844. doi: 10.3390/brainsci11070844
- Johnson K.L., Nicol T., Zecker S.G., et al. Brainstem encoding of voiced consonant — vowel stop syllables // Clin. Neurophysiol. 2008. Vol. 119, No. 11. P. 2623–2635. doi: 10.1016/j.clinph.2008.07.277
- Rocha–Muniz C.N., Schochat E. Investigation of the neural discrimination of acoustic characteristics of speech sounds in normal-hearing individuals through Frequency-following Response (FFR) // Codas. 2021. Vol. 33, No. 1. P. e20180324. doi: 10.1590/2317-1782/20202018324
- Kırbac A., Turkyılmaz M.D., Yağcıoglu S. Gender Effects on Binaural Speech Auditory Brainstem Response // J. Int. Adv. Otol. 2022. Vol. 18, No. 2. P. 125–130. doi: 10.5152/iao.2022.20012
- Krizman J., Bonacina S., Colegrove D., et al. Athleticism and sex impact neural processing of sound // Sci. Rep. 2022. Vol. 12, No. 1. P. 15181. doi: 10.1038/s41598-022-19216-2
- Tadel F., Baillet S., Mosher J.C., et al. Brainstorm: a user-friendly application for MEG/EEG analysis // Comput. Intell. Neurosci. 2011. Vol. 2011. P. 879716. doi: 10.1155/2011/879716
- Коротаева Н.В., Ипполитова Л.И., Иванцова Е.Н., и др. Нейротрофический фактор головного мозга как потенциальный биомаркер неврологических нарушений у недоношенных детей // Наука молодых (Eruditio Juvenium). 2023. Т. 11, № 4. С. 607–614. doi: 10.23888/HMJ2023114607-614
- Skoe E., Chandrasekaran B. The layering of auditory experiences in driving experience-dependent subcortical plasticity // Hear. Res. 2014. Vol. 311. P. 36–48. doi: 10.1016/j.heares.2014.01.002
- Bubb E.J., Metzler–Baddeley C., Aggleton J.P. The cingulum bundle: Anatomy, function, and dysfunction // Neurosci. Biobehav. Rev. 2018. Vol. 92. P. 104–127. doi: 10.1016/j.neubiorev.2018.05.008
- Tanaka S., Honda M., Sadato N. Modality-specific cognitive function of medial and lateral human Brodmann area 6 // J. Neurosci. 2005. Vol. 25, No. 2. P. 496–501. doi: 10.1523/jneurosci.4324-04.2005
- Ardila A., Bernal B., Rosselli M. Language and visual perception associations: Meta-analytic connectivity modeling of Brodmann area 37 // Behav. Neurol. 2015. Vol. 2015. P. 565871. doi: 10.1155/2015/565871
Дополнительные файлы
![](/img/style/loading.gif)