Testa hörsel genom att titta på ögonen

Ny forskning introducerar ett innovativt hörselprov som kan hjälpa människor som inte kan svara, som spädbarn eller personer som har haft stroke. Det nya testet bygger på att mäta utvidgningen av en individs elever.

Att mäta utvidgningen av en persons elev kan indikera om de kan höra eller inte.

Traditionella sätt att testa en persons hörsel inkluderar tuning gaffeltest, högtalaravståndsundersökning och ren-ton tröskeltest. Dessa tester involverar reflexer, som att lyfta handen eller trycka på en knapp för att höra ett visst ljud. Utifrån detta kan specialisten avgöra hur bra en person kan höra olika stigningar och nivåer.

Dessa metoder kräver dock ett svar från den person som genomgår hörselprovet. Men hur kan experter bedöma hörseln hos personer som inte kan svara, till exempel vuxna med stroke, unga med utvecklingsproblem eller spädbarn?

Ett forskargrupp ledd av Avinash Singh Bala från Institute of Neuroscience vid University of Oregon i Eugene kom med ett alternativt sätt att testa någons hörsel som inte kräver ett direkt svar från dem.

Bala och hans kollegor utgick från observationen att barnugglor utvidgar sina elever när de urskiljer ljud. Forskarna upptäckte detta i sitt tidigare arbete, som de utförde för nästan två decennier sedan.

Så i den här nya studien antog laget att samma skulle vara sant hos människor.

Resultaten av deras experiment visas i Journal of the Association for Research in Otolaryngology.

Mäta pupillstorlek för att testa hörseln

För att testa sin hypotes använde forskarna ögonspårningsteknik för att undersöka eleverna på 31 vuxna, med en genomsnittlig ålder på 24 år, som inte hade någon hörselnedsättning.

Experimenterna använde en infraröd videokamera för att övervaka deltagarnas elever när de tog ett standard hörselprov. Testet involverade dem genom att trycka på en knapp om de hörde ljud med frekvensen 1, 2, 4 respektive 8 kilohertz (kHz).

Under testet var deltagarna också tvungna att titta på en datorskärm.

En prick dök upp på skärmen, följt av toner vid slumpmässiga förseningar, vilket hindrade deltagarna från att förutsäga när de skulle höra ljudet.

"I det här projektet randomiserade vi tidpunkten för tonens pulserande i förhållande till punkterna, vilket också hjälpte oss att undvika förväntningarna på en ton inom ett mönster", förklarar studieförfattare Terry T. Takahashi, professor i biologi och medlem från Institutet för neurovetenskap.

När deltagarna såg pricken förvandlas till ett frågetecken på skärmen, var de tvungna att ange om de hade hört ljudet eller inte.

Forskarna spårade deltagarnas pupillstorlek i minst 1 sekund före ljudet och 2 sekunder efter. Forskarna utesluter elevutvidgning som kan uppstå som ett resultat av den kognitiva ansträngningen som går in på att trycka på knappen på begäran.

Elevutvidgning lika bra som standardtester

Utvidgningen av deltagarnas elever matchade deras tryckknappssvar. Specifikt började eleverna utvidgas cirka 0,25 sekunder efter ljudet.

Det faktum att elevutvidgningen var så snabb gjorde det möjligt för forskarna att "se och fastställa kausalitet."

"Vad vi upptäckte var att utvidgning av pupiller var lika känslig som knapptrycksmetoden", förklarar Bala.

Han fortsätter: "Vi hade presenterat tidiga dataanalyser vid konferenser, och det var mycket motstånd mot tanken att genom att använda ett ofrivilligt svar kunde vi få resultat lika bra som knapptrycksdata."

"Denna studie är ett bevis på att detta är möjligt", avslutar han.

"Första gången vi testade ett människas svar på eleverna var 1999. Vi visste att det kunde fungera, men vi var tvungna att optimera metoden för att fånga detekteringen av de tystaste ljuden."

Takahashi kommenterar fyndens relevans och användbarhet och säger: "Ett elevutvidgningstest är inte lika användbart för vuxna som kan kommunicera med testaren."

"Metodens nytta är att testa människor som inte kan berätta om de hörde ett ljud - till exempel spädbarn."

Terry T. Takahashi

none:  kirurgi endokrinologi kroppssmärtor