耳音響放射

耳音響放射（OAE ）は、内耳内部で発生する音です。 1948年にオーストリアの天体物理学者トーマス・ゴールドによって予測され、 1978年にイギリスの物理学者デイビッド・ケンプによって初めて実験的に実証されました^{[ 1 ]。}その後、耳音響放射は内耳内のさまざまな細胞的および機械的原因によって発生することが示されています^{[ 2 ] [ 3 ]。}研究によると、内耳が損傷するとOAEは消失するため、OAEは研究室や臨床現場で内耳の健康状態の指標としてよく使用されます。

大まかに言うと、耳音響放射には2種類あります。外部刺激なしに発生する自発性耳音響放射（SOAE）と、誘発刺激を必要とする誘発性耳音響放射（EOAE）です。

OAE（耳音響放射）は、蝸牛の増幅機能に関連していると考えられている。外部刺激がない場合、蝸牛増幅器の活動が増加し、音が発生する。哺乳類においては、外有毛細胞が蝸牛の感度と周波数選択性を高める要素であり、したがって増幅のためのエネルギー源として機能することを示唆する複数の証拠がある。

耳音響放射は、新生児や、従来の聴力検査に協力できない、または協力したがらない子供や大人の蝸牛性難聴の簡単な非侵襲的検査の基礎となるため、臨床的に重要です。さらに、OAE は信頼性が高く、診断やスクリーニングの用途に適しています。^{[ 7 ]}現在、多くの西側諸国では、新生児の普遍的な聴覚スクリーニングのための国家プログラムがあります。米国では、新生児の聴覚スクリーニングは、病院退院前に州によって義務付けられています。定期的な幼児期の聴覚スクリーニング プログラムでも、OAE 技術が利用されています。ユタ州立大学の国立聴覚評価管理センター(NCHAM) の幼児期聴覚アウトリーチ イニシアチブは、米国全土の数百のアーリー ヘッド スタート プログラムが、幼児教育の現場で OAE スクリーニングとフォローアップの実践を実施するのを支援してきました。^{[ 8 ] [ 9 ] [ 10 ]}主なスクリーニング ツールは、クリック誘発 OAE の有無の検査です。耳音響放射は、蝸牛性難聴とより高次の難聴（例：聴覚神経障害スペクトラム障害（ANSD））の鑑別診断にも役立つ。

耳音響放射と耳鳴りの関係については研究が行われてきました。いくつかの研究では、耳鳴りとSOAEを有する正常聴力者の約6%から12%において、SOAEが少なくとも部分的に耳鳴りの原因となっていることが示唆されています。^{[ 11 ]}耳鳴りのある被験者の中には、振動またはリンギングEOAEを示す人がいることが研究で判明しており、これらの場合、振動EOAEと耳鳴りは、放射が耳鳴りの原因であるのではなく、共通の基礎病理に関連していると仮説が立てられています。^{[ 11 ]}

聴力検査と併せて、OAE検査を実施して反応の変化を調べることができます。研究によると、騒音への曝露はOAE反応の低下を引き起こす可能性があります。OAEは蝸牛の外有毛細胞の活動を測定するものであり、騒音性難聴は蝸牛の外有毛細胞の損傷の結果として発生します。^{[ 12 ] [ 13 ]}したがって、一部の外有毛細胞の損傷または喪失は、聴力図に現れる前にOAEに現れる可能性が高いです。^{[ 12 ]}研究では、正常な聴力を持つ一部の人が過剰な音量に曝露された場合、OAEが少なくなったり、減少したり、まったく現れない可能性があることが示されています。^{[ 12 ]}これは、聴力図に現れる前に騒音性難聴の兆候である可能性があります。ある研究では、騒音に曝露された被験者のグループと、正常な聴力図で騒音曝露歴のある被験者のグループ、および騒音曝露歴がなく正常な聴力図を持つ新兵のグループが比較されました。^{[ 14 ]}騒音性難聴の重症度が増すと、OAEの放出範囲が狭くなり、放出振幅が減少することがわかった。騒音曝露による放出の減少は主に高周波数で発生し、非曝露群と比較して騒音曝露群でより顕著であった。OAEは純音聴力検査よりも騒音性蝸牛損傷の検出に感度が高いことがわかった。^{[ 14 ]}結論として、この研究では、OAEが騒音性難聴の早期発症の検出に役立つ方法として特定された。

歪み生成耳音響放射（DPOAE）は、過渡誘発耳音響放射（TEOAE）と比較して、高周波における難聴の検出に最も多くの情報を提供することがわかっています。^{[ 15 ]}これは、DPOAEが騒音性難聴の初期発症の検出に役立つことを示しています。軍人を対象に聴力閾値とDPOAEを測定した研究では、騒音曝露後にDPOAEが減少しましたが、聴力閾値の変化は見られませんでした。これは、OAEが騒音性損傷の初期兆候を予測するのに役立つことを裏付けています。^{[ 16 ]}

2009年、サウサンプトン大学のスティーブン・ビービーは、生体認証に耳音響放射を利用する研究を主導した。マイクロホンを備えたデバイスは、これらの超低周波放射を検出し、個人を特定できる可能性があり、従来のパスワードを必要とせずにデバイスへのアクセスを提供できる。^{[ 17 ]}しかし、風邪、薬、耳毛のトリミング、またはマイクロホンへの信号の録音と再生によって、識別プロセスが妨害される可能性があると推測されている。^{[ 18 ]}

ハイエンドのパーソナライズドヘッドホン製品（例：Nuraphone）は、OAEを測定してリスナーのさまざまな音響周波数に対する感度を判断するように設計されています。そして、これを使用して各リスナーのオーディオ信号をパーソナライズします。^{[ 19 ]}

2022年、ワシントン大学の研究者らは、市販のイヤホンとスマートフォンに取り付けたマイクを使って耳音響放射を確実に検出できる低コストのプロトタイプを開発した。^{[ 20 ]}この低コストのプロトタイプは、イヤホンの各イヤホンから2つの周波数の音を送り、蝸牛で発生してマイクで記録される歪み生成物OAEを検出する。このような低コストの技術は、世界中で新生児の聴覚スクリーニングを普遍的に実施するための大規模な取り組みに役立つ可能性がある。 ^{[ 21 ]}

• 聴性脳幹反応
• 内視現象
• この現象を自身の音楽に取り入れた作曲家、マリアンヌ・アマチャー
• 純音聴力検査
• ハム

• MS Robinette および TJ Glattke (編、2007)。耳音響放射：臨床応用、第 3 版 (Thieme)。
• GA Manley、RR Fay、AN Popper (編、2008)。能動プロセスと耳音響放射（Springer Handbook of Auditory Research、第30巻）。
• S. Dhar および JW Hall, III (2011).耳音響放射：原理、手順、およびプロトコル(Plural Publishing).