Assessment of hearing threshold in adults with hearing loss using an automated system of cortical auditory evoked potential detection / Estimativa do limiar auditivo em adultos com perda auditiva por meio de um sistema automatizado de detecção do potencial evocado auditivo cortical

Abstract Introduction: The use of hearing aids by individuals with hearing loss brings a better quality of life. Access to and benefit from these devices may be compromised in patients who present difficulties or limitations in traditional behavioral audiological evaluation, such as newborns and small children, individuals with auditory neuropathy spectrum, autism, and intellectual deficits, and in adults and the elderly with dementia. These populations (or individuals) are unable to undergo a behavioral assessment, and generate a growing demand for objective methods to assess hearing. Cortical auditory evoked potentials have been used for decades to estimate hearing thresholds. Current technological advances have lead to the development of equipment that allows their clinical use, with features that enable greater accuracy, sensitivity, and specificity, and the possibility of automated detection, analysis, and recording of cortical responses. Objective: To determine and correlate behavioral auditory thresholds with cortical auditory thresholds obtained from an automated response analysis technique. Methods: The study included 52 adults, divided into two groups: 21 adults with moderate to severe hearing loss (study group); and 31 adults with normal hearing (control group). An automated system of detection, analysis, and recording of cortical responses (HEARLab®) was used to record the behavioral and cortical thresholds. The subjects remained awake in an acoustically treated environment. Altogether, 150 tone bursts at 500, 1000, 2000, and 4000 Hz were presented through insert earphones in descending-ascending intensity. The lowest level at which the subject detected the sound stimulus was defined as the behavioral (hearing) threshold (BT). The lowest level at which a cortical response was observed was defined as the cortical electrophysiological threshold. These two responses were correlated using linear regression. Results: The cortical electrophysiological threshold was, on average, 7.8 dB higher than the behavioral for the group with hearing loss and, on average, 14.5 dB higher for the group without hearing loss for all studied frequencies. Conclusion: The cortical electrophysiological thresholds obtained with the use of an automated response detection system were highly correlated with behavioral thresholds in the group of individuals with hearing loss.

Resumo Introdução: O uso da amplificação sonora por pessoas com perda auditiva oferece uma melhor qualidade de vida. O acesso a esse recurso e o seu benefício podem ficar comprometidos no caso de pacientes que apresentem dificuldades ou limitações na avaliação audiológica tradicional comportamental, tais como neonatos e crianças pequenas, presença do espectro da neuropatia auditiva e do autismo, déficit intelectual e presença de estados demenciais de adultos e idosos. Essas populações (ou indivíduos) incapazes de participar de uma avaliação comportamental geram uma crescente demanda por métodos objetivos de avaliação auditiva. Os potenciais evocados auditivos corticais são usados há décadas, com a finalidade de estimar os limiares auditivos. Avanços tecnológicos atuais permitiram o desenvolvimento de equipamentos que possibilitam seu uso clínico, dotados de recursos que permitem maior precisão, sensibilidade e especificidade, além da possibilidade de detecção, análise e registro automatizados das respostas corticais. Objetivo: Determinar e correlacionar o limiar auditivo comportamental com o limiar auditivo cortical obtido em equipamento de análise automatizada das respostas. Método: Participaram do estudo 52 adultos, distribuídos em dois grupos: 21 com perda de grau moderado a severo (grupo estudo) e 31 com audição normal (grupo controle). Para o registro dos limiares comportamentais e corticais foi usado um equipamento dotado de um sistema com detecção, análise e registro automatizados das respostas corticais (HEARLab®). Os participantes permaneceram despertos, em um ambiente acusticamente tratado. Foram apresentados 150 estímulos tipo tone burst nas frequências de 500, 1.000, 2.000 e 4.000 Hz, por meio de fones de inserção em intensidades descendente-ascendente. O menor nível no qual o sujeito detectou a presença do estímulo sonoro foi definido como o limiar auditivo comportamental. O menor nível no qual uma resposta cortical estava presente foi definido como o limiar eletrofisiológico cortical. Essas duas respostas foram correlacionadas por meio da regressão linear. Resultados: O limiar eletrofisiológico cortical foi, em média, 7,8 dB superior ao comportamental para o grupo com perda auditiva e 14,5 dB superior, em média, para o grupo sem perda auditiva para todas as frequências estudadas. Conclusão: Os limiares eletrofisiológicos corticais obtidos por meio de um sistema de detecção automatizado de respostas estavam fortemente correlacionados com os limiares comportamentais no grupo de indivíduos com perda auditiva.

Cortical Auditory Evoked Potential: evaluation of speech detection in adult hearing aid users / Potencial Evocado Auditivo Cortical: avaliação da detecção de fala em adultos usuários de prótese auditiva

Purpose: To analyze the presence of auditory cortical potential and its correlation with psychoacoustic detection of speech sounds as well as the latency of the P1, N1 e P2 components presented in free field in hearing impaired adults with and without amplification. Methods: We evaluated 22 adults with moderate to severe symmetrical bilateral sensorineural hearing loss, regular users of bilateral hearing aids. Speech sounds of low (/m/), medium (/g/) and high (/t/) frequencies were presented in sound field in decreasing intensities of 75, 65 and of 55 dBSPL in free field with and without hearing aids. The used equipment performs automatic statistical detection of the presence of response; forthermore, the latencies of waves P1, N1 e P2 were labeled and the psychoacoustic perception was registered. Results: The results demonstrated the increased presence of cortical response with hearing aids. We observed the correlation between psychoacoustic perception and automatic detection of 91% for the sounds /g/ and /t/ and ranged from 73 to 86% for the sound /m/. The averages of latencies P1-P2-N1 decreased with both increasing intensity and the use of hearing aids for the three sounds. The differences were significant for the sounds /g/ and /t/ in comparison with and without hearing aids. Conclusion: There was increase in the presence of cortical auditory evoked potential with hearing aids. Automatic detection of cortical response provided with hearing aids showed 91% agreement with the psychoacoustic perception of the speech signal. In the analysis of latency measures of the P1, N1 and P2 components, it was observed a decrease with the increase of the signal intensity and the use of amplification for the three speech stimuli /m/, /g/ and /t/.

Objetivo: Analisar a presença do potencial auditivo cortical e sua concordância com a detecção psicoacústica de sons de fala bem como a latência dos componentes P1, N1 e P2 apresentados em campo livre em adultos deficientes auditivos com e sem o uso da amplificação. Métodos: Foram avaliados 22 adultos com perda auditiva sensorioneural bilateral simétrica de grau moderado a severo, usuários regulares de prótese auditiva bilateral. Foram utilizados estímulos de fala de baixas (/m/), médias (/g/) e altas (/t/) frequências, apresentados em intensidades decrescentes de 75, 65 e 55 dBNPS em campo livre nas condições sem e com o uso de próteses auditivas. O equipamento utilizado realiza a detecção estatística automática da resposta; além disso, as latências das ondas P1, N1 e P2 foram marcadas e a percepção psicoacústica foi registrada. Resultados: Os resultados demonstraram o aumento da presença de resposta cortical na condição com prótese auditiva. Observou-se a concordância entre a percepção psicoacústica e a detecção automática de 91% para os sons /g/ e /t/ e variou de 73 a 86% para o som /m/. As médias das latências P1, N1 e P2 diminuíram tanto com o aumento da intensidade como com o uso da prótese auditiva para os três sons de fala. As diferenças foram significantes para os sons /g/ e /t/ na comparação sem e com prótese auditiva. Conclusão: Houve aumento da presença do potencial evocado auditivo cortical na condição com prótese auditiva. A detecção automática da presença de resposta cortical na condição com prótese auditiva apresentou 91% de concordância com a percepção psicoacústica do sinal de fala. Na análise das medidas de latência dos componentes P1, N1 e P2, observou-se a uma diminuição tanto com o aumento da intensidade do sinal como com o uso da amplificação para os três estímulos de fala /m/, /g/ e /t/.