周波数追従応答

周波数追従反応( FFR ) は周波数追従電位( FFP )とも呼ばれ、周期的またはほぼ周期的な聴覚刺激によって生成される誘発電位です。 ^{[1] [2]}聴性脳幹反応( ABR )の一部であるFFR は、神経要素の集団にわたって統合された持続的な神経活動を反映します。「脳幹反応は、一過性と持続性、つまり開始反応と周波数追従反応 (FFR) に分けることができます。」^[3]多くの場合、刺激波形の個々のサイクルや周期刺激のエンベロープに位相ロックされます。^[4]臨床的有用性については十分に研究されていませんが、聴覚神経障害の診断に役立つテスト バッテリーの一部として使用できます。これは、耳音響放射と組み合わせて、または耳音響放射の代わりとして使用できます。^[5]

1930 年、ウェバーとブレイは「ウェバー・ブレイ効果」と呼ばれる電位を発見しました。^{[6] [7]当初、彼らはその電位は}蝸牛神経に由来すると信じていましたが、後にその反応は神経に由来するものではなく、蝸牛、具体的には外耳細胞に由来することが判明しました。^{[8] [9]この現象は}蝸牛マイクロフォニック(CM)として知られるようになりました。FFR は 1930 年に偶然発見された可能性がありますが、FFR の定義に対する新たな関心は 1960 年代半ばまで起こりませんでした。何人かの研究者が FFR の最初の詳細な説明を急いで発表しましたが、「FFR」という用語は、1968 年に Worden と Marsh によって、いくつかの脳幹核から直接記録された CM のような神経成分を表すために最初に作られました (Jewett と Williston のクリック ABR に関する研究に基づく研究)。^[2]

頭皮で記録するFFRの記録手順は、基本的にABRと同じです。通常、3つの電極のモンタージュが使用されます。アクティブ電極は頭頂部または額の上部に配置され、参照電極は耳たぶ、乳様突起、または高位椎骨に配置され、接地電極は反対側の耳たぶまたは額の中央に配置されます。^{[10] [11]} FFRは、正弦波、複合音、定常母音、音調スイープ、または子音母音節によって誘発されます。これらの刺激の持続時間は通常15〜150ミリ秒で、立ち上がり時間は5ミリ秒です。

連続刺激の極性は、固定または交互のいずれかになります。交互極性には多くの理由と影響があります。刺激伝達技術が適切にシールドされていない場合、電磁音響トランスデューサーが刺激を電極に直接誘導する可能性があります。これは刺激アーティファクトとして知られており、神経系の真の記録された反応を汚染するものであるため、研究者や臨床医はこれを回避しようとします。刺激極性が交互になり、反応が両方の極性にわたって平均化される場合、刺激アーティファクトが存在しないことが保証されます。これは、アーティファクトが物理的刺激とともに極性を変えるため、時間の経過とともに平均化がほぼゼロになるためです。ただし、CM などの刺激に対する直接的な生理学的反応も刺激とともに極性が交互になり、これも存在しません。2 つの極性に対する反応を減算すると、平均でキャンセルされた信号の部分が得られます。刺激の極性が一定である場合、このような反応の分解は容易には不可能です。^{[12] [13]}

低レベルでの特異性が欠如しているため、FFRはまだ臨床現場に導入されていません。複雑な音と両耳処理のエンコードについて、FFRが評価されるようになったのはごく最近のことです。^{[14] [15] [16]}定常状態、時間変動、音声信号に関してFFRが提供できる情報は、難聴者とその影響、および精神病理を持つ人々への理解を深めるために利用できる可能性があります。^{[17] [18]} FFR歪み生成物（FFR DP）は、低周波（< 1000 Hz）DPOAEを補完できます。^{[1] FFRは、}人工内耳のユーザーが使用するさまざまな戦略によって処理される音声音の神経表現、主に音声の識別と弁別を評価するために使用できる可能性があります。また、FFRに反映される位相ロックされた神経活動は、聴覚閾値の予測に効果的に使用されています。^[14]

現在、FFRを使用して、正常聴力者と難聴者における複雑な音の符号化における神経位相ロックの役割、音声ピッチの符号化、両耳聴、および蝸牛非線形性の神経バージョンの特徴の評価を評価することに新たな関心が寄せられています。^[1]さらに、FFRを生成する位相ロックされた脳幹神経活動の時間パターンには、困難なリスニング環境における空間マスキングからの解放（SRM）の基礎となる両耳プロセスに関連する情報が含まれている可能性があることが実証されています。^[19]