+7 495 120-13-73 | 8 800 500-97-74

(для регионов бесплатно)

Содержание

АВР – просто о сложном. Часть I

Доктор Вольт, для Ua.Automation.com

В работе часто приходится сталкиваться с запросами на расчет и заказ АВР-ов. По нашим наблюдениям, заказчики, произнося эту аббревиатуру «АВР», не всегда понимают, что это такое на самом деле… Этим материалом мы бы хотели добавить ясности в этот вопрос – возможно и для специалистов, в том числе. В общем, в некотором роде, наша цель это «Просвещение + Электрификация всей страны» :).

Что же такое АВР

Под АВР подразумевается, как правило, устройство Автоматического Ввода Резерва.

Более подробное определение может звучать таким образом: «Щит АВР – это устройство, предназначенное для приема, контроля трехфазного переменного напряжения и автоматического переключения резервного электропитания на нагрузку…». Можно, также, добавить такое окончание фразы, как «…автоматического запуска генераторной установки, а также защиты отходящих линий от токов перегрузки и токов короткого замыкания».

Это определение АВР, на самом деле, довольно короткое, но уже из него видно 2 принципиальных момента: 1) АВР – это сложное устройство; и 2) АВР – это часть щитового устройства.

В Википедии дано такое определение АВР: «способ обеспечения резервным электроснабжением нагрузок, подключенных к системе электроснабжения, имеющей не менее двух питающих вводов и направленный на повышение надежности системы электроснабжения. Заключается в автоматическом подключении к нагрузкам резервных источников питания в случае потери основного».

Обычно, АВР — это электрощитовое вводно-коммутационное распределительное устройство, минимум, на два питающих ввода. Один ввод основной (от которого постоянно работает нагрузка) и другой ввод – резервный. От резервного ввода происходит питание нагрузки в случае «пропадания» напряжения на основном вводе.

Устройство АВР переключает питание между вводами, обеспечивая питание нагрузки с минимальным временем переключения. Количество питающих вводов может быть больше двух. Например, три ввода, четыре ввода. Все зависит от степени обеспечения надежности питания нагрузки.

Из всего сказанного об АВР-ах можно вывести следующее:

АВР-ы классифицируются по:

  • количеству питающих вводов
  • напряжению питания 
  • времени переключения (в зависимости от типа переключающего устройства, но об этом мы расскажем позднее)
  • по номинальному току.

«А на чем АВР?»

Самый «животрепещущий» вопрос, касающийся Автоматического Ввода Резерва, звучит так: «На чем АВР?». АВР может быть на контакторах, рубильниках с мотор-приводом, на автоматических выключателях с мотор-приводами, на рубильниках соленоидного типа, на полупроводниковых контакторах (дорого, зато быстро) и т.д.

Самый распространенный тип коммутирующего устройства – контакторы (они же – магнитные пускатели).

Устройство на контакторах состоит из двух контакторов – один контактор подключает питание от основного ввода на нагрузку, другой контактор – от резервного ввода.

Важная особенность – контакторы взаимосблокированы друг с другом. Это означает, что когда один контактор замкнут, то другой разомкнут и наоборот. Причем, включить оба контактора нельзя, т.к. между ними есть механическая и электрическая взаимоблокировки. Тут есть смысл остановиться и расписать все подробнее…

Чего не любят энергопоставляющие организации

Если два питающих ввода включить встречно, то произойдет встречное включение (обычно, как вариант, это может привести к полному короткому замыканию). Этого необходимо избегать. За этим бдительно следят энергопоставляющие организации. Стоит им узнать, что где-то есть АВР, они обязательно поинтересуются и потребуют, чтобы контакторы или другие коммутирующие устройства были сблокированы и защищены от одновременного включения. Особенно когда это АВР для ДГУ (дизель-генераторной установки).

Механическая взаимоблокировка – это такая «штучка», которая при монтаже контакторов устанавливается между ними и объединяет их таким образом, чтобы они не смогли включиться одновременно, причем блокирует их движущиеся части с силовыми контактами, позволяя включиться только одному контактору.

Электрическая взаимоблокировка – это система вспомогательных контактов, включенных определенным образом в цепи питания катушек контакторов, для исключения одновременной подачи на них напряжения управления. 

Время переключения АВР-а на контакторах минимально короткое и может составлять до 200-250 мс. Но, на самом деле, оно может отличаться в зависимости от номинального тока контактора. Чем меньше ток, а значит физический габарит, то тем быстрее замыкаются и размыкаются контакты. Чем больше ток, тем больше габариты и больше расстояния между контактами и, соответственно, время включения увеличивается.

2+1=3

Как я уже говорил, чтобы реализовать самый «простой» АВР необходимо два ввода – один основной и другой, резервный.

Усложним задачу и примем в качестве основных два ввода, а третий ввод пусть будет резервным. Данный тип схемного построения АВР позволяет увеличить степень надежности электропитания нагрузок, т. к. в случае «пропадания» 1 основного ввода, АВР переключит питание нагрузки на 2-ой основной ввод. Ну, а в случае «пропадания» и 2-го основного ввода, АВР переключит питание нагрузки на 3-й резервный ввод. Причем, при восстановлении напряжения питания любого из основных вводов, АВР вернет питание нагрузки от основных вводов.

Слова «пропадание» питания, «пропадание» напряжения мы написали в кавычках неспроста и совершенно осознанно. Сейчас все объясним :). 

Понятие «пропадание» напряжения питания описывает только один из вариантов выхода параметров напряжения за установленные пределы. У нас, согласно установленным и принятым правилам, напряжение считается нормальным, если оно находиться в пределах +/- 10% от номинального значения.  Т.е.: 380 В + 10% = 418 В – максимальное превышение и 380 В – 10% = 342 В – минимальное понижение. Другие аномалии «пропадания» это: пропадание одной, двух или сразу трех фаз ввода, а также неправильное чередование фаз.

Можно еще, конечно, упомянуть такое явление как выход частоты за установленные пределы, но это, действительно аномалия. Хотя решить эту проблему несложно – достаточно применить в качестве дополнительного устройства контроля напряжения устройство «частотомер».

Итак, принимаем за «пропадание» выход за установленные пределы напряжения ввода, основного или резервного. В дальнейшем мы будем применять словосчетание «

пропадание напряжения», смысл которого понятен.

Как это работает?

Вернемся к нашим трем вводам…

Логика в данном случае весьма простая. Будем считать 1-й ввод главным или «основным-основным», 2-й ввод основным (просто основным, или первым резервным) и 3-й ввод — резервным или аварийным (аварийным, в смысле, «самым надежным» и который применяется, когда вокруг все отказало, а электропитание все-таки нужно)…

Рассмотрим гипотетический сценарий: 1-й ввод работает, 2-й ввод есть, 3-й ввод, например, тоже работает (или это ДГУ, которая должна заработать автоматически).

И вот Горэнерго отключило 1 ввод! — контакторы переключают питание на 2-й ввод.

Все прекрасно! Но, энергетики упорствуют и идут дальше (профилактика у них, что непонятного?), отключая и 2-й ввод! А что делать в таком случае банку, если у него в этот период закрытие отчетного периода или переводы денег, а значит, серверы должны работать «при любой погоде»! Конечно, тут нас должен выручить АВР, подключив нагрузку к 3-му вводу! В случае с ДГУ – при пропадании 1 и 2 вводов поступает сигнал на запуск ДГУ, который автоматически запускается и подает питание на АВР, который, конечно, срабатывает.

И если даже энергетики вновь включат 2-й ввод, то АВР произведет обратное переключение, и нагрузка будет питаться от 2-го ввода (3-й ввод при этом отключается, а если на 3-м вводе был ДГУ, то он останавливается. Солярка ныне не дешева). Если подключается и 1 ввод, то происходит переключение нагрузки на питание от 1 ввода.

Процесс, по сути простой, а вот слов для его описания потребовалось немало 🙂 

Продолжение следует…

 Связаться с автором можно по адресу: [email protected]

com

АВР (Автоматический ввод резерва)

Предназначен для обеспечения резервным электроснабжением нагрузок, подключенных к системе электроснабжения, имеющей не менее двух питающих вводов и направленный на повышение надежности системы электроснабжения. Заключается в автоматическом подключении к нагрузкам резервных источников питания в случае потери основного. Щиты автоматического ввода резерва (АВР, ЩАВР, ШАВР) предназначены для автоматического переключения между основным и дополнительным источниками питания в случае пропадания напряжения на основном вводе.


Основным источником зачастую является стационарная сеть, а в качестве дополнительных источников могут быть, к примеру, дизельные или газовые электростанции.
  • Основные функции щитов автоматического ввода резерва (АВР):
  • Защита от коротких замыканий и перегрузок;
  • Автоматический переход на резервный источник при пропадании напряжения;
  • Передача сигнала на включение и остановку электроагрегата.

Согласно ПУЭ, все потребители электрической энергии делятся на три категории:

  • I категория — к потребителям этой группы относятся те, нарушение электроснабжения которых может повлечь за собой опасность для жизни людей, значительный материальный ущерб, угрозу для безопасности государства, нарушение сложных технологических процессов и пр.
  • II категория — к этой группе относят электроприёмники, перерыв в питании которых может привести к массовому простою рабочих, механизмов, промышленного транспорта.
  • III категория — все остальные потребители электроэнергии.

Таким образом, кроме неудобства в повседневной жизни человека, длительный перерыв в электропитании может привести к угрозе жизни и безопасности людей, материальному ущербу и другим, не менее серьёзным последствиям. Бесперебойное питание можно реализовать, осуществив электропитание каждого потребителя от двух источников одновременно (для потребителей I категории так и делают).

Основные технические характеристики щитов АВР

  • Щиты АВР комплектуется оборудованием концерна  (Германия)
  • Номинальная рабочий ток АС-1 – 16…800А.
  • Номинальное рабочее напряжение Ue – 220/380В.
  • Номинальное рабочее напряжение Ue цепей управления – 220В.
  • Номинальное импульсное выдерживаемое напряжение Uimp – 6 кВ
  • Уровень защиты от пыли и влаги в зависимости от вариантов – IP31 и IP65.
  • Рабочая температура от –5°С до +40°С.

Требования к устройствам АВР, принципы их выполнения и расчет параметров

В системах электроснабжения при наличии двух (и более) источников питания часто целесообразно работать по разомкнутой схеме. При этом все источники включены, но не связаны между собой, каждый из них обеспечивает питание выделенных потребителей. Такой режим работы сети объясняется необходимостью уменьшить ток к. з., упростить релейную защиту, создать необходимый режим по напряжению, уменьшить потери электроэнергии и т. п. Однако при этом надежность электроснабжения в разомкнутых сетях оказывается более низкой, чем в замкнутых, так как отключение единственного источника приводит к прекращению питания всех его потребителей. Электроснабжения потребителей, потерявших питание, можно восстановить автоматическим подключением к другому источнику питания с помощью устройства автоматического включения резервного источника.

Применяют различные схемы АВР, однако все они должны удовлетворять изложенным ниже основным требованиям.

Находиться в состоянии постоянной готовности к действию и срабатывать при прекращении питания потребителей по любой причине и наличии нормального напряжения на другом, резервное для данных потребителей источнике питания. Чтобы не допустить включения резервного источника на короткое замыкание, линия рабочего источника к моменту действия должна быть отключена выключателем со стороны шин потребителей. Отключенное состояние этого выключателя контролируется его вспомогательными контактами или реле положения, и эти контакты должны быть использованы в схеме включения выключателя резервного источника. Признаком прекращения питания является исчезновение напряжения на шинах потребителей, поэтому воздействующей величиной устройства обычно является напряжение. При снижении напряжения до определенного значения АВР приходит в действие.

Иметь минимально возможное время срабатывания tАВР1. Это необходимо для сокращения продолжительности перерыва питания потребителей и обеспечения самозапуска электродвигателей. Минимальное время tАВР1 определяется необходимостью исключить срабатывания при коротких замыканиях на элементах сети, связанных с рабочим источником питания, если при этом напряжение на резервируемых шинах станет ниже напряжения срабатывания устройства. Эти повреждения отключаются быстродействующими защитами поврежденных элементов. При выборе выдержки времени необходимо также согласовывать действие АВР с действием других устройств, расположенных ближе к рабочему источнику питания.

Обладать однократностью действия, что необходимо для предотвращения многократного включения резервного источника на устойчивое короткое замыкание.

Обеспечивать вместе с защитой быстрое отключение резервного источника питания и его потребителей от поврежденной резервируемой секции шин и тем самым сохранять их нормальную работу. Для

Не допускать опасных несинхронных включений синхронных электродвигателей и перегрузок оборудования.

В зависимости от конструкции коммутационного аппарата, схемы электроснабжения и ее номинального напряжения основные требования к устройствам выполняются по-разному (например, устройства АВР в сетях напряжением до 1 кВ).

Пусковые органы и выбор параметров. В качестве примера рассмотрим АВР на секционном выключателе схемы сети

(рис.10.11,а). В этой схеме шины секционированы; секционный выключатель Q5 отключен. Каждая секция питается от отдельного источника. Схему можно выполнить так, что устройство будет действовать на включение секционного выключателя Q5 при отключении любого из источников питания и исчезновения напряжения на любой секции шин. В том случае осуществляется взаимное резервирование с помощью АВР двухстороннего действия.

Но прежде чем включить выключатель Q5, устройство АВР должно отключить выключатель Q2 или Q4, если он остался включенным при исчезновении напряжения на соответствующей секции шин. Для этой цели в схему вводят пусковой орган, в котором обычно применяют минимальные реле напряжения. В общем случае АВР содержит также орган выдержки времени. Если резервируемой является одна из секций, например секция 1, то АВР включает выключатель Q5 только при исчезновении напряжения на этой секции, предварительно отключив выключатель Q2, т. е. осуществляет одностороннее действие. Для удовлетворения основных требований, предъявляемых к АВР, параметры пускового органа и органа выдержки времени выбирают следующим образом.

Минимальный пусковой орган напряжения должен срабатывать при понижениях напряжения на шинах, например секции 1, до Uост.к, вызванных короткими замыканиями в точках Ki—Кз (за элементами с сосредоточенными параметрами). Эти повреждения обычно отключаются защитой с выдержкой времени третьей ступени tIIIс.з. Характер изменения напряжения на шинах секции 1 и напряжение срабатывания показаны на рис. 10.11, в.

Uс.р1 < Uoст.к/(kотсKu),

(10.7)

где kотс=1,1 … 1,2.

При к.з. в точках К4-К6 устройство тоже не должно срабатывать. В этих случаях напряжение на шинах секции 1 может снизиться практически до нуля (рис. 10.11, б), и минимальные реле напряжения срабатывают. Короткие замыкания в точках К4-К6 ликвидируются быстродействующими защитами с выдержкой времени tIс.з., а реле напряжения будет находиться в положении после срабатывания в течение времени tIс.з. +tо.в. После отключения поврежденного элемента напряжение на шинах секции 1 начинает восстанавливаться и осуществляется самозапуск электродвигателей. Для того чтобы исключить действие АВР, в этом случае необходимо соответствующим образом выбрать выдержку времени tАВР1 и обеспечить возврат минимальных реле напряжения в исходное состояние при напряжениях, не больших значения Uост. сзп. Это второе условие выбора напряжения срабатывания

Uс.р1 ≤ Uoст.сзп./(kвKuKu), (10.8)
Где Kв=1,25 — коэффициент возврата.

Принимается меньшее значение напряжения срабатывания, полученное из выражений (10.7) и (10.8). В расчетах часто принимают

Uс.р1 = (0,25…0,4)(Uном/Ku),

Оно обычно удовлетворяет обоим условиям. При этом выдержка времени должна быть больше времени tс.з+tо.в (см. рис. 10.11, б). Обычно в расчетах принимают наибольшую выдержку времени защит присоединений, отходящих от шин источника питания ИП 1 и от шин секции 1, т. е.

tАВР1 > tс.з.max + Δ t

(10.9)

В некоторых схемах пусковой орган (минимальное реле напряжения) и орган выдержки времени объединены в одном реле. Если на резервируемом элементе системы электроснабжения (например, на линии Л1) имеется устройство Автоматического Повторного Включения (АПВ), то время tАВР1. должно согласовываться с временем действия АПВ tАПВ1чтобы АВР действовало только после неуспешного действия АПВ. Для этого время tАВР1, полученное из выражения (10.9), Необходимо увеличить при однократном АПВ на значение tАПВ1. Если в системе электроснабжения (рис. 10.11, а) наряду с рассматриваемым устройством устройство, расположенное ближе к рабочему источнику питания, то его время действия tАВР1. выбирается с учетом сказанного, а для рассматриваемого АВР должно выполняться дополнительное условие. Время tзап в зависимости от типов выключателей и реле времени в схемах принимается 2-3 с.

В условиях эксплуатации случаются перегорания предохранителей или другие неисправности в цепях трансформаторов напряжения. При этом возможны срабатывания минимальных реле напряжения пускового органа. Для предотвращения ложных действий устройства имеется ряд способов, например в пусковом органе используют два минимальных реле напряжения, включенные на разные трансформаторы напряжения. Для этих же целей в пусковом органе вместе с минимальным реле напряжения используют минимальное реле тока, включенное на ток питающей линии Л1 (рис. 10.11, а). Такой комбинированный пусковой орган срабатывает лишь тогда, когда вместе с исчезновением напряжения на шинах исчезает ток в линии. Ток срабатывания реле отстраивается от минимального рабочего тока Iраб.min питающей линии по условию

Iс.з.=Iраб.min/(KотсК1)

(10.10)

где Котс = 1,5.

В этом случае выдержка времени tАВР1, определяемая из условия (10.9), согласуется только с защитой, действующей при к.з. в точке К6. Если к резервируемым шинам подключены синхронные электродвигатели и компенсаторы, то при отключении рабочего источника питания на шинах в течение некоторого времени поддерживается остаточное напряжение благодаря разряду электромагнитной энергии, запасенной этими электродвигателями и компенсаторами. Значение этого напряжения снижается постепенно, поэтому минимальное реле напряжения может подействовать с замедлением, достигающим tс.р=1 с и более. Такое замедление нежелательно. Избежать его можно, если вместо минимального реле напряжения использовать реле понижения частоты. Это возможно, так как снижается не только значение, но и частота остаточного напряжения, причем время снижения частоты до значения уставки срабатывания, равной 46—47 Гц, обычно не превышает 0,2—0,3с, т. е. всегда значительно меньше, чем время снижения остаточного напряжения от первоначального значения до уставки срабатывания минимального реле напряжения. Действие устройства имеет смысл при наличии напряжения на резервном источнике питания. Поэтому в пусковой орган включают максимальное реле напряжения, контролирующее наличие напряжения на резервном источнике питания, на шинах секции II. При минимальном рабочем напряжении Uраб.min реле должно находиться в состоянии после срабатывания, разрешая действие пускового органа. Это обеспечивается выбором его напряжения срабатывания по условию

Uc.p2=Upaб.min/(КвКотсКu),

(10.11)

где Котс = 1,5…1,7 — коэффициент отстройки; Кв = 0,8 — коэффициент возврата.

В расчетах обычно принимают Uc.p.2 = (0,65…0,7) (Uном/Ки). Требование однократности действия удовлетворяется, если принять продолжительность воздействия на включение выключателя Q5 (рис. 10.11, а)

tАВР2=tв.в.+tзап

(10.12)

где tв.в — время включения выключателя Q5; tзап = 0,3…0,5 с.

Включенный от АВР выключатель должен иметь защиту, действующую с ускорением после АВР. В том случае, если при действии АВР резервный источник питания перегружается и не обеспечивает самозапуск электродвигателей, следует отключить часть нагрузки, например, минимальной защитой напряжения.

Устройства Быстродействующего автоматического ввода резерва

Вышел новый номер научно-технического журнала «Экспозиция Нефть Газ» №5 – 2019 г., в котором опубликована статья «Быстродействующий автоматический ввод резерва».

Авторы: Ашмарин А.О., инженер-исследователь 2 категории сектора разработок ООО «Релематика» Мартынов М.В., к.т.н., заведующий сектором разработок ООО «Релематика».

Аннотация: рассматривается преимущества применения устройства быстродействующего автоматического ввода резерва.

Кратковременное нарушение электроснабжения на промышленных предприятиях, компрессорных станциях в нефтегазовой, химической и иных отраслях, имеющих высокочувствительную нагрузку, может привести к останову технологического процесса и, как следствие, к большим экономическим потерям и травмам со стороны обслуживающего персонала. Статистика аварийных режимов работы нефтедобывающих и нефтеперерабатывающих предприятий [1] показывает, что 40-70% отключений происходит по причине нарушений в работе системы внешнего электроснабжения. При этом срабатывание обычных устройств автоматического ввода резерва (АВР), обеспечивающих переключение на резервный источник за время более 90 — 140 мс может привести к экономическому ущербу, связанному с нарушением непрерывности технологических процессов и возникновением гидравлических ударов, вызывающих повреждения оборудования насосных станций, трубопроводов и, как следствие, серьезных пожаров (рис.1).D


Рис. 1. Следствие гидроудара в нефтепроводе

Для предотвращения длительных перерывов питания применяются устройства быстродействующего автоматического ввода резерва (далее — БАВР). БАВР – эффективное и экономически целесообразное средство сохранения в работе ответственных потребителей при нарушении электроснабжения, которое переводит питание потребителей на резервный источник за минимально возможное время. Особенно эффективно использование БАВР совместно с быстродействующими выключателями различных производителей.

Устройство БАВР компании Релематика производит быстродействующее переключение на резервный источник при несанкционированной потере питания потребителей, а также при близких внешних коротких замыканиях (КЗ) в цепи основного источника питания. В терминале дополнительно реализованы функция восстановления нормального режима (ВНР), позволяющая автоматически вернуть схему сети к исходному состоянию после срабатывания БАВР, и блок несинхронного включения (БНВ, аналог классического АВР), позволяющий произвести переключение потребителей на резервный источник питания при отсутствии условий для проведения БАВР. Для ускорения переключения на резервное питание в функции БНВ предусмотрено действие на гашение поля синхронных двигателей и отключение неответственных потребителей. Одной из особенностей устройства является отсутствие уставок БАВР по току, что позволяет упростить конфигурирование устройства на объектах. В устройстве дополнительно могут быть реализованы резервные защиты вводных и секционного выключателей.

Алгоритм БАВР реализован на базе микропроцессорного терминала серии ТОР 300 и поставляется в виде самостоятельного устройства (рис. 2а) для установки в существующие ячейки и в составе шкафа (рис. 2б). Дополнительно в комплект поставки могут входить быстродействующие выключатели различных производителей.


Рис. 2. Варианты поставки БАВР
а – устройство «ТОР 300 БАВР 50X»; б – шкаф БАВР

Разработаны типовые схемы применения для первичных схем с неявным (рис. 3а) и явным резервированием (рис. 3б). Время реакции на аварийные режимы составляет 3-8 мс. Полное время отключения зависит от типа быстродействующего выключателя и составляет не более 60 мс.


Рис. 3. Типовые схемы применения БАВР
а – с неявным резервированием; б – с явным резервированием

Алгоритм БАВР учитывает в своей работе схемы распределительных устройств с обходными связями между секциями шин на стороне ВН трансформаторов, что было подтверждено испытаниями [2]. Устройство БАВР производства ООО «Релематика» соответствует требованиям ПАО «Транснефть» [3] и включено в реестр основных видов закупаемой продукции [4].

На текущий момент производится полная адаптация системы БАВР под нетиповые первичные схемы заказчика, позволяющая применять защиту в особых режимах работы энергосети предприятия. Замена электромеханических выходных реле устройства на быстродействующие полупроводниковые твердотельные реле позволила еще более уменьшить время полного переключения до 50 мс. 

Таким образом, устройство БАВР производства ООО «Релематика» является готовым решением, гарантирующим резервирование ответственных потребителей для всех существующих схем питания подстанций. 

Литература:

1. Д.Т. Гумиров Оценка влияния кратковременных нарушений электроснабжения на работу потребителей нефтедобывающих предприятий и разработка устройства АВР для надежного их электропитания. / Материалы диссертации к.т.н. // — М.: МЭИ, 2010.

2. На цифро-аналоговом физическом комплексе АО «НТЦ ЕЭС» завершился цикл испытаний устройств быстродействующего автоматического ввода резерва [Электронный ресурс]. URL: https://www.ntcees.ru/news/2017/test_22_12_2017.php (дата обращения 25.04.2018).

3. ООО «НИИ Транснефть» Заключение о соответствии продукции «Устройства автоматического ввода резерва со сверхбыстродействующими выключателями напряжением более 1000 В» № 52200-1356-5671. Выдано ООО «Релематика» 16.04.2018.

4. Реестр основных видов продукции, закупаемой ПАО «Транснефть» [Электронный ресурс]. URL: http://ntd.niitnn.ru/actual.aspx (дата обращения 25.04.2018).


Automatic input of AVR

Automatic input of AVR

Устройства автоматического ввода резерва (АВР) предназначены для приема и распределения электрической энергии переменного тока частотой 50 Гц в сетях с глухозаземленной нейтралью, для восстановления питания потребителей путем включения резервного ввода при отключении основного, а также для защиты отходящих линий от перегрузок и токов короткого замыкания.

В качестве третьего независимого источника питания для особой группы I категории электроприемников — могут быть использованы специальные агрегаты бесперебойного питания, дизельные электростанции, аккумуляторные батареи и т.п.

Шкафы АВР имеют исполнение с односторонним обслуживанием и предназначены для установки на промышленных, жилых, коммерческих и общественных объектах, их климатическое исполнение и категория размещения по ГОСТ 15150-69 соответствует У3.

Назначение АВР

Автоматический ввод резерва (АВР) предназначен для автоматического включения резервного питания потребителей нагрузки при пропадании напряжения от основного источника питания, АВР трехфазный приводящее к обесточиванию потребителей напряжением питания, изготавливаются стандартно на напряжение 220/380В переменного тока c частотой 50 или 60 Гц, предусматривается также для автоматического включения специального, предусмотренного для этих целей, резервного оборудования в случае отключения основного оборудования, которое приводит к нарушению нормального функционирования технологического процесса.

Шкафы АВР 1,2,4 как правило, производятся для одностороннего обслуживания и предназначаются для монтажа на объектах 1 или 2 категории.

На АВР подается напряжение от двух или трех независимых источников. Перебой в питании нагрузки ответственного потребителя допускается на время переключения на резервный источник питания, с дальнейшим полным автоматическим восстановлением схемы до наступления аварийного режима.

Щиты АВР 3 предназначены для установки на объектах особой группы 1 категории, от бесперебойной работы которой зависит их безаварийное энергоснабжение производственных, коммунально-бытовых, банковских и других объектов энергопотребления. Шкафы АВР запитываются от третьего независимого взаимно резервирующего источника напряжения питания.

В качестве третьего независимого источника питания для особой группы 1 категории электроприёмников могут быть использованы специальные агрегаты бесперебойного питания, различные дизельные электростанции как для однофазной, так и трехфазной сети, аккумуляторные батареи, блоки аккумуляторных батарей. ..

Шкафы АВР устанавливаются на промышленных, жилых, бытовых и общественных объектах с односторонним обслуживанием.

Номинальный режим работы — продолжительный.

Функциональные особенности автоматического ввода резерва

В устройствах автоматического ввода резерва АВР-100 автоматически происходит переключение с основного ввода на резервный при отсутствии одной — трех фаз, в случае аварийных режимов, коротких замыканий электропитающей сети.

Состав:
— комплекс вводных устройств,
— силовые коммутационных устройства,
— распределительные, контролирующие и сигнализирующие аппаратов.

В устройстве АВР-200 автоматическое переключение происходит с устанавливаемой выдержкой времени в случае изменении последовательности чередования фаз, при возникновении асимметрии фаз, отсутствии одной или снижении фазы, при симметричном снижении напряжения свыше допустимых значений, аварийных режимах К.З. при питании от основного или резервного ввода.

В устройстве автоматического ввода резерва АВР-300 автоматически переключаются вводы с регулировкой задержки времени при асимметрии фазных напряжений, снижение выше допустимого значения напряжения или отсутствии фаз, или при симметричном снижении трехфазного напряжения более установленного значения, в случае воникновения аварийного режима или КЗ- короткого замыкания.

Устройство АВР-400 исполняет те же функции и осуществляет контроль тех же параметров питающей сети, что и АВР-200. Отличается большим током нагрузки (Iн = 250, 400А).

В устройстве АВР-500 переключение вводов осуществляется с задержкой, выставляемой на реле времени, при пропадании или снижении ниже или превышени установленного значения напряжения фазы, симметричном (асимметричном) снижении Uпит на вводах, в случае аварийного режима и коротком заиыкании. Отличием АВР-500 наличие секционного аппарата между равнозначными энергонезависимыми вводами при помощи которого осуществляется перключение нагрузок в параллельную работу вследствие аварии одного из вводов.

Устройство АВР-600 предназначен для выполнения тех же функций и контроля тех же параметров питающего напряжения, что и АВР-500. Отличием является наличие аппаратов секционирования, назначение которых в обеспечении напряжением питания при неисправном соответствующем вводе.

В устройствах серии АВР в качестве коммутирующих приборов применяются автоматические выключатели серии ВА0435, ВА0436, ВА5139, ВА5735, ВА5739 и ВА5731, что значительно повышает надежность всего устройства.

В случае особых требований может изготовлен с функцией отключения при срабатывания пожарной сигнализации.

Конструкция АВР

Щиты АВР изготавливаются в разных исполнениях:
— при токе от 25 … 160А — навесное исполнение;
— при токе от 160 … 400А — напольное исполнение.

Шкафы АВР, как правило, состоит из корпуса и монтажной панели размещаемой внутри. Устройства на токи 250 и 400А изготавливаются в шкафах или щитах. Для и вывода и ввода кабелей в нижней части корпуса предусматривается съёмный люк, который имеет возможность установки изнутри при монтаже кабелей. Внутрь шкафа монтируется панель с комплектующим оборудованием. Для устройств со степенью IP 54 дверь шкафа с резиновым уплотнителем, но вариант исполнения может быть и другим в соответствии с пожеланием заказчика.

Структура условного обозначения шкафов (блоков):

А В Р — X.Х — XXX
Х.Х — первая цифра количество вводов (2 -два ввода, 3-три ввода ), вторая цифра наличие секционного аппарата (0- нет секционного выключателя, 1- имеется секционный выключатель)
ХХХ — номинальный ток (А).
Пример:
ABP-2.0-100 — два ввода, без секционирования на 100 ампер;
ABP-3.1-250 — три ввода секционированием на 250 ампер.

Устройства автоматического переключения питания на резерв АВР

Устройства автоматического переключения питания на резерв типа АВР предназначены для восстановления питания потребителей путем автоматического включения резервного источника питания при отключении рабочего источника питания, приводящего к обесточиванию электроустановок потребителя напряжением до 660 В переменного тока частотой 50 или 60 Гц, а также предусматривается для автоматического включения резервного оборудования при отключении рабочего оборудования, приводящем к нарушению нормального технологического процесса.
Устройства АВР изготавливаются одностороннего обслуживания и предназначены для установки на объектах 1 категории энергоснабжения.
Устройства АВР обеспечиваются электроэнергией от двух независимых, взаимно резервируемых источников питания. Перерыв в питании нагрузки потребителя, при нарушении электроснабжения от одного из источников, допускается только на время автоматического переключения на резервное питание, с дальнейшим полным автоматическим восстановлением схемы режима питания.
Устройства АВР — 300 — ХХХ предназначены для установки на объектах особой группы электроприемников 1 категории, бесперебойная работа которых необходима для безаварийного энергоснабжения производственных, коммунально-бытовых, банковских и других объектов энергопотребления. АВР — 300 обеспечиваются дополнительным питанием от третьего независимого взаимно резервирующего источника питания. В качестве третьего независимого источника питания для особой группы 1 категории электроприемников могут быть использованы специальные агрегаты бесперебойного питания, дизельные электростанции, аккумуляторные батареи и т. п.
Шкафы АВР устанавливаются на промышленных, жилых, бытовых и общественных объектах с односторонним обслуживанием.
Номинальный режим работы — продолжительный.
Шкафы АВР изготавливаются по ТУ У 31.2-32566103-001:2007


Техническое описание

Номинальное напряжение 380/220В-
Частота 50 Гц-
Номинальный ток до 630 А-
Климатическое исполнение по ГОСТ 15150-69, ГОСТ 15543.1-89 — УЗ, У3.1, УХЛ4-
Степень защиты при закрытой двери по ГОСТ 14254-96 — Ip21-
Группа условий эксплуатации в части воздействий механических факторов внешней среды М2 по ГОСТ 17516.1 — 90-
IP54. Номинальный ток устройств снижается на 15% при степени защиты оболочки устройств Ip54-
Окружающая среда не взрывоопасная, не содержащая токопроводящей пыли, агрессивных газов и паров в концентрациях, разрушающих металл и изоляцию.
Высота над уровнем моря до 2000 м-
Рабочее положение — вертикальное-
Допускается отклонение от рабочего положения не более 5°-
Требования безопасности соответствуют ГОСТ 12. 2.007.0-75 и ГОСТ 22789-94, а также требованиям «ПУЭ», «Правил технической эксплуатации электроустановок потребителя», утверждённых Минэнерго-
Требования пожарной безопасности соответствуют ГОСТ 12.1.004-91- Особые условия эксплуата-ции — по согласованию с заказчиком.

Конструкция
 

Устройства изготовливаются напольного исполнения. Состоят из оболочкика ркасной конструкции, с боков и сверху закрытой съемными пластинами. Дверь запирается замками. В оболочку панели устанавливается комплектуемое оборудование. В нижней части оболочки имеется нулевая шина с зажимами для присоединения нулевых жил подходящих и отходящих линий. Заземление корпусов панелей УВР, ВРУ-1 обеспечивается присоединением нулевых жил питающих кабелей или проводов к нулевой шине (электрически соединенной с корпусами всех панелей).Ввод проводов и кабелей предусмотрен снизу. Аппараты учета (счетчики, трансформаторы тока) размещаются в отдельном отсеке панели. Могут быть установлены как индукционные так и электронные счетчики. Аппаратура автоматического и не автоматического управления освещением размещается также в отдельном отсеке. Аппаратура, размещенная в одной панели, но питающаяся от разных вводов, разделена перегородками. Вводные зажимы устройств допускают присоединение проводов и кабелей с алюминиевыми жилами с сечением до 2х95 мм Устройства комплектуются рубильниками серии ВР32- трансформаторами тока Т-0.66- предохранителями серии ППН-33, ППН-35, ППН-37- автоматическими выключателями PR. По требованию заказчика на вводах устройства могут быть установлены ограничители перенапряжения класса В. Допускается замена выше указанного оборудования без ухудшения качества изделий. отверстия, имеющихся в основании каждой стойки. Возможно соединение рядом стоящих стоек с помощью болтов при условии, когда соответствующие боковые стенки демонтированы.

Структура условного обозначения шкафов АВР

АВР — X X X — X — XXX — XX XX
1 2 3 4 5 6 7 8

1.Устройство автоматического переключения питания на резерв-
2. Тип устройства коммутации и блока автоматики:
1.Два 3-х фазных входа, переключение при пропадании одной из фаз-
2.Два 3-х фазных входа, переключение при пропадании одной из фаз, снижении
напряжения одной из фаз, неверном чередовании фаз-
3.Три 3-х фазных входа, переключение при пропадании одной из фаз, снижении напряжения одной из фаз, неверном чередовании фаз-
4.То же, что и 2, но на токи от 250 до 400А-
5.Два 3-х фазных входа с секционированием, переключение при пропадании одной из фаз, снижении напряжения одной из фаз, неверном чередовании фаз-
6.Два 3-х фазных входа с «восьмёркой», переключение при пропадании одной из фаз,
снижении напряжения одной из фаз, неверном чередовании фаз-
3. Количество отходящих 3-х фазных автоматических выключателей (0 …6)-
4. Количество отходящих 1-х фазных автоматических выключателей (0 …18)-
5. Номинальный ток устройства: 10 — 10А, 25 — 25А, 40 — 40А, 63 — 63А, 100 — 100А, 160 — 160А, 250 — 250А, 400 — 400А, 630 — 630А-
6. Тип контактора: К — КТЭ(ЭКФ), С — CK (GE)-
7.Степень защиты оболочки по ГОСТ 14254-96: 21 — IP21, 54 — IP54-
8.Климатическое исполнение и категория размещения по ГОСТ 15150-69 и ГОСТ 15543.1-89 — УЗ, У3.1, УХЛ4.

Шкаф АВР : функциональные особенности, электрические схемы

В устройстве АВР-100 оперативное автоматическое переключение осуществляется при отсутствии одной, двух или трех фаз, аварийных режимах, короткого замыкания основного либо же резервного ввода питающей сети. Устройство состоит из комплекса вводных, силовых коммутационных, распределительных, контролирующих и сигнализирующих аппаратов, расположенных в корпусе с односторонним обслуживанием.

Шкафы автоматического переключения на резерв АВР

 Для заказа шкафов АВР заполните форму заказа  либо вы можете скачать и заполнить опросный лист или напишите письмо с вашими пожеланиями на Email: [email protected] и наши инженеры продоставят техническое решение по вашему ТЗ

                                       

Шкаф АВР — низковольтное комплектное устройство предназначеное для снабжения резервным питанием нагрузок, подключенных к электричской системе питания. Система с применением шкафов АВР имеет два или более источников питания (вводов) и служит для увеличения надежности и устойчивости питания потребимтелей  системы электроснабжения. Работа шкафов АВР происходит, в основном, в автоматическом режиме, устройство переключает потребители на резервные источники питания при выходе основного за пределы качственных параметров.

Конструкция АВР позволяет в кратчайшее время переключать потребителей на резервное питание и возвращать их на основное при восстановлении установленных параметров.

АВР категории электроснабжения.

В правилах устройства электроустановок ПУЭ все потребители подразделяются на три категории:

  • I категория  к этой группе относятся те потребители, нарушение электроснабжения которых может повлечь за собой опасность для жизни людей, значительный материальный ущерб, угрозу для безопасности государства, нарушение сложных технологических процессов и пр.
  • I особая категория  включены электроприемники, «бесперебойная работа которых необходима для безаварийной остановки производства с целью предотвращения угрозы жизни людей, взрывов и пожаров».
  • II категория  к этой группе относят потребители, перерыв в питании которых может привести к массовому не выпуску продукции, простою рабочих, механизмов, промышленного транспорта.
  • III категория  все остальные потребители электроэнергии. 

Шкафы АВР применяются на объектах производственного характера, котельных, насосных подстанциях, больницах, торговых комплексах, объектах связи и др. Устройства АВР позволяют реализовать систему электроснабжения для I-ой, I-ой особой и II-ой категорий электропотребителей.

АВР варианты исполнения.

Схемные решения шкафов АВР позволяют реализовать следующие варианты электропитания потребителей:

       

  • 2 в 2, два основных ввода ВВОД 1 и ВВОД 2 с двумя секциями потребителей и секционированием. В нормальном режиме каждая секция питается от своего ввода, при аварии осуществляется переключение на рабочий ввод посредством секционного выключателя. При восстановлении нормального питания происходит возврат питания потребителей на свой ввод. 

       

  • 3 в 2,  два основных сетевых ввода ВВОД 1 и ВВОД 2 и один ВВОД 3 от независимого энергогенератора, как правило дизельэлектростанции с двумя секциями потребителей и секционированием. В нормальном режиме каждая секция питается от своего ввода, при аварии осуществляется переключение на рабочий ввод посредством секционного выключателя. При восстановлении нормального питания происходит возврат питания потребителей на свой ввод. При отсутствии питания на ВВОДЕ 1 и ВВОДЕ 2 запускается ДЭС и все пиание переключается на него.

       

 

 

Обеспечение непрерывного электроснабжения коттеджей – ручной и автоматический ввод резервного питания на оборудовании HAGER

← Как подобрать автоматический выключатель в дом или квартиру   ||   Универсальные корпуса «Орион плюс» HAGER – щиты учета и ВРУ →

Обеспечение непрерывного электроснабжения коттеджей – ручной и автоматический ввод резервного питания на оборудовании HAGER

Отключение электроснабжения частных домов — не редкость, оно может происходить по разным причинам, начиная от устаревшего оборудования на трансформаторной подстанции и заканчивая природными катаклизмами. Поэтому многие владельцы коттеджей и дачных домов предпочитают иметь резервный источник электроснабжения на случай отключения основных линий. Рассмотрим различные варианты организации ввода резервных линий на базе оборудования HAGER.

Индивидуальные жилые дома (равно как и многоквартирные дома) по Правилам Устройства Электроустановок относятся к наименее приоритетной третьей категории электроснабжения. Если в таких домах аварийно отключается электричество, то в соответствии с категорией электроснабжения на устранение аварии может тратиться не менее суток. Все это время в доме не работают электроприборы, например, насосы, холодильники и кондиционеры, охранная сигнализация, основное или дополнительное отопление, в общем, хозяева дома испытывают массу неудобств. Поэтому многие владельцы индивидуальных жилых домов заводят резервные источники электроэнергии, наиболее распространенными из которых являются однофазные или трехфазные дизельные генераторы (ДГУ). Гораздо реже могут применяться ветрогенераторы или системы солнечных батарей.

В электрощитах коттеджей с резервным источником электроснабжения предусматривается система ввода резерва. Переключение с основного источника на резервный может происходить в ручном или в автоматическом режиме. На коттедж обычно выделяется сравнительно небольшая мощность, поэтому мы рассмотрим примеры ручного и автоматического переключения вводов на токи до 160А. Компания HAGER разработала несколько серий компактных модульных приборов, позволяющих организовать переключение вводов на эти токи.

Более бюджетным вариантом является переключение вводов в ручном режиме. Выбор рубильников-переключателей осуществляется в зависимости от количества фаз на вводе (одна или три фазы) и от того, какая на коттедж выделена мощность.

Если на вводе в коттедж установлен вводной автомат номиналом до 40А, то переключение вводов под нагрузкой может быть реализовано с помощью простейшего модульного рубильника-переключателя серии SFT. Рубильники-переключатели серии SFT рассчитаны на применение и при однофазном, и при трехфазном вводе. При этом условный ток короткого замыкания в цепи не должен превышать 3 кА.

Электрическая износостойкость такого прибора составляет 25 000 циклов, механическая — 100 000 циклов. Это гарантирует долговечность работы прибора. Рубильники-переключатели SFT соответствуют европейским стандартам безопасности и успешно применяются на многих российских объектах. Большим преимуществом рубильника-переключателя SFT является его бюджетная цена.

Если на вводе в коттедж установлен вводной автомат номиналом до 160А, то для ручного переключения вводов можно выбрать рубильники-переключатели серии HIM или HI4**R. Они выпускаются в трех- или четырех полюсном исполнении под трехфазный ввод.

Модульные рубильники-переключатели серии HIM и HI4**R имеют повышенные характеристики по электрической и механической износостойкости, могут выдерживать большие токи КЗ, также рассчитаны на переключение под нагрузкой, но из-за своих конструктивных особенностей стоят на порядок дороже рубильников-переключателей серии SFT.

Автоматический ввод резерва не требует участия человека в переключении вводов. Даже если в доме никого нет, такое устройство переключит питание на резервный ввод при пропадании напряжения на основном вводе. Переключение между вводами производится после отключения основного ввода с установленной задержкой по времени. В нашей линейке представлены модульные АВР серии HIC до 160А. Это удобное и компактное устройство, рассчитанное на долговременную работу. Для установки такого прибора не требуется отдельный шкаф. При срабатывании АВР серии HIC подает сигнал на запуск ДГУ.

Эти устройства устанавливаются не только в частные дома, но и объекты первой категории электроснабжения. Также они устанавливаются на объекты, которые не относятся к 1-й категории электроснабжения, но где есть особые требования заказчиков, например, в отделения банков или на таможенные терминалы. Стоимость модульного АВР значительно выше, чем неавтоматических рубильников-переключателей.

На базе оборудования HAGER можно создать самые современные решения, удовлетворяющие любым требованиям заказчиков и рассчитанные на различный бюджет.

ABR

Чтобы лучше обеспечить здоровье и безопасность наших кандидатов, ABR обязалось внедрить платформу удаленных экзаменов, начиная с 2021 года. Решение было принято после нескольких недель консультаций с ключевыми заинтересованными сторонами, включая кандидатов, программы, ассоциации и общества. Мы продолжаем эти обсуждения по мере продвижения процесса разработки экзаменов.

Переход от очных к дистанционным экзаменам потребует значительных усилий, и мы хотим, чтобы наши заинтересованные стороны были в курсе.Добавьте эту страницу в закладки или подпишитесь на нас в Twitter, чтобы проверять обновления. Мы ценим всеобщий интерес и работаем над созданием нового способа сдачи экзаменов.

Для получения дополнительной информации о начальной или непрерывной сертификации, пожалуйста, свяжитесь с нами по адресу [email protected] или (520) 790-2900. Чтобы узнать больше о влиянии COVID-19 на наши экзамены, нажмите здесь.

21 сентября

Множество вех на нашем пути к дистанционным экзаменам

Путь к дистанционным экзаменам был долгим, но непростым. Чтобы это изменение стало реальностью, потребовалось бесчисленное количество часов работы сотрудников и волонтеров, а также помощь кандидатов. К счастью, новые платформы были хорошо приняты и позволили нам проводить экзамены для тысяч кандидатов в 2021 году. Вот некоторые вехи на этом пути, когда мы перешли от очных компьютерных и устных экзаменов к удаленной платформе.

23 августа

Новый формат, такое же облегчение при прохождении базового экзамена

Хала Мазин, MD

Я был первокурсником-рентгенологом в читальном зале, когда услышал, как двое из моих однокурсников четвертого курса кричали от радости после сдачи основного экзамена ABR.Я помню, как подумал: «Черт возьми, радиологи такие странные. Я имею в виду, так ты сдал экзамен на доску? Подумаешь?»

Для младших резидентов, читающих это, я могу заверить вас, что после четырех лет проживания и самостоятельного обучения в совете директоров это не просто большое дело. Это самая крупная сделка . Нет необходимости в клинической корреляции.

Хала Мазин, MD

Я знала, что обучение работе с досками будет напряженным и тяжелым процессом. Тем не менее, одним из скрытых положительных моментов пребывания в пандемии во время всего этого был удаленный доступ к платам.Да, я был в толстовке всего в двух футах от моей кровати и сдавал самый важный экзамен в моей жизни. Единственная проблема, которая стояла передо мной, помимо экзамена, заключалась в том, чтобы застилать постель по утрам.

Моя установка состояла из 24-дюймового экрана рабочего стола, 8-дюймовой белой доски, двух стульев (один для сидения и один для отдыха ног), штатива с веб-камерой сбоку от меня, множества бежевых углеводов и вода и, самое главное, огромный лист бумаги с номером службы поддержки ABR, приклеенный к стене рядом со мной.

Если не считать небольшого беспокойства, мой первый опыт удаленного экзамена был очень положительным, и я предсказываю, что простота проведения дистанционных базовых экзаменов будет только улучшаться. Формат позволил мне чувствовать себя более комфортно и расслабленно в день экзамена без стресса, свойственного центрам тестирования (например, вождение, парковка, общественные туалеты). Учитывая, насколько нервным и тревожным я себя чувствовал в собственном доме, я не могу представить, чтобы мне пришлось собраться и сесть в самолет, чтобы забрать свои доски.Я не столкнулся с техническими проблемами, но даже коллеги, у которых были проблемы с подключением (например), сказали, что они смогли быстро решить свои проблемы , не теряя времени тестирования.

Для тех из вас, кто сдает экзамен в этом году, вот мои пять советов, как лучше всего подготовиться к дистанционному экзамену.

  1. Зона тестирования: убедитесь, что вы находитесь в тихом месте, где вас не будут отвлекать другие. Я прошел тест дома, где я знал, что буду один в течение дня, и у двери моей квартиры был лист бумаги, на котором было написано: «Идет тестирование.Пожалуйста, не стучите ».
  2. Мониторы
  3. : вы можете пройти тест на любом экране размером более 12 дюймов. Однако, если вы похожи на меня и не любите увеличивать и уменьшать изображения, подумайте об использовании монитора большего размера.
  4. Освещение: убедитесь, что вы не находитесь в слишком солнечном месте; блики могут повлиять на вашу интерпретацию изображений. Радиологи не зря читают в темноте.
  5. Проверьте, дважды и трижды проверьте ваше интернет-соединение. Имейте под рукой сетевой шнур на случай, если у вас отключится Wi-Fi.Кроме того, у вас есть резервное место для прохождения теста, например, ваше учреждение или дом друга, на случай, если все остальное не удастся.
  6. Не забывай дышать и улыбайся в камеру.

Хала Мазин, доктор медицинских наук, врач-радиолог в адвокатском центре Advocate Illinois Masonic в Чикаго и президент секции резидентов / научных сотрудников Чикагского радиологического общества. Ее интересы в радиологии включают визуализацию груди, разнообразие и инклюзивность, а также наставничество. Когда ее нет в читальном зале, вы можете увидеть, как она едет через Чикаго, а затем быстро сожалеет о своем решении.Вы можете поговорить с доктором Мазином в Twitter .

23 июля

Даты завершения устного экзамена 2022 График

Следующая таблица содержит подробные сведения о расписании экзаменов на следующий год, которое было обновлено и включает даты устных экзаменов. Обратите внимание, что дополнительные устные экзамены были добавлены для каждой специальности. Хотя эти дополнительные даты предназначены для кандидатов, которые должны пропустить первый экзамен или обусловлены или провалили предыдущую попытку, любой, кто имеет право сдать устный экзамен, имеет возможность выбрать соответствующую второстепенную дату .Как мы объявили в мае, все экзамены 2022 будут проходить удаленно .

19 июля

Кандидаты должны вносить технические проверки в свои списки дел

Чтобы получить максимальную отдачу от экзаменационного дня, кандидаты должны завершить свои технические проверки до экзаменационного дня в том месте и с оборудованием, которое они планируют использовать.

Техническая проверка помогает кандидатам определить, достаточно ли надежны их компьютерные настройки, чтобы выдержать один из наших экзаменов.Кандидаты берут на себя полную ответственность за обеспечение того, чтобы их установка соответствовала требованиям, включая целостность оборудования, подключение к Интернету, производительность системы и другие вопросы, связанные, но не ограничиваясь вышеизложенным, которые находятся вне контроля ABR или нашего поставщика средств защиты экзаменов, Proctorio ®. . Персонал ABR не может предоставить техническую поддержку в отношении индивидуальных настроек для удаленных экзаменов.

Вот более подробная информация о технических проверках наших экзаменов.

Компьютерный

Для компьютерных экзаменов техническая проверка выполняется кандидатами в удобное для них время.Техническая проверка инициируется, когда кандидаты запускают практический экзамен через myABR. Техническая проверка используется для того, чтобы убедиться, что микрофон, веб-камера, подключение к Интернету, компьютерное оборудование и программное обеспечение кандидата оптимизированы для экзамена. Кандидатам может потребоваться загрузить обновленную версию Google Chrome или расширение Proctorio® для Google Chrome, чтобы выполнить техническую самопроверку.

Оральный (для медицинской физики, радиационной онкологии и интервенционной радиологии)

Техническая проверка под руководством навигатора должна проводиться за три-четыре недели до экзамена.Кандидаты получат уведомление по электронной почте, чтобы назначить встречу один на один с членом команды ABR. Техническая проверка запланирована на 30 минут и даст общее представление о том, чего ожидать в день экзамена. Белая доска (максимальный размер 8,5 x 11 дюймов) требуется для кандидатов в медицинские физики (MP); это необязательно для кандидатов в радиационную онкологию и интервенционную радиологию. Кандидатам в депутаты, у которых нет интерактивной доски, следует подождать, чтобы запланировать свои технические проверки, пока они не получат ее. Кандидаты должны будут войти в систему по телефону WebEx ® и пройти процесс регистрации Proctorio ® во время их технической проверки под руководством навигатора.Эти действия имитируют действия кандидата в день экзамена.

Примерно 98% респондентов, принявших участие в опросе после майских экзаменов, сказали, что техническая проверка была полезной. Замечаний кандидатов после майских экзаменов:

  • «Я думаю, это был очень необходимый компонент подготовки к экзамену».
  • «Я был доволен технической проверкой перед экзаменом, которая прошла хорошо».

Любой, у кого есть вопросы, может связаться с одним из менеджеров наших служб сертификации по адресу information @ theabr.org или (520) 790-2900.

13 июля

Для компьютерных обследований требуются камеры бокового обзора

Это видео содержит важную информацию о сканировании комнаты / рабочего пространства и использовании камер бокового обзора, которые необходимы для компьютерных исследований. Экзамен для кандидатов, не использующих камеру бокового обзора, будет аннулирован.

Чтобы компенсировать потенциальные затраты для наших кандидатов, мы предоставим кандидатам 40 долларов на будущие гонорары ABR.Эти кредиты будут применены в начале 2022 года.

6 июля

Кандидат в РО: нервозность уступает место облегчению во время устного экзамена

Марк Ситтиг, доктор медицины, онколог-радиолог, практикующий в отделении онкологии штата Теннесси в Нэшвилле. Он прошел обучение в Медицинском центре Cedars-Sinai в Лос-Анджелесе в июне 2019 года.

Доктор Ситтиг недавно прошел сертификационный устный экзамен ABR по радиационной онкологии.Он был среди первой волны кандидатов, сдавших экзамен дистанционно. Доктор Ситтиг поделился с нами некоторыми мыслями о своем опыте.

Марк Ситтиг, MD

Что вы думаете о платформе перед экзаменом?

«Как и большинство экзаменуемых, я несколько нервничал по поводу этого опыта, но меня успокоили положительные отзывы пары коллег, участвовавших в пилотном экзамене. Я также был доволен технической проверкой перед экзаменом, которая прошла хорошо.”

Как это сработало у вас?

«В целом платформа работала очень хорошо. Система штурмана, экзаменатора и дублирующего экзаменатора работала безупречно. Я использовал проводное подключение к Интернету, проводные наушники и компьютер с двумя экранами. С моей стороны качество звука и видео было отличным ».

Как вы общались с экзаменаторами?

«Помимо обычного дрожания в день экзамена, было легко общаться с экзаменаторами с помощью экзаменационного программного обеспечения.Во время одного из разделов у моего основного экзаменатора возникла проблема с подключением к Интернету. Экзаменатор сразу же переключился на второго экзаменатора, который смог продолжить с того места, где мы остановились ».

Что некоторые из ваших когорт говорят о платформе?

«Мне повезло, что у меня была отличная учебная группа, и все они оценили использование онлайн-платформы, а также избежание расходов, неудобств и времени вдали от семьи, связанных с очными экзаменами.”

2 июня

Сдача удаленного устного экзамена — облегчение после года ожидания

Изабелла Баррето, доктор философии, DABR, доцент кафедры медицинской физики Университета Флориды, сдавшая устный сертификационный экзамен ABR по дистанционной медицинской физике в мае 2021 года. Вы можете следить за ней в Twitter: @BarretoPhd

Изабелла Баррето, доктор философии, DABR

Это был январь 2020 года, и я начинал готовиться к заключительному устному экзамену.Я забронировал международный рейс, чтобы отпраздновать сертификацию в мае, и подумал, что 40 рулонов туалетной бумаги, доставленные Amazon, были чрезмерными. Я был так неправ.

Изабелла Баррето, доктор философии, DABR

Месяц спустя воздушные перевозки были ограничены, и США объявили чрезвычайную ситуацию в области общественного здравоохранения из-за пандемии COVID-19. Учеба кандидатов увеличивалась по ночам и в выходные, пока мы все не получили ужасное (но ожидаемое) электронное письмо за месяц до экзамена: «Срочное уведомление: устный экзамен MP отложен.Я позвонил другим экзаменуемым и ABR, чтобы спросить: «Следует ли нам продолжать учиться? Как вы думаете, это отложено на один, шесть или 12 месяцев? » Конечно, никто не знал. Летом пришел бесконечный Zoom, научился преподавать свои курсы онлайн, и продолжил обучение. Стресс, беспокойство и беспокойство росли — мы заказывали продукты, чистили все салфетками Clorox и пытались обезопасить себя. Члены моей семьи заразились COVID-19, что потребовало длительной госпитализации, а мои друзья теряли близких из-за вируса.Это было очень эмоциональное время, но мы продолжали учиться. В июле нам сообщили, что экзамен перенесен на май 2021 года, но теперь в виртуальном формате. Мы были очень благодарны ABR за выполнение сложной задачи по предложению виртуальных экзаменов, поскольку теперь у нас появилась ясность и мы могли запланировать фиксированную дату.

За несколько недель до экзамена ABR разослал по электронной почте обнадеживающие сообщения, в которых подробно рассказывалось, как далеко они продвинулись, чтобы обеспечить бесперебойную доставку. Технические проверки были важны: я узнал, что настройки конфиденциальности моей сети несовместимы с системой Proctorio, и ИТ-отдел моей программы исправил это во время второй технической проверки.ABR также провел полезную ориентацию за несколько дней до экзамена.

Мои впечатления в день экзамена были исключительно положительными. Со мной попал добрый навигатор, который меня успокоил, объяснив все варианты устранения технических сбоев, хотя проблем у меня не было. Мне также понравилась виртуальная платформа. Учитывая стресс, связанный с экзаменом, я рад, что мне не пришлось путешествовать или беспокоиться о задержках рейсов. Я смогла сдать экзамен в своем комфортабельном офисе и сразу же пришла домой расслабиться, вместо того, чтобы ехать в аэропорт.Это был лучший опыт для испытуемых по сравнению с предыдущим вариантом отеля.

Через несколько дней я узнал, что скончался! Я прыгал, кричал и плакал. Хотя я уже дважды видел этот результат в ABR, он означал преодоление года стресса и неопределенности. Помимо экзамена, мы столкнулись с множеством личных проблем в 2020 году во время пандемии. Мы также были первой группой, которая дважды готовилась к этому экзамену, отложила сертификацию на один год и сдавала ее в новом виртуальном формате.Мы особый вид ДАБР.

27 мая

В следующей таблице перечислены даты 2022 года для компьютерных экзаменов ABR. Даты устных экзаменов будут объявлены этим летом. Все экзамены 2022 года будут проходить дистанционно .

12 мая

Кандидат делится советами по дистанционной подготовке к экзамену

Доктор Мона Арбаб проходит ординатуру в Медицинской школе Университета Индианы.Она окончила Тегеранский университет медицинских наук, а затем переехала в Бостон, где работала научным сотрудником в Массачусетской больнице общего профиля и продолжила исследования в Медицинском центре Бет Исраэль Дьяконесса. Перед тем как переехать в Индианаполис, она прошла курс интернатуры в больнице Бригама и женщин.

Автор: Мона Арбаб

Я резидент радиационной онкологии PGY4, сдавал квалификационный экзамен по биологии и физике в прошлом месяце. За несколько недель до экзамена мы получили информацию о требованиях к веб-камере с боковым обзором и видео с подробностями о процессе регистрации.

Исходя из предоставленной информации заказал веб-камеру и подставку. Самая важная часть веб-камеры с боковым обзором — это отображение всего рабочего пространства, поэтому я использовал небольшой столик рядом со своим столом для веб-камеры. Практический экзамен полезен, чтобы узнать об интерфейсе и познакомиться с калькулятором. Чтобы случайно не открывать другие программы, я открепил на панели задач все, кроме Google Chrome.

В день экзамена система не позволила мне войти в систему раньше, поэтому я дождался запуска экзамена в свое запланированное время.Номер телефона службы поддержки ABR был доступен на экране экзамена. У меня не было технических проблем; регистрация проходила так же, как и практический экзамен, без участия живого человека, что позволяло избежать задержек. Я сдавал экзамен дома на ноутбуке, и проблем с подключением не было. Мне разрешили иметь воду, закуски и небольшую доску.

Я настоятельно рекомендую всем резидентам сдать практический экзамен. Это помогло мне познакомиться с процессом и интерфейсом регистрации, и я решил технические проблемы до настоящего экзамена.

5 мая

Экзаменаторы говорят, что кандидаты хорошо адаптируются к удаленной платформе

После успешной сдачи пилотных экзаменов с использованием нашей удаленной устной платформы в начале этого года, на этой неделе мы приняли 285 удаленных кандидатов на сертификационный устный экзамен по медицинской физике, часть 3. Экзамены начались в субботу и завершились во вторник.

Жан Моран, доктор философии.

Наши добровольцы-экзаменаторы заявили, что их опыт на этой неделе показывает, что кандидаты хорошо адаптируются к новой платформе.Жан Моран, доктор философии, профессор и содиректор физического факультета и доцент кафедры клинической физики в Мичиганском университете, выполнял обязанности экзаменатора во время пилотного проекта MP и экзаменов на этой неделе.

«Многим из нас пришлось приспособиться к использованию виртуальных платформ за последний год», — сказала она. «Меня впечатлило самообладание, проявленное многими кандидатами на протяжении всего экзаменационного процесса».

Джон Круз, доктор философии.

Научный сотрудник Джон Круз, доктор философии, консультант отделения радиационной онкологии и доцент кафедры медицинской физики в клинике Мэйо в Рочестере, штат Миннесота.Доктор Круз также участвовал в пилотной программе MP и на экзаменах на этой неделе. По его словам, кандидатам легче сдавать экзамен удаленно.

«Казалось, кандидаты чувствовали себя максимально комфортно, учитывая тяжесть и уровень стресса, связанные с устным экзаменом», — сказал он. «По сравнению с предыдущими годами, когда это делалось лично в гостиничном номере, я думаю, что кандидаты казались намного более комфортными в своих собственных домах, что было приятно видеть».

Мы представим мысли новых и вернувшихся экзаменаторов об удаленном процессе в июньском выпуске The Beam .

28 апреля

Кандидат в депутаты делится своими мыслями об удаленном опыте

Ниже приводится отрывок из статьи, написанной Тайлером Блэквеллом, MS, DABR, для radformation.com. Здесь он разговаривает с Ксенией Рэй, доктором философии, DABR, о прохождении недавнего удаленного сертификационного устного экзамена по медицинской физике.

Тайлер : Расскажите о своем опыте проведения виртуального устного экзамена.

Др.Ray : Мой опыт был исключительно положительным. У виртуальной платформы есть много преимуществ с точки зрения экономии времени и затрат. Отсутствие необходимости путешествовать также уменьшило мой стресс от вещей, находящихся вне моего контроля, которые могут повлиять на экзамен. Виртуальный формат действительно привносит новые потенциально стрессовые факторы, в частности беспокойство о том, что подключение к Интернету может не сработать во время экзамена.

Тайлер : Как вы думаете, у ABR были правильные протоколы для решения этих проблем?

Др.Ray : ABR и Proctorio® многое сделали для их решения:

  • Предварительная проверка моей компьютерной системы за несколько недель до фактического экзамена и возможность пробного запуска экзаменационного программного обеспечения и интерактивных инструментов.
  • Назначение каждому экзаменующемуся технического навигатора. Всегда есть кто-то на связи, готовый справиться с любыми сбоями.
  • Включение резервного экзаменатора на каждую сессию экзамена, если есть проблема с основным экзаменатором.
  • Дает очень четкие инструкции о том, что делать, если я потеряю соединение.

Тайлер : Легко ли было использовать виртуальную установку?

Д-р Рэй : Да. Я установил и протестировал его во время компьютерного теста перед экзаменом. Утром перед экзаменом была еще одна возможность освоиться с этим. У него очень мало функциональных возможностей, что, на мой взгляд, хорошо. Вы можете рисовать и масштабировать, вот и все.

Одна вещь, которая была немного сложной, заключалась в том, что с большинством вопросов было связано изображение, а под ним — маркированный список вопросов.Было бы неплохо, если бы вы могли увеличивать масштаб только самого изображения, оставляя вопросы видимыми в том же масштабе. Но в этом не было ничего страшного.

Тайлер : Были ли у вас технические проблемы?

Д-р Рэй : У моего первого экзаменатора был сбой на конце, из-за которого вопросы не появлялись. Технический навигатор провел его через обычные шаги для решения проблемы, и, как только они не помогли, она переключила управление на резервного экзаменатора.Все это заняло менее двух минут, и ABR построил достаточно времени с перерывами между экзаменаторами (10 минут), так что мне не нужно было беспокоиться о том, что время закончится.

Тайлер : В общем, успех? Что ABR следует учесть в будущем?

Доктор Рэй : Очень успешно! Я надеюсь, что они никогда не вернутся в гостиничный формат, который для кандидатов обходится дороже.Это особенно неудобно для абитуриентов с семьями, которым нужно уехать на два дня только для того, чтобы сдать трехчасовой экзамен. Также было здорово, что я мог просто насладиться остатком дня сразу после экзамена, вместо того, чтобы ехать в аэропорт.

Тайлер : Что-нибудь посоветуете тем, кто на палубе сдать экзамен?

Д-р Рэй : Они могут сосредоточиться на просмотре материалов и быть уверены, что за них позаботятся о технической настройке.Единственный совет — не торопитесь поиграть с инструментами, когда они проводят техническую проверку с помощью Proctorio®, но, честно говоря, это очень интуитивно понятно, так что это больше касается уровня комфорта, чем реальной необходимости практики.

12 апреля

Кандидат: сдача практического экзамена является обязательной

Омар Чохан, DO, сосудистый и интервенционный радиолог из Буффало, недавно сдавший сертификационный экзамен ABR IR / DR. Он нашел практический экзамен ABR полезным по многим причинам, о которых он пишет здесь.Д-р Чохан работает в Университете Баффало и Грейт-Лейкс. Вы можете следить за ним в Twitter: @drochohan.

Омар Чохан, DO

Омар Чохан, DO.

Любой, кто сдает дистанционный компьютерный экзамен ABR, должен сначала пройти практический экзамен и техническую самопроверку с помощью Proctorio. Основная причина — проверить, обеспечат ли ваше интернет-соединение и компьютер беспроблемное тестирование. Могут возникнуть проблемы, и вам лучше обнаружить это в спокойной обстановке и внести необходимые коррективы.

Практический экзамен также дает вам представление о реальном тестовом дне. Он рассчитан на время, длится примерно 1,5 часа и имитирует день экзамена с тем же интерфейсом, кнопками и ощущениями. Вы можете принимать его столько раз, сколько вам нужно.

Важно знать, что ваш Wi-Fi достаточно быстр для проведения экзамена. Медленный или нестабильный интернет сделает экзамен намного более напряженным.

Практический экзамен также поможет вам понять, подходит ли ваш экран для просмотра и интерпретации изображений.Например, я сдал практический экзамен на своем ноутбуке и снова на своем компьютере. Я обнаружил, что мне было проще использовать свой рабочий стол, потому что экран был значительно больше.

Убедитесь, что ваш компьютер и браузер Chrome обновлены. Этот экзамен сопряжен со стрессом, и практический экзамен определенно помог мне успокоить нервы в том смысле, что я знал, что мой компьютер может провести экзамен без сбоев.

22 марта

Использование камеры бокового обзора во время удаленных исследований

Это видео содержит важную информацию о сканировании комнаты / рабочего пространства и использовании камер бокового обзора, которые потребуются для компьютерных экзаменов, начиная с 15 апреля.

15 марта

Камеры бокового обзора, необходимые для будущих компьютерных экзаменов

За последние два месяца более 1500 кандидатов сдали дистанционные компьютерные экзамены, предлагаемые ABR. Наша цель состояла в том, чтобы создать платформу, которая не будет подвержена непредсказуемым последствиям пандемии и предоставит улучшенный опыт для кандидатов. Поддержание безопасности процесса было важно для обеспечения того, чтобы этот элемент пути к сертификации совета директоров продолжал служить надежным показателем знаний и компетентности.

Мы многому научились за последние два месяца. В целом кандидаты на экзамен с уважением относились к процессу и давали полезные отзывы. Они подошли к задаче, которая была одновременно незнакомой и напряженной, с исключительным терпением и находчивостью.

Мы узнали, что подключение к Интернету было несовершенным, но не настолько разрушительным, чтобы экзамен не мог пройти почти все, кто вошел в систему. Сама программная платформа экзамена работала хорошо. Подавляющее большинство контента и изображений соответствовали своему прямому назначению.

Одним из наиболее часто упоминаемых факторов стресса была запись с веб-камеры. Мы позаимствовали инструменты онлайн-тестирования из высших учебных заведений, которые использовались много лет, а тем более в прошлом году. Стало ясно, что эти инструменты, хотя и очень удобны для колледжей и университетов, создают стресс в среде с высокими ставками (например, из-за стандартных методов отслеживания движения глаз).

По этой причине нам потребуется боковой вид (вместо стандартного вида с передней веб-камеры) для будущего компьютерный экзамен s начало апреля 15, 2021 .Здесь описаны новые детали размещения веб-камеры с боковым обзором, а видео можно найти на нашей странице YouTube.

Кроме того, чтобы компенсировать потенциальные затраты, связанные с этим для наших кандидатов, мы предоставим кандидатам 40 долларов в счет будущих гонораров ABR. Эти кредиты будут применены в начале 2022 года.

Благодарим вас за терпение в наших попытках сделать экзамен максимально комфортным.

Если у вас есть вопросы, свяжитесь с менеджером по сертификации по адресу [email protected] или (520) 790-2900.

2 марта

Сара Хантер, доктор медицины, рассказывает о дистанционном прохождении базового экзамена

Главный врач-рентгенолог клиники Кливленда дает отзывы и советы по платформе удаленного обследования.

26 февраля

Вопросы и ответы со специалистом по устному экзамену ABR Джессикой Клементс, MS

Джессика Клементс, MS.

Джессика Клементс, магистр медицины, главный медицинский физик, региональный специалист по радиационной безопасности и директор резидентуры по медицинской физике в регионе Южной Калифорнии Kaiser Permanente Medical Group.Она также занимается устным экзаменом в ABR с опытом, который восходит к тому моменту, когда эти экзамены проводились в Луисвилле, Кентукки.

Мисс Клементс и другие экзаменаторы проходят обучение и готовятся к дистанционным устным пилотным экзаменам в марте. Эти экзамены станут первым случаем, когда ABR использует удаленную платформу для оральных сообщений.

Г-жа Клементс недавно ответила на несколько вопросов с точки зрения экзаменатора о переходе на дистанционные экзамены.

Когда ABR проводил устные экзамены в Луисвилле, вы представляли себе, как однажды этот процесс станет отдаленным?

Я и представить себе не мог, что экзамены перейдут в дистанционный формат.За последний год в мире изменилось так много всего, что сделало некоторые вещи, ранее невообразимые, совершенно обычными. Я очень впечатлен тем, что ABR смог так быстро адаптироваться к этим стремительным изменениям и предоставить кандидатам качественный и безопасный экзамен!

Насколько ваш опыт работы экзаменатором помог вам подготовиться к дистанционным экзаменам?

Решения, разработанные ABR для удаленного экзамена, должны упростить переход как для опытных, так и для новых экзаменаторов, особенно после небольшой практики.После недавнего тестирования системы с другими экзаменаторами и персоналом ABR я почувствовал себя очень комфортно с системой.

Как вы думаете, что еще изменится для кандидатов, помимо платформы?

Я оптимистичен, что удаленная платформа будет хорошим опытом для кандидатов. Когда я сдавал устные экзамены по диагностике и ядерной медицинской физике, мне всегда приходилось готовить планы на случай непредвиденных обстоятельств, чтобы в случае отмены рейсов из-за плохой погоды я мог водить машину и при этом успевать до Луисвилля.Кандидатам не придется усложнять экзамен, усложняя его. Они могут найти безопасное и удобное место, где они смогут настроиться на дистанционный экзамен. Кроме того, экзаменующий и экзаменующийся будут иметь цифровые инструменты, которые помогут указывать на конкретные предметы и общаться визуально с их собственных экранов.

Насколько уверенными в системе должны себя чувствовать кандидаты, отправляясь на дистанционные устные экзамены?

Я думаю, кандидаты должны быть уверены, что получат качественный и безопасный экзамен.Платформа была тщательно протестирована. Индивидуальные технические проверки проводились с экзаменаторами и будут проводиться с экзаменуемыми. Расписание было адаптировано для подготовки к непредвиденным техническим проблемам, и для использования во время экзаменов был установлен номер телефона службы экстренной технической поддержки. Все мы знакомы с постоянным улучшением качества нашей клинической практики, и нам следует ожидать, что дистанционное обследование станет только лучше с возрастом.

11 февраля

Оглядываясь назад на первый раунд базового экзамена

Для большинства из более чем 1300 кандидатов, сдавших Основной экзамен за последние две недели, новая удаленная платформа ABR оказалась успешной.Наши волонтеры, заинтересованные стороны и сотрудники потратили тысячи часов на разработку системы, и мы продолжим вносить улучшения по мере накопления опыта и получения отзывов пользователей.

Хотя мы рады, что большинство проблем, возникших у кандидатов во время экзамена, удалось решить, мы приносим извинения всем, у кого возникли трудности. В дни экзаменов у нас был значительный вспомогательный персонал, который помогал исправлять проблемы, большинство из которых были связаны с подключением, и мы будем следовать их примеру на будущих экзаменах.

Мы будем использовать аналогичную платформу для устных экзаменов, которые начнутся с пилотных проектов в марте.Успех сертификационного пилотного экзамена в январе и базового экзамена в этом месяце убедил нас, что наша система устных экзаменов также будет надежной. Как и во время сертификационных и основных экзаменов, у нас будет поддержка для всех, у кого возникнут проблемы.

Мы уверены, что у нас есть надежная удаленная платформа, которая позволит кандидатам сделать этот важный шаг в своей карьере. Мы благодарим всех за терпение и понимание, поскольку мы начинаем новую эру сдачи экзаменов.

8 февраля

Кандидат обсуждает опыт сдачи основного экзамена

Райан Адамс, доктор медицины.

Райан Адамс, доктор медицины, был в первой группе кандидатов, сдавших начальный дистанционный базовый экзамен на прошлой неделе. Он является главным резидентом диагностической радиологии в Медицинском центре Университета Вандербильта и выпускником Медицинской школы Университета Вандербильта. Он будет проходить независимую резидентуру по интервенционной радиологии в Массачусетской больнице общего профиля, и его академические интересы включают медицинские технологии, медицинское образование и повышение качества.

После экзамена он ответил на несколько вопросов о том, как все прошло.

Какой у вас был опыт удаленной сдачи экзаменов перед базовым экзаменом?

В моей медицинской школе все экзамены проводились онлайн с использованием тестового программного обеспечения, установленного на наших персональных компьютерах, поэтому я сдал десятки удаленных экзаменов.

Чего вы ожидали от экзамена, ведь это было первое ядро, которое ABR поставило удаленно?

Честно говоря, я ожидал очень обременительного процесса регистрации, когда мне придется вести видеочат с наблюдающим и показывать им мою комнату для удостоверения личности / комнату для осмотра.Я был полностью готов к тому, что само программное обеспечение для экзамена станет пережитком 90-х — блочный дизайн, неуклюжий и медленный. Что наиболее важно, я был обеспокоен тем, что у нас не будет адекватных инструментов для работы с изображениями, в частности, окна / уровня, яркости, инверсии цвета, масштабирования и т. Д.

Как впечатления по сравнению с тем, что вы ожидали?

Моей первой мыслью о практическом экзамене, особенно когда я когда-то писал программное обеспечение и разрабатывал веб-сайты, было: «Ого, это действительно эффективное программное обеспечение для тестирования!» Когда я сдавал экзамен, я никогда не чувствовал, что программное обеспечение мешает мне работать с максимальной отдачей.Регистрация прошла гладко и автоматически, без сбоев. От вопроса к вопросу переходили быстро — время загрузки не было долгим. В нем были все необходимые мне функции обработки изображений: плавное функционирование ультразвуковых видеоклипов, простая прокрутка и управление стопкой изображений компьютерной томографии. В целом, я был очень впечатлен программным обеспечением для тестирования, выбранным для проведения этого экзамена.

Что было самым лучшим в экзамене?

Самым приятным был последний вопрос!

Что нужно улучшить?

Хотя в целом я думал, что программное обеспечение и администрирование экзамена были очень хорошими, особенно при первом виртуальном допуске к этому экзамену, я действительно чувствовал, что улучшения могут быть внесены.Во-первых, я думаю, что функция зачеркивания, позволяющая отмечать ответы, которые, как вы знаете, неверны, будет жизненно важной доработкой перед повторной сдачей экзамена. Во-вторых, во время экзамена у меня было несколько всплывающих окон с отзывами — например, сохранение лица в центре камеры, улучшение сканирования комнаты и т. Д. Я думаю, что эти ожидания можно было бы лучше изложить перед экзаменом и честно свести к одному краткому описанию, персонализированное сообщение в конце блока будет адекватным. В остальном, думаю, улучшать особо нечего!

Какой совет вы дали бы людям, которые будут сдавать компьютерные экзамены в конце года?

Я бы посоветовал изучить требования к сканированию комнаты, убедиться, что у вас есть удостоверение личности, взять с собой воды и перекуса и, наконец, расслабиться!

4 февраля

Влияние удаленного экзамена на гонорары кандидатов

С введением дистанционных экзаменов исполнительный директор ABR Брент Вагнер, доктор медицины, магистр делового администрирования, обсуждает их влияние на гонорары кандидатов.

28 января

Ответы на типичные вопросы удаленного экзамена

В связи с тем, что в ближайшие две недели прибудет администрация основных экзаменов DR и IR / DR, мы отвечаем на вопросы кандидатов на нашей странице в Twitter. Вот пара вопросов, заданных двумя из более чем 1400 кандидатов, которые будут сдавать экзамен в следующем месяце.

В свете недавнего массового отключения услуг Интернет-провайдера, связанного с географическим положением, есть ли у вас официальные инструкции о том, как поступать экзаменуемым, если во время проведения в феврале базового экзамена возникнут серьезные проблемы с подключением?

Мы запланировали непредвиденные обстоятельства для урегулирования таких ситуаций.Тем, кто столкнулся с длительным отключением Интернета во время экзамена, следует обратиться в нашу службу поддержки Exam Day. Информация из службы поддержки будет отправлена ​​кандидатам по электронной почте примерно за 48 часов до экзамена.

Стоит ли блокировать наши компьютеры, когда мы делаем перерыв? Что, если он автоматически выйдет из системы, когда мы сделаем длительный перерыв?

Если вы заблокируете свой компьютер, он разорвет соединение с программой удаленного контроля Proctorio ® и автоматически выведет вас из экзамена.Делая перерыв, выберите «начать перерыв». Вы не выйдете из системы.

Если по какой-либо причине вы вышли из системы, вы можете повторно ввести экзамен, используя ссылку для доступа к экзамену, которая будет отправлена ​​вам по электронной почте перед экзаменом, или нажмите кнопку «Войти в лобби экзамена» в myABR. Вы снова пройдете через Прокторио, чтобы повторно пройти экзамен, но после этого вы сможете продолжить с того места, где остановились. Наше программное обеспечение для экзаменов собирает ваши ответы по мере их поступления, поэтому ни один из ваших ответов не будет утерян.

Всем, у кого есть вопросы перед экзаменом, следует связаться с нашей группой сертификационных услуг по телефону (520) 790-2900 или info @ theabr.орг.

20 января

Экзаменуемые находят много положительных результатов при проведении первого удаленного экзамена

Наш пилотный сертификационный экзамен по диагностической радиологии, проведенный ранее в этом месяце, предоставил нам возможность в реальной жизни увидеть компьютерное удаленное администрирование с ограниченной группой кандидатов. Это был первый раз, когда мы проводили удаленный компьютерный экзамен, и этот опыт был в основном успешным.

В пилотной программе приняли участие 161 кандидат, каждому из которых была предоставлена ​​возможность ответить на анкету после экзамена.Мы ценим 127 человек, которые поделились своим мнением об этом опыте; мы будем использовать их отзывы для улучшения наших платформ и процессов.

Некоторые интересные детали были выявлены в результате опроса:

  • Более 95% респондентов сочли практический экзамен полезным для подготовки.
  • Более 80% сдали экзамен дома, а не в больнице или офисе частной практики.
  • Более 95% респондентов считают * установку расширения Proctorio ® простой задачей.
  • Более 95% считают *, что регистрация через платформу Proctorio ® проста.
  • Более 95% считают *, что платформа экзамена (инструменты визуализации, время загрузки, ввод ответов и т. Д.) Работает хорошо.
  • Более 90% считают *, что «качество изображения было адекватным для целей тестирования».
  • Респонденты оценили общее впечатление на 4,5 из 5 звезд.

* «Согласен» или «Полностью согласен»

Благодарим всех, кто оставил отзыв.Это помогает нам обеспечить непрерывную сдачу безопасного и действительного экзамена, сохраняя при этом максимально приятный экзамен для новых удаленных администраторов.

18 января

Доступна информация об ИТ-ресурсах

Во время пилотного администрирования в начале этого месяца мы получили дополнительную информацию о том, как системы безопасности, используемые во многих учебных программах / системах здравоохранения, могут повлиять на кандидатов, сдающих дистанционные компьютерные экзамены ABR.

Кандидаты могут сдавать экзамен в любом месте по своему выбору. Мы признаем, что некоторые могут выбрать комнату в своей программе обучения или системе здравоохранения, что может вызвать потенциальные проблемы с сетью. В результате мы создали веб-страницу с техническими спецификациями для удаленных компьютерных экзаменов для учебных заведений.

На этой новой странице подробно описаны системы и процессы, используемые для проведения наших удаленных компьютерных экзаменов, включая конкретные домены, требования к компонентам, веб-службы и параметры безопасности веб-сайтов.Заинтересованным программам рекомендуется направлять свои ИТ-отделы на эту страницу для получения подробной информации, которая может помочь им решить технические проблемы для кандидатов во время экзамена.

15 января

Что мы узнали во время проведения экзаменов внешнего пилота

Исполнительный директор

ABR Брент Вагнер, доктор медицины, магистр делового администрирования, обсуждает, что сработало и что будет улучшено после пилотного экзамена по дистанционной сертификации DR 9 января 2021 года.

7 января

Обновление для удаленной подготовки к экзамену

Исполнительный директор

ABR Брент Вагнер, доктор медицины, магистр делового администрирования, предоставляет обновленную информацию по мере того, как организация готовится к проведению удаленных экзаменов.

17 декабря

Дополнительная информация о прокторских услугах

ABR работает с Proctorio над предоставлением услуг удаленного контроля для устных и компьютерных экзаменов в 2021 году. Ниже приведены дополнительные сведения о том, как система будет интегрирована.

Респект

ABR уважает кандидатов и знает, что они в высшей степени честны и профессиональны. Мы все хотим, чтобы экзамен был безопасным и содержательным.Обратная связь ABR будет сосредоточена на предотвращении потенциальных проблем, а не на применении карательных мер.

Конфиденциальность

ABR использует Прокторио для удаленного наблюдения. Только сотрудники ABR смогут просматривать документы, удостоверяющие личность, сканирование помещений, видео с веб-камеры и звук с микрофона во время экзаменов. Персональные данные кандидата (например, адрес электронной почты и номер телефона) никогда не передаются в Proctorio.

Искусственный интеллект

Proctorio искусственный интеллект (AI) будет использоваться сотрудниками ABR для определения приоритета, по которому проверяются сеансы удаленных экзаменов.Ничто, идентифицированное ИИ, не будет использоваться напрямую для обратной связи с кандидатами. AI — это инструмент, помогающий расставить приоритеты в работе сотрудников ABR.

Обзор экспертов

Только сотрудники ABR будут проверять удаленные экзамены. Если сотрудники обнаруживают сомнительное поведение, оно будет рассмотрено группой руководства ABR (включая сертифицированных дипломатов), прежде чем обратная связь будет предоставлена ​​кандидатам.

Обратная связь с кандидатами

Наша цель — не дать кандидатам неосознанно нарушить правила безопасности экзамена.Если есть серьезное нарушение безопасности экзамена, отзыв о проблемном поведении будет сообщен кандидату как можно скорее. Если есть очевидное безобидное нарушение (например, дети, забегающие в комнату во время экзамена), не ждите обратной связи от ABR. Мы не будем связываться с кандидатом без крайней необходимости.

25 ноября

Презентации доктора Вагнера о ходе разработки удаленных экзаменов

Ранее в этом месяце исполнительный директор ABR Брент Вагнер, доктор медицинских наук, магистр делового администрирования, организовал удаленные обновления экзаменов с несколькими группами заинтересованных сторон, представляющими четыре специальности, которые мы сертифицируем.Ниже приведены записи этих совместных сессий. Если у вас возникнут вопросы, свяжитесь с менеджером по сертификации по адресу [email protected] или (520) 790-2900.

9 ноября

Обновлен календарь удаленных экзаменов на 2021 год

Совет управляющих ABR недавно объявил даты удаленных экзаменов на вторую половину 2021 года.Чтобы узнать о датах регистрации, посетите страницы календаря специальностей на нашем веб-сайте.

3 ноября

Безопасные экзамены для кандидатов, сдавших их

Исполнительный директор ABR Брент Вагнер, доктор медицины, магистр делового администрирования

Брент Вагнер, доктор медицины, MBA

За последние несколько месяцев ABR инициировал комплексный комплекс проектов по проведению ряда модифицированных экзаменов на 2021 год. Как мы объявили, нам не потребуются поездки в наши экзаменационные центры или коммерческие центры тестирования. начало следующего года.Хотя предмет и модель наших экзаменов практически не изменятся, дистанционная сдача экзаменов направлена ​​на устранение неопределенности и беспокойства, связанных с потенциальным воздействием пандемии на эту часть процесса сертификации.

Путь к сертификации включает в себя удовлетворительное завершение в двух основных областях: резидентура и серия стандартизированных экзаменов. Сочетание этих двух элементов и значительных достижений, которые они представляют, являются важной частью социального контракта с нашими пациентами, их семьями и сообществами, которым медицинские работники имеют честь служить.

При разработке экзаменов с высокими ставками необходимо пойти на несколько компромиссов; это верно не только в отношении сертификации ABR, но также и в отношении MCAT, LSAT, NMLE, экзамена на степень бакалавра и т. д. Практичность (например, продолжительность экзамена), справедливость и опыт кандидата исторически имели были чрезвычайно важными соображениями для ABR; Развивающиеся в настоящее время дистанционные экзамены позволяют нам искать новые возможности для улучшения в этих областях.

Однако, помимо этих параметров, два конкретных фактора требуют тщательного баланса: безопасность и действительность .В течение последних нескольких месяцев нам напоминали на встречах с заинтересованными группами преподавателей и слушателей, что платформы удаленных экзаменов по своей природе менее безопасны, чем традиционная альтернатива экзаменов под непосредственным наблюдением, с которыми можно столкнуться в классе или центре тестирования. В частности, опыт тестирования в высшем образовании, из которого мы заимствуем нашу фундаментальную модель (удаленный контроль в доме или офисе с помощью веб-камеры), неоднократно подвергался сомнению из-за творческого применения «альтернативных методов успеха» (например,g., поиск ответов через Интернет) от отдельных лиц, не обладающих академической честностью.

Чтобы быть ясным, ABR уверен, что почти все стажеры по радиологическим дисциплинам хорошо образованы, стремятся к совершенству и олицетворяют высочайшие стандарты академической честности. Парадокс в том, что у нас есть обязательства перед кандидатами разработать достаточно безопасный процесс — даже несмотря на то, что мы признаем, что в этом нет необходимости почти для всех жителей. Этот процесс еще не определен, но, вероятно, потребует записи видеонаблюдения с веб-камеры во время экзамена и «сканирования комнаты», чтобы подтвердить отсутствие запрещенных ресурсов (например,g., сотовый телефон, книги или заметки).

Если нам не удастся обеспечить безопасность, мы принесем в жертву не только справедливость, но и, что не менее важно, действительность экзамена. Ценность сертификации для пациента и, соответственно, кандидата зависит от достоверности процесса как показателя высокого уровня достижений и способностей.

28 сентября

Порядок сдачи экзамена меняется, но содержимое остается неизменным

Принимая во внимание интересы наших кандидатов, мы переходим к удаленным компьютерным и устным экзаменам в 2021 году.Несмотря на изменения, одно остается неизменным: экзамены будут по-прежнему разрабатываться профессионалами в области радиологии и медицинской физики, которые обеспечат единообразие содержания.

Сотни добровольцев помогают разрабатывать материалы для экзаменов ABR. Все уделяют время тому, чтобы наши экзамены были честными и актуальными для кандидатов, которые их сдают. Они продолжали удаленно работать с нашими сотрудниками, чтобы убедиться, что у нас достаточно контента, даже несмотря на то, что мы предлагаем расширенный график экзаменов в следующем году.

Формат экзамена и логистика доставки должны измениться с учетом удаленных мест проведения экзаменов и неизбежных технических проблем.В дополнение ко многим другим вопросам материально-технического обеспечения экзаменов обсуждаются новые графики перерывов и условия для кормящих матерей. Ни одно из этих событий не повлияет на количество или качество контента, включенного в наши экзамены.

Любой, у кого есть вопросы, может связаться с нашей группой сертификационных услуг по адресу [email protected] или (520) 790-2900.

23 сентября

Презентации доктора Вагнера о ходе разработки удаленных экзаменов

Исполнительный директор

ABR Брент Вагнер, доктор медицинских наук, магистр делового администрирования, недавно организовал обновления удаленных экзаменов для нескольких групп заинтересованных сторон, представляющих четыре специализации, которые мы сертифицируем.Ниже приведены записи этих совместных сессий. Если у вас возникнут вопросы, свяжитесь с нашей командой сертификационных служб по адресу [email protected] или (520) 790-2900.

17 сентября

Обновленная информация о подготовке к удаленным компьютерным экзаменам

11 сентября

Ценность работы с заинтересованными сторонами над удаленными экзаменами

3 сентября

Исполнительный директор ABR рассказывает о планировании экзаменов

19 августа

Партнер, выбранный для предоставления информации о проведении удаленных экзаменов

Стремясь сделать удаленные устные и компьютерные экзамены оптимальными для кандидатов, мы сотрудничаем с Gartner, одной из ведущих мировых исследовательских и консультационных компаний.

Gartner предоставляет бизнес-идеи, советы и инструменты, которые помогут нам решить проблемы проведения удаленных экзаменов. Области, в которых мы консультируем Gartner, включают выбор поставщика, кибербезопасность, закупки, соответствие нормативным требованиям и стратегии развития.

Мы уверены, что обширный опыт Gartner, включающий обслуживание более 14 000 предприятий и некоммерческих организаций в 100 странах, поможет нам в разработке дистанционных экзаменов, которые превзойдут ожидания наших кандидатов.

18 августа

Базовый экзамен будет проводиться в течение трех дней в 2021 году

Одним из изменений для удаленного администрирования DR и IR / DR Core Exam в 2021 году будет увеличение срока доставки с двух до трех дней.

Изменения вносятся в первую очередь для учета факторов, не зависящих от нас (подключение к Интернету, проблемы с питанием и т. Д.), Которые могут привести к прерыванию экзамена. Кроме того, удаленная доставка потребует изменения того, когда предлагаются перерывы и как осуществляется доступ к материалам экзамена после перерыва.У нас нет подробностей о том, как будет структурирован трехдневный экзамен; мы поделимся этой информацией, как только она станет доступна.

Основной экзамен запланирован на 1-3 и 8-10 февраля; 2-4 и 7-9 июня; и в ноябре даты, которые будут определены и объявлены в ближайшее время.

6 августа

Вопросы и ответы с ИТ-директором ABR Скоттом Сигалом о разработке удаленных экзаменов

За кулисами ведется работа, чтобы подготовить почву для начала проведения дистанционных экзаменов в феврале следующего года.Скотт Сигал, наш ИТ-директор, является ключевым лицом для многих из этих усилий. На этой неделе он нашел несколько минут, чтобы ответить на вопросы о процессе.

ИТ-директор Скотт Сигал

Что является самой большой проблемой при переходе на дистанционные экзамены?

Я думаю, что наиболее актуальной проблемой будет проведение экзамена, который соответствует высоким стандартам ABR в отношении безопасности, содержания и, что наиболее важно, опыта экзаменуемых.

Что вы делаете, чтобы испытуемые чувствовали себя уверенно при использовании новой системы?

Есть несколько очень специфических проблем, связанных с проведением удаленного обследования, поэтому мы уделяем дополнительное время и усилия, чтобы максимально снизить риски.Как для компьютерных, так и для устных экзаменов мы предоставим экзаменуемым предварительный доступ к системе, чтобы проверить совместимость и освоиться с новым интерфейсом.

Безопасность экзамена всегда вызывает беспокойство. Как с этим справиться?

Безопасность решается на нескольких уровнях. Как содержание ABR, так и любая информация об испытуемых, которую они предоставляют во время экзамена, должны быть защищены. Мы работаем над повышением безопасности сети и приложений ABR.Это постоянная борьба, и мы дополняем наш штат внешними экспертами по безопасности.

Как будут развиваться новые платформы сдачи экзаменов?

Что касается компьютерных экзаменов, мы ведем переговоры с широким кругом поставщиков и проводим обширные исследования существующих платформ. Это должно позволить Совету управляющих принять наилучшее возможное решение для оптимизации опыта экзаменуемого. Для устных экзаменов мы создаем новое программное обеспечение, которое позволит ABR проводить экзамен, который максимально точно воспроизводит опыт экзаменаторов и экзаменуемых, которые были при экзамене лично.Мы также стремимся минимизировать, насколько это возможно, стресс для кандидатов, когда они проходят этот процесс.

21 июля

Звонки с заинтересованными сторонами для информирования о планировании экзаменов

На прошлой неделе ABR провел встречи с группами заинтересованных сторон, участвующих в первоначальной сертификации, чтобы получить отзывы о переходе на дистанционные экзамены. Во время этих встреч мы представили общий обзор удаленного подхода как к компьютерным, так и к устным экзаменам.

Компьютерные начальные сертификационные экзамены

ABR будут проводиться в удаленном месте по выбору кандидата при условии, что это место соответствует нескольким основным требованиям.Дистанционные компьютерные экзамены вряд ли будут проводиться в коммерческих центрах тестирования (например, Pearson VUE) или центрах ABR. На экзаменах будет использоваться интерфейс экзамена, разработанный ABR, аналогичный тому, который ранее использовался для компьютерных экзаменов. Кроме того, мы, скорее всего, будем использовать стороннего поставщика для обеспечения безопасности на экзаменах и удаленного мониторинга. Мы предоставим дополнительную информацию о требованиях, когда узнаем больше.

На устном экзамене будет использоваться платформа, разработанная ABR, которая объединит удаленный контроль с видеоконференцсвязью.Как и в случае компьютерных экзаменов, кандидаты могут выбрать место, но оно должно соответствовать нескольким основным требованиям. Подробная информация о месте проведения экзаменационного дня и другой логистике все еще находится в разработке и будет сообщена, когда у нас появится дополнительная информация.

Большое спасибо руководству и персоналу всех организаций, которые так заботливо работали с нами (перечислены ниже). Мы искренне ценим сотрудничество в начале этого важного начинания и надеемся на продолжение диалога по мере нашего продвижения вперед.

Как упоминалось в предыдущих сообщениях, мы поделимся дополнительной информацией о датах экзаменов на 2021 год к 1 августа.

Организации
Ассоциация директоров программ в области радиологии (APDR)
Ассоциация директоров программ в области интервенционной радиологии (APDIR)
Общество кафедр академических радиологических отделений (SCARD)
Американский альянс академических руководителей-резидентов в радиологии (A 3 CR 2 )
Радиологическое общество Северной Америки (RSNA)
Американский колледж радиологии, секция резидентов и научных сотрудников (ACR RFS)
Совет по аккредитации высшего медицинского образования, Комитет по рассмотрению радиологии (ACGME-RC)
IC Консультативный комитет по диагностической радиологии
Ассоциация директоров программ радиационной онкологии (ADROP)
Общество председателей академических программ радиационной онкологии (SCAROP)
Ассоциация резидентов радиационной онкологии (ARRO)
Общество директоров академической медицинской физики Программы ics (SDAMPP)
Консультативный комитет IC по медицинской физике
Общество интервенционной радиологии (SIR)
Общество интервенционной радиологии, Секция ранней карьеры (SIR ECS)
Общество интервенционной радиологии, резидентов, научных сотрудников и студентов (SIR RFS)

Общие сведения о категории обслуживания доступной скорости передачи данных (ABR) для виртуальных каналов ATM

Форум ATM публикует рекомендации различных поставщиков по дальнейшему использованию технологии банкоматов.Версия 4.0 Спецификации управления трафиком определяет пять категорий услуг ATM, которые описывают как трафик, передаваемый пользователями в сеть, так и качество обслуживания (QoS), которое сеть должна обеспечивать для этого трафика. Здесь перечислены пять категорий услуг:

Этот документ посвящен ABR.

Требования

Для этого документа нет особых требований.

Используемые компоненты

Этот документ не ограничивается конкретными версиями программного и аппаратного обеспечения.

Условные обозначения

См. Раздел Условные обозначения технических советов Cisco для получения дополнительной информации об условных обозначениях в документе.

Когда вы назначаете виртуальный канал ATM категории услуг ABR, он настраивает маршрутизатор для передачи со скоростью, которая зависит от ширины полосы пропускания, доступной в сети или на всем пути передачи. Когда сеть перегружена и другие устройства-источники передают данные, пропускная способность ограничена или остается мало доступной. Однако, когда сеть не перегружена, пропускная способность доступна для использования другими активными устройствами.ABR позволяет оконечным устройствам, таким как маршрутизаторы, использовать эту дополнительную полосу пропускания и увеличивать скорость передачи. Следовательно, ABR использует механизмы, которые позволяют виртуальным каналам ABR использовать любую полосу пропускания, доступную в сети в любой момент времени.

ABR VC связывает исходный маршрутизатор с контрактом с сетью коммутатора ATM. В рамках этого контракта исходный маршрутизатор соглашается изучить информацию, которая указывает, перегружена ли сеть, и, в свою очередь, при необходимости адаптировать исходную скорость передачи.В свою очередь, сеть коммутатора ATM соглашается отбрасывать не более максимального количества ячеек при возникновении перегрузки. Отношение потерянных ячеек к количеству переданных ячеек известно как коэффициент потери ячеек (CLR).

Кроме того, ABR VC использует модель с обратной связью. В замкнутом цикле исходный маршрутизатор отправляет ячейки данных или специальные ячейки (называемые ячейками прямого управления ресурсами [RM]) в сеть ATM. Коммутаторы в сети ATM маркируют или устанавливают биты в этих ячейках по мере их прохождения по сквозному пути.Маршрутизатор назначения превращает эти ячейки в обратные ячейки RM. Устанавливая определенные биты или поля, сеть ATM и маршрутизатор назначения обеспечивают обратную связь, используемую для управления исходной скоростью в ответ на изменения полосы пропускания в сети или в пункте назначения.

Категория услуг ABR разработана для виртуальных каналов, которые передают файлы и другой импульсный трафик не в режиме реального времени, который требует наличия некоторой минимальной полосы пропускания (заданной с помощью минимальной скорости передачи ячеек), пока виртуальный канал настроен и активен.При использовании ABR задержка или изменение задержки от источника к маршрутизатору назначения может варьироваться и иметь большое значение. Это делает ABR непригодным для приложений реального времени. Категории услуг CBR и VBR предназначены для приложений, требующих жестких границ пропускной способности и задержки.

Ячейки RM представляют собой стандартные 53-байтовые ячейки ATM с полем типа полезной нагрузки в заголовке, установленным на двоичное значение 110. Прямые ячейки RM отправляются в конечную систему назначения на том же виртуальном канале, что и ячейки данных, и с интервалом, определяемым параметр количества ячеек RM (NRM).По умолчанию исходное устройство ABR отправляет одну прямую ячейку RM на каждые 32 ячейки данных.

Ячейки RM состоят из нескольких ключевых полей, как показано в этой таблице:

Поле байт Описание
Заголовок 1-5 Заголовок банкомата
ID 6 Идентификатор протокола
Тип сообщения 7 Различные биты управления (см. Список после этой таблицы)
ER 8-9 Явная скорость передачи
CCR 10-11 Текущая скорость передачи
MCR 12-13 Минимальная скорость передачи
QL 14-17 Длина очереди
SN 18–21 Порядковый номер
Rsvd 22-52 Зарезервировано
CRC-10 52-53 CRC-10

Поле типа сообщения состоит из восьми битов.Два наиболее важных элемента для службы ABR:

  • Индикация перегрузки (CI) — Устанавливается сетевыми коммутаторами. Устанавливается адресатом, если источник снижает свою текущую скорость из-за перегрузки на сквозном пути.

  • Без увеличения (NI) — Устанавливается сетевыми коммутаторами и / или адресатом, чтобы указать, что источник должен сохранять свою текущую скорость ячеек (источник не должен уменьшать свою разрешенную скорость ячеек).Эти устройства обычно устанавливают бит NI, когда коммутатор прогнозирует надвигающуюся перегрузку.

Стандартный заголовок ячейки ATM состоит из пяти байтов. Поле идентификатора типа полезной нагрузки (PTI) состоит из трех битов, каждый из которых определяет другой параметр. Первый бит указывает, содержит ли ячейка данные пользователя или данные управления. Если ячейка содержит пользовательские данные, второй бит указывает, испытывает ли ячейка перегрузку при перемещении по сети. Этот второй бит известен как бит явной прямой индикации перегрузки (EFCI).

Первый механизм управления потоком, реализованный для сетей ATM, использовал бит EFCI. Коммутаторы ATM устанавливают бит EFCI в заголовках ячеек пересылки данных, чтобы указать на перегрузку. Когда маршрутизатор назначения получает ячейку данных с установленным битом EFCI, он отмечает бит индикации перегрузки в ячейках управления ресурсами, чтобы указать на перегрузку, и отправляет ячейки управления ресурсами обратно источнику.

Прежде чем обсуждать методы управления скоростью ABR, вам сначала необходимо понять параметры VC, используемые с сервисом ABR.В этой таблице описаны эти параметры.

Параметр ВК Описание
Пиковая скорость клеток (ПЦР) Максимальная скорость передачи ячеек, с которой источник может передавать.
Минимальная скорость передачи ячеек (MCR) Скорость, с которой исходный маршрутизатор всегда может отправлять.
Начальная скорость передачи ячеек (ICR) Скорость, с которой исходный маршрутизатор должен отправлять, когда интерфейс впервые становится активным и когда он снова начинает передачу после периода бездействия.
Доступная или разрешенная скорость передачи ячеек (ACR) Текущая разрешенная скорость, с которой исходный маршрутизатор может отправлять, на основе динамической обратной связи из сети.
Коэффициент повышения ставки (RIF) Величина, на которую увеличивается скорость передачи после того, как исходный интерфейс принимает ячейку RM с NI и CI, установленными в ноль. Определяется как (отрицательная) степень двойки (2x) со значениями от 1/32768 до единицы.
Коэффициент снижения скорости (RDF) Величина, на которую уменьшается скорость передачи после того, как исходный интерфейс принимает ячейку RM с битом CI, установленным в единицу.Определяется как степень двойки (2x) со значениями от единицы до 1/32768.
Количество ячеек RM (NRM) Количество ячеек данных, отправленных между ячейками RM. По умолчанию источник отправляет одну ячейку RM на каждые 32 ячейки данных. Задается как степень двойки со (2x) значениями от 2 до 256.
Переходная буферная экспозиция (TBE) Количество ячеек, которые источник может передать до получения обратной связи от сети через возвращенную ячейку RM.
Фиксированное время туда и обратно (FRTT) Оценка времени приема-передачи или количества времени, которое требуется для передачи ячейки RM от источника к месту назначения и обратно.

Примечание: Хотя в параметрах скорости используется термин «скорость передачи ячеек», маршрутизаторы Cisco работают только в битах в секунду, а не в ячейках в секунду. Значения в этой таблице должны отражать биты в секунду при настройке на интерфейсе.

Механизмы управления потоком ABR

ABR поддерживает эти три метода передачи информации о перегрузке от коммутаторов ATM и конечных систем назначения обратно на исходное устройство:

  • Двоичный — использует бит EFCI в ячейках данных ATM. См. Бит EFCI в ячейках данных банкомата.

  • Относительная скорость — Использует биты NI и CI либо в прямой (к месту назначения), либо в обратной (к источнику) ячейкам RM.Никакая фактическая скорость не установлена ​​ни в каких полях скорости ячеек RM.

  • Явная скорость (ER) — Использует поле явной скорости в обратных ячейках RM, чтобы указать, с какой скоростью исходный маршрутизатор может передавать. Более конкретно, с явным методом управления потоком скорости исходный маршрутизатор помещает свою текущую скорость передачи в поле фиксации, параллелизма и восстановления (CCR). Промежуточные переключатели явно сообщают скорость, с которой источнику разрешено отправлять в данный момент, путем помещения значения в поле ER.Исходный маршрутизатор считывает поле ER и настраивает свою CCR для соответствия ER, пока рассчитанная скорость не меньше минимальной скорости передачи ячеек.

Эти методы управления потоком основаны на скорости, при которых сеть коммутатора ATM сообщает скорость, с которой источник может передавать. Механизмы на основе скорости контрастируют с механизмами на основе кредита, в которых сеть сообщает объем буферного пространства, доступного для данного виртуального канала. Исходное устройство передает, только если знает, что сеть может буферизовать данные.

Явная скорость ABR обычно используется в коммутаторах ATM WAN и в таких продуктах, как коммутаторы ATM Cisco 8400 IGX и 8800 MGX. ABR с относительной скоростью более эффективно развертывается в кампусе и поддерживается коммутаторами ATM Cisco LightStream 1010 и Catalyst 8510. Catalyst 8540 поддерживает только маркировку EFCI. EFCI обычно используется для обратной совместимости с устаревшими коммутаторами ATM, которые не поддерживают ни явную, ни относительную скорость ABR.

Схемы управления перегрузкой работают лучше всего, когда задержка тракта обратной связи минимизирована.Режим относительной скорости может значительно уменьшить задержки обратной связи и обеспечить лучшую производительность, чем режим EFCI. Это связано с его способностью коммутаторов к исходным обратным ячейкам RM отправлять индикатор перегрузки, а не полагаться на конечную систему назначения, чтобы развернуть прямые ячейки RM и сопоставить бит EFCI с битом CI в обратных ячейках RM.

Интерфейсы маршрутизатора Cisco ATM

реализуют все три механизма управления скоростью ABR. Обратите внимание, что нет возможности выбрать конкретный механизм.Вместо этого маршрутизатор адаптируется к формату и показаниям, полученным во входящих ячейках RM. Следовательно, используемый механизм зависит от конфигурации коммутаторов ATM.

Параметры конфигурации ABR

Вы можете использовать команду PVC старого или нового стиля, чтобы назначить PVC категории сервиса ABR. Команда PVC старого стиля помещает все параметры конфигурации в одну строку, как показано в этом примере:

 интерфейс ATM слот / порт
 коэффициент скорости atm abr <1 / RIF> <1 / RDF>
 банкомат пвх abr 

Команда PVC нового стиля переводит вас в режим конфигурации VC, из которого вы настраиваете два набора значений, как показано здесь.

 интерфейс ATM слот / порт
 ПВХ /
  абр
  коэффициент скорости abr <1 / RIF> <1 / RDF> 

При выводе команды в новом стиле первая строка конфигурации указывает скорости кбит / с для PCR и MCR. PCR — это максимальная скорость, с которой исходному маршрутизатору разрешено передавать. MCR может быть установлен на ноль или может использоваться, чтобы гарантировать минимальную полосу пропускания для исходного маршрутизатора даже в периоды перегрузки.

Вторая строка конфигурации определяет значения, которые управляют скоростью увеличения или уменьшения ACR.Значения по умолчанию для RIF и RDF — 1/16. Cisco рекомендует использовать значения по умолчанию.

При получении ячейки RM исходный маршрутизатор сначала смотрит на бит CI. Если бит CI установлен, источник уменьшает свой ACR как минимум на ACR x RDF, но не ниже значения MCR. Если бит CI не установлен, источник увеличивает свой ACR не более чем на RIF x PCR до максимального значения PCR. Затем источник смотрит на бит NI. Если NI равен нулю, источник не увеличивает ACR.Наконец, если исходный маршрутизатор использует явную скорость, он просматривает поле ER (после вычисления нового ACR на основе бита CI) и корректирует свою скорость в зависимости от того, что ниже (новый ACR или ER).

Команда abrgotiation указывает минимальные скорости, которые следует использовать во время согласования параметров для коммутируемого виртуального канала (SVC). Маршрутизатор отправляет эти параметры в минимально допустимом информационном элементе дескриптора трафика (IE) в сигнальном сообщении SETUP Q.2931. Если сеть не может удовлетворить запрос, вызов сбрасывается.

Команда no abrgotiation указывает, что согласование скорости ABR не должно происходить на затронутом SVC. Это означает, что минимально допустимый IE дескриптора трафика не включен в сообщение SETUP.

В программном обеспечении Cisco IOS® версии 11.1CA и 12.0 (x) T Cisco представила поддержку виртуальных каналов ABR на выбранном количестве интерфейсов маршрутизатора ATM, которые теперь включают следующие:

  • PA-A2

  • PA-A3-OC3 / DS3 / E3 (в сериях 7200, 7500 и FlexWAN) и PA-A3-8T1 / E1-IMA.PA-A3-OC12 не поддерживает ABR. См. Часто задаваемые вопросы PA-A3-OC12.

  • NM-1A-OC3

  • NM-1A-T3 и NM-1A-E3

  • NM-4T1 / 8T1-IMA и NM-4E1 / 8E1-IMA

  • AIM-ATM и AIM-ATM-VOICE 30

В этих разделах обсуждается реализация ABR для каждого типа интерфейса.

ABR на PA-A3

Cisco IOS версии программного обеспечения 12.0 (4) T и 12.0 (5) S представили поддержку класса обслуживания ABR на адаптере PA-A3 для серии 7×00. ABR теперь доступен в основной линии программного обеспечения Cisco IOS Release 12.1, 12.1T и 12.1E.

Примечание: Он недоступен в основной линии программного обеспечения Cisco IOS версии 12.0.

Если ваш маршрутизатор работает под управлением ПО Cisco IOS версии 12.0T, Cisco рекомендует использовать как минимум ПО Cisco IOS версии 12.0 (7) T (которое стало основной веткой 12.1 (x)) или ПО Cisco IOS версии 12.0 (8) С. В противном случае PA-A3 может принимать прямые RM-ячейки, но не отвечать на эти ячейки, генерируя обратные RM-ячейки. Эта проблема задокументирована в идентификаторе ошибки Cisco CSCdp31471 (только для зарегистрированных клиентов). Выходные данные команды show atm vc {vcd} показывают, что никакие прямые ячейки RM не были получены.

Если ваш маршрутизатор работает под управлением основной линии программного обеспечения Cisco IOS версии 12.1, Cisco предлагает вам запустить программное обеспечение Cisco IOS версии 12.1 (5) или более поздней версии, чтобы избежать проблем, описанных в идентификаторах ошибок Cisco CSCds01236 (только зарегистрированные клиенты) и CSCds35103 (только зарегистрированные клиенты) .

Служба

ABR на PA-A3 реализует все три режима управления скоростью. Этот режим выбирается автоматически, поскольку PA-A3 адаптируется к формату и показаниям, полученным во входящих ячейках RM.

ABR на сетевых модулях

Сетевые модули ATM для мультисервисных маршрутизаторов серий 2600 и 3600 поддерживают до 100 виртуальных каналов ABR. Каждый модуль поддерживает выбранное количество значений ПЦР, как показано в этой таблице. Эти значения изменились с разрешением для идентификатора ошибки Cisco CSCdt57977 (только для зарегистрированных клиентов).Маршрутизатор округляет все остальные настроенные значения до одного из поддерживаемых значений. Все значения указаны в битах в секунду.

Модуль Поддерживаемые значения ПЦР
NM-8E1-IMA 15170700, 13238948, 11501092, 9544357, 7585350, 5750546, 37

, 1896337, 63591

NM-4E1-IMA 7585350, 5750546, 37

, 1896337, 63591

NM-8T1-IMA 12136561, 10736991,

50, 7589042, 6127890, 4553425, 3063945, 4553425, 3063945, 1531973, 63541
NM-4T1-IMA 6068280, 4553425, 3063945, 1531973, 63541
NM-1A-OC3 148772272, 124871490, 99962664, 74971680, 43978976, 25595184, 15975589, 99

, 3993897, 17, 1535728, 767864, 383929, 64016
AIM-ATM AIM-ATM-VOICE 30 Любое значение от 32000 до линейной скорости с шагом 1 кбит / с

Кроме того, когда вы настраиваете ABR VC в классе VC или в режиме VC, введенное вами значение MCR игнорируется.Используется нулевой MCR, хотя это не очевидно из конфигурации.

AIM-ATM и AIM-ATM-VOICE 30 поддерживают CBR, VBR-nrt, VBR-rt, ABR и UBR. Запросы на передачу пакетов (или ячеек) отправляются по открытым «каналам». Используйте команду show controller atm , чтобы увидеть канал для каждого виртуального канала. Каналы могут быть настроены с одним из четырех приоритетов и одним из трех классов трафика (CBR, VBR, ABR). Классы форума ATM (CBR, VBR-rt, VBR-nrt, UBR, UBR +) могут быть настроены с использованием комбинаций приоритета канала и класса трафика.CBR назначается наивысший уровень приоритета. AIM не поддерживает команду с приоритетом передачи .

Catalyst 8540 поддерживает только маркировку EFCI. Коммутаторы ATM Catalyst 8510 и LightStream 1010 поддерживают маркировку EFCI и методы управления потоком относительной скорости для виртуальных каналов ABR. Атм abr-mode {efci | относительная ставка | all} команда определяет, какой метод коммутатор-маршрутизатор ATM использует для управления скоростью в соединениях ABR. В этом примере показано, как настроить весь коммутатор для установки бита EFCI всякий раз, когда ячейка прибывает в перегруженное соединение ABR:

 Коммутатор (конфигурация) #  atm abr-mode efci 
 

Используйте команду show atm resource для отображения конфигурации режима уведомления о перегрузке ABR.

 Switch>  показать ресурс банкомата 
Конфигурация ресурса:
Фактор превышения подписки 8 Фактор маржи стабильной скорости передачи ячеек 1%
 Абр-режим: efci

 Сопоставление категории обслуживания с пороговой группой:
   cbr 1 vbr-rt 2 vbr-nrt 3 abr 4 ubr 5

 Пороговые группы:
 Группа Макс Макс. Q Мин. Q Пороги Q Имя ячейки
       лимит ячеек Пометить Счетчик отбраковок
       установить установить установить
 -------------------------------------------------- -
 1 65535 63 63 25% 87% 0 cbr-default-tg
 2 65535 127 127 25% 87% 0 vbrrt-default-tg
 3 65535 511 31 25% 87% 0 vbrnrt-default-tg
 4 65535 511 31 25% 87% 0 abr-default-tg
 5 65535 511 31 25% 87% 0 ubr-default-tg
 6 65535 1023 1023 25% 87% 0 хорошо известный-vc-tg 

Ваш маршрутизатор-коммутатор ATM должен иметь функциональную карту для организации очереди потока (FC-PFQ) и программное обеспечение Cisco IOS версии 11.2 (8) или более поздней версии, чтобы настроить ненулевую минимальную скорость передачи ячеек (MCR) для виртуальных каналов ABR. Если на вашем коммутаторе установлена ​​классовая организация очереди (FC-PCQ или FC1) на процессоре маршрутизации, ненулевое значение MCR не поддерживается.

ABR на коммутаторах WAN

На коммутаторах Cisco Stratacom WAN можно настроить ABR VCS как один из двух типов:

ABRSTD является типом соединения ABR по умолчанию, когда ни ABRFST, ни ABRSTD с VS / VD не были включены с помощью команды cnfswfunc .ABRSTD с VS / VD основывается на соединении ABRSTD, добавляя виртуальные конечные точки для повышения контроля перегрузки. Параметры подключения ABRSTD ограничены и будут рассмотрены в разделе ABRSTD с VS / VD. ABRFST или ABRSTD с функцией VS / VD необходимо включить только на одном BPX для распространения на все узлы.

Дополнительная информация о настройке ABR на коммутаторах Stratacom доступна в руководствах по настройке Stratacom.

Модель ABR действует как механизм обратной связи с обратной связью, в котором промежуточные коммутаторы, а также конечные системы назначения используют биты в данных и ячейках RM для передачи информации о перегрузке сети и определенных скоростях, с которыми источник должен передавать.В некоторых приложениях может быть желательно разделить сквозной тракт ABR VC на отдельно управляемые сегменты, которые замыкают контур обратной связи в некоторой промежуточной точке. В этой конфигурации промежуточные устройства называются виртуальным источником или виртуальным местом назначения.

Спецификация 4.0 управления трафиком ATM Forum описывает концепцию виртуального источника / виртуального пункта назначения (VS / VD). В нем перечислены два потенциальных преимущества VS / VD:

. Поведение

VS / VD не поддерживается на коммутаторах ATM Catalyst 8500 или LightStream 1010.

Хорошие практики в области слуховой реакции ствола мозга, часть 1 Венди Крамли Электрофизиология 827

Примечание редактора: Эта статья представляет собой стенограмму прямого электронного семинара. Для просмотра записи курса зарегистрируйтесь здесь.

В общем, вызванные потенциалы — это электрические сигналы, генерируемые нервной системой в ответ на раздражитель. Они также связаны с событиями, что означает, что они вызваны началом действия стимула.Эти вызванные потенциалы полезны при диагностике множества неврологических расстройств. Слуховые вызванные потенциалы (AEP) генерируются в ответ на акустический стимул и измеряются с помощью электродов на поверхности кожи или на барабанной перепонке. Транстимпанальные электроды используются в таких исследованиях, как электрокохлеография, которые будут обсуждаться во второй части данной серии статей.

Слуховые вызванные потенциалы (AEP) используются для определения целостности слуховой системы и заключения о слухе.Это тестирование не является прямым измерением чувствительности слуха, потому что мы не знаем, как пациент использует свой слух, но оно дает нам некоторое представление о состоянии слуха. Тестирование слуховой реакции ствола мозга (ABR) — это объективный тест, оценивающий целостность слуховой системы от уровня улитки до нижнего ствола мозга. Слуховой ответ ствола мозга также обычно называют ABR или BAER (слуховой вызванный ответ ствола мозга), в зависимости от региона, в котором вы живете.

Общий обзор ABR

Сегодняшняя тема будет сосредоточена в первую очередь на ABR. ABR — это ранний потенциал, что означает, что он возникает вскоре после появления стимула. Есть также средний, поздний и корковый потенциалы, которые возникают позже в эпоху записи и выше по слуховым путям; однако сегодня это не обсуждается. ABR — это потенциал, регистрируемый в дальней зоне, потому что электроды размещаются на коже черепа или на ушах, вдали от генератора потенциала, улитки.При монтаже электродов используется от трех до четырех электродов. Электроды бывают активными (+), опорными (-) и заземленными. Мы записываем с пары электродов, обычно от Cz (высокий лоб или макушка) до A1 (левое ухо) или от Cz до A2 (правое ухо).

При записи ABR активный (+) обычно является неинвертирующим электродом, а контрольный (-) обычно является инвертирующим электродом. Для получения формы волны напряжения на каждом из электродов вычитаются друг из друга усилителем.Электрическая активность или шум, общие для обоих электродов, нейтрализуются, и остается только напряжение срабатывания. Это называется подавлением синфазного сигнала. Затем напряжение отклика усиливается. Низкий и равный импеданс в местах расположения электродов важен для правильной работы подавления синфазных помех. Также важно, чтобы за электродами ухаживали должным образом, поскольку это среда, используемая для сбора очень малых реакций вызванного потенциала.

Подготовка

Среда тестирования — это первое, на что следует обратить внимание перед тестированием пациентов.Это область, в которой вы можете контролировать некоторые вещи. Предварительный усилитель (предусилитель) EP оборудования не следует размещать рядом с изолирующим трансформатором или большим компьютерным монитором. Это меньше проблем с новым Chartr EP 200, потому что предварительный усилитель можно разместить близко к пациенту. Мы должны знать, где расположен предусилитель по отношению к другому оборудованию в тестовом наборе.

Есть еще несколько полезных советов, которые помогут вам собрать качественные данные. Убедитесь, что вы выключили все ненужные компьютерные мониторы в тестовой комнате.Если возможно, убедитесь, что вы используете специально предназначенную и заземленную электрическую розетку. Это может помочь устранить нежелательный шум в ваших записях. Если пациент сидит в кресле, которым можно управлять по высоте и откидываться с помощью электричества, вероятно, лучше всего отключить кресло от сети. Вы можете попробовать провести тестирование в своей среде, чтобы увидеть, сколько электрических шумов присутствует в ваших записях, и соответствующим образом отрегулировать среду.

Во время тестирования ABR рекомендуется выключать сотовые телефоны.Когда я тренировался, я тестировал ребенка, получая прекрасные отзывы, когда внезапно записи становились действительно шумными. Отец ребенка разговаривал по мобильному телефону позади нас. Сотовые телефоны, особенно смартфоны, которые передают данные, а также звонки, могут издавать шум на трассировке EP. Убедитесь, что они полностью выключены, а не просто отключены.

Рассмотрите возможность выключения люминесцентных ламп. Очевидно, вы хотите, чтобы ваш пациент спал и спал, поэтому выключение света в любом случае поможет в этом.Вы хотите, чтобы они были полностью выключены, а не просто в тусклом режиме.

Мы используем систему 10-20 для размещения электродов. Для двухканальной записи мы используем Cz — верхнюю часть головы (или иногда FPz — высокий лоб), A1 для левого уха и A2 для правого уха. Размещение мочки уха обычно используется в клинике. Иногда вы также увидите M1 и M2 для размещения сосцевидного отростка. Левая часть — нечетное число, а правая — четное.

Одна вещь, которую мы довольно часто наблюдаем в Соединенных Штатах, — это то, что многие люди больше не используют истинный Cz для тестирования ABR, потому что они не хотят возиться с волосами.Тем не менее, вы получите гораздо большую амплитуду отклика при использовании Cz над расположением высокого лба. Снижение амплитуды может достигать 15 процентов за счет размещения на высоком лбу.

Чтобы подготовить кожу к установке электродов, следует тщательно продумать выбор материалов для препарирования. NuPrep — это гель с мелкими гранулами пемзы, которые помогают отшелушивать кожу. Существуют также подушечки для подготовки электродов, которые представляют собой спиртовую салфетку с небольшим количеством пемзы. Вы можете использовать обычную салфетку для приготовления спирта, нанести на нее немного NuPrep и оттереть.Однако я не рекомендую протирать с помощью NuPrep, а затем вытирать пемзу спиртовой салфеткой, потому что иногда это может вызвать жжение. NuPrep также можно наносить с помощью ватных дисков или ватных палочек. Аккуратно очистите место для электрода; не нужно истирать кожу. 10-20 — хорошая электродная паста для одноразовых чашечковых электродов. При использовании одноразовых электродов перед наложением электрода можно убедиться, что кожа высохла, поскольку некоторые из этих электродов не очень липкие и могут легко оторваться, если кожа влажная.

Размещение электродов очень важно, потому что это способ сбора данных от пациента. Электроды похожи на антенны, и если они все разделены, вы можете получить больше шума в вашей записи. Вы можете заплести электроды или скотчем их вместе следующим образом: Чтобы сделать рукав из ленты (Рисунок 1), возьмите кусок бумажной ленты и переверните ленту на себя чуть более чем наполовину, чтобы у вас остался небольшой липкий язычок. . Затем поместите все электроды в эту нелипкую часть и оберните ленту вокруг, чтобы получился полужесткий рукав, прикрепив липкий конец ленты к внешней стороне рукава.Затем вы можете отрегулировать длину электродов в зависимости от того, какая длина вам нужна, по направлению к ушам или макушке головы. Это удерживает электроды близко друг к другу, не заплетая их, а затем их можно регулировать для разных пациентов. Чтобы электроды оставались чистыми, можно использовать несколько рукавов с лентой.

Рисунок 1. Складная лента для изготовления ленточной втулки для электродов. Ленточный рукав должен свободно перемещаться по длине электродов.

Вы не хотите смешивать типы электродов; хранить золото с золотом и одноразовые с одноразовыми.Постарайтесь быть последовательными и используйте все электроды одного и того же типа. Единственным исключением является ЭКоГ, потому что вы можете использовать TM-трод с одноразовым или одноразовым электродом на другой стороне.

Не размещайте заземляющие электроды рядом с сердцем. Обычно в качестве заземляющего электрода мы используем середину лба, но некоторые люди, обученные скринингу новорожденных, будут использовать плечо на младенце. Вы должны убедиться, что он не расположен слишком далеко внизу сзади или спереди, потому что это может вызвать реакцию ЭКГ.

Если вы выполняете ABR с костной проводимостью, лучше всего, если электрод и генератор находятся как можно дальше друг от друга. Этого можно достичь, поместив электрод на переднюю часть мочки уха, а не на заднюю часть мочки уха или сосцевидный отросток. Вы хотите объяснить пациенту процесс установки электродов. Иногда мы приобретаем привычку готовить и просто начинаем чистить. Обязательно объясните пациенту или родителям, что вы делаете, и что они ничего не почувствуют от электродов.

Если вы используете правильную укладку Cz, поместите спиртовую салфетку поверх волос, протирая другие участки A1, A2 и шлифуя. Спирт растворяет средства для волос. К тому времени, как вы примените другие электроды, продукт для волос растворится, и вы сможете получить лучшее сопротивление в области Cz. Используйте ватную палочку с небольшим количеством Nu-Prep, чтобы подготовить это место.

Электроды на мочках ушей или сосцевидном отростке должны быть симметричными по расположению. Вы хотите, чтобы они были на одном уровне друг с другом, и все выводы электродов должны подниматься к макушке пациента.Это особенно важно для детей, которым не вводят седатив, потому что, если они просыпаются, вы не хотите, чтобы они случайно оторвали электроды. Другая причина сделать это — держать электроды отдельно от кабеля датчика, что также поможет уменьшить артефакты раздражителя.

Хорошей привычкой является включение оборудования до подключения пациента и выключение после снятия электродов. Не рекомендуется включать и выключать оборудование, когда пациент подсоединен к электродам.Если что-то произойдет или отключится во время тестирования, вам не нужно снимать электроды с головы пациента. Просто отсоедините их от предусилителя или кабеля пациента, а затем перезапустите оборудование.

Электроды

Вот несколько советов по использованию золотых и серебряных одноразовых электродов. Очевидно, электроды должны быть чистыми. Я был во многих разных клиниках, где электроды и паста оставались на пару дней или оставались в воде на несколько дней.Это действительно не лучший уход за вашими одноразовыми электродами. 10-20 — хорошая водорастворимая электродная паста. Его легко смыть и очистить до того, как он высохнет на электроде. После того, как вы закончите с пациентом, подождите несколько минут и промойте его теплой водой. Воспользуйтесь детской зубной щеткой и сотрите пасту, полностью высушите, и тогда они будут готовы к работе со следующим пациентом. Помните, что электроды не служат вечно, а изношенные электроды могут привести к зашумлению трассировки и высокому сопротивлению.

Я считаю, что влажная подготовка, такая как NuPrep, лучше всего подходит для одноразовых электродов. Затем вы можете подготовить электроды, добавив небольшое количество пасты, чтобы заполнить чашку. Плотно наложите электроды. У большинства этих электродов есть небольшое отверстие на задней стороне, и я рекомендую прижать электрод вниз, чтобы немного 10-20 выдавило это отверстие. Я научился от Бетти Квонг из Института домашнего уха снимать немного ваты с ватного тампона и наклеивать там, где 10-20 брызгает через это отверстие, и, хотите верьте, хотите нет, он будет прилипать, так что вам не нужно используйте много ленты.Это отличный инструмент, если вы имеете дело с маленькими ушками у малыша. Это также полезно при использовании размещения Cz.

Подождите, пока электроды успокоятся. Вы увидите, что со временем сопротивление немного улучшится. Если вы используете электроды из хлористого серебра, имейте в виду, что иногда их нужно повторно хлорировать в местах, где вы можете увидеть сколы на электродах.

Что касается одноразовых электродов, я считаю, что влажная подготовка работает хорошо, но сухая подготовка тоже работает.Если вы используете влажный препарат, убедитесь, что вы стерли излишки средства, чтобы они прилипли к коже. Если вы используете сухую подготовку, вам не о чем беспокоиться. Если вы используете электроды из гидрогеля вместо электродов из влажного геля, и по какой-то причине пришлось повторно чистить и повторно накладывать тот же электрод, но он также не прилипает, этот гидрогель можно регидратировать водой или физиологическим раствором.

Комфорт пациента

Если пациент напряжен, вы получите больше артефактов постурикулярных мышц и более шумные записи.Вы пробовали свой стул или стол? Если вам некомфортно в нем, ваш пациент наверняка не будет чувствовать себя комфортно в нем в течение длительного периода времени. Иногда мы ходим в поликлиники, и там очень узкий ЛОР-стол. Если вы лежите там, и аудиолог говорит вам: «Было бы здорово, если бы вы заснули», но вы чувствуете, что вот-вот упадете, если немного пошевелитесь, тогда вы будете менее расслаблены и с меньшей вероятностью заснуть. Вам нужны одеяла или подушки, чтобы вам было комфортно.В некоторых наших офисах очень холодно, и в такой обстановке вы можете нервничать. Предложите одеяло в начале теста. Подушки помогут расслабить шею и уменьшить артефакты постурикулярных мышц. Вы также можете положить подушки под колени, чтобы поддержать поясницу.

Одна из рекомендаций — подсоединить электроды, а затем отправить человека в туалет, чтобы убедиться, что ему будет комфортно во время сеанса тестирования. Если вы проводите только неврологическое обследование, скорее всего, вам это не понадобится.Если вы будете проводить полную пороговую оценку, отправьте пациента в туалет.

Обязательно подробно объясните процедуру тестирования, прежде чем вставлять наушники в ухо пациента, поскольку у многих пациентов может быть потеря слуха. Пациент будет более расслабленным, если будет знать, чего ожидать во время сеанса тестирования. Всегда выбирайте ушные вкладыши самого большого размера, чтобы снизить риск утечки раздражителя. Неправильно вставленный наушник приведет к снижению уровня звукового давления на барабанной перепонке в дБ.Сожмите поролоновый ушной вкладыш и вставьте его полностью, чтобы пена не попала в раковину. Это правильное размещение поролонового наконечника и гарантирует, что нужный уровень дБ будет доставлен в ухо. После сжатия и помещения в ухо удерживайте его на месте, пока оно полностью не расширится.

Крайне важно, чтобы выводы электродов были полностью отделены от кабеля датчика и трубки (Рисунок 2). Если выводы электродов расположены ближе к верхней части головы, преобразователи могут быть закреплены на передней части тела.Не прикрепляйте коробку преобразователя стимула к пациенту. Он должен быть отделен от тела физическим пространством, одеялом или толстой рубашкой. Вы хотите, чтобы блок преобразователя стимула не касался кожи, потому что в этом случае вы с большей вероятностью уловите артефакт стимула. Кроме того, следите за тем, чтобы трубки наушников-вкладышей не касались проводов электродов. Опять же, это вызовет шум и артефакт стимула в ваших записях.

Рис. 2. Правильное расположение электродов и блока преобразователя стимулов в непосредственной близости как в кресле, так и в положении стола.Обратите внимание, что провода электродов ни в каком положении не касаются датчиков.

Для младенцев вы можете использовать маленькие прозрачные наконечники с набором импедансных адаптеров. Или, если вы предпочитаете наконечник из пеноматериала, вы можете обрезать края поролона, чтобы уменьшить диаметр вставки. Однако никогда не сокращайте длину вставного наушника, потому что это изменит задержку вставки и спектральные свойства стимула.

Навигация по системе

Предусилитель Chartr EP (Рисунок 3) имеет два канала.Он имеет активный и опорный входы для каналов 1 и 2, а также для заземления. Все три датчика также подключаются к коробке через разные порты. После подключения пациента небольшой дисплей на передней панели блока покажет вам значения импеданса.

Рисунок 3. Блок предусилителя Chartr EP 200.

Одноканальная запись

Переключение электродов — это функция Chartr EP 200. Переключение электродов доступно только для одноканальных записей.Правильное размещение электродов при включенном переключении электродов следующее: канал 1 активен — Cz или FPz, опорный канал 1 — левое ухо, а земля — ​​правое ухо (рисунок 4). При таком расположении вам не нужно физически перемещать электроды при смене тестового уха. Система знает, как использовать активный элемент и эталон при проверке левого уха. При тестировании правого уха программное обеспечение автоматически определяет переключение заземляющего и контрольного электродов. Если вы используете одноканальный протокол с отключенным электродом, вам физически придется переключить опорный и заземляющий электрод в предусилителе при замене тестовых ушей.

Рисунок 4. Электрод-коммутационный монтаж для одноканальной записи.

Двухканальная запись

Двухканальная запись предназначена для одновременной записи ипсилатеральных и контралатеральных ответов. В этом монтаже Cz или FPz являются активным каналом 1. В предусилитель вставляется небольшой соединительный кабель, который соединяет активный канал 1 с активным каналом 2. Контрольный канал 1 — левое ухо, контрольный канал 2 — правое ухо, а земля — ​​середина лба.Это типичный двухканальный монтаж ABR (рисунок 5).

Рис. 5. Двухканальный монтаж для регистрации слуховых вызванных потенциалов.

Запуск теста

Когда вы запускаете программное обеспечение Chartr EP 200, появляется окно редактирования информации о пациенте, в котором вы можете ввести соответствующие демографические данные пациента (рис. 6). В большинстве систем требуется дата рождения и пол, чтобы ответы ABR можно было сравнить с правильными нормативными данными, зависящими от пола и возраста.

Рисунок 6. Ввод новых данных пациента в поля программного обеспечения.

После того, как электроды будут наложены на пациента, выберите соответствующий протокол теста на вкладке «Новый тест» и затем проверьте импеданс. Вы можете щелкнуть «Импеданс» в программном обеспечении или нажать «Импеданс» на пульте дистанционного управления. Опять же, значения импеданса будут отображаться на предусилителе, поэтому вам не придется возвращаться к ноутбуку или компьютеру для проверки.

Низкие (ниже 5 кОм) и сбалансированные показания импеданса необходимы для получения качественных осциллограмм.Помните, что межэлектродный импеданс очень важен для правильной работы подавления синфазного сигнала, и лучше всего, когда значения находятся в пределах 2 кОм друг от друга (рисунок 7). Chartr EP 200 считывает до 80 кОм, что особенно важно при использовании трода TM с записями ЭКоГ.

Рис. 7. Измерения импеданса электрода в международной версии системы Chartr EP 200.

Если полное сопротивление показывает в программном обеспечении «открыто», оно будет равно 99.9 на предусилителе. «Открытый» означает, что сопротивление превышает 80 кОм. Это может произойти, если электрод неисправен или электрод просто не подключен к этому разъему на предусилителе. Вы можете использовать пульт дистанционного управления, чтобы начать сбор или перейти к новому тесту. Это действительно удобно, особенно для педиатрических анализов, когда вам нужно находиться рядом с пациентом.

Система Chartr EP 200 имеет несколько предварительно загруженных протоколов по умолчанию, включая ABR, ECoG, тестирование средней и задержки с задержкой, а также P300 и ASSR в качестве дополнительных надстроек.Опять же, VEMP в настоящее время ожидает одобрения FDA для рынка США. После выбора протокола очень легко изменить некоторые настройки, например интенсивность, зайдя на вкладку «Настройки».

Всегда полезно периодически проверять прослушивание вашего оборудования, чтобы убедиться, что ваша система откалибрована. При выполнении проверки прослушивания используйте субъектов с порогом слышимости в пределах нормы и получите пороговые значения для щелчков и тоновых импульсов. Стимулы должны быть слышны до 0 или 5 дБ для людей с нормальным слухом.В среднем, если самый тихий уровень слышимости составляет 20 дБ, то у вас есть поправочный коэффициент 20 дБ. Это означает, что если ваша система сообщает, что вы представляете стимул 60 дБ, на самом деле вы представляете стимул только 40 дБ. Поэтому, если вы выполняете проверку прослушивания и вам необходим большой поправочный коэффициент, например 20 дБ, рекомендуется обратиться к местному представителю или производителю для калибровки системы.

Click ABR

ABR представляет синхронную электрическую активность многих нейронов, возникающую из областей улитки, 8-го нерва и ствола мозга в ответ на слуховой стимул.Путь ABR состоит из улитковой части 8-го черепного нерва, улиткового ядра, верхнего оливкового комплекса, латерального лемниска и нижнего холмика. Обычно мы отмечаем ABR с помощью волн I, III и V. (В некоторых странах они также используют SN10, который является отрицательной впадиной после волны V.) Волны I и II генерируются 8-м нервом и улиткой на ипсилатеральной стороне. боковая сторона. Ипсилатеральный означает, что сигнал находится на той же стороне, с которой вы ведете запись. Волны III и V образуются в результате сложного взаимодействия анатомии как контралатерального, так и ипсилатерального ствола мозга.

Как определить, присутствует ли ответ и как определить порог? Во-первых, ответ должен быть повторяемым и иметь хорошую морфологию. Это очень важно. При изменении интенсивности он должен следовать типичному образцу. Если интенсивность уменьшается, задержка должна увеличиваться, а амплитуда — меньше. Абсолютная задержка должна соответствовать возрасту пациента. Это определяется путем сравнения отмеченных ответов с нормативными данными, соответствующими возрасту и полу.

Как определить, является ли ответ пороговым? Самая низкая интенсивность, при которой присутствует реакция, является порогом.Это означает, что не должно быть реакции с интенсивностью ниже установленного порога. Отсутствующий отклик также должен иметь довольно низкую амплитуду, около 0,02 мкВ, при довольно тихой трассировке. Если имеется значительный шум и избыточный артефакт в сочетании с большими амплитудами, шум может маскировать очень маленький пороговый отклик.

Рисунок 8 иллюстрирует учебные примеры ипсилатеральной и контралатеральной реакции. Обратите внимание, что хотя в ответной реакции на противоположной стороне нет волны I, волна V усиливается.

Рис. 8. Ипсилатеральные (вверху) и контралатеральные (внизу) кривые ABR.

Какие частоты мы тестируем, когда выполняем щелчок ABR? Мне посчастливилось работать с Мэнни Доном в House Ear Institute, который научил меня многому об ABR и Stacked ABR. Щелчок — это широкополосный стимул, состоящий из множества частот, а не только из узкого частотного диапазона.

Stacked ABR позволил нам выделить дискретные частотные области базилярной мембраны и просмотреть щелчок ABR для этой конкретной частотной области.Мы обнаружили, что в типичном ABR преобладали высокие частоты, но волна V была видна, даже когда вся высокочастотная информация была отфильтрована. Клинически это означает, что вы можете записать ABR для пациента с островками нормального слуха, даже если имеется значительная потеря слуха на частотах 2000–4000 Гц.

Улитковый микрофон — это пре-нейронный электрический потенциал, возникающий из улитки, который имитирует форму волны стимула. При наличии улиточного микрофона предполагается, что внешние волосковые клетки не повреждены.В этом случае имеет смысл, что OAE также присутствуют, поскольку OAE также являются мерой функции внешних волосковых клеток.

Пациенты с расстройством слухового спектра нейропатии обычно имеют аномальные или отсутствующие ЧСС и имеют отоакустическую эмиссию (ОАЭ). При использовании ANSD в начале записи щелчков может присутствовать кохлеарный микрофон без синхронной нейронной активности, такой как волны I, III и V после. CM не будет виден при переключении полярности.

Чтобы оценить слуховую невропатию, используйте щелчок высокого уровня и соберите одну пробу разрежения и одну пробу конденсации.Улитковый микрофон должен быть в полной фазе отмены, но нервные реакции волн I, III и V должны присутствовать у нормальных пациентов. (Рисунок 9). У пациентов с ANSD вся форма волны будет инвертирована при изменении полярности сигнала. В этих случаях исключите артефакт стимула как загрязняющий сигнал, выполнив один прогон с зажатой или отсоединенной трубкой наушника. Отсутствие записываемого ответа не гарантирует отсутствие артефакта стимула.

Рисунок 9. Пример улитки разрежения и конденсации на ABR.

Какова цель ABR?

ABR выполняет две основные клинические функции: поиск пороговых значений и неврологическое обследование. Пороговый поиск с использованием стимулов щелчков и тональных импульсов с воздушной и костной проводимостью обычно используется в педиатрии для оценки слуховой чувствительности. У взрослых мы обычно используем ABR для неврологической оценки, чтобы оценить целостность слуховой системы.С этим мы сравниваем пиковые задержки и проводим исследование скорости.

При выполнении порогового поиска мы смотрим на множество разных вещей. Во-первых, мы хотим подтвердить или исключить потерю слуха и определить тип и степень потери слуха при ее наличии. Мы также используем ABR для диагностики расстройств спектра слуховой нейропатии. Вы должны знать, что в разных странах существуют разные протоколы того, какие уровни указывают на потерю слуха. ABR также может определять конфигурацию потери слуха: наклонную, плоскую, восходящую и т. Д.

Младенцы в возрасте от четырех до шести месяцев и младше могут быть очень успешно обследованы в естественном состоянии сна без необходимости применения седативных средств. Детям старшего возраста может потребоваться седация для оптимального состояния теста, но если используется седация, необходимо соблюдать соответствующие медицинские процедуры и меры предосторожности, чтобы обеспечить безопасную седацию.

Если вы используете ABR в качестве первичных данных, по которым вы будете настраивать слуховой аппарат, вам необходимо использовать стимул, зависящий от частоты. Щелчок по воздушной проводимости является отправной точкой для тестирования ABR и может исключить ANSD.Его нельзя использовать исключительно для определения конфигурации потери слуха или получения адекватной информации о настройках слуховых аппаратов. Щелчок воздушной проводимости ABR может пропускать как низкие, так и высокочастотные потери слуха.

Монтаж электродов у маленьких детей очень важен, так как вы работаете с небольшими структурами. У младенцев вы хотите использовать Cz или высокий лоб вдали от заземляющего электрода. Если у ребенка большой родничок или мягкое пятно, перейдите к месту, где череп начинает срастаться, но старайтесь держать его как можно выше.Земля обычно находится в центре лба или иногда над носом, в зависимости от размера лба и линии роста волос ребенка. Используйте мочки ушей или сосцевидный отросток для A1 и A2. Если вы будете использовать костную проводимость, рекомендуется использовать переднюю часть мочки уха, чтобы избежать артефактов, создаваемых осциллятором. Альтернативное размещение — C7 или задняя часть шеи. У ребенка, если вы записываете от FPz до C7, вы получите гораздо большую волну V. Некоторые клиники любят записывать два канала данных от одного уха, один из которых идет от Cz к A1 или A2, а другой — к Cz к затылку. шеи.Если вам сложно выделить волну V из шума, и вы просто хотите проверить наличие или отсутствие волны V, Cz на затылке всегда будет хорошим вариантом.

Более длительный период в 20 или 25 миллисекунд рекомендуется при тестировании младенцев или любого пациента, у которого могут быть неврологические проблемы. Если ребенок родился раньше срока, латентный период может быть увеличен из-за недостаточного нервного созревания. Если ваша эпоха слишком коротка, можно пропустить ответ, который произойдет позже.Вставные наушники проще всего использовать с младенцами, и большинство программных приложений EP, включая Otometrics, автоматически корректируют задержку 0,8 миллисекунды для длины вставной трубки.

Поиск пороговых значений для детей без седации

Когда я практиковал клинически, я обычно начинал со среднего уровня, около 60 дБнПС. Если бы волна V присутствовала, я бы уменьшил свой стимул до чего-то близкого к тому, где я ожидал появления порога, возможно, около 30 дБ нПС.Если ответ получен на этом уровне, рекомендуется пойти ниже и собрать цикл отсутствия ответа, чтобы можно было определить истинный порог.

С детьми без седации работайте как можно быстрее. Если отклика не было на уровне 30 дБ нПС, можно использовать метод брекетинга. Увеличьте стимул до 40 или 50 дБ нПС, в зависимости от того, как выглядела форма волны при 60 дБ нПС. Если для начала нет ответа на 60, я бы поднялся до 80 дБнПС.

Функция интенсивности задержки в программном обеспечении системы Chartr EP (рис. 10) может помочь в определении типа потери слуха.Если он проводящий, латентный период обычно параллелен нормальному диапазону, а если он нейросенсорный, латентный период обычно будет нормальным при высоких интенсивностях, а затем наклоняется вверх и выходит за пределы нормального диапазона для более низких интенсивностей или по мере приближения к пороговому значению.

Рис. 10. Нормальная функция интенсивности задержки для ABR, как показано в системе Chartr EP 200.

В системе Chartr EP 200 нормативные данные включают среднее значение и стандартное отклонение. Нормативные данные были получены из опубликованных исследований Dr.Майкл Горга из Национальной исследовательской больницы Бойстауна. Нормативные данные по возрасту включены в программное обеспечение. Кривые должны быть помечены волной V, чтобы программа могла сравнивать результаты пациентов с нормативами. Чтобы получить доступ к нормативным данным, нажмите кнопку «Нормативные данные» на панели инструментов под экраном сбора данных, и вы увидите свои результаты в виде графика (рисунок 10). Когда отметки попадают в белый диапазон, отклики находятся в пределах нормы задержки.

Есть несколько различий между реакциями ABR младенца и взрослого.При тестировании младенцев имейте в виду, что вы оцениваете систему, которая еще не сформировалась. В ABR младенца волна I обычно больше, чем волна V, а у взрослого ABR волна V больше, чем волна I. У младенца также будет более длительная абсолютная латентность, чем у взрослого. И младенческий, и взрослый ABR следуют одним и тем же общим правилам интенсивности латентного периода; латентность увеличивается, а амплитуда уменьшается по мере уменьшения интенсивности. Как правило, повторяйте порог в любой популяции.

Неврологическое обследование

Когда мы выполняем неврологическую ABR, мы пытаемся увидеть, не нарушена ли нейронная передача слуховых стимулов.ABR обычно выполняется с высокой интенсивностью (75 дБ нПС для младенцев и от 80 до 90 дБ нПС для взрослых) с иногда более высокой частотой повторения. Мы оцениваем общую морфологию сигналов и межпиковые задержки. Мы сравниваем абсолютную задержку интерауральной волны V слева и справа, чтобы определить, есть ли ретрокохлеарная патология. Интрауральная задержка волны V должна составлять не более 0,2–0,4 миллисекунды разницы между ушами. Часто мы проводим эти тесты из-за отмеченной поведенческой асимметрии.Будьте осторожны, чтобы учесть асимметрию при интерпретации результатов ваших тестов.

Институт домашнего уха использует критерий межуральной разницы в 0,2 миллисекунды, что означает, что все, что превышает 0,2 мс, является ненормальным. Однако они требуют коррекции 0,1 мс на каждые 10 дБ потери слуха более 50 дБ при 4000 Гц. Таким образом, если бы у пациента был порог 60 дБ при 4000 Гц, они вычитали бы 0,1 мс и затем смотрели на разницу между двумя сторонами. Важно проанализировать задержки между волнами I-III и III-V, которые должны быть разнесены примерно на 2 миллисекунды.Интервал I-V должен составлять приблизительно 4 миллисекунды.

При исследовании частоты сигналы собираются с более высокой частотой повторения. Задержка волны V, а также морфология могут быть проанализированы. Приведен пример рейтингового исследования. Щелчок был представлен на уровне 80 дБнПС при 13,1, 21,1, 55,1, а затем 90,1 щелчков в секунду. (Рисунок 11)

Рисунок 11. Пример неврологического исследования частоты сердечных сокращений от 13,1 (верхний график) до 90,1 (нижний график)

Обратите внимание, что задержка волны V смещается вправо (задерживается ) с более высокими темпами.Этот неврологический ABR проверяет, справляется ли слуховая система быстрее. Если вы теряете реакцию быстрее, это потому, что вы нагружаете слуховую систему, а неврологические компоненты не функционируют должным образом? Нормальный ABR должен быть достигнут со скоростью 90,1 в нормальном ухе.

Постаурикулярный мышечный артефакт

Постаурикулярный мышечный артефакт (ПАМ) возникает через 10–14 миллисекунд и может периодически присутствовать у одного и того же пациента. PAM вызывается мышечным напряжением шеи или челюсти и может повлиять на латентность и повлиять на амплитуду (Рисунок 12).В некоторых случаях голова пациента может быть не по центру, поэтому, когда он засыпает, его голова наклоняется в сторону, вызывая дополнительное напряжение. Это хороший повод иметь подушки в своей комнате для комфорта. Убедитесь, что пациент держит глаза закрытыми, расслабляет челюсть, не разжимая зубы. Перемещение электродов от сосцевидного отростка к мочке ушей может в некоторой степени уменьшить артефакт. Комфорт пациента является ключом к минимизации PAM.

Рис. 12. Постаурикулярный мышечный артефакт, зарегистрированный в ABR на поздних латентных периодах.

Изменение параметров записи

Любое изменение параметров записи или стимула повлияет на ABR. Мы уже обсуждали, что по мере того, как вы уменьшаете интенсивность, Волна V должна сдвигаться во времени, а амплитуда отклика должна уменьшаться.

Так же, как и в неврологическом протоколе, с увеличением скорости увеличивается и задержка. Если вы когда-нибудь задавались вопросом, почему частота является нечетным числом, например 13,1 или 17,7, это значит, что частота не кратна основному источнику питания на 50 или 60 Гц.Кратковременное включение в сеть может вызвать шум в записях ABR.

При настройке фильтров есть компромисс. Более широкие фильтры обеспечивают большую точность записи, но узкий фильтр делает отсутствие отклика более очевидным, поскольку отфильтровывается шум. Обычно используются более широкие настройки фильтра для неврологической оценки у взрослых (от 100 до 3000 Гц) и более узкий фильтр для педиатров, оценивающих младенцев (от 100 до 1500 Гц). Самый важный фактор — не отфильтровывать ответ, который вы собираете.

Усреднение уменьшает количество шума и извлекает сигнал на 1, деленную на квадратный корень из общего числа разверток. Обычно в четыре раза большее среднее количество разверток снижает шум вдвое. Чем больше разверток вы усреднили, тем лучше будет ответ, потому что вы усреднили шум. Две тысячи разверток — довольно общий уровень, позволяющий избавиться от шума. Количество может быть увеличено в случае избыточного артефакта или шумного пациента. Обратное также применимо.Если пациент находится в состоянии покоя и имеет стабильный ответ, нет необходимости продолжать сбор всех 2000 разверток для каждой формы волны.

Чтобы улучшить качество вашего ABR, вы можете многое сделать. Увеличение количества проходов помогает снизить уровень шума у ​​беспокойного пациента. Вы можете увеличить уровень стимула, чтобы проверить свой ответ. Если вы проводите тестирование на пороге, увеличение интенсивности стимула даст больший ответ. Если вы оцениваете ЭКоГ, вы можете использовать TM-трод или наконечник из золотой фольги, чтобы выявить волну I, потому что электрод находится ближе к неврологическому участку.Если волна V не видна, вы всегда можете использовать затылок, если пациент — младенец. Если вы сомневаетесь в морфологии ваших волн и используете более высокую скорость, попробуйте снизить скорость, чтобы увидеть, улучшится ли морфология ответа у этого пациента.

ABR костной проводимости

ABR костной проводимости с использованием стимула щелчка обеспечивает дифференциальную диагностику типа потери слуха, если пороги воздушной проводимости повышены. Результаты исследования костной проводимости предоставляют информацию, которая поможет вам лучше проконсультировать семью младенца и сделать следующий шаг к вмешательству.Это один из способов диагностики потери слуха у младенцев с черепно-лицевыми аномалиями, такими как атрезия слуха. Костная проводимость может помочь подтвердить наличие дисфункции среднего уха у младенцев. Тимпанометрия может выполняться у младенцев в возрасте шести месяцев и младше с использованием зондирующего тона с частотой 1000 Гц для подтверждения дисфункции среднего уха с правильной интерпретацией. Обычная тимпанометрия с зондирующим тоном 226 Гц может надежно выполняться у младенцев от семи месяцев и старше.

Костный осциллятор следует разместить на сосцевидном отростке.Использование лба может уменьшить выход, особенно если у ребенка большой родничок. Если вы заранее знаете, что вам, вероятно, придется использовать костную проводимость, подумайте о размещении электрода на передней части мочки уха, чтобы дать вам больше места на сосцевидном отростке для лучшей записи. Используйте переменную полярность для костной проводимости, чтобы уменьшить артефакты стимула, генерируемые самим осциллятором.

Размещение костного осциллятора очень важно, и его часто можно выполнить с помощью прилагаемого оголовья.Повязка на голову идеальна, потому что она обеспечивает соответствующее усилие и натяжение сосцевидного отростка; однако оголовье обычно слишком велико для головы большинства младенцев. В качестве альтернативы вы можете удерживать осциллятор, прижав один палец к сосцевидному отростку. При необходимости снимите повязку. Полезный совет: чтобы понять, какое усилие вам нужно, наденьте повязку на себя и почувствуйте, насколько она туго натянута. Затем приложите осциллятор к голове одним пальцем, чтобы имитировать ту же силу.Затем вы можете измерить необходимое давление. Обычно кажется, что вы можете почти повернуть голову ребенка в сторону. Используя два пальца, можно ослабить выход к сосцевидному отростку. Другой вариант — использовать эластичную ленту на липучке. Вы надеваете липучку на осциллятор, прикрепляете ее к резинке, а затем плотно натягиваете ее по окружности головы ребенка. Dale Medical Products производит держатель катетера, который хорошо подходит для этой цели с лентой на липучке.

Начните запись на умеренном уровне, чтобы не разбудить ребенка вибрациями осциллятора; около 30 дБнПС.Не превышайте 50 дБнПС, потому что вы перегружаете генератор и в конечном итоге собираете артефакты. Уменьшите шаг на 10 дБ, чтобы найти порог; 20 дБнПС или ниже находится в пределах нормы.

Toneburst ABR

В отличие от стимулов щелчка, тональные сигналы предоставляют информацию, зависящую от частоты. Вы можете диагностировать тугоухость на низких и высоких частотах, но может потребоваться несколько попыток воспроизвести форму волны, особенно на частоте 500 Гц. Некоторые врачи используют тональную вспышку, представленную в виде режекторного шума, но эта опция не является широко доступной от производителей.Более распространенным методом является использование огибающей Блэкмана с временем нарастания и спада в две миллисекунды и плато, равным нулю миллисекунды.

Помните, что при тестировании с использованием тонального сигнала 500 Гц вы тестируете более базальную область улитки. Следовательно, требуется гораздо более длительное окно записи для захвата отклика, возникающего с более поздней задержкой по сравнению с другими частотами или щелчками. Рекомендуется период от 20 до 25 миллисекунд. Опять же, 500 Гц может быть труднее получить, поэтому вам, вероятно, придется собрать больше данных.Это связано с тем, что улитка имеет менее синхронную активность в этой области улитки.

ABR с использованием тональных пакетов 500 Гц можно собирать двумя способами. Вы можете использовать переменную полярность, которая дает более широкий округлый пик, или вы можете использовать полярность разрежения, которая дает более пиковый отклик. Это опять же зависит от личных предпочтений. Ответ происходит примерно на 4-8 миллисекунд позже щелчка. Следует отметить, что может возникать циклический звонок, который не следует принимать за ответ (рисунок 13).Фактический отклик будет иметь большую положительную амплитуду и низкий минимум. В случае звонка используйте переменную полярность.

Рис. 13. Запись ABR тонального сигнала с частотой 500 Гц с циклическим звонком в ответ на стимул высокой интенсивности. Отмеченная волна V не является действительной реакцией ABR.

ABR с частотой 500 Гц не имеет типичного образца реакции щелчка, который имеет заметный комплекс I-III-V. Однако это также может быть не один пик, выделяющийся на осциллограмме.Это может выглядеть как более пологий ответ с нисходящим уклоном. Следуйте справа налево по форме волны в поисках впадины. Обычно вы часто можете проследить это и найти «пик», чтобы отметить волну V.

Если вы никогда не выполняли тестирование тоновой вспышки, вы можете начать с 4000 Гц, потому что это похоже на реакцию на щелчок, и вы можете повысить свою уверенность. в интерпретации (рис. 14).

Рис. 14. ABR-кривые от стимулов тонального сигнала с частотой 4000 Гц.

Пример из практики

Во время клинической работы я обследовал младенца в 1997 году.Он был ребенком в отделении интенсивной терапии, гестационный возраст 23 недели, оценка по шкале Апгар 2 через 1 минуту и ​​6 через 5 минут. У него была желтуха, четыре дня проходил курс фототерапии. Он был отрицательным на гепатит, сепсис и краснуху. Он выписался из больницы на кислороде и был выписан в возрасте 3 месяцев 11 дней по хронологическому календарю.

Он не прошел автоматизированный скрининг слуха новорожденных в октябре 1997 года на оба уха, а аудиолог, работавший в этой больнице, сделал щелчок ABR, пока он находился в отделении интенсивной терапии, и результаты показали, что двусторонняя потеря слуха от тяжелой до глубокой.Семья приехала ко мне в ноябре 1997 года, когда ему было 3 месяца 19 дней.

Не было реакции на щелчок ни в одном ухе при максимальной интенсивности. Ни в одном ухе не было никакой реакции на звуковые сигналы 500 Гц или 4000 Гц. Его преходящие OAE также отсутствовали.

Какой бы вы поставили диагноз и была ли наша оценка завершена? Только по результатам этих тестов я мог бы снабдить этого ребенка мощным слуховым аппаратом, если бы не завершил дальнейшее тестирование. На этом этапе я закончил тональную вспышку и щелкнул ABR по воздушной проводимости.Наконец, я провел ABR костной проводимости, чтобы определить тип потери слуха (рис. 15). Что может вызывать отсутствие реакции на воздушную проводимость и настоящую реакцию на костную проводимость?

Рис. 15. ABR костной проводимости — результат тематического исследования младенца без регистрируемых реакций на стимулы воздушной проводимости.

Мог ли этот ребенок болеть средним отитом? Возможно. Могли ли вставные наушники прижаться к стенке слухового прохода? Может быть. Дело в том, что если бы костная проводимость не была завершена, этому ребенку был бы неподходящим образом приспособлен мощный слуховой аппарат.Реакции костной проводимости указывали на наличие проводящего компонента потери слуха.

Ребенка направили в ЛОР, и ЛОР разрешил ему использовать слуховые аппараты, но из-за результатов исследования костной проводимости мы решили быть консервативными и подождать. Он вернулся в начале января 1998 года. Сейчас ему было 5 месяцев, 14 дней по хронологическому календарю, или примерно 2 месяца гестации. Мы щелкнули ABR и ABR костной проводимости. Пороги ABR были в пределах нормы. Однако задержки были продолжительными.Поскольку у него были длительные задержки, мы затем вернули его на третий визит в феврале 1998 года, и мы получили нормальный порог щелчка и 4000 Гц. В этот день мы не смогли получить 500 Гц из-за неисправности оборудования, но у него были красивые ОАЭ в то время.

Если бы я не сделал костную проводимость с самого начала, я бы неправильно идентифицировал этого ребенка. И поскольку я занимался костной проводимостью, я решил продолжить тестирование этого ребенка, а не просто переходить к настройке слухового аппарата. Моральный дух истории состоит в том, чтобы объединить все части клинической батареи, обеспечивающие тщательный и точный диагноз, включая параметры и инструменты ABR.

Заключение

Веб-сайт Otometrics постоянно обновляется. Перейдите на сайт www.otometrics.com/knowledge/KnowledgeCenter.aspx, чтобы найти информацию о ABR, VNG и других вызванных потенциалах. Посетите наш веб-канал на AudiologyOnline, потому что мы постоянно обновляем информацию и добавляем новые курсы.

Оптимизация получения ответа слухового ствола мозга с использованием чередующихся частот

Abstract

Слуховые ответы ствола мозга (ABR) требуют усреднения ответов на сотни или тысячи повторений стимула (например,g., tone pip), чтобы получить измеримую вызванную реакцию на коже черепа. Высокая частота повторения приводит к изменениям амплитуды и задержки ABR из-за адаптации. Чтобы свести к минимуму эффект адаптации, частота стимулов иногда составляет от 10 до 13,3 стимулов в секунду, что требует длительного времени получения. Компромисс между сокращением времени сбора данных и минимизацией эффекта адаптации на ответы ABR является особенно важным соображением для исследований улитковой синапопатии, в которых для оценки выживаемости слухового нерва используется амплитуда коротких латентных ответов (волна 1).Было предложено, что адаптация во время захвата ABR может быть уменьшена путем перемежения тонов на разных частотах, а не последовательного тестирования каждой частоты. При тщательном упорядочивании частот и уровней в цепочке стимулов адаптация слухового нерва может быть минимизирована, что позволяет увеличить скорость представления тональных пакетов. Однако широкому распространению этого дизайна стимулов препятствует отсутствие доступного программного обеспечения. Здесь мы разрабатываем и проверяем дизайн чередующихся стимулов, чтобы оптимизировать скорость измерения ABR при минимизации адаптации.Мы реализуем этот метод в программном средстве для сбора данных с открытым исходным кодом, которое позволяет проводить измерения ABR с последовательным или чередованием. Библиотека программного обеспечения с открытым исходным кодом psiexperiment совместима с широко используемым оборудованием ABR. В соответствии с предыдущими исследованиями, тщательный дизайн чередующейся последовательности стимулов может сократить время захвата ABR более чем наполовину с минимальным влиянием на пороги ABR и задержку волны 1, улучшая при этом измерения амплитуды волны 1.

1 Введение

Слуховые реакции ствола мозга (ABR) являются важным инструментом для оценки периферической слуховой функции у животных и людей.Помимо диагностики периферических повреждений, ABR используется для проверки слуха новорожденных и интраоперационного мониторинга слуховой функции (Hood, 1998; Burkard et al., 2007). ABR измеряется с помощью электродов на коже черепа и представляет собой потенциал дальнего поля слухового нерва и нескольких ядер ствола мозга (Melcher and Kiang, 1996). Чтобы получить измеримую вызванную реакцию на коже черепа, необходимы средние реакции на сотни или тысячи звуков тонального сигнала или щелчка. Поскольку нервная активность адаптируется во время повторной сенсорной стимуляции, для чувствительных измерений ABR может потребоваться предъявление стимулов с частотой до 10 в секунду.Более высокие скорости приводят к изменениям в амплитуде и латентности ЧСС из-за адаптации (Mouney et al., 1976; Paludetti et al., 1983).

Компромисс между сокращением времени захвата ABR и минимизацией эффекта адаптации является важным соображением для некоторых экспериментов. Например, исследования умеренного шумового воздействия показали, что амплитуда волны 1 ABR является чувствительной мерой выживаемости слухового нерва у животных (Furman et al., 2013; Lin et al., 2011; Kujawa and Liberman, 2009, 2006) и этот показатель использовался в качестве косвенной оценки скрытой потери слуха у людей (Bramhall et al., 2017). Амплитуда и латентность волн также представляют клинический интерес для интраоперационного мониторинга, а также для диагностики ретрокохлеарных расстройств (Hood, 1998; Burkard et al., 2007). Хотя желательно максимизировать измерения амплитуды волны 1, во многих исследованиях слуховой периферической функции у животных используется частота представлений, которая управляет адаптацией волокон слухового нерва, чтобы ограничить время сбора данных (Spoor and Eggermont, 1971; Harris and Dallos, 1979; Burkard. and Voigt, 1990). В исследованиях на людях используются низкие скорости воспроизведения от 10 до 13 тонов / с, когда необходимо минимизировать адаптацию (например,г., Bramhall et al., 2017; Стампер и Джонсон, 2015). Это требование ограничивает количество частот и уровней, которые можно протестировать за разумный промежуток времени.

В ряде исследований изучались различные стратегии экономии времени при измерении ABR. Один из подходов заключается в рандомизации времени стимула, что позволяет повысить скорость предъявления, поскольку перекрывающиеся по времени ответы соседних стимулов усредняются с соответствующей рандомизацией интервала между стимулами (например, Eysholdt and Schreiner, 1982; Polonenko and Maddox, 2019; Millan et al., 2006; Вальдеррама и др., 2012; Буркард и др., 1990; Буркард, 1991). Однако исследования, использующие этот подход, показали доказательства адаптации, проявляющейся в уменьшении амплитуды ABR или увеличении латентности ABR. Признавая эту проблему, Mitchell et al. (1999; 1996) разработали новый подход к минимизации адаптации путем чередования различных стимулов, в котором использовалась тонотопическая настройка волокон слухового нерва. Волокна слухового нерва имеют резкую настройку частоты (рис.1), особенно при низких уровнях стимула, и не реагируют устойчиво на частоты выше их характерной частоты (Kiang, 1965) из-за асимметричного распространения возбуждения базилярной мембраны к верхушке (i.е., низкочастотная область) улитки (Robles, Ruggero, 2001). Таким образом, тщательное упорядочение частот и уровней в цепочке стимулов может минимизировать адаптацию при одновременном увеличении скорости предъявления. Тестирование дизайна чередующихся стимулов у людей с нормальным слухом продемонстрировало небольшое, но значительное увеличение латентности волны 5 и небольшое уменьшение амплитуды волны 5 (другие волны не анализировались, Henry et al., 2000; Fausti et al., 1994). Попытки использовать эту стратегию для мониторинга пациентов с ототоксичностью, вызванной цисплатином, имели ограниченный успех, возможно, потому, что модификации чередующегося протокола не были сначала проверены на предметах с нормальным слухом (Dille et al., 2013; Mitchell et al., 2004).

Рис. 1

Кривая перестройки частоты для одиночного волокна слухового нерва с характеристической частотой 16 кГц. Чтобы проиллюстрировать асимметричное распространение возбуждения в сторону низкочастотной области улитки, показаны кривые настройки для тонов низкой, средней и высокой интенсивности. Для этого волокна воспроизведение тона 32 кГц непосредственно перед ним должно минимально влиять на отклик волокна на тон 16 кГц. Заштрихованная область указывает диапазон частот от одной октавы ниже до одной октавы выше характеристической частоты волокна.По данным Kiang (1965).

Учитывая возобновившийся интерес к амплитуде волны 1 ABR как меры кохлеарной дисфункции, это исследование предоставляет дополнительные доказательства того, что исследования ABR на животных могут извлечь выгоду из дизайна чередующихся стимулов. Мы тестируем три параметрических манипуляции с дизайном стимула между лепестками, которые выделяют возможные варианты (например, максимизация амплитуды волны по сравнению с максимальной скоростью сбора данных). Сначала мы подтверждаем, что дизайн стимула с чередованием листьев приводит к меньшей адаптации по сравнению с обычным дизайном стимула при использовании той же скорости представления.Затем мы демонстрируем, что перемежение пяти частот со скоростью 50 тонов / с приводит к амплитудам ABR, эквивалентным амплитудам, полученным с использованием обычного подхода, с более медленной скоростью, которая не приводит к адаптации (10 тонов / с). Наконец, мы демонстрируем, что оптимизация порядка частот и уровней в чередующейся последовательности стимулов приводит к дополнительному увеличению амплитуды волны. Мы протестировали этот подход в диапазоне частот стимула от 2 до 32 кГц, используя мышь и песчанку в качестве наших основных модельных систем.Подтверждающие данные были получены на хорьках и макаках-резус.

Одна из причин, по которой подход с чередованием не получил широкого распространения, вероятно, связан с аппаратными и программными ограничениями в большинстве систем измерения ABR. Чтобы облегчить использование дизайна чередующихся стимулов, мы написали программное обеспечение для сбора данных с открытым исходным кодом для слуховых экспериментов, которое реализует как обычные, так и чередующиеся дизайны стимулов, описанные в этой статье (Buran and David, 2018). Это программное обеспечение работает на том же оборудовании National Instruments, что и широко используемый набор для тестирования функций Cochlear Function Test Suite компании Eaton Peabody Laboratories (Hancock et al., 2015) и, таким образом, легко доступен для многих исследовательских групп.

2 Материалы и методы

2.1 Субъекты

Все процедуры были выполнены в соответствии с требованиями Институционального комитета по уходу за животными и их использования Орегонского университета здравоохранения и науки и Управления благополучия лабораторных животных Управления заочных исследований Национальных институтов здравоохранения.

Большинство данных по слуховой реакции ствола мозга (ABR) было получено от монгольских песчанок ( Meriones unguiculatus ) и мышей ( Mus musculus ).Данные для хорька ( Mustela putorius ) и макаки-резуса ( Macaca mulatta ) также показаны для более ограниченного набора экспериментальных условий. Количество использованных животных указано в результатах для каждого эксперимента. Использовались песчанки любого пола в возрасте от 8 до 16 недель. Использовали мышей любого пола в возрасте от 4 до 20 недель. Для мышей некоторые данные были получены от мышей линии FVB, а другие данные были получены от гетерозиготных мышей Ush2C 216GA (Lentz et al., 2010). Хорек был стерилизованным потомком трехлетнего самца. Макаки-резус были самками в возрасте 5 месяцев.

Животных анестезировали (песчанки: 100 мг / кг кетамина и 10 мг / кг ксилазина; мышь: 65 мг / кг кетамина, 6 мг / кг ксилазина и 1 мг / кг ацепромазина; макаки: 10 мг / кг кетамина и 15 ). μ г / кг дексмедетомидина; хорек: 5 мг / кг кетамина и 0,05 мг / кг дексмедетомидина). Были вставлены три электрода (песчанка и хорек: вершина и ушная раковина с землей у основания хвоста; мышь: вершина и вдоль ипсилатеральной нижней челюсти с землей в передней лапе; макака: средняя линия на полпути между передней бровью и вершиной черепа со ссылкой на нижней челюсти вентрально от уха и на земле в плече).ABR вызывались тональными точками. Разница напряжений между ушной раковиной и вершиной была усилена (песчанка и хорек: 100000 ×; мышь и макака: 10000 ×), отфильтрована (песчанка и хорек: от 0,1 до 10 кГц, мышь и макака: от 0,3 до 3 кГц) и необработанные следы были оцифрованы. для последующего анализа. Для мышей, песчанок и хорьков использовали усилитель Astro-Med Grass P511. Для макаки-резуса использовали усилитель Signal Recovery Model 5113. Температуру тела поддерживали в пределах от 36 до 37 ° C с использованием гомеотермического одеяла (хорька, песчанка, мышь) или химических термоупаковок (макака).

Хотя доступны анестетики длительного действия (например, изофлуран), эти альтернативы могут оказывать неблагоприятное влияние на слуховую функцию (Cederholm et al., 2012; Ruebhausen et al., 2012; Smith and Mills, 1989).

2.2 Дизайн стимула

Акустические стимулы были сгенерированы в цифровом виде (система сбора данных PXI с 24-битным аналого-цифровым и цифро-аналоговым преобразователем карта PXI-4461, National Instruments, Остин, Техас) и усилены (SA1, Tucker-Davis Technologies, Алачуа, Флорида).Из-за небольшого размера уха мыши для подачи акустических стимулов использовалась компактная звуковая система с замкнутым полем, состоящая из двух полудюймовых купольных твитеров и электретного микрофона (Knowles FG-23329-P07), соединенного с трубкой зонда. к уху. Эта акустическая система была разработана в Eaton-Peabody Laboratories (Hancock et al., 2015) и в просторечии называется звездолетом из-за своего внешнего вида (рис. 2). Поскольку полость звездолета изменяет частотную характеристику электретного микрофона, электретный микрофон был откалиброван между 0.1 и 100 кГц с использованием дюймового микрофона с плоской частотной характеристикой (377B10 в сочетании с предусилителем 426B03 и формирователем сигнала 480M122, PCB Piezotronics, Depew, NY). Как только трубка зонда звездолета была помещена над козелком слухового прохода, громкоговорители были откалиброваны с помощью микрофона трубки зонда непосредственно перед началом эксперимента.

Рис. 2

Акустическая система, разработанная Eaton-Peabody Laboratories для оценки слуховой функции у животных. A) Фотография корпуса.Наконечник трубки зонда помещается непосредственно рядом с ушным проходом для передачи звука. B) Схема, показывающая поперечный разрез корпуса, который содержит два динамика (синий) и микрофон (розовый). Для экспериментов ABR требуется только один динамик.

ABR были сгенерированы с использованием пипов тона длительностью 5 мс с косинусно-квадратной огибающей 0,5 мс. Уровни увеличивались с шагом 5 дБ от 10 до 80 дБ SPL. Порядок подачи тональных точек зависел от дизайна стимула (рис. 3):

  • обычный : тональные точки повторялись с фиксированной частотой и уровнем до тех пор, пока не было получено желаемое количество испытаний без артефактов (рис.3А).

  • с чередованием : Была построена последовательность тональных пипсов, содержащая одно представление каждого уровня и частоты. Затем эта последовательность была представлена ​​повторно, пока не было получено желаемое количество испытаний без артефактов (рис. 3B-D).

Рис. 3

Схематическое изображение испытанных конструкций обычных и чередующихся стимулов ABR. A) Традиционный подход представляет тональные точки на одной частоте и уровне до тех пор, пока не будет получено желаемое количество средних значений. B-D) В отличие от этого, чередующийся подход представляет последовательность стимулов, содержащую одиночный пик тона каждой тестируемой частоты и уровня. Затем эта последовательность отображается повторно до тех пор, пока не будет получено желаемое количество средних значений. Подробные сведения об упорядочении частот и уровней в каждом протоколе с чередованием см. В тексте. Обратите внимание, что горизонтальная ось времени нанесена в одинаковом масштабе для всех четырех последовательностей, выделяя различия в скорости представления тонов: 10 тонов / с для обычных и 50 тонов / с для чередующихся.Эти скорости использовались для данных, показанных на рис. 6.

Для чередующихся дизайнов стимулов скорость представления была определена как скорость, с которой отдельные тоны появляются в последовательности (т. Е. 5-частотная, 15-уровневая последовательность с частотой представления 50 тонов / с приведет к 1,5-секундной последовательности). Мы протестировали три различных правила построения чередующейся последовательности стимулов:

  • ramp : Уровни менялись от низкого к высокому перед переходом на следующую частоту (рис.3Б).

  • — плато : Все частоты были представлены на фиксированном уровне перед переходом на следующий более высокий уровень (рис. 3C).

  • случайный : Набор уровней и частот перемешивался случайным образом при каждом представлении поезда (рис. 3D).

В традиционном дизайне стимула полярность тоновых пиков менялась при каждом предъявлении тоновых пиков, чтобы удалить частотно-следящие ответы. В дизайне стимулов с чередованием листьев полярность всех точек тона чередовалась между каждым предъявлением шлейфа.

Во всех экспериментах с чередованием на мышах и песчанках проверяли последовательность из пяти частот. Для схем с чередованием линейного нарастания и чередующегося плато частоты располагались в порядке убывания при сохранении минимального интервала в одну октаву между соседними частотами. Точный порядок составлял 8, 4, 2, 5,7 и 2,8 кГц для песчанок и 32, 16, 8, 22,6 и 11,3 кГц для мыши. Для хорька мы получили от 2 до 45,2 кГц с шагом в полоктавы с использованием чередующихся случайных стимулов. У макак 0,5, 2, 4, 8, 16, 22.6 и 32 кГц были протестированы с использованием дизайна стимула с чередованием рампы. Поскольку волокна слухового нерва предпочтительно настраиваются на частоты в пределах половины октавы от характеристической частоты волокна (Kiang, 1965, рис.1), тона, выходящие за пределы этого диапазона, не должны сильно влиять на адаптацию волокна (Harris and Dallos, 1979 ).

При сравнении двух или более дизайнов стимулов (например, обычного при 10 / с и чередующегося нарастания при 50 / с) все перестановки тестировались на одном животном в течение одного сеанса (т.е., не менять положение электродов и / или акустической системы). Чтобы избежать предвзятости, вызванной вариациями глубины анестезии, порядок схем стимулов и частота предъявления были рандомизированы для каждого уха. Бустерная доза анестетика была необходима только при получении данных от песчанок, и были приняты меры для выполнения инъекции без изменения положения головы животного. Для мышей данные были получены без использования усилителя анестетика.

2.3 Отклонение артефакта

В исследованиях с чередованием отбрасывался только сегмент последовательности, содержащий артефакт, а не вся последовательность стимулов.Это означает, что мы получили переменное количество средних значений без артефактов для каждой протестированной частоты и уровня, но для каждой частоты и уровня было не менее 512 средних значений. При генерации сигналов для анализа были включены только первые 512 средних значений, чтобы обеспечить одинаковое количество средних значений во всех экспериментах.

2.4 Анализ

кривых ABR были извлечены (от -1 до 10 мс начало пика сигнала повторного тона) и усреднены. Чтобы соответствовать настройкам фильтра для мышей, сигналы песчанок были отфильтрованы цифровым способом (0.От 3 до 3 кГц) перед усреднением. Пороговые значения были определены путем визуального осмотра сложенных волновых форм двумя обученными наблюдателями, каждый из которых не понимал дизайна стимула. Результаты двух наблюдателей были сопоставлены, и расхождения более 10 дБ были согласованы. Амплитуда и задержка волны определялись с помощью компьютерной программы пикового измерения (Буран, 2015). Амплитуда волны определялась как разница между пиком и следующей впадиной.

Смешанные линейные модели

Различия в пороге ABR, амплитуде волны и задержке волны оценивались с использованием общей смешанной линейной модели.В этой модели y i представляет измеренное значение (порог ABR, амплитуда волны или задержка волны). Для амплитуды и задержки волны использовалось измеренное значение при уровне звукового давления 80 дБ. Перехват ( β i ) разрешен для постоянного смещения. Частота стимула ( β f ), дизайн стимула ( β c ) и частота повторения ( β r ) были фиксированными эффектами.Все двусторонние ( β fc , β rf и β RC ) и трехсторонние ( β rfc ) взаимодействия между фиксированными эффекты были включены. Частота f и дизайн стимула c рассматривались как категориальные параметры, а частота r — как непрерывный параметр. Для всех категориальных параметров использовалось фиктивное (т.е. лечение) кодирование.Поскольку и мышь, и песчанка тестировались на частоте 8 кГц, данные для каждого вида кодировались отдельно на этой частоте, чтобы избежать дополнительного эффекта для видов. Ухо рассматривалось как случайный эффект и кодировалось как U e , где e представляет индекс уха.

Для сравнения последовательного при 10 тон / с и межстворчатого нарастания при 50 тон / с параметры скорости были опущены, что упростило модель до:

Байесовская регрессия

Все модели были подогнаны с использованием байесовской регрессии, чтобы максимизировать нормальную вероятность свободных параметров с использованием pyMC3 (Salvatier et al., 2016). В отличие от традиционной подгонки модели, байесовский анализ позволяет выполнять простые вычисления вероятных интервалов производных параметров (например, параметров, которые являются математическими функциями подобранных коэффициентов), предлагает простое построение реалистичных иерархических моделей (Gelman et al., 2013), позволяет избежать количество проблем с обычными p-значениями, полученными при проверке значимости нулевой гипотезы (Szucs and Ioannidis, 2017), определяет вероятность того, что коэффициенты модели принимают конкретное значение или диапазон значений (McMillan and Cannon, 2019), и позволяет принять нулевое значение. ценность, когда уверенность в оценке высока (Kruschke, 2013).

Диффузные априорные значения использовались для обеспечения минимального влияния на оценки параметров. Пересечение, β i , имело нормальный априор со средним и стандартным отклонением, установленным на среднее и стандартное отклонение, соответственно, объединенных данных (Kruschke, 2013). Все остальные параметры имели априор Нормальный со средним значением 0 и стандартным отклонением, равным стандартному отклонению объединенных данных. Каждая модель была подобрана четыре раза для 2000 образцов после периода приработки 1000 образцов с использованием пробоотборника без разворота (Hoffman and Gelman, 2014).Задние образцы были объединены по всем подборкам (т. Е. Цепочкам) для вывода. Статистические данные Гельмана-Рубина были рассчитаны для обеспечения того, чтобы четыре подбора, каждое из которых начиналось со случайной оценки каждого параметра, сходились к одной и той же окончательной оценке.

На p-значениях

В отличие от традиционных (т. Е. Частотных) подходов, байесовский анализ не предлагает p-значений. Вместо этого байесовский анализ количественно определяет вероятность того, что истинное значение параметра находится между двумя точками. Эти распределения можно использовать для расчета вероятности того, что существует истинное различие между группами, которое обычно представляет собой информацию, которую люди неправильно пытаются почерпнуть из p-значений (Nuzzo, 2014).В нашем анализе мы указываем среднее значение и 95% достоверный интервал (ДИ) для разницы между группами (например, чередование рампы по сравнению с обычным). ДИ следует интерпретировать как интервал, в котором мы уверены на 95%, что он содержит истинное значение. Следовательно, если 95% доверительный интервал не заключен в скобки 0, мы можем предположить, что значение значительно отличается от 0. Чтобы еще больше облегчить интерпретацию наших результатов, мы вычисляем вероятность того, что разница в параметре между двумя группами не превышает определенного диапазон (e.g., ± 2,5 дБ) путем интегрирования по той части апостериорного распределения, которая попадает в этот диапазон (см. заголовок таблицы 1 для примера интерпретации этого значения апостериорной вероятности).

Таблица 1 Изменение пороговых значений ABR в дБ по сравнению с обычным дизайном стимула 40 / с.

Отрицательные значения указывают на то, что порог был ниже, чем для обычного 40 / с. Значимость оценивается по апостериорной вероятности того, что разница в пороге с условным 40 / с составляет менее 2,5 или 5 дБ; е.g., вероятность 0,97 для 2,5 дБ указывает на 97% вероятность того, что разница в пороге ABR составляет от -2,5 до 2,5 дБ, и на 3% вероятность того, что разница в пороге ABR меньше -2,5 дБ или больше 2,5 дБ. .

3 Результаты

Сначала мы проверяем, демонстрируют ли данные ABR, полученные с использованием дизайна стимула с междолистными рядами, меньшую адаптацию, чем данные, полученные с использованием обычного дизайна стимула, при той же скорости представления. Затем мы оцениваем, могут ли промежуточные пять частот со скоростью 50 тонов / с давать результаты, эквивалентные традиционному подходу со скоростью 10 тонов / с, который не приводит к адаптации.Наконец, мы проверяем, можем ли мы еще больше снизить адаптацию, изменив порядок стимулов в дизайне чередующихся стимулов.

3.1 Обычное нарастание по сравнению с чередующимся нарастанием с согласованной скоростью

Сначала мы оценили, дает ли дизайн стимула с перемежающимся нарастанием преимущества перед обычным дизайном для стимулов, предъявляемых с той же скоростью. Мы сравнили две скорости, 40 / с, что является обычным в литературе о животных, и 80 / с, чтобы оценить, дает ли удвоение скорости представления дополнительных преимуществ.Измерения сравнивали как для мышей, так и для песчанок. Набор из пяти частот у каждого вида был оценен при использовании конструкции с чередованием рампы, но временные ограничения, связанные с продолжительностью анестезии, ограничивали количество частот, измеренных в обычном протоколе (2,8 и 5,7 кГц для песчанок, 11,3 и 22,6 кГц для мыши). Таким образом, данные показаны только для подмножества частот, общих для обоих дизайнов стимулов.

И дизайн с чередованием рампы, и обычный дизайн стимула давали чистые формы волны ABR, с волнами с 1 по 5, которые легко идентифицировать (рис.4А). При скоростях представления 40 / с и 80 / с, чередующаяся линейная конструкция имела пороговые значения ABR, которые были, по крайней мере, такими же низкими, как пороги, полученные с использованием стандартной схемы 40 / с (рис. 4B, таблица 1). Независимо от частоты предъявления или вида, пороговые значения ABR в дизайне чередующихся стимулов были в пределах ± 5 дБ от стандартного дизайна стимула (Таблица 1). Амплитуды волны 1, определяемые как разница между первым пиком и последующим провалом (рис. 4A), были больше в дизайне стимула с межлистным наклоном 40 и 80 / с по сравнению с обычным 40 / с для всех уровней стимула. протестированы (рис.4С). В частности, амплитуда волны 1 для чередующегося нарастания 40 / с была на 22-26% больше, чем стандартная скорость 40 / с, а чередующаяся амплитуда 80 / с была на 8-21% больше, чем стандартная скорость 40 / с (рис. 4D, таблица 2). Напротив, амплитуды волны 1 при обычном режиме 80 / с были на 13-23% меньше, чем при обычном 40 / с. Волны с 2 по 5 имели амплитуды в схеме с чередованием 40 и 80 / с, которые были, по крайней мере, такими же большими, как обычные 40 / с (рис. 5A, C, E, G). Хотя были некоторые различия в задержках волн, они были меньше ± 0.2 мс (рис. 4E, F и 5B, D, F, H, таблица 3).

Рис. 4

Дизайн чередующихся рамповых стимулов дает большие амплитуды волны 1, чем обычный дизайн стимула, независимо от частоты предъявления ( n = 17 ушей у песчанки, 8 ушей у мыши). A) Сравнение форм волны ABR (среднее по ансамблю по всем ушам), полученных с использованием чередующихся и обычных схем стимула. Показанные данные относятся к пикам тонового сигнала 40 / с 22,6 кГц, 80 дБ SPL в мыши. Цифры обозначают волну. B) Средние пороговые значения ABR для каждой частоты, скорости представления и дизайна стимула. C) Средняя амплитуда волны 1 в зависимости от уровня стимула для тонов 40 / с 22,6 кГц у мыши. D) Средняя амплитуда волны 1 при уровне звукового давления 80 дБ. E) Средняя задержка волны 1 в зависимости от уровня стимула для тонов 40 / с 22,6 кГц у мыши. F) Средняя задержка волны 1 при 80 дБ SPL. Заштрихованная область и полосы ошибок на всех панелях указывают ± SEM.

Таблица 2 Процентное изменение амплитуд волны 1 по сравнению с обычным дизайном стимула 40 / с.

Отрицательные значения указывают на то, что измерение амплитуды было ниже, чем при стандартном 40 / с. Значимость оценивается апостериорной вероятностью того, что изменение амплитуды волны 1 по сравнению с обычными 40 / с составляет менее ± 5 или ± 10%.

Рис. 5

Сравнение амплитуд и латентностей волн 2-5 ABR, полученных с использованием обычных и чередующихся дизайнов рамп-стимулов на всех протестированных частотах и ​​частотах представления (см. Рис. 4 для данных волны 1; n = 8 ушей у мыши) . A, C, E, G) Средние амплитуды волн при 80 дБ SPL. B, D, F, H) Средняя задержка волны при 80 дБ SPL. Планки ошибок на всех панелях указывают ± SEM.

Рис. 6 Показатели

ABR, полученные с использованием пятичастотного протокола перемежающейся линейной скорости 50 / с, сопоставимы с обычным протоколом 10 / с как для низких (4 кГц), так и для высоких (16 кГц) частот ( n = 11 ушей от песчанка, n = 11 ушей от мыши). A) Формы волны ABR (среднее по ансамблю по всем ушам) в ответ на пиковые тона 80 дБ SPL на частоте 16 кГц в мыши. B) Средняя амплитуда волны 1 в зависимости отуровень стимула для тонов 16 кГц в мыши. C) Средняя задержка волны 1 в зависимости от уровня стимула для тонов 16 кГц у мыши. D) Средние пороги ABR. E) Средние амплитуды волн при 80 дБ SPL. F) Средняя задержка волны при 80 дБ SPL. Заштрихованная область и полосы ошибок на всех панелях указывают ± SEM. Планки погрешностей в F слишком малы, чтобы их можно было увидеть.

Таблица 3 Изменение латентности волны 1 в мс по сравнению с обычным дизайном стимула 40 / с.

Отрицательные значения указывают на то, что задержка была меньше, чем для обычных 40 / с.Значимость оценивается по апостериорной вероятности того, что разница в задержке волны 1 от обычных 40 / с составляет менее ± 0,1 или ± 0,2 мс.

Взятые вместе, эти результаты демонстрируют, что конструкция с чередованием линейного нарастания, которая удваивает скорость представления до 80 тонов / с, дает результаты ABR, которые эквивалентны результатам, полученным с использованием обычного дизайна при 40 тонах / с, и часто имеют большую амплитуду, чем результаты, полученные с использованием обычного дизайна при 40 тонах / с с минимальными затратами. влияние на порог ABR и задержку волны.

3,2 Обычное при 10 / с vs.чередование линейного изменения скорости 50 / с

Более медленные скорости представления от 10 до 13 / с иногда используются в исследовательских исследованиях (например, Bramhall et al., 2017), которые стремятся минимизировать эффекты адаптации, возникающие при скоростях выше 20 / с (Fowler и Ноффсингер, 1983; Палудетти и др., 1983). Обычные измерения с такой медленной скоростью обычно невозможны у анестезированных животных, поскольку длительная анестезия может иметь неблагоприятные последствия для метаболизма субъектов. Здесь мы оцениваем, позволяет ли конструкция чередующегося пандуса быстро получать данные ABR, эквивалентные данным, полученным с использованием обычного дизайна стимула, со скоростью 10 / с.Поскольку мы использовали пять частот в протоколе с чередованием рампы, скорость 50 / с дает эффективную скорость 10 / с для каждой частоты.

Мы измерили ABR на одной частоте, используя более медленный стандартный дизайн стимула (4 кГц у песчанок, 16 кГц у мыши), и сравнили результаты с результатами для той же частоты тона, используя дизайн с чередованием 50 / с (рис. 6A-C). ). Пороги ABR между двумя дизайнами стимулов находились в пределах ± 2,5 дБ (рис. 6D, таблица 4). Амплитуды волны 1 для чередующейся конструкции рампы 50 / с были на 5% меньше у песчанок и на 6% больше у мышей по сравнению с обычными 10 / с (рис.6E, таблица 5). Несмотря на очевидное уменьшение амплитуд волны 1 для песчанок, 95% доверительный интервал заключен в скобки 0% (т.е. без изменений), и существует 90% вероятность того, что разница в амплитудах волны 1 составляет менее ± 10%. Время ожидания волны было одинаковым между проектами (рис. 6F, таблица 6).

Таблица 4 Изменение пороговых значений ABR для перемежающегося пилообразного сигнала 50 / с в дБ по сравнению с обычным дизайном стимула 10 / с.

Отрицательные значения указывают на то, что пороговое значение для линейного изменения 50 / с было ниже, чем для обычного 10 / с. Достоверность оценивается по апостериорной вероятности того, что разница в пороге с 10 / с условным меньше чем ± 2.5 или ± 5 дБ.

Таблица 5 Изменение амплитуд волны 1 в процентах для изменения скорости с чередованием 50 / с по сравнению с обычным 10 / с.

Отрицательные значения указывают на то, что амплитуда для линейного нарастания 50 / с была ниже, чем для обычного 10 / с. Значимость оценивается апостериорной вероятностью того, что изменение амплитуды волны 1 по сравнению с обычными 10 / с составляет менее ± 5 или ± 10%.

Таблица 6 Изменение латентности волны 1 для перемежающегося пилообразного сигнала 50 / с в мс по сравнению с обычным 10 / с.

Отрицательные значения указывают на то, что задержка для линейного изменения скорости 50 / с была меньше, чем для обычного режима 10 / с.Значимость оценивается апостериорной вероятностью того, что разница в задержке волны 1 от 10 / с обычных составляет менее ± 0,1 и ± 0,2 мс.

Взятые вместе, эти результаты демонстрируют, что использование схемы с чередованием рампы со скоростью представления 50 тонов / с минимизирует адаптацию ответов слухового нерва и дает результаты, почти идентичные измерениям ABR с использованием стандартной схемы 10 тонов / с.

3.3 Уточнение порядка чередования стимулов

В экспериментах, описанных выше, дизайн с чередованием рампы сгруппировал стимулы по частоте в пределах одной последовательности стимулов (рис.3Б). Эта группировка все еще может приводить к некоторой адаптации, поскольку она быстро просматривает последовательность уровней для одной частоты перед переходом к следующей частоте. Чтобы проверить, можем ли мы получить дальнейшие улучшения, мы оценили два альтернативных подхода к упорядочиванию стимулов: чередование плато и случайное чередование (рис. 3C, D). Схема с чередованием плато группирует стимулы по уровням, таким образом проходя через все частоты на определенном уровне, прежде чем перейти к следующему более высокому уровню. В этом дизайне тональные сигналы на каждой частоте представлены на уровне 20% от общей частоты.Например, тон 16 кГц в пятичастотной последовательности плато с чередованием 80 тонов / с будет появляться со скоростью всего 16 тонов / с. Однако на самых высоких уровнях стимула может наблюдаться некоторое перекрытие паттернов возбуждения вдоль перегородки улитки (рис. 1; Kiang, 1965; Robles and Ruggero, 2001). Чередующийся случайный дизайн упорядочивает частоту и уровень тона случайным образом. Он не налагает ограничений на группировку стимулов и может предложить компромисс между чередующимися рампами (сгруппированными по частоте) и чередующимися плато (сгруппированными по уровням) стимулами.

Чтобы подчеркнуть возможные различия между тремя дизайнами стимулов, мы измерили ABR, используя скорость представления 80 тонов / с (рис. 7A). Не было разницы в порогах ответа между тремя дизайнами стимулов, за исключением того, что пороговые значения для случайного чередования листьев были на 1,9–4,3 дБ больше, чем пилообразный (рис. 7B, таблица 7). Даже для частоты с наибольшим увеличением порога (4,3 дБ; 11,3 кГц) вероятность превышения порога ± 5 дБ составляла всего 30%. Амплитуды волны 1 ABR были на 38% больше в случайном порядке по сравнению с рампом, хотя величина разницы довольно сильно варьировалась в зависимости от частоты (рис.7C-D, таблица 8). Перемеженное плато обычно давало меньшие амплитуды волны 1, чем пилообразное изменение, но величина разницы варьировалась в зависимости от частоты. Результаты для более поздних волн были более разнообразными (рис. 8A, C, E, G). Для латентных периодов все волны обычно возникали немного раньше как в случайном порядке, так и на плато по сравнению с рампом (фиг. 7E-F, фиг. 8B, D, F, H, таблица 9).

Рис. 7

Сравнение дизайнов чередующихся стимулов ( n = 8 ушей песчанки, n = 10 ушей мыши). A) Формы сигналов ABR (среднее по ансамблю по всем ушам) для различных дизайнов стимулов в ответ на пики тона 80 / с 16 кГц, 80 дБ SPL в мыши. B) Средние пороги ABR. C) Средняя амплитуда волны 1 в зависимости от уровня стимула для тонов 80 / с 16 кГц в мыши. D) Средняя амплитуда волны 1 при уровне звукового давления 80 дБ. E) Средняя задержка волны 1 в зависимости от уровня стимула для тонов 80 / с 16 кГц у мыши. F) Средняя задержка волны 1 при 80 дБ SPL. Заштрихованная область и полосы ошибок на всех панелях указывают ± SEM.

Таблица 7 Изменение пороговых значений ABR для чередующихся плато 80 / с и чередующихся случайных стимулов в дБ относительно чередующегося нарастания 80 / с.

Отрицательные значения указывают на то, что порог был ниже, чем для линейного нарастания с чередованием 80 / с. Значимость оценивается апостериорной вероятностью того, что разница в пороге от чередующегося пилообразного сигнала составляет менее ± 2,5 или ± 5 дБ.

Таблица 8 Процентное изменение амплитуд волны 1 для чередующихся плато с чередованием 80 / с и чередующихся случайных схем стимула относительно чередующегося нарастания с чередованием 80 / с.

Отрицательные значения указывают на то, что измерение амплитуды было ниже, чем для линейного изменения скорости с чередованием 80 / с. Значимость оценивается апостериорной вероятностью того, что изменение амплитуды волны 1 от чередующегося нарастания 80 / с составляет менее ± 5 или ± 10%.

Рис. 8

Сравнение амплитуд и латентностей волн 2-5 ABR, полученных с использованием различных дизайнов перемежающихся стимулов для всех протестированных частот (см. Рис. 7 для данных волны 1; n = 8 ушей у мыши). A, C, E, G) Средние амплитуды волн при 80 дБ SPL. B, D, F, H) Средняя задержка волны при 80 дБ SPL. Планки ошибок на всех панелях указывают ± SEM.

Таблица 9 Изменение латентности волны 1 для чередующихся плато с чередованием 80 / с и чередующихся случайных стимулов в мс относительно чередующегося нарастания с чередованием 80 / с.

Отрицательные значения указывают на то, что задержка была меньше, чем для линейного изменения с чередованием 80 / с. Значимость оценивается апостериорной вероятностью того, что разница в латентности волны 1 от чередующегося нарастания 80 / с составляет менее ± 0,1 или ± 0,2 мс.

В целом, мы наблюдаем относительно небольшие различия между различными конфигурациями с чередованием. Амплитуда волны 1 немного больше для случайных значений по сравнению с плато и рампом, а порог немного выше для случайных значений по сравнению с плато и рампами. Таким образом, среди трех вариантов существует компромисс между оптимизацией порога и амплитуды волны.

3.4 Измерения ABR у более крупных видов

Эксперименты на более крупных видах часто ограничены по времени, чтобы минимизировать физиологические и поведенческие эффекты длительной анестезии (Martin et al., 2014; Gottlieb et al., 2013; Sun et al., 2014 ). Таким образом, эффективные протоколы ABR могут быть особенно полезны для работы с этими животными. Чтобы проверить выполнимость чередующегося дизайна у других видов, мы собрали данные ABR от хорька ( n = 2 уха, рис. 9A) и макаки-резуса ( n = 4 уха, рис.9Б). Средние формы волны были четко определены и позволили напрямую измерить пороговые значения у обоих видов. Для макак данные, собранные с использованием схемы с чередованием пандусов 60 / с, сравнивали с данными, собранными с использованием стандартной схемы 30 / с (рис. 9В). Из-за нехватки времени у макак мы оценили ограниченное количество уровней стимула, используя традиционный дизайн. В диапазонах, протестированных с обоими конструкциями на макаках, результаты были сопоставимы (рис. 9C-E). Амплитуды и латентности волны 1 показали некоторую изменчивость в зависимости от частоты тона (рис.9D-E). Эта вариабельность, вероятно, является результатом небольшого количества ушей и, из-за ограниченности данных, сравнения ответов на уровне ощущения 20 дБ (SL), а не более стандартном уровне звукового давления 80 дБ. Помимо этих относительно небольших различий, более быстрый протокол с чередованием давал результаты, согласующиеся с более медленным традиционным дизайном.

Рис. 9

Данные ABR, полученные с использованием дизайна чередующихся стимулов у других видов. A) Форма волны ABR от одного уха хорька с использованием частоты 10 (от 2 до 45.2 кГц), 15 уровней (от 10 до 80 дБ УЗД) 80 / с чередование случайных стимулов. Показаны данные для диапазона 16 кГц. B) Формы волны ABR от одиночной макаки-резуса, работающей на 7-частотной (от 0,5 до 32 кГц), 14-уровневой (от 20 до 85 дБ УЗД), 60 / с, чередующемся с дизайном стимула нарастания скорости. Наложены формы сигналов, полученные с использованием стандартного одночастотного метода 30 / с. Данные для частоты 16 кГц показаны как для хорька, так и для макаки-резуса. C-E) Средние пороги ABR, амплитуды волны 1 и латентности волны 1 у макаки-резус ( n = 4 уха), сравнение чередующегося изменения скорости 60 / с с обычным 30 / с.Амплитуды и задержки волны 1 оцениваются на уровне 20 дБ относительно порога ABR (т. Е. Уровня ощущения, дБ SL). Планки ошибок на всех панелях указывают ± SEM.

4 Обсуждение

Мы продемонстрировали, что чередующиеся частоты стимулов обеспечивают значительно более эффективные измерения слуховой реакции ствола мозга (ABR), чем традиционные конструкции. Перемежающиеся стимулы снижают эффекты адаптации, которые могут повлиять на измерения амплитуды ответа. Преимущества являются наибольшими, когда ABR требуются для нескольких частот.

Преимущества перемежения по сравнению с обычными конфигурациями стимулов

Перемежение тонов с разными частотами снижает эффективную скорость представления отдельных частот, тем самым снижая адаптацию к повторяющимся тонам. Таким образом, чередующиеся тона могут быть представлены с более высокими скоростями без такой же степени адаптации, как при обычном дизайне. В частности, мы обнаружили:

  • — Чередование пяти частот при 40 тон / с приводит к амплитуде волны 1 на 25% больше, чем при традиционном подходе при 40 тон / с без разницы во времени сбора данных.

  • — Чередование пяти частот со скоростью 80 тонов / с дает амплитуду волны 1, сравнимую с обычным подходом со скоростью 40 тонов / с, при сокращении времени сбора данных на 50% (т. Е. При чередовании в два раза больше частот может быть получено в столько же времени, сколько и при обычном дизайне).

  • — Чередование пяти частот со скоростью 50 тонов / с дает амплитуду волны 1, эквивалентную обычному подходу со скоростью 10 тонов / с, при сокращении времени сбора данных на 80% (т.е.е., при чередовании можно получить в пять раз больше частот за тот же промежуток времени, что и при традиционной схеме).

  • — Дизайн чередующихся стимулов позволяет нам оценивать более широкий диапазон частот и уровней в чувствительных ко времени экспериментах на макаках-резусах и хорьках.

Различия в латентности волн были клинически незначительными (например, менее 0,2 мс, Hwang et al., 2008; Musiek et al., 1989; Bauch et al., Март-апрель 1982).

В то время как наше первоначальное внимание было сосредоточено на сравнении пандуса с чередованием створок с обычным дизайном, мы обнаружили, что чередующийся случайный дизайн дает амплитуды волны 1 до 38% больше, чем чередующийся пандус (рис.7D, таблица 8). Мы не сравнивали напрямую случайное чередование с обычным, но сравнение рис. 4D с рис. 7D предполагает, что мы должны видеть большие амплитуды волны 1 при использовании схемы перемежающихся случайных стимулов 80 / с по сравнению с обычными 40 / с. Однако увеличенная амплитуда отклика для чередующегося случайного плана достигается за счет небольшого повышения порогового значения (1,9–4,3 дБ) по сравнению с чередующимся дизайном пандуса.

Более поздние волны в ABR используются для оценки центральной слуховой обработки (Melcher and Kiang, 1996; Melcher et al., 1996). Амплитуды для более поздних волн были значительно увеличены за счет чередующегося дизайна стимула по сравнению с обычным при согласовании по скорости (рис. 5). Это говорит о том, что снижение адаптации ответов слухового нерва приводит к большей активации центральных слуховых ядер. Таким образом, эксперименты, оценивающие более поздние волны, также могут выиграть от дизайна чередующихся стимулов.

Параллели с другими исследованиями

Исследование, сравнивающее стандартную схему стимула 9 тонов / с с дизайном стимула с четырехчастотным перемежением рампы 83 тона / с (интервал частот 1 октава, интервал уровней 10 дБ) не обнаружил значительной разницы в пороговых значениях ABR , амплитуды волн или задержки (Mitchell et al., 1996). Последующее исследование с дизайном семичастотного перемежающегося пандуса со скоростью 100 тонов / с (интервал между уровнями 5 дБ) не обнаружило разницы в пороговых значениях ABR, но показало немного уменьшенные амплитуды волны 1 в чередующемся пандусе по сравнению с обычным (Mitchell et al. , 1999). Хотя их данные показывают, что можно подняться до 83 тонов / с без адаптации, они ввели интервал между поездами, снизив среднюю скорость представления с 83 до 59 тонов / с (интервал 108 мс) и со 100 до 88 тонов / с ( Интервал 88 мс) соответственно.В нашем исследовании не было интервала между поездами, поэтому эти исследования согласуются с нашими данными (рис. 6). Взятые вместе, от 50 до 59 тонов / с, вероятно, представляют собой верхний предел, при котором можно получить данные, используя схему перемежающихся стимулов, минимизируя адаптацию.

Традиционно максимальная скорость представления для любого дизайна ABR устанавливается окном анализа, используемым для измерения вызванных ответов. Например, если окно анализа составляет 10 мс, максимальная скорость представления составляет 100 тонов / с (разделение 10 мс между началом тона).Более быстрое представление тонов приводит к тому, что в окне анализа попадает несколько тонов. Недавно в одном исследовании был протестирован подход, при котором тональные пики пяти частот подаются параллельно каждому уху (Полоненко и Мэддокс, 2019). Интервал между точками тона был рандомизирован с использованием процесса Пуассона со средней скоростью воспроизведения 200 тонов / с на всех частотах. Поскольку это исследование проводилось на людях, анализировалась только волна 5. Эти высокие скорости представления привели к уменьшению до 50% амплитуд волны 5 и увеличению латентности волны 5 по сравнению с подходом, при котором одна частота представлялась со средней скоростью 40 тонов / с.Таким образом, могут быть более быстрые подходы к получению ABR, но они имеют компромисс между уменьшенными амплитудами волн и увеличением задержек.

Тональный импульс длительностью 5 мс с линейным нарастанием и спадом 0,5 мс, используемый в этом исследовании, широко используется в исследованиях на грызунах (например, Kujawa and Liberman, 2006; Buran, 2009). Напротив, стимулы для человеческих ABR имеют более короткую продолжительность с более медленным нарастанием и падением (например, Polonenko and Maddox, 2019; Bramhall et al., 2017; Hood, 1998, рис.10). Хотя мы не оценивали, как стимулы, используемые в человеческих ABR, могут повлиять на наши выводы, аналогичная работа на людях предполагает, что все еще есть преимущество дизайна стимулов между листьями (Henry et al., 2000).

Рис. 10

Сравнение стимула тональной посылки 4 кГц, используемого в этом исследовании, со стимулами тональной посылки 4 кГц, используемых в исследованиях на людях, показывающее огибающую ( A ) и спектр ( B ) каждого стимула.

Чередующиеся конфигурации и механизмы адаптации

Феномен прямой маскировки ограничивает скорость, с которой можно измерить ABR, не влияя на амплитуду ответа (Spoor and Eggermont, 1971; Harris and Dallos, 1979; Burkard and Voigt, 1990).Здесь ответ на тональный сигнал может быть частично замаскирован предшествующими тональными сигналами. Различные чередующиеся конфигурации определяют, какие конкретные частоты и уровни тона образуют маскирующее устройство для каждого ответа.

На основании уравнения восстановления прямой маскировки, разработанного Харрисом и Даллосом (1979), частота повторения 10, 40, 50 и 80 тонов / с подавляет активность волокон слухового нерва на 0, 6, 9 и 15% соответственно. Однако фактическое подавление будет больше из-за кумулятивного эффекта нескольких тональных точек, действующих как маскирующий.Сниженная адаптация в схемах перемежающихся стимулов по сравнению с обычными при той же скорости представления, вероятно, связана с увеличенным временем восстановления между тонами с той же частотой и уровнем. Например, при 40 тонах / с с использованием 5 частот и 12 уровней тональный сигнал с уровнем звукового давления 80 дБ и частотой 4 кГц отображается только один раз каждые 1,5 с.

При рассмотрении разнесения маскирующих тонов с одинаковой частотой следует принять во внимание одну оговорку при проектировании межстворчатой ​​рампы. В этом исполнении тона сгруппированы по частоте (рис.3Б). Тоны с одинаковой частотой воспроизводятся в быстрой последовательности от низкой до высокой интенсивности. Учитывая, что тону 80 дБ SPL непосредственно предшествует тон 75 дБ SPL в чередующемся пилообразном сигнале, было бы удивительно, что мы увидели увеличение амплитуд волны 1 по сравнению с обычным дизайном стимула при той же скорости предъявления. Однако маскеры более низкого уровня производят меньшее подавление, чем маскирующие устройства высокого уровня (Spoor and Eggermont, 1971; Harris and Dallos, 1979), что приводит к относительно небольшому кумулятивному маскирующему эффекту.Схема с чередованием плато группирует тоны по уровням (рис. 3C), увеличивая интервал между тонами одной и той же частоты. Интервал пропорционален по размеру количеству протестированных частот; Например, в схеме с чередованием плато с пятью частотами 80 тонов / с каждая частота появляется со скоростью 16 тонов / с для интервала между стимулами 62,5 мс. Несмотря на это измененное упорядочение, не было разницы в амплитуде волны 1 между схемами нарастания и плато, возможно, из-за распространения возбуждения при высоких уровнях стимула, приводящего к умеренному уровню маскировки, сравнимому с тем, что наблюдается в конструкции с чередованием рампы (Delgutte, 1996).

Случайный план с чередованием имел амплитуды волны 1, которые были больше, чем для пилообразного сигнала с чередованием; однако было небольшое увеличение порога ABR примерно на 1,9–4,3 дБ (Таблица 7). Вероятно, это связано с тем, что тоны высокой интенсивности иногда предшествуют тонам низкой интенсивности в случайной последовательности, и в этом случае прямое маскирование может подавить нервную реакцию на тон низкой интенсивности и повысить порог. Отсутствие соразмерного уменьшения амплитуды волны 1, несмотря на увеличение порога, вероятно, связано с тем, что прямая маскировка оказывает большее влияние на низкие интенсивности, чем на высокие интенсивности (Spoor and Eggermont, 1971).

Все модели стимулов с чередованием имеют дополнительное преимущество по сравнению с обычными дизайнами стимулов. Уровень анестезии животного может колебаться во время эксперимента, и это колебание может отрицательно повлиять на подмножество частот и уровней в традиционном дизайне стимула. Напротив, чередующиеся схемы стимулов усредняют эти колебания, поскольку все частоты и уровни опрашиваются на протяжении всего эксперимента.

Ограничения и альтернативы

При сборе данных с использованием обычного дизайна иногда используются ярлыки.Например, стимул можно продвигать с шагом 5 дБ от низкого до высокого уровня. После определения порога эксперимент можно либо остановить, либо, если также требуется амплитуда ABR, немедленно перейти к наивысшему уровню стимула. Если во время обычного сбора данных обычно используются ярлыки, экономия времени при переключении на чередующийся дизайн может быть не такой значительной, как указано здесь.

Подобные ярлыки могут быть доступны для дизайна стимулов с чередованием листьев, но эффективность таких подходов должна быть подтверждена.Небольшие различия в пороге, амплитуде ответа и задержке ответа между тремя чередующимися дизайнами стимулов (рис. 7) указывают на то, что ABR чувствителен к деталям последовательности стимулов. Таким образом, экономящие время ярлыки, которые изменяют последовательность стимулов (например, снижая уровни после выполнения определенных критериев), могут изменить интересующие параметры реакции.

Хотя мы использовали фиксированное количество средних значений в качестве критерия остановки в нашем исследовании, ABR у людей иногда получают до тех пор, пока не будет достигнут конкретный критерий остаточного шума или отношения сигнал / шум (SNR), особенно при клинических оценках (Norrix and Velenovsky , 2018; Объединенный комитет по детскому слуху, 2019).Аудиологи обычно выполняют пороговый поиск, в ходе которого они быстро перебирают различные уровни и частоты стимулов, чтобы охарактеризовать потерю слуха пациента. В таких сценариях их не интересует амплитуда волны (хотя большая амплитуда волны может увеличить отношение сигнал / шум). Поскольку дизайн чередующихся стимулов построен так, чтобы максимизировать амплитуду волны при минимизации изменений порога, другие подходы, которые сосредоточены на максимальном SNR, могут быть более подходящими для оценки слуховых порогов (например,г., Полоненко и Мэддокс, 2019; Вальдеррама и др., 2012; Буркард, 1991).

Поскольку представление стимулов ABR с высокой частотой может использоваться для обнаружения некоторых невропатологий (Hood, 1998; Burkard et al., 2007), любая модификация традиционного подхода, независимо от того, используется ли это другой метод усреднения, порядок стимулов или интер- пробный интервал, должен быть подтвержден как у здоровых, так и у слабослышащих субъектов (Объединенный комитет по младенческому слуху, 2019).

Мы продемонстрировали, что дизайн чередующихся стимулов предлагает ряд преимуществ по сравнению с традиционными подходами.Однако оптимальный набор параметров для дизайна чередующихся стимулов (например, частота предъявления), вероятно, будет зависеть от вида животных и модели потери слуха, а также от используемых уровней и частот стимулов. Поскольку дизайн чередующихся стимулов широко не используется, важно подтверждать результаты, полученные с помощью дизайна чередующихся стимулов, с помощью обычного подхода при тестировании новых видов и форм потери слуха.

5 Приложение

5.1 Аппаратное обеспечение

Акустические стимулы обычно генерируются в цифровом виде и преобразуются в аналоговую форму волны с помощью цифро-аналоговых преобразователей (ЦАП) в системе сбора данных (например,g., внутренняя звуковая карта или карта National Instruments). Таким образом, разрешение ЦАП важно для обработки сигналов стимула, которые содержат тоны как низкой, так и высокой интенсивности. Как описано Кестером (2005), теоретический динамический диапазон (то есть отношение сигнал / шум) для преобразователей составляет 6,02 N + 1,76 дБ , где N — количество бит. Это уравнение обычно упрощается до 6 N . Независимо от того, какая форма уравнения используется, расчет представляет динамический диапазон в идеальных условиях.Эффективный динамический диапазон, вероятно, ниже из-за дополнительных потерь (например, проводки и помех от соседних электрических устройств).

12-битный ЦАП, используемый Mitchell et al. (1996) теоретический максимальный динамический диапазон составляет 74 дБ. Хотя для стандартного эксперимента ABR может потребоваться всего 70 дБ динамического диапазона для данной частоты, калибровка, требуемая некоторыми динамиками с замкнутым полем, используемыми в исследованиях на животных, может варьироваться до 20 дБ в интересующем частотном диапазоне из-за резонансов, формируемых акустическая полость (Hancock et al., 2015), для чего требуются ЦАП, поддерживающие динамический диапазон не менее 90 дБ. Кроме того, эффективный динамический диапазон ЦАП ниже теоретического динамического диапазона. Например, современные 24-битные ЦАП имеют теоретический динамический диапазон 146 дБ, но на практике окружающий шум ограничивает его примерно до 120 дБ (Fujimori et al., 2000). К счастью, 120 дБ динамического диапазона достаточно для реализации схемы перемежающихся стимулов в большом диапазоне уровней и частот. Поэтому при реализации схемы с чередованием стимулов настоятельно рекомендуется использовать оборудование с 24-битными ЦАП.

5.2 Программное обеспечение

Программное обеспечение psiexperiment, используемое в этом исследовании, доступно на Github по лицензии BSD с тремя пунктами и может быть бесплатно загружено и изменено любым желающим. В настоящее время он разработан для работы с оборудованием National Instruments и протестирован в конфигурации системы PXI, рекомендованной Eaton-Peabody Laboratories (Hancock et al., 2015). Инструкции по установке программного обеспечения и его настройке для запуска различных протоколов стимулов размещены на веб-сайте.Хотя другие аппаратные платформы не поддерживаются на момент публикации, модульная природа psiexperiment упростит процесс его запуска на других аппаратных платформах (например, высококачественные 24-битные звуковые карты, TDT System 3 и т. Д.).

Благодарности

Авторы хотели бы поблагодарить Джесин Лай за помощь в получении данных от хорька и Гарнетт Макмиллиан для руководств по реализации байесовских моделей. Эта работа была поддержана следующими грантами:

— NIDCD R21 DC016969 для BNB

— NIDCD R01 DC014160 для JVB

— NIDCD R01 DC014950 для SVD

— Пилотная программа поддержки исследований фонда Hearing Health для BNB

от Национального исследовательского центра приматов Орегона, награда NIH P51 OD011092.

Границы | Влияние частоты случайной стимуляции на измерения слуховой реакции ствола мозга

Введение

Ухудшение или потеря слуха в основном возникает в результате повреждения определенной части уха из-за врожденных дефектов, заболеваний, воздействия чрезмерно громкого шума или травмы, среди прочего. Это явление часто приводит к снижению слуховой чувствительности или нарушению слуховой функции, что мешает людям воспринимать звуки в окружающей среде.

Люди, страдающие нарушением слуха, обычно испытывают трудности с адекватным восприятием и пониманием того, что говорят вокруг них. В зависимости от того, где произошло повреждение, потеря слуха может быть классифицирована на различные типы, которые включают кондуктивную (проблема внешнего или среднего уха), сенсорную (проблема внутреннего уха), неврологическую (проблема слухового центра) и смешанную потерю слуха (Эльзуки). и др., 2012). Согласно недавним исследованиям, потеря слуха затрагивает более 1,1 миллиарда человек в разных возрастных группах (Всемирная организация здравоохранения, 2011; Olusanya et al., 2014; Вос и др., 2015). Это приводит к инвалидности примерно у 50% (360–538 миллионов) людей, страдающих потерей слуха, при этом около 124 миллионов человек имеют инвалидность от умеренной до тяжелой (Всемирная организация здравоохранения, 2015). Между тем прогнозировалось, что число людей с потерей слуха со временем будет постоянно увеличиваться, поскольку число пострадавших выросло с 1,1 миллиарда в 2013 году до 1,4 миллиарда в 2017 году (James et al., 2018). Из-за растущего числа пациентов все больше внимания уделяется исследованиям в области медицинских технологий.Некоторые исследователи обращают внимание на построение платформы физиологической системы и разработку некоторых методов сбора данных (Samuel et al., 2017a, b; Pirbhulal et al., 2018; Wu et al., 2018; de Oliveira et al., 2019 ). Однако исследования системы или платформы не могут решить существенные проблемы в клинически используемых технологиях и меньше помогают в раннем обнаружении слухового аспекта. Следовательно, существует острая необходимость в разработке эффективной стратегии раннего выявления и своевременного лечения потери слуха, чтобы предотвратить нарушение речевого развития у новорожденных и снижение качества жизни взрослых.

В клинических условиях обычно используемым методом оценки слуховой функции является измерение слуховой реакции ствола мозга (ABR), при котором электроды помещаются на кожу головы для регистрации электрической активности мозга в ответ на кратковременную звуковую стимуляцию уха. По сути, сигнал ABR обычно возникает в течение первых 10 мс после появления стимула, и он может отражать функциональное состояние слухового пути, когда нейронная информация входящего звука распространяется от слухового нерва в слуховую кору.Поэтому измерение ABR обычно рассматривается как объективный метод оценки воспринимающей чувствительности слуховой системы (Galambos, Hecox, 1978; Avan, Bonfils, 1997; Alwan, 2012; Xie et al., 2018). Параметры ABR, такие как амплитуда пиков, латентность волн I – V, межпиковая задержка и интерауральная задержка, очень важны для обнаружения поражений ствола мозга и центральных слуховых аномалий. Например, абсолютная задержка волны I увеличена, но межпиковая задержка не влияет на кондуктивную тугоухость.Напротив, волна I обычно нормальна, но межпиковые задержки волн I – III и I – IV обычно увеличиваются из-за невральной потери слуха.

Самая низкая интенсивность, при которой можно надежно наблюдать волну V сигналов ABR, может обеспечить оценку порога слышимости. Тем не менее, использование пороговых значений ABR в качестве замены поведенческой аудиометрии чистого тона (PTA) по-прежнему вызывает споры. Например, Canale et al. (2020) сообщили, что средняя разница между порогами ABR и PTA составляла около 20 дБ при нормальном слухе, и не было обнаружено различий в кондуктивной или нейросенсорной тугоухости.Ceylan et al. (2018) показали, что средняя пороговая разница составляла 5 дБ на частоте 1 кГц, а на высоких частотах существенной разницы не было. Лу и др. (2017) сообщили, что пороги ABR, вызванные щелчком, и пороги PTA различались менее чем на 20 дБ у 72,6% субъектов на частотах 2–4 кГц. Hoda et al. (2019) показали, что существует высокая степень корреляции между ABR кликов и поведенческими порогами PTA. Однако Talaat et al. (2020) утверждали, что пороги слуха ABR, вызванные всплеском щелчков и тоновых сигналов, значительно завышают поведенческий порог.

Среди всех факторов, которые могут привести к противоречиям в сравнении между порогами ABR и PTA, наиболее важным фактором может быть то, что получение надежных морфологий формы волны ABR для точных диагностических целей все еще является большой проблемой, учитывая, что сигнал ABR довольно низкая по амплитуде (всего 0,1 мкВ). Например, текущий метод, который использует метод перекрывающегося усреднения с фиксированной скоростью стимуляции (FSR), обычно генерирует относительно плохую форму волны ABR при высокой скорости стимуляции.Хотя нерелевантные шумы можно ослабить во время усреднения, полученные с помощью метода FSR сигналы ABR не только содержат целевые сигналы, но также включают вызванные потенциальные следы из предыдущих сегментов. Слуховой вызванный потенциал (AEP) делится на три части, а именно, в соответствии с различными задержками: ответ с короткой задержкой (SLR; 0–10 мс), ответ со средней задержкой (MLR; 10–50 мс) и ответ с длительной задержкой (LLR). ;> 50 мс). Первая часть SLR характеризуется более низкой амплитудой, которая фильтруется, чтобы устранить частоту сети и другие помехи окружающей среды, и усредняется через метод перекрытия для получения фактического сигнала ABR (Wong and Bickford, 1980; Aimoni et al., 2010; Rouillon et al., 2016; Jiang et al., 2018). Следует отметить, что временной интервал между началом двух соседних стимулов может быть коротким из-за высокой скорости стимуляции, поэтому нежелательные компоненты из предыдущего позднего вызванного ответа (MLR и LLR) будут смешиваться с сигналом ABR текущей стимуляции. Для метода FSR помехи от предыдущих компонентов MLR и LLR будут усилены после усреднения с фиксированной скоростью, что приведет к нежелательному изменению морфологии ABR.

Чтобы уменьшить помехи от компонентов MLR и LLR, Альварес использовал итеративную рандомизированную стимуляцию и усреднение (итеративный RSA) и метод деконволюции для измерения ABR при высокой скорости стимуляции (Alvarez et al., 2010; Valderrama et al., 2012, 2014). Их метод может помочь уменьшить помехи с задержкой срабатывания за счет итеративного процесса во временной области. Однако алгоритмы деконволюции (такие как деконволюция методом наименьших квадратов и деконволюция с усреднением в непрерывном цикле) включают сложные вычисления, которые требуют довольно много времени. Более того, алгоритмы деконволюции требуют контрольного коэффициента альфа, и алгоритмы деконволюции могут быть нестабильными, если фактор не выбран должным образом. Talaat et al.(2020) использовали щебеточный сигнал с латентностями различных частотных компонентов, настроенными в соответствии с задержками бегущей волны базилярной мембраны, и обнаружили, что вызванный щебетом ABR может достигать статистически более высоких амплитуд за более короткое время. Однако задержки бегущей волны базилярной мембраны могут быть очень индивидуально зависимыми, и сконструированный стимул щебета обычно был намного длиннее, чем обычно используемые звуки щелчка, из-за чего максимальная частота стимуляции в значительной степени ограничивалась продолжительностью стимула.Следовательно, необходимо разработать практический метод, который мог бы эффективно устранить влияние компонентов MLR и LLR для получения надежных морфологий формы волны ABR.

Цель этого исследования — предложить метод случайной скорости стимуляции (RSR) с возможностью уменьшения помех, возникающих из-за запоздалой вызванной реакции на предыдущую стимуляцию. Эффективность предлагаемого метода в улучшении морфологии формы волны ABR и качества сигнала была тщательно оценена и сравнена с характеристиками широко используемого метода FSR в различных условиях стимуляции.Считается, что результаты этого исследования могут потенциально способствовать адекватному улучшению измерений ABR для более точной оценки потери слуха.

Материалы и методы

Субъектов

Всего в этом исследовании приняли участие 10 здоровых субъектов в возрасте от 20 до 30 лет (средний возраст = 24 ± 2,87). У испытуемых не было в анамнезе проблем со средним или наружным ухом, и у них была нормальная функция слуха с порогом слышимости 20 дБ или меньше для частот от 250 до 8000 Гц в стандартных тестах аудиограммы.Экспериментальные сеансы проводились в помещении с электромагнитным экраном для предотвращения акустических и электромагнитных помех. Испытуемых проинструктировали сидеть в удобном положении и вести себя как можно тише во время теста, чтобы свести к минимуму влияние артефактов. Протокол этого исследования был одобрен Наблюдательным советом Института передовых технологий Шэньчжэня Китайской академии наук (SIAT-IRB-1-H0352).

Принципы эксперимента

В этом исследовании был предложен метод RSR для улучшения качества сигнала измерений ABR.Чтобы предотвратить загрязнение сигналов ABR помехами от компонентов MLR и LLR предыдущей стимуляции, в методе RSR были введены случайные временные интервалы между двумя соседними стимуляциями по сравнению с обычно используемым методом FSR с фиксированным интервалом начала стимула (рисунок 1). . Как показано на рисунке 1, ответы на каждую стимуляцию будут усреднены по отношению к началу стимула для получения сигналов ABR как для методов FSR, так и для методов RSR. На рисунке 1A ABR, вызванный второй стимуляцией, перекрывается с поздним ответом (MLR и LLR) первого стимулирования, как показано заштрихованной областью позднего ответа.Для метода FSR перекрывающиеся затененные интерференции будут синхронизироваться с началом стимула и, следовательно, будут усилены во время усреднения, что приведет к нежелательным изменениям формы волны ABR после смешивания с ранним ABR. Напротив, затененные помехи метода RSR (рис. 1B) больше не синхронизируются с началом стимула после введения случайных интервалов, из-за чего затененные помехи нейтрализуют друг друга после усреднения. Таким образом, можно предотвратить влияние запоздалых ответов, чтобы получить более точные результаты ABR для предлагаемого метода RSR.На рисунке 1B случайный интервал был установлен на длительность с равномерным распределением от 0 до 10 мс. Период стимуляции T был изменен с 20 до 70 Гц, чтобы систематически исследовать эффективность метода RSR в различных условиях.

Рисунок 1 . Сравнение предъявления стимула с фиксированной частотой стимуляции (FSR; A ) и частотой случайной стимуляции (RSR; B ) для генерации слухового вызванного потенциала (AEP) s. Перекрывающиеся поздние ответы (заштрихованная область) были синхронными на панели (A) и асинхронными на панели (B) .

Различные стимулы, такие как щелчки, щебетание и звуковые сигналы, могут использоваться для вызова сигналов ABR. Стимул щелчка считается наиболее эффективным стимулом для теста ABR из-за его легкой генерации, короткой продолжительности и широкополосного доступа (Eggermont and Moore, 2012; Lu et al., 2017). В этом исследовании стимул на основе щелчка был принят для проведения всех тестов ABR. Длительность стимула щелчка была установлена ​​на 100 мкс на протяжении экспериментов. Для воспроизведения звука щелчка использовались наушники ER-2A (Etymotic Research, Inc., Elk Grove Village, IL, USA), в котором пластиковые трубки использовались для подключения наушников и вставленных берушей, чтобы минимизировать электромагнитные помехи, улавливаемые электродами.

Экспериментальные процедуры

Схема конфигурации системы для сбора данных ABR была проиллюстрирована на рисунке 2. Специальная беспроводная аппаратная платформа была создана для высокоточных измерений ABR. Аппаратная платформа состояла из малошумящего аналогового интерфейса, высокоточного аналого-цифрового преобразователя (АЦП) и модуля CC3200 Wi-Fi MCU.Поскольку амплитуда ABR довольно мала, исходный аналоговый сигнал сначала был усилен инструментальным усилителем INA188 (Texas Instruments, Даллас, Техас, США) с коэффициентом усиления 10, а затем обработан фильтром высоких частот с частотой среза 100. Гц. Затем отфильтрованный сигнал усиливался инструментальным усилителем INA141 (Texas Instruments, Даллас, Техас, США) с фиксированным коэффициентом усиления 100 и, наконец, усиливался усилителем с программируемым усилением, интегрированным в ADS1299 (Texas Instruments, Даллас, Техас, США), с усиление 24.ADS1299 — это аналого-цифровой преобразователь (АЦП) с 24-битной синхронной выборкой со сверхмалым шумом, который включает в себя все обычно необходимые функции для приложений экстракраниальной электроэнцефалограммы (ЭЭГ). Усиленный аналоговый сигнал оцифровывался в аналоговом интерфейсе ADS1299 с частотой дискретизации 16000 Гц, а необработанные данные отправлялись с MCU CC3200 на ПК посредством передачи по Wi-Fi пакетами протокола управления передачей (TCP). Электромагнитные помехи, вносимые передачей Wi-Fi, были минимизированы за счет рандомизации длины TCP-пакета, так что помехи разных TCP-пакетов Wi-Fi не синхронизировались бы с началом воздействия, что приводило к отмене друг друга во время усреднения. .Производительность пользовательской платформы сбора данных ABR была оценена до этого исследования, а характеристики внутреннего шума были сопоставимы с коммерческой системой SynAmps EEG (Neuroscan). Затем необработанные беспроводные данные были получены с помощью специальной программной платформы графического интерфейса пользователя MATLAB (MathWorks, Натик, Массачусетс, США), которая была способна выполнять цифровую фильтрацию в реальном времени, усреднение формы волны ABR и подавление шума. Необработанные данные также сохранялись для дальнейшего автономного анализа.

Рисунок 2 .Схема системы сбора данных и конфигурация размещения электродов для измерения слуховой реакции ствола мозга (ABR).

Во время экспериментов испытуемым предлагалось удобно сесть на стул с регулируемой спинкой в ​​помещении с электромагнитным экраном. Затем три участка кожи, намеченные для размещения электродов, протирали спиртовыми подушечками: левый сосцевидный отросток, правый сосцевидный отросток и лоб (рис. 2). После этого референсные (инвертирующие) электроды накладывались на правый сосцевидный отросток, а активный (неинвертирующий) электрод — на лоб.Наконец, заземляющий электрод был помещен над левым сосцевидным отростком, чтобы минимизировать общий режим опорного и активного электродов, с использованием технологии привода правой ноги, встроенной в микросхему ADS1229. Перед экспериментами импеданс между кожей и электродами проверялся, чтобы убедиться, что он был ниже 5 кОм. Разница импеданса между активным электродом и электродом сравнения поддерживалась ниже 1 кОм для удовлетворительного подавления синфазного сигнала. Все электроды, использованные в этом исследовании, были одноразовыми фиксирующими электродами со встроенным мягким гелем.

После того, как все электроды были на месте, стимул генерировался с ПК и передавался в наушник ER-2A, который был вставлен в правое ухо. Чтобы исключить влияние артефактов окружающей среды на записанные сигналы, в левое ухо вставляли беруши из пеноматериала, чтобы не тестируемое ухо не влияло на результаты ABR. Провода наушников держались как можно дальше от проводов электродов, чтобы избежать возможных электромагнитных помех при воспроизведении стимулов.Для каждого условия стимула стимуляция повторялась 2000 раз как для методов FSR, так и для RSR. Затем реакции повторных измерений усреднялись по отношению к началу стимула, так что синхронный компонент ABR мог быть усилен, в то время как нерелевантные шумы были бы устранены во время усреднения.

В этом исследовании каждый субъект участвовал в четырех различных экспериментальных сессиях для систематической оценки эффективности предложенного метода RSR. Между двумя последовательными сеансами было введено время отдыха около 5 минут, чтобы предотвратить возможное утомление пациента, которое может ухудшить качество сигнала.В сеансе 1 пять испытаний одних и тех же тестов ABR, вызванных методом RSR, были проведены повторно, чтобы проверить надежность тест-ретеста предложенного метода. В этом сеансе использовалась частота стимуляции 20 Гц, которая была близка к обычно принятым настройкам в клинике, а интенсивность звука щелчка была установлена ​​на 60 дБ SPL. В сеансе 2 частота стимуляции была увеличена с 20 до 70 Гц с шагом 10 Гц, чтобы изучить разницу в производительности между методами FSR и RSR при разных скоростях тестирования.Интенсивность стимульного звука для этого сеанса была зафиксирована на уровне 60 дБ SPL. В сеансе 3 уровень стимула щелчка был увеличен с 50 до 65 дБ с шагом 5 дБ, и для обоих методов были измерены сигналы ABR. Скорость стимуляции была постоянной и составляла 50 Гц. В сеансе 4 было исследовано влияние альтернативной полярности стимула для методов FSR и RSR, при этом частота стимуляции была установлена ​​на 50 Гц, а уровень стимула — на 60 дБ.

Для анализа данных к необработанным данным также применялся цифровой полосовой фильтр с частотами среза 100 и 3000 Гц для ослабления внеполосных шумов.Для отфильтрованных данных амплитуда 100 мкВ или больше будет считаться шумами (возможно, вызванными движениями тела), а реакция соответствующей стимуляции будет исключена из усреднения. Затем морфология формы волны и время ожидания волны I – V сигналов ABR систематически сравнивались между методами FSR и RSR, сгруппированными по различным условиям стимула.

Результаты экспериментов

Тестирование – повторное тестирование надежности метода RSR

Пять повторных испытаний одних и тех же измерений RSR – ABR были проведены на одном и том же предмете, и временные формы сигналов различных испытаний были сопоставлены на рисунке 3 разными цветами.Частота стимуляции была установлена ​​на 20 Гц, а уровень стимула — 60 дБ SPL. Из рисунка 3A, который показывает первые 35 мс от начала стимула (начало щелчка в наушнике), можно увидеть, что пики и минимумы пяти повторных измерений продемонстрировали хорошую надежность теста-повторного теста. Следует также отметить, что наблюдалась большая амплитуда поздних ответов (таких как пики R1 и R2) после первых 10 мс, которые могли повлиять на сигнал ABR, если они перекрывались с последующей стимуляцией.Первые 10 мс (фактические сигналы RSR – ABR) на рисунке 3A были дополнительно исследованы, и детали были показаны на рисунке 3B. Можно было видеть, что все стандартные пики от волны I до волны V можно было четко идентифицировать для сигналов RSR – ABR, и морфология всех пяти испытаний показала большую согласованность. Затем была рассчитана задержка каждого пика сигналов ABR на рисунке 3, и распределение (среднее и стандартное отклонение) задержки волны от всех пяти испытаний было нанесено на график на рисунке 4.Можно было заметить, что средняя латентность волн I – V соответствовала соответствующим отчетам у субъектов с нормальным слухом (Nazeri et al., 2016; Cargnelutti et al., 2017; Jiang et al., 2019). Максимальное стандартное отклонение латентности было всего 0,2 мс, что указывает на то, что все пять испытаний показали довольно согласованные морфологии формы волны. Подобные наблюдения можно было найти и по результатам других испытуемых.

Рисунок 3 . Временные формы сигналов пяти повторных испытаний одного и того же условия стимула (частота стимуляции 20 Гц и уровень стимула 60 дБ SPL) в течение 35 мс (A) и 10 мс (B) от начала стимула.

Рисунок 4 . Средние значения и стандартные отклонения латентных периодов волны I – V, усредненные по всем пяти повторным испытаниям тестов ABR.

Эффекты скорости стимуляции

Чтобы изучить разницу в производительности между методами FSR и RSR при разных скоростях повторения стимулов, частота стимуляции была увеличена с 20 до 70 Гц, и сравнения при разных скоростях (20, 50 и 70 Гц) были показаны на рисунке 5 ( уровень стимула = 60 дБ SPL).Как правило, общие формы волны ABR двух методов были довольно согласованными для разных скоростей стимуляции. Однако, по сравнению с методом FSR, метод RSR может обеспечить лучшую морфологию ABR, на что указывает более четкая дифференциация формы волны, особенно при высоких скоростях стимуляции (рис. 5C). Все пики от волн I до V можно было легко распознать для метода RSR независимо от скорости стимуляции, тогда как волны II и IV не были видны для метода FSR при частоте стимуляции 70 Гц.

Рисунок 5 . Сравнение форм волны ABR между фиксированной и случайной скоростью стимуляции при различных скоростях повторения: 20 Гц (A) , 50 Гц (B) и 70 Гц (C) , с фиксированным уровнем стимуляции на уровне 60 дБ SPL.

Эффекты уровня стимула

Для дальнейшего изучения производительности предложенного метода RSR уровень стимула был увеличен с 50 до 65 дБ с шагом 5 дБ, и сравнения с традиционным методом FSR показаны на рисунке 6 (частота стимуляции = 50 Гц).В то время как формы сигналов обоих методов ухудшались по мере снижения уровня стимула, метод RSR менее подвержен влиянию случайных шумов и демонстрирует немного более гладкую морфологию. Метод RSR также показал большие амплитуды волны V при более низких уровнях стимула 55 и 50 дБ SPL. Аналогичные эффекты уровня стимула наблюдались и у других испытуемых.

Рисунок 6 . Сравнение форм волны ABR между фиксированной и случайной интенсивностями стимуляции при различных уровнях стимула: 65 дБ (A) , 60 дБ (B) , 55 дБ (C) и 50 дБ (D) SPL, с частота стимуляции зафиксирована на уровне 50 Гц.

Эффекты полярности стимула

В этом исследовании использовались два способа манипулирования полярностью стимула: безальтернативный (использовались только стимулы конденсационных щелчков) и чередующиеся (щелчки конденсации и разрежения использовались поочередно). Влияние полярности стимула на производительность обоих методов FSR и RSR сравнивалось на рисунке 7. Можно было наблюдать, что большие амплитуды артефактов стимула присутствовали в начале стимула ( t = 0 мс, отмечены красными овалами) для безальтернативной полярности стимула.Напротив, подход с альтернативной полярностью стимула мог бы устранить такие артефакты стимула путем отмены связанных со стимулом компонентов щелчков конденсации и разрежения. Однако не наблюдалось значительного влияния полярности стимула на амплитуду и латентность волн с I по V, как для методов FSR, так и для RSR.

Рисунок 7 . Сравнение форм волны ABR с использованием не альтернативной и альтернативной полярностей стимула для методов с фиксированной частотой (A) и случайной частотой (B) .

Влияние времен усреднения

Чтобы исследовать скорость сходимости (стабилизации) метода RSR, коэффициенты корреляции между формой волны ABR увеличения среднего времени (от 200 до 1400 с шагом 200) и окончательной формой волны ABR (усредненное всего 2000 раз) были рассчитаны для каждого испытуемого. Затем были проанализированы коэффициенты корреляции всех испытуемых со статистикой коэффициента корреляции (среднее и стандартное отклонение), построенной как функции времени усреднения (или повторений), показанных на рисунке 8.Наиболее примечательным наблюдением было то, что скорость сходимости метода RSR была значительно выше, чем у обычного метода FSR для различных уровней стимулов, что указывает на то, что предложенный метод RSR может достигать формы волны ABR, аналогичной окончательным результатам (усредненным в 2000 раз) намного раньше. . Для того же времени усреднения коэффициент корреляции метода RSR также был значительно выше. Особенно при уровне стимула 60 дБ средний коэффициент корреляции метода RSR достигал 0.87 для времени усреднения только 200, тогда как средний коэффициент корреляции метода FSR был только 0,72 для сравнения.

Рисунок 8 . Коэффициенты корреляции между формой волны ABR с изменяющимся временем усреднения и окончательной формой волны ABR (усредненной для 2000 раз) в условиях стимуляции 20 Гц, 60 дБ (A) и 20 Гц, 55 дБ (B) .

Обсуждение

Хотя были проведены некоторые исследования платформы медицинской системы и системы сбора данных (Han et al., 2019; Pirbhulal et al., 2019; Sun et al., 2020), это не помогло улучшить морфологию ABR. Для эффективного решения проблемы качества сигналов ABR был предложен метод RSR для улучшения морфологии и надежности текущих измерений ABR. Путем интеграции случайного интервала между двумя соседними стимуляциями предлагаемый метод может смягчить помехи, возникающие из-за запоздалой вызванной реакции на предыдущую стимуляцию. Эффективность предложенного метода была систематически оценена и сравнена с используемым в настоящее время методом FSR в различных условиях стимуляции с использованием специальной беспроводной платформы для сбора высокоточных данных.

Эффекты скорости стимуляции

Доказано, что скорость стимуляции является важным фактором, который существенно влияет на результаты ABR в контексте клинической диагностики потери слуха (Schwartz and Morris, 1991; Musiek et al., 1994). В этом исследовании использовались различные частоты стимуляции от 20 до 70 Гц, чтобы вызвать потенциалы ABR. Результаты показали, что дифференциация формы волны ABR ухудшалась по мере увеличения скорости стимуляции (Рисунок 5), и результаты согласуются с другими исследованиями (Don et al., 1977; Kjr, 1980; Ласки, 1984; Вальдеррама и др., 2012). Более того, было обнаружено, что при высоких частотах стимуляции, таких как 70 Гц, волны II и IV начали исчезать для обычного метода FSR (Alvarez et al., 2010; Valderrama et al., 2012). Причина может заключаться в том, что большая амплитуда позднего ответа (через 10 мс после начала стимула, как показано на рисунке 3А) перекрывается с ответом на последующую стимуляцию, учитывая, что временной интервал между двумя запусками стимула составлял всего около 14 мс. .Предыдущий перекрывающийся поздний ответ смешался с сигналом ABR текущей стимуляции и будет синхронно усилен после усреднения для метода FSR (рис. 1A), что приведет к значительным морфологическим изменениям в измерениях ABR. Для сравнения, предлагаемый метод RSR может устранить синхронность перекрывающихся поздних ответов, заставляя их компенсировать друг друга во время усреднения. Следовательно, дифференциация формы волны метода RSR была значительно улучшена по сравнению с методом FSR, на что указывает присутствие волн II и IV даже при частоте стимуляции 70 Гц (рис. 5C).Предлагаемый метод позволяет проводить измерения ABR с более высокой скоростью стимуляции при сохранении надежной дифференциации формы волны.

Эффекты уровня стимула

Общее наблюдение о влиянии уровня стимула заключалось в том, что лучшая морфология формы волны ABR и более короткие латентные периоды волны V можно было увидеть на более высоких уровнях стимула (рисунок 6), что согласуется с другими исследованиями (Serpanos et al., 1997; Louza et al. др., 2016; Rouillon et al., 2016). Рисунок 6 также показал, что предлагаемый метод RSR может обеспечить более чистые сигналы ABR и лучшую морфологию формы волны по сравнению с методом FSR.Это открытие можно объяснить отменой перекрывающегося позднего ответа на предыдущую стимуляцию, а также других источников шума, которые были синхронизированы с началом стимула. Для низких уровней стимула, таких как 55 и 50 дБ, метод RSR может также получить большую амплитуду волны V (рисунки 6C, D), что указывает на то, что предлагаемый метод RSR может быть в состоянии измерить пороги ABR на более низких уровнях стимула и, следовательно, может предоставить более точные результаты для клинической оценки функций слуха.

Эффекты полярности стимула

В этом исследовании рисунок 7 показал, что большая амплитуда артефактов стимула, возникающих в начале стимула, может быть эффективно устранена путем альтернативного изменения полярности стимулов щелчка. Подобные результаты также сообщаются в других исследованиях при изменении полярности стимула для измерения сигналов ABR (Gorga et al., 1985; Akhoun et al., 2008; Hornickel et al., 2012; Anderson et al., 2013; Ahadi et al. , 2014; Мамо и др., 2016).Это можно объяснить линейной зависимостью между артефактами стимула и полярностью щелчка. Однако не наблюдалось значительного влияния полярности стимула на амплитуду и латентность пиков формы волны как для методов FSR, так и для RSR. Солт и Торнтон (1984) также обнаружили, что основной компонент ABR нечувствителен к полярности стимула. Что касается латентности волны V, то в некоторых исследованиях сообщалось о некоторых различиях при изменении полярности стимула (Borg and Löfqvist, 1981; Hughes et al., 1981; Pijl, 1987), другие исследования показали, что существенной разницы вообще не было (Rosenhamer et al., 1978; Beattie and Boyd, 1984; Tietze, Pantev, 1986; Kumar et al., 2014). Расхождение может быть связано с высокой чувствительностью сигналов ABR к различным шумам. Настоящее исследование предполагает, что полярность стимула не является важным фактором при выборе стимула в рутинных клинических измерениях ABR.

Влияние времен усреднения

Другим важным выводом этого исследования является то, что скорость сходимости метода RSR была значительно выше для разных уровней стимула при построении графика коэффициентов корреляции как функции времени усреднения (рисунок 8), что указывает на то, что предлагаемый метод может получить стабильную форму волны ABR раньше. чем традиционный метод FSR.При времени усреднения всего 200 средний коэффициент корреляции между текущей и окончательной формами волны ABR достиг 0,87, учитывая, что для достижения удовлетворительного результата обычно требуется более 4000 средних значений (Johnson et al., 2008; Hornickel et al. , 2009; Skoe, Kraus, 2010; Skoe et al., 2015). Статистические данные на рисунке 8 показывают, что предлагаемый метод RSR лучше предотвращает загрязнение целевых сигналов ABR нежелательными шумами, так что формы сигналов могут быть стабилизированы быстрее, чем используемый в настоящее время метод FSR.Следовательно, эффективность текущих тестов ABR может быть значительно улучшена путем включения парадигмы RSR в клинические условия.

Клиническое значение

В клинических приложениях параметры ABR, такие как амплитуда пиков, абсолютная задержка волн I – V, межпиковая задержка и интерауральная задержка, имеют большое значение для диагностики потери слуха и других нарушений слуха. Однако все эти параметры ABR сильно зависят от качества сигнала ABR и морфологии формы волны.Учитывая, что на форму волны ABR обычного метода фиксированной скорости могут влиять помехи, возникающие из-за предыдущего позднего ответа, предложенный RSR показал отличные характеристики в улучшении дифференциации формы волны ABR при различных условиях стимула. Как правило, амплитуда и латентность волн I, III и V, а также их межволновые задержки будут приняты в качестве диагностических параметров нарушений слуха. Однако предлагаемый метод RSR может помочь идентифицировать чистые волны II и IV, амплитуды и латентные периоды которых также предоставляют довольно полезную информацию для клинического диагноза.Например, межволновая задержка волн III и IV отражает время аксональной проводимости, а интервал волн IV и V отражает синаптическую задержку (De Vries and Glass, 2019). Ли и др. (2018) сообщили, что амплитуду волны II можно рассматривать как дополнительный индикатор, помогающий при диагностике вестибулярной пароксизмии.

По сравнению с методом итеративного RSA Вальдеррамы, который может включать сложные алгоритмы деконволюции и эмпирически выбранные управляющие факторы (Valderrama et al., 2014), стратегия реализации предложенного метода намного проще, с минимальными изменениями в стимульном представлении текущих коммерческих систем. Простая реализация предложенного метода поможет значительно снизить стоимость при значительном улучшении качества сигнала ABR, что делает его весьма полезным в сценариях медицинского применения, таких как интраоперационный мониторинг во время операции, оценка слухового порога и скрининг слуха новорожденных.

Заключение

В этом исследовании был предложен метод RSR, и эффективность улучшения морфологии и надежности сигналов ABR была систематически исследована в различных условиях стимула.Результаты показали, что метод RSR продемонстрировал высокую надежность при повторных измерениях. Путем отмены интерференции позднего ответа от предыдущей стимуляции можно также достичь лучших морфологий ABR, на что указывает более четкая дифференциация формы волны при разных скоростях стимуляции и уровнях стимула. Метод RSR может дать удовлетворительные результаты значительно быстрее, чем традиционный метод FSR, и может помочь значительно повысить эффективность текущих измерений ABR.Предлагаемый метод RSR может предоставить потенциальный инструмент, который поможет точной и эффективной диагностике нарушения слуха в клинических условиях. Подход к получению достоверно вызванных потенциалов из мозга также может быть полезен для таких приложений, как интерфейс мозг-компьютер и интеллектуальное управление роботизированными системами.

Заявление о доступности данных

Наборы данных, созданные для этого исследования, доступны по запросу соответствующему автору.

Заявление об этике

Протокол этого исследования был одобрен Наблюдательным советом Института передовых технологий Шэньчжэня Китайской академии наук (SIAT-IRB-1-H0352).Участники предоставили письменное информированное согласие на участие в этом исследовании.

Авторские взносы

XinW, MZ и SC внесли свой вклад в концепцию и дизайн исследования. OS, XiaW и HZ проводили эксперименты. YL и WW проанализировали данные. СМ поспособствовал выбору электродов. XinW написал первый черновик рукописи. JY, MW и GL внесли свой вклад в редактирование рукописи. Все авторы прочитали и одобрили представленную рукопись.

Финансирование

Эта работа была частично поддержана грантом правительства Шэньчжэня на фундаментальные исследования (# JCYJ20180507182241622), Национальным фондом естественных наук Китая (# 61771462 и # 614), Программой науки и технологий Гуанчжоу (# 201803010093) и научно-технологическим планированием. Проект провинции Гуандун (# 2019A050510033).

Конфликт интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Список литературы

Ахади, М., Поурбахт, А., Джафари, А. Х., и Джалаи, С. (2014). Влияние режима предъявления стимула и подкорковой латеральности в вызванных речью слуховых ответах ствола мозга. Внутр. J. Audiol. 53, 243–249. DOI: 10.3109 / 149.2013.866281

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Аймони К., Чорба А., Бово Р., Тревизи П., Бузи М. и Мартини А. (2010). Оценка порога слуха у маленьких детей с помощью электрокохлеографии (EcochG) и слуховых реакций ствола мозга (ABR): опыт в Университетской больнице Феррары. Auris Nasus Larynx 37, 553–557. DOI: 10.1016 / j.anl.2010.02.002

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ахун, И., Gallégo, S., Moulin, A., Ménard, M., Veuillet, E., Berger-Vachon, C., et al. (2008). Временные отношения между речевыми слуховыми реакциями ствола мозга и акустическим паттерном фонемы / ba / у нормально слышащих взрослых. Clin. Neurophysiol. 119, 922–933. DOI: 10.1016 / j.clinph.2007.12.010

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Альварес, И., Вальдеррама, Дж. Т., ДеЛаТорре, А., Сегура, Дж. К., Сайнс, М., и Варгас, Дж. Л. (2010). «Reducción del tiempo de exploración de Potenciales evocados auditivos del tronco cerebral mediante Estimulación aleatorizada (Сокращение времени слуховых вызванных потенциалов ствола мозга посредством рандомизированной стимуляции)», в устной презентации на XXV Unión Cientifica Internacional 918, Национальном симпозиуме радио (URS) Испания.

Google Scholar

Алван, А. (2012). Внедрение техники вейвлет-калмановской фильтрации для слуховой реакции ствола мозга. Линчёпинг, Швеция: Университет Линчёпинга, факультет электротехники.

Google Scholar

Андерсон, С., Парбери-Кларк, А., Уайт-Швох, Т., и Краус, Н. (2013). Слуховая реакция ствола мозга на сложные звуки предсказывает самооценку речи в шуме. J. Speech Lang. Слышать. Res. 56, 31–43.DOI: 10.1044 / 1092-4388 (2012 / 12-0043)

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Аван П., Бонфилс П. (1997). Exploration Fonctionnelle Objective Des Voies Auditives. Кашан, Франция: Éditions Médicales Internationales, 113–134.

Борг, Э., и Лёфквист, Л. (1981). Реакция ствола мозга (ABR) на щелчки разрежения и конденсации при нормальном слухе и резкой потере слуха на высоких частотах. Сканд. Audiol. 13, 99–101.

PubMed Аннотация | Google Scholar

Канале, А., Дагна, Ф., Ласилла, М., Пьюметто, Э., и Альбера, Р. (2020). Связь между аудиометрией чистого тона и слуховой реакцией ствола мозга на тоновую вспышку на низких частотах, стробированных с помощью окна Блэкмана. Eur. Arch. Оториноларингол. 269, 781–785. DOI: 10.1007 / s00405-011-1723-7

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Карнелутти, М., Козер, П. Л., и Бьяджо, Э. П. В. (2017).LS CE-Chirp ® против щелчка в нейроаудиологической диагностике ABR. Braz. J. Otorhinolaryngol. 83, 313–317. DOI: 10.1016 / j.bjorl.2016.04.018

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Джейлан С., Гюмюшгюн А. и Фератлар Ф. (2018). Сравнение методов CE-Chirp ABR и click ABR у пациентов с двусторонней нейросенсорной тугоухостью. Обновления ЛОР 8, 27–32. DOI: 10.2399 / jmu.2018001009

CrossRef Полный текст | Google Scholar

де Оливейра, Дж.М., Муньос, Р., Рибейро, С., Ву, В., и Де Альбукерке, В. Х. С. (2019). REHAB FUN: вспомогательная технология в реабилитации неврологических двигательных нарушений у детей с церебральным параличом. Neural Comput. Прил. 1–14. DOI: 10.1007 / s00521-019-04059-2 [Epub перед печатью].

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Де Фрис, Л. С., и Гласс, Х. К. (2019). Neonatal Neurology: Handbook of Clinical Neurology Series. Амстердам: Эльзевир.

Google Scholar

Дон, м., Аллен А. Р. и Старр А. (1977). Влияние частоты кликов на латентность слуховых ответов ствола головного мозга у людей. Анналы отологии, ринологии и ларингологии 86, 186–195. DOI: 10.1177 / 000348947708600209

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Эггермонт, Дж. Дж., И Мур, Дж. К. (2012). «Морфологическое и функциональное развитие слуховой нервной системы», в Human Auditory Development , ред. Л. Вернер, Р. Фэй и А. Поппер (Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Springer), 61–105.

Google Scholar

Эльзуки А., Харфи Х. А., Назер Х., Стэплтон Ф. Б., О, У. и Уитли Р. Дж. (2012). Учебник клинической педиатрии. Нью-Йорк, Нью-Йорк: Springer Science & Business Media.

Google Scholar

Галамбос Р. и Хекокс К. (1978). Клинические применения слухового ответа ствола головного мозга. Отоларингол. Clin. North Am. 11, 709–722.

PubMed Аннотация | Google Scholar

Горга, М., Аббас П. и Уортингтон Д. (1985). «Калибровка стимула в измерениях ABR», в Auditory Brainstem Response , ed. Дж. Якобсен (Сан-Диего, Калифорния: College Hill Press), 49–62.

Хан, Т., Чжан, Л., Пирбхулал, С., Ву, В., и Де Альбукерке, В. Х. С. (2019). Новый метод выбора головок кластера для систем IoMT на базе периферийных вычислений. Compu. Сеть. 158, 114–122. DOI: 10.1016 / j.comnet.2019.04.021

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хода, А.-М., Сайед, Э., и Махран, С. (2019). Слуховой ответ ствола мозга на стимул щебетания у детей с умеренной и тяжелой нейросенсорной тугоухостью. Египет. J. Otolaryngol. 35: 322. DOI: 10.4103 / ejo.ejo_25_18

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хорникель Дж., Ноулз Э. и Краус Н. (2012). Проведите повторный тест на согласованность звуковых реакций ствола мозга, вызванных речью, у типично развивающихся детей. Слушай. Res. 284, 52–58. DOI: 10.1016 / j.heares.2011.12.005

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хьюз, Дж. Р., Фино, Дж., И Ганьон, Л. (1981). Важность фазы стимула и контрольного записывающего электрода в слуховых вызванных потенциалах ствола головного мозга. Электроэнцефалогр. Clin. Neurophysiol. 51, 611–623. DOI: 10.1016 / 0013-4694 (81)

-4

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Джеймс, С. Л., Абате, Д., Абате, К. Х., Абай, С. М., Аббафати, К., Аббаси Н. и др. (2018). Глобальная, региональная и национальная заболеваемость, распространенность и годы, прожитые с инвалидностью для 354 заболеваний и травм для 195 стран и территорий, 1990–2017 гг .: систематический анализ глобального исследования бремени болезней, 2017 г. Lancet 392, 1789–1858. DOI: 10.1016 / S0140-6736 (18) 32279-7

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Jiang, Y., Samuel, O., Liu, X., Wang, X., Idowu, O., Li, P., et al. (2018). Получение эффективного биопотенциального сигнала: сравнение различных технологий экранированного привода. Заяв. Sci. 8, 276–295. DOI: 10.3390 / app8020276

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Jiang, Y., Wang, D., Liu, Z., Tan, J., Samuel, O. W., Deng, H., et al. (2019). «Сравнение слуховых реакций ствола мозга, вызванных щелчком и свип-сигналом у взрослых с нормальным слухом», , 2019 41-я ежегодная международная конференция Общества инженеров в медицине и биологии IEEE (EMBC), , (Берлин: IEEE), 5237–5240.

Google Scholar

Джонсон, К.Л., Никол, Т., Зеккер, С. Г., Брэдлоу, А. Р., Скоу, Э., и Краус, Н. (2008). Стволовое кодирование гласных и гласных гласных звонких слогов. Clin. Neurophysiol. 119, 2623–2635 doi: 10.1016 / j.clinph.2008.07.277

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кумар К., Бхат Дж. С., Д’Коста П. Э., Шривастава М. и Калайя М. К. (2014). Влияние полярности стимула на вызванную речью слуховую реакцию ствола мозга. Audiol. Res. 3: e8. DOI: 10.4081 / audiores.2013.e8

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ласки, Р. Э. (1984). Исследование влияния скорости стимула на вызванную слухом реакцию ствола мозга. Clin. Neurophysiol. 59, 411–419. DOI: 10.1016 / 0168-5597 (84)

-x

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ли, Дж. Х., Хонг, С.-К., Ким, Х.-Дж., и Ли, Х.-Дж. (2018). Может ли слуховой ствол мозга диагностировать вестибулярную пароксизмию? Res.Вестибул. Sci. 17, 55–59. Doi: 10.21790 / rvs.2018.17.2.55

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Louza, J., Polterauer, D., Wittlinger, N., Muzaini, H.A., Scheckinger, S., Hempel, M., et al. (2016). Пороговые изменения ABR приводят к малышам и детям. Внутр. J. Pediatr. Оториноларингол. 85, 120–127. DOI: 10.1016 / j.ijporl.2016.03.009

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Лу, Т.-М., Ву, Ф.-В., Чанг, Х., и Лин, Х.-К. (2017). Использование пороговых значений слуховой реакции ствола мозга при щелчках у младенцев для оценки соответствующих пороговых значений аудиометрии в чистом тоне у детей, направленных из UNHS. Внутр. J. Pediatr. Оториноларингол. 95, 57–62. DOI: 10.1016 / j.ijporl.2017.02.004

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Musiek, F., Borenstien, S., Hall, J., and Schwaber, M. (1994). Слуховой ответ ствола мозга: нейродиагностика и интраоперационные приложения.Справочник по клинической аудиологии (Балтимор, Мэриленд: Уильямс и Уилкинс), 351–374.

Назери А. Р., Мусави А., Лотфи Ю. и Бахши Э. (2016). Сравнение слуховых вызванных потенциалов у молодых и пожилых людей. J. Оториноларингол. Лицевая пластика. Surg. 2, 29–36. DOI: 10.22037 / orlfps.v2i2.12044

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Олусанья, Б. О., Нойман, К. Дж., И Сондерс, Дж. Э. (2014). Глобальное бремя потери слуха: призыв к действию. Бык. Всемирный орган здравоохранения. 92, 367–373. DOI: 10.2471 / blt.13.128728

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Pijl, S. (1987). Влияние полярности щелчка на задержку пика ABR и морфологию в клинической популяции. J. Отоларингол. 16, 89–96.

PubMed Аннотация | Google Scholar

Пирбхулал, С., Самуэль, О. В., Ву, В., Сангайя, А. К., и Ли, Г. (2019). Совместная платформа с учетом ресурсов и безопасности медицинских данных для носимых систем здравоохранения. Ген будущего. Comput. Syst. 95, 382–391. DOI: 10.1016 / j.future.2019.01.008

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Пирбхулал, С., Чжан, Х., Ву, В., Мукхопадхьяй, С.С., и Чжан, Ю.-Т. (2018). Генерация биометрических случайных двоичных последовательностей на основе биометрических данных для защиты сетей беспроводных датчиков тела. IEEE Trans. Биомед. Англ. 65, 2751–2759. DOI: 10.1109 / tbme.2018.2815155

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Розенхамер, Х., Линдстрем, Б., и Лундборг, Т. (1978). Об использовании вызванных щелчком электрических реакций ствола мозга в аудиологической диагностике: I. Scand. Audiol. 7, 193–205. DOI: 10.3109 / 0105039780

87

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Руийон И., Пароди М., Денойель Ф. и Лаундон Н. (2016). Как выполнять ABR у маленьких детей. Eur. Анна. Оториноларингол. Голова Шея Дис. 133, 431–435. DOI: 10.1016 / j.anorl.2016.05.004

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Самуэль, О.W., Geng, Y., Li, X., и Li, G. (2017a). На пути к эффективному декодированию нескольких классов движений конечностей в воображении движения на основе дескрипторов спектральной и временной области ЭЭГ. J. Med. Syst. 41: 194. DOI: 10.1007 / s10916-017-0843-z

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Самуэль, О. В., Ли, X., Гэн, Ю., Фэн, П., Чен, С., и Ли, Г. (2017b). «Классификация движений верхних конечностей в моторных образах на основе характеристик спектральной области паттернов ЭЭГ», 2017 39-я ежегодная международная конференция Общества инженеров медицины и биологии IEEE (EMBC) , остров Чеджу, Южная Корея, 2976–2979.

Google Scholar

Шварц Д. и Моррис М. (1991). Стратегии оптимизации обнаружения невропатологии по слуховой реакции ствола мозга. Диагностика. Audiol. , 141–160.

Серпанос Ю. К., О-Малли Х. и Гравел Дж. С. (1997). Связь между функциями интенсивности громкости и задержкой V волны щелчка ABR. Ear Hear. 18, 409–419. DOI: 10.1097 / 00003446-199710000-00006

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Skoe, E., Кризман, Дж., Андерсон, С., Краус, Н. (2015). Стабильность и пластичность слухового ствола мозга на протяжении всей жизни. Cereb. Cortex 25, 1415–1426. DOI: 10.1093 / cercor / bht311

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Сунь, X., Ван, С., Ся, Ю., и Чжэн, В. (2020). «Составление веб-сервисов с учетом тенденций прогнозирования с изменяющимся во времени качеством обслуживания», IEEE Access , Voume 8 (Piscataway, NJ: IEEE), 1910–1921.

Google Scholar

Талаат, Х.С., Хаммад А., Эль-Абедейн А. М. З. (2020). Оценка порога слуха у детей с использованием узкополосного щебетания слуховой реакции ствола мозга и тональной вспышки слуховой реакции ствола мозга. Внутр. J. Otolaryngol. Head & Neck Surg. 9:30 DOI: 10.4236 / ijohns.2020.

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Титце Г. и Пантев К. (1986). Сравнение слуховых реакций ствола мозга, вызванных ступенчатыми функциями и щелчками разрежения и конденсации. Аудиология 25, 44–53.DOI: 10.3109 / 002060986068

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Вальдеррама, Дж. Т., Альварес, И., де ла Торре, А., Карлос Сегура, Дж., Сайнс, М., и Луис Варгас, Дж. (2012). Запись слухового ответа ствола мозга при высоких скоростях стимуляции с использованием рандомизированной стимуляции и усреднения. J. Acoust. Soc. Являюсь. 132, 3856–3865. DOI: 10.1121 / 1.4764511

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Вальдеррама, Дж.Т., Де Ла Торре, А., Альварес, И., Сегура, Дж. К., Торнтон, А. Р. Д., Сайнс, М. и др. (2014). Исследование механизмов адаптации на основе ABR, зарегистрированного при высокой скорости стимуляции. Clin. Neurophysiol. 125, 805–813. DOI: 10.1016 / j.clinph.2013.06.190

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Вос Т., Барбер Р. М., Белл Б., Бертоцци-Вилла А., Бирюков С., Боллигер И. и др. (2015). Глобальная, региональная и национальная заболеваемость, распространенность и годы, прожитые с инвалидностью для 301 острого и хронического заболевания и травмы в 188 странах, 1990–2013 годы: систематический анализ глобального бремени болезней, исследование 2013 года. Ланцет 386, 743–800. DOI: 10.1016 / S0140-6736 (15) 60692-4

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Wu, W., Pirbhulal, S., and Li, G. (2018). Биометрическая безопасность на основе адаптивных вычислений для интеллектуальных медицинских приложений. Neural Comput. Прил. , 1–10. DOI: 10.1007 / s00521-018-3855-9

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Всемирная организация здравоохранения (2011 г.). Глобальное бремя болезней: обновление 2004 г.2008. Женева: Всемирная организация здравоохранения

.

Google Scholar

Всемирная организация здравоохранения (2015 г.). Глухота и потеря слуха, Информационный бюллетень Ns 300 . Женева: Медиа-центр ВОЗ.

Google Scholar

Xie, L., Wang, M., Liao, T., Tan, S., Sun, K., Li, H., et al. (2018). Характеристика форм сигналов слуховой реакции ствола мозга (ABR): исследование на землероках ( Tupaia belangeri ). J. Otol. 13, 85–91. DOI: 10.1016 / j.joto.2018.05.004

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Асинхронный режим передачи — обзор

1.9 Асинхронный режим передачи

Асинхронный режим передачи (ATM) был разработан как единый унифицированный сетевой стандарт, который может поддерживать как сети с коммутацией каналов, так и сети на основе пакетов.

ATM стал значительным шагом в конвергенции приложений реального и нереального времени в единой коммуникационной инфраструктуре.ATM был первым набором протоколов, который позволил действительно дифференцировать классы трафика и определенно установил стандарты, по которым оцениваются последующие технологии. Фактически, подход ATM к QoS является основой для многих механизмов и терминологии, используемых в современных IP-сетях с поддержкой QoS.

ATM — это технология на основе виртуальных каналов, с помощью которой устанавливается соединение между двумя конечными точками до начала обмена данными. Термин асинхронный относится к переключению ячеек, тогда как битовый поток, который переносит ячейку, фактически синхронный.Асинхронность в контексте ATM означает, что источники не ограничены отправкой данных (или ячеек) в течение установленного временного интервала, как в случае коммутации каналов, действительно синхронной технологии.

ATM был задуман как транспортная технология для широкополосной цифровой сети с интегрированными услугами (B-ISDN), которая должна была стать стандартом связи нового поколения. Стандарт ATM был определен для обслуживания телекоммуникационного сообщества и сообщества компьютерных сетей.

ATM пытался передавать все виды трафика и, следовательно, оказался очень сложной технологией. ATM поддерживает приложения от глобальных телекоммуникационных сетей до локальных компьютерных сетей. ATM был частично успешным как целостная технология, но предполагаемая цель предоставления единой интегрированной технологии для локальных сетей, общедоступных сетей и пользовательских сервисов так и не была реализована.

Концепция ячеек ATM оптимизирована для обеспечения очень высокоскоростной коммутации. Фиксированная длина ячейки ATM упрощает передачу и прием ячейки по сравнению с пакетами переменной длины Frame Relay и Ethernet.

Основная цель разработки набора протоколов ATM заключалась в эффективном предоставлении полосы пропускания для чувствительных ко времени и задержек служб реального времени, таких как голос и видео, а также чувствительных к потерям служб, не работающих в режиме реального времени, таких как компьютерные данные. Этот краткий обзор проекта привел к рождению концепции QoS в том виде, в каком мы ее знаем сегодня. ATM

определил пять различных классов QoS: постоянная скорость передачи данных (CBR), переменная скорость передачи данных — в реальном времени (VBR-RT), переменная скорость передачи данных — не в реальном времени (VBR-nRT), неуказанная скорость передачи данных (UBR) и Доступная скорость передачи данных (ABR).

Класс обслуживания CBR предназначен для приложений реального времени — приложений, чувствительных к задержке и дрожанию. Приложения, использующие TDM, такие как «сырой» голос или видео, являются идеальными кандидатами для CBR QoS.

Класс обслуживания VBR в реальном времени предназначен для приложений реального времени, чувствительных к задержке и дрожанию. Предполагается, что источники передают со скоростью, которая меняется со временем. Примеры: сжатый голос или видео.

Класс обслуживания VBR не в реальном времени предназначен для приложений, работающих не в реальном времени, которые имеют импульсный трафик.Эти приложения менее чувствительны к параметрам задержки и джиттера. Примерами являются воспроизведение видео, обучение видео и другие типы приложений для загрузки и воспроизведения.

Класс обслуживания UBR предназначен для приложений, не чувствительных к задержке и дрожанию. Ожидается, что источники будут передавать короткие пакеты. Услуга UBR часто упоминается как услуга максимального усилия , которая не определяет скорость передачи данных или параметры трафика. Примером UBR являются базовые компьютерные коммуникации, такие как просмотр Интернет-страниц или хранение файлов на серверах.

ABR, как и UBR, представляет собой услугу «максимальных усилий», с учетом некоторых гарантий доставки ячеек.

Неудача ATM как действительно конвергентного набора протоколов частично связана с его сложностью. Эта сложность привела к высокой стоимости устройств, что, безусловно, ограничило распространение в локальных сетях. Ethernet быстро обогнал ATM по скорости при гораздо более низкой стоимости доступа к устройствам и межсетевого взаимодействия коммутаторов.

Как обсуждалось в следующем разделе, TCP / IP возник как единый сетевой уровень для любого канала передачи данных, поэтому сложность и стоимость ATM больше не оправдывались.С различными движущими силами TCP / IP также выступал в качестве конвергентного сетевого уровня для передачи голоса, видео и данных. Поставщики сетевого оборудования на базе IP быстро распознали и внедрили QoS, присущее набору протоколов ATM, устраняя необходимость в отдельной сети ATM. Благодаря наличию механизмов QoS и использованию ATM в качестве эталона IP предоставил более гибкое и простое решение.

Вызванные потенциалы, часть 1: Надлежащая практика и слуховая реакция ствола мозга Кэтлин Хилл Электрофизиологическая оценка слуха — Оценка слуха у взрослых

Результаты обучения

После этого курса участники смогут:

  • Описывать монтаж электродов, используемых для 1- и 2-канального ABR.
  • Определите разницу между реакцией ABR младенца и взрослого.
  • Опишите, как увеличение скорости и интенсивности независимо влияет на реакцию ABR.

Введение

Спасибо, что присоединились ко мне во время этого базового курса. В основном мы обсудим тест слуховой реакции ствола мозга (ABR) и рассмотрим основы вызванных потенциалов, такие как настройки, оборудование и принадлежности.

Вызванные потенциалы

Вызванные потенциалы — это электрические сигналы, которые генерируются нервной системой в ответ на стимул и связаны с событием (т.е., вызванные появлением раздражителя). С вызванными потенциалами это может быть ряд стимулов (например, зрительные, слуховые, сенсорные стимулы). Выбор предъявляемых стимулов зависит от того, какой тип вызванного потенциала вы используете. Вызванные потенциалы полезны при диагностике различных неврологических расстройств.

Слуховые вызванные потенциалы (AEP) . Включая AEP, существует множество терминов, относящихся к этому вызванному потенциалу, наиболее часто используемые: слуховая реакция ствола мозга (ABR) и слуховая вызванная реакция ствола мозга (BAER).Как аудиологи, мы фокусируемся в основном на слуховых вызванных потенциалах как на диагностическом инструменте, позволяющем определить целостность слуховой системы и сделать выводы о слухе. Помните, что выполнение AEP — это не проверка слуха, а инструмент прогнозирования слуха. Кроме того, с помощью вызванных слуховых потенциалов акустический стимул вызывает реакцию, измеряемую с помощью кожных электродов на поверхности кожи. Генерируемый стимул минимален; таким образом, мы должны использовать усиление и усиление для измерения отклика.Он также объективно проверяет целостность слуховой системы от уровня улитки до ствола мозга.

В рамках слуховых вызванных потенциалов вы можете выполнять разные типы тестов. В этом курсе мы сосредоточимся на ABR. В ABR вы смотрите на начало ответа. Тогда со средней задержкой или задержкой вы будете смотреть на более поздний ответ во времени. Когда мы обсуждаем слуховые вызванные потенциалы, решающим компонентом является задержка или время. Определенные формы сигналов появляются в течение определенного периода времени, и это очень важно при выборе теста для выполнения.Изучение каждой формы волны и их латентности и их сопоставление друг с другом (правое и левое ухо) является фокусом слуховых вызванных потенциалов.

Рисунок 1. Обзор AEP во временной области.

Регистрация вызванных потенциалов . Когда мы регистрируем вызванные потенциалы, помните, что это запись в дальней зоне, а электроды размещаются на коже черепа. Электроды назначаются активным (+), опорным (-) или заземленным. Вы записываете с пары электродов, вы записываете от Cz до A1.Вы также записываете с неинвертирующего и инвертирующего электрода. Опять же, неинвертирующий электрод — это активный электрод, а инвертирующий — электрод сравнения. Вы можете усилить разницу между сигналами. Что важно, так это правильный уход за электродами. Импеданс имеет большое значение, потому что это среда для сбора данных о вызванном потенциале.

Запись данных EP . Когда вы записываете вызванные потенциальные данные, вы используете так называемое отклонение общего режима.Напряжение на активном и контрольном электродах разное. Напряжение, связанное с шумом, одинаково на обоих электродах, а напряжение отклика имеет наиболее существенную разницу между ними. Отклик электрода сравнения добавляется к отклику активного (т.е. неинвертирующего) электрода. Компоненты, общие для обоих электродов, исключаются, поэтому устраняется биологический шум или шум окружающей среды. Из-за этого межэлектродное сопротивление является наиболее важным.Подавление синфазного сигнала не работает, если межэлектродное сопротивление изменяется.

Подготовка

Среда тестирования

Когда мы готовимся к любому вызванному потенциалу, критически важным элементом, на который мы должны обратить внимание, является среда тестирования. Часто проблемы связаны с шумом с вызванным потенциалом. Вот несколько советов, которые помогут снизить уровень шума:

  • Предусилитель не должен находиться рядом с изолирующим трансформатором, монитором и т. Д.
  • Выключите ненужные компьютерные мониторы.
  • Не устанавливайте предусилитель перед монитором.
  • По возможности используйте специальную розетку.
  • Если пациент находится в кресле, которое подключается к розетке — отключите его.
  • Убедитесь, что розетка заземлена.
  • Не используйте сотовые телефоны во время тестирования.
  • Выключите люминесцентные лампы.
    • Не устанавливайте переключатель диммера в среднее положение.

Предусилитель Chartr EP 200 подключается к корпусу Chartr EP 200 Box с помощью кабеля длиной шесть футов, чтобы обеспечить достаточное расстояние между пациентом и компьютером.Электроды, преобразователи и монитор VEMP подключаются непосредственно к предусилителю.

Рисунок 2 . Предусилитель Chartr EP 200.

Размещение электродов

На рисунке 3 показаны примеры размещения электродов. True Cz, которая является верхней серединой головы, позволяет получить более существенный амплитудный отклик. Если вы решите использовать высокий лоб, что делают многие люди, это снизит амплитуду примерно на 15%. А1 — левое ухо, А2 — правое ухо, положение земли на лбу.

Рисунок 3 . Размещение электродов.

Типы электродов . Есть одноразовые и одноразовые электроды, из которых вы можете выбрать (Рисунок 4): чашечные электроды, которые используются с пастой (слева) и предварительно смонтированные электроды (в центре). Некоторые клиники решают использовать предварительно смонтированные электроды, потому что они предназначены только для одноразового использования, что лучше для решения вопросов инфекционного контроля, если в вашей больнице есть строгие протоколы. К тому же они немного дороже. Обычные электроды с защелкой (справа) также являются популярным вариантом.

Рисунок 4 . Различные типы электродов.

Препарат для кожи . На Рисунке 5 приведены примеры продуктов для подготовки кожи к использованию. Вы хотите подготовить кожу с помощью NuPrep (слева) или любого другого слегка абразивного очищающего средства, на которое вы кладете электроды. Также существуют разные типы колодок. Это площадки для подготовки электродов (справа). Они выглядят как спиртовые салфетки, но в них есть пемза, которая поможет очистить кожу, когда вы надеваете электроды.

Рисунок 5 . Виды средств для подготовки кожи.

Применение электродов

При наложении электродов любого типа, включая одноразовые и одноразовые, руководствуйтесь следующими рекомендациями:

  • Свяжите электроды вместе (сделав гильзу с лентой) или их можно сплести вместе, это поможет снизить шум.
  • Не смешивайте типы электродов.
    • Не нужно смешивать металлы, которые используются на электродах (т.е.э., серебро, хлорид серебра, золото).
  • Не размещайте заземляющий электрод рядом с сердцем, потому что большая ЭКГ может генерировать шум.
    • Клиницисты могут использовать альтернативные варианты размещения заземляющего электрода, такие как грудина или ключица.
  • Если вы делаете ABR костной проводимости, размещайте электроды на передней части мочки ушей, а не на задней.
  • Объясните пациенту процесс установки электродов.
  • Аккуратно очистите место для электрода (не царапайте кожу)
    • Объясните пациенту, что вы собираетесь очистить его кожу, чтобы удалить все омертвевшие клетки кожи.
    • Не смешивайте спирт с NuPrep, так как это вызывает ощущение жжения.
  • Если вы используете Cz, спиртовая салфетка растворяет любые средства для волос и снижает сопротивление.
  • Электроды на мочках ушей или сосцевидных отростках должны быть симметричными.
  • Все выводы электродов должны идти к макушке пациента.
  • Не рекомендуется включать и выключать оборудование при подключенном пациенте.

Электроды одноразового использования .Электроды следует очищать после каждого использования. Для удаления пасты можно использовать небольшую зубную щетку и теплую воду. У каждого сайта есть своя политика очистки; некоторые производственные компании могут порекомендовать автоклав. Электроды не вечны; таким образом, техническое обслуживание имеет важное значение. Плохие электроды приведут к высокому импедансу, и сигнал будет записываться с зашумлением. Вы можете получить низкое сопротивление с помощью плохого электрода, и внезапно вы увидите чрезмерный шум. Имейте в виду и всегда имейте под рукой запасные электроды.Лучше всего использовать влажный метод подготовки вместо сухого. Вы можете потереть кожу, но влажная подготовка работает немного лучше с гелем на электроде. Затем подготовьте электроды, добавив небольшое количество пасты, зачерпнув чашеобразный электрод. Надежно установите электроды. Вы можете положить на электрод кусок ватного диска, а затем закрепить его лентой для оказания первой помощи. После нанесения подождите, пока электроды осядут. Обычно я использую момент, чтобы посмотреть, каковы импедансы, потому что иногда они начинаются с высоких и уменьшаются.Также помните о хлористом серебре. Регулярно проверяйте, не нужно ли их повторно хлорировать. Чтобы повторно хлорировать электроды, поместите чашку электродов в небольшое количество хлорного отбеливателя и замочите примерно на 20 минут. Следите за тем, чтобы провода не касались отбеливателя, только часть чашки.

Электроды одноразовые . С одноразовыми электродами обычно лучше всего работает сухая подготовка. На заднюю часть электрода с защелкой можно нанести каплю воды или физиологического раствора, и гель станет более липким.Некоторые одноразовые электроды можно урезать.

Вы хотите, чтобы электроды оставались вместе. Вот пошаговая инструкция по изготовлению втулки для электродов. Некоторым нравится их заплетать. Другим нравятся рукава, потому что, если один из электродов выходит из строя, вы можете быстро добавить другой. Опять же, цель этого — уменьшить как можно больше шума.

Рис. 6. Шаги по удержанию электродов вместе.

Комфорт пациента

Комфорт пациента важен.Перед обследованием отправьте пациента в туалет, вы хотите, чтобы он чувствовал себя максимально комфортно. Вы хотите, чтобы пациент чувствовал себя в безопасности и комфортно в кресле или за столом. Рассмотрим стол или стул с подлокотниками. Вам нужны одеяла и подушки, чтобы вам было комфортно, а подложка подушки под колени может помочь поддержать поясницу взрослого пациента. Наконец, обязательно объясните процедуру проверки перед тем, как надеть наушники.

Применение наушников и положение кабеля

Электроды поднимаются вверх, а шнуры датчиков должны опускаться.Проинструктируйте пациента, прежде чем вставлять ваши насадки. Если у него уже есть потеря слуха, вы не хотите еще больше затруднять его слух, прежде чем давать инструкции. Всегда выбирайте ушной вкладыш самого большого размера, чтобы снизить риск утечки раздражителя. Это может вызвать снижение уровня звукового давления в ушном канале в дБ, что может привести к плохим результатам или низкой амплитуде. Сожмите поролоновый наконечник, вставьте его полностью и удерживайте, пока он не расширится. Отделите выводы электродов от кабеля датчика, используя тело пациента, и не прикрепляйте коробку датчика стимула к пациенту.Для младенцев бежевые кончики можно обрезать. Также вы можете использовать детские подсказки.

Установка пациента с креслом

Вы можете видеть, что электроды на рис. 7 скреплены вместе. Скорее всего, у него есть электроды на сосцевидных отростках, но мы их не видим. Затем у нас есть датчики с трубкой, идущей в ухо, и провод для датчиков, идущий вниз.

Рисунок 7 . Установка пациента в кресле.

Рисунок 8 .Пациент сидит в кресле, вид сбоку и сзади.

Установка пациента со столом

Уложив пациента на стол, вы можете расположить предусилитель рядом с пациентом (Рисунок 9). Вы не хотите, чтобы предусилитель сидел на них рядом с их сердцем или лежал на груди. На этом снимке я хочу отметить одну вещь: пациент выглядит не очень комфортно. Меня беспокоит миогенная активность, которая потенциально может иметь место из-за того, что их шея выглядит неудобной.Вы можете положить подушку под нее, чтобы было удобнее.

Рисунок 9 . Установка пациента со столом.

На рисунке 10 показана схема размещения электродов. Когда у вас есть электроды, он покажет вам импеданс на коробке предусилителя. Однако это длится не весь тест.

Рисунок 10. Правильное размещение электродов.

Монтаж электродов

Одноканальная запись с включением электродов.На рис.11 представлена ​​схема одноканальной записи с включенным электродом. Переключение электродов происходит при использовании одноканальной записи. Ваше заземление — это одно ухо, эталон — другое ухо, а активный — наверху. При обычной одноканальной записи вам потребуется физически переключить электроды в блоке предусилителя. Таким образом вы можете проверить правое ухо, а затем левое. Когда у вас есть включение электродов в рамках одноканальной записи, оборудование делает это автоматически за вас.Включив электрод, вы не переключаете его самостоятельно.

Рисунок 11. Одноканальная запись при включении электрода.

Одноканальная запись с выключенным электродом. Приходится вручную переключать электроды на предусилителе. Вы бы отключили электроды и перевернули их.

Рисунок 12. Одноканальная запись при включении электрода.

Двухканальная запись. С двухканальной записью вам совсем не о чем беспокоиться.Земля — ​​это всегда ваш низкий лоб, ЧЗ или высокий лоб перекрыт, и это ваш активный канал. Тогда ваш эталонный канал — ваше левое ухо, а второй канал — ваше правое ухо.

Рисунок 13. Двухканальная запись.

Создание новой карты пациента

Дата рождения и пол. При создании новой карты пациента необходимо ввести дату рождения и пол, чтобы получить нормативные данные. Вам не нужно вводить имя, но вместо этого вы можете использовать номер медицинской карты.Вы хотите иметь возможность идентифицировать пациента, но если это вызывает беспокойство, вы можете использовать идентификатор. Еще одна вещь, на которую следует обратить внимание, если вы тестируете ребенка, вы хотите ввести его количество недель при рождении. Программа будет учитывать дату рождения. Это важная функция для всех недоношенных детей, когда вы выполняете ABR.

Импеданс

В программном обеспечении щелкните или нажмите F7, чтобы проверить свой импеданс. Монитор VENT будет виден, если вы выполняете VENT, и монитор подключен.Цель состоит в том, чтобы получить низкие показания электрода <5 кОм каждый с разницей между электродами не более <2 кОм. Сопротивление между электродами является наиболее важным (подавление синфазного сигнала не работает, если сопротивление между электродами изменяется). ChartrEP 200 считывает до 80 кОм.

Выбор протокола

В левой части экрана в программе есть три вкладки: обзор, новый тест и настройки. Если вы нажмете на новый тест, он покажет вам все доступные протоколы.Когда вы покупаете базовое оборудование в Chartr EP, оно автоматически поставляется с ABR, ECOG, ALR и AMLR. Некоторые дополнительные варианты тестирования, которые являются дополнительной платой за добавление программного обеспечения, — это ASSR, VEMP и P300.

Проверка прослушивания

Вы хотите регулярно выполнять проверку прослушивания. Если самый тихий уровень, который может услышать любой человек с нормальным слухом, составляет 20 дБ, то существует поправочный коэффициент 20 дБ. Здесь вы с помощью своего оборудования выясняете, каковы ваши поправочные коэффициенты для вашей клиники.Вычтите поправочный коэффициент из отклика, полученного на циферблате. Если порог пациента равен 60, то 60 минус 20 равно 40, а 40 — их истинный порог. Если вас беспокоит ваш уровень, откалибруйте свою систему. Вам нужна ежегодная калибровка, но если вы вдруг почувствуете серьезную озабоченность, когда вы выполняете проверку прослушивания, вы можете позвонить нам.

Click Air Conduction ABR

Когда вы выполняете ABR, вы проверяете от кохлеарного нерва до уровня нижнего холмика.

Рисунок 14. Анатомо-физиологические основы ABR.

Слуховой ответ ствола мозга

Для слуховых ответов ствола мозга используются обозначения римскими числами от I до V. Основными волнами, которые мы обычно отмечаем, являются I, III и V. марки II и IV. Каждый пик представляет собой нервное возбуждение от суммы активности, возникающей в областях ствола мозга и слухового нерва.Волны I и II генерируются преимущественно из потенциала действия на ипсилатеральной стороне, тогда как волны с III по V генерируются в результате сложного взаимодействия как контралатеральной, так и ипсилатеральной анатомии ствола мозга.

Определение порога и наличия ответа

Чтобы определить, присутствует ли ответ или порог, оба они должны быть повторяемыми. Волна должна выглядеть как типичная реакция и следовать обычному паттерну при изменении интенсивности. Помните, когда вы уменьшаете интенсивность; задержка больше.Если вы уменьшите интенсивность; амплитуда меньше. Абсолютные задержки должны быть сопоставлены с нормативными данными. Амплитуда должна быть примерно в три раза больше фонового шума. Порог считается самой низкой интенсивностью при наличии и повторяемости отклика. Никакой ответ не получается при интенсивности ниже порогового значения. Отсутствующий отклик должен иметь низкую амплитуду, чтобы исключить вероятность того, что отклик погребен в шуме.

Ипсилатеральная vs.Контралатеральные формы волны

При выполнении двухканального ABR вы смотрите как на ипсилатеральную, так и на контралатеральную форму волны. Как это выглядит в сравнении? Обратите внимание, что на контрлатеральной форме волны нет волны I, но есть усиленная волна V. Если вы не положительны, посмотрите на контрлатеральную форму волны. В общем, волны I не будет, и ваша волна V будет выглядеть лучше.

Рис. 15. Ипсилатеральные и контралатеральные кривые.

Экран теста ABR

Вы можете разделить экран, чтобы видеть левое и правое ухо во время тестирования. Все ваши ответы находятся в этой левой части на трех разных вкладках: настройки, новый тест и обзор.

Рисунок 16. Скриншот экрана ABR во время тестирования.

Цель

Назначение ABR — выполнить поиск порога. Вы можете добиться этого с помощью стимулов со щелчком или тональной вспышкой и с различной интенсивностью.ABR можно использовать для младенцев или даже для людей, у которых может быть задержка в развитии, и которые не могут реагировать никаким другим способом. Кроме того, вы можете выполнить ABR для неврологического обследования. Это позволяет сравнивать пиковые задержки в исследовании частоты, при поиске акустической невриномы или любой ретрокохлеарной патологии.

Что следует знать после диагностической оценки?

При пороговом поиске вы ожидаете узнать тип потери слуха (например, нейропатия сенсорная, кондуктивная, смешанная и слуховая нейропатия).Вы также можете определить степень потери слуха. Вы даже можете оценить конфигурацию потери слуха, если используете тональную серию и щелчки.

Щелчок воздушной проводимости ABR

Щелчок воздушной проводимости ABR всегда является отправной точкой. Используя только ABR с воздушной проводимостью щелчка, нельзя сделать вывод о конфигурации потери слуха или получить адекватную информацию для настройки слухового аппарата, потому что вы не просматриваете все частоты. Вы смотрите на определенную группу частот, когда выполняете щелчки ABR.Он может пропустить как высокочастотные, так и низкочастотные потери.

Электродный монтаж . Ваш электродный монтаж для щелчка с воздушной проводимостью ABR — неинвертирующий Cz или высокий лоб. Иногда, если у ребенка большое мягкое пятно, трудно получить низкий импеданс. Перевернув A1 и A2, используйте мочку уха вместо сосцевидного отростка. Если требуется костная проводимость, у вас будет меньше трудностей с установкой осциллятора. Вы также можете сделать перевернутую Cz или затылок. Использование Cz вместо A1 и A2 потенциально может помочь увеличить амплитуду волны V, но вы уменьшите обнаружение волны I.Земля обычно находится в центре лба.

Советы . Возможно, вам придется открыть окно эпохи, особенно если пациент младенец или имеет неврологические проблемы. Помните о своем окне в программном обеспечении, и если вам нужно открыть его или увеличить его, вы, безусловно, сможете. Вы всегда должны регулярно выполнять биологическую калибровку, чтобы определить, требуются ли поправочные коэффициенты. Вставные наушники легче использовать с младенцами, чем настоящие наушники. Единственный раз, когда я использую наушники с младенцами, — это если у них есть атретическое ухо.Программное обеспечение выполняет коррекцию задержки на 0,8 миллисекунды для вставных наушников. Опять же, в программном обеспечении вы можете указать, что вы используете.

Пороговый поиск ABR для пациентов без седации .

  • Начните с умеренного уровня — 60 дБ nHL
  • Если присутствует волна V, уменьшите до 30 дБ nHL
  • Если присутствует, уменьшите до 20 дБ nHL. Это в пределах нормы.
  • Если отсутствует при 30 дБ, сделайте брекетинг на 40 или 50 дБ в зависимости от задержки ответа.
  • Если нет отклика при 60 дБ, увеличьте до 80 дБ.

Функция интенсивности задержки

Сенсорная невральная потеря при более высоких интенсивностях будет в пределах нормы. Когда вы дойдете до порога, он выйдет за пределы нормального диапазона. С кондуктивной тугоухостью все откладывается независимо от интенсивности.

Рисунок 17. Функция интенсивности задержки.

Нормативные данные

Нормативные данные включают среднее значение и стандартное отклонение.В программном обеспечении есть нормы, и эти результаты определены в пределах или вне нормальных пределов на основе данных, собранных доктором Майклом Горга из Boys Town. Нормативные данные по возрасту включены в программное обеспечение.

Сравнение ABR младенцев и взрослых

У младенцев латентные периоды больше, тогда как у взрослых они короче. Что вы должны ожидать от неврологического обследования после диагностического обследования? Вы должны быть в состоянии ответить, сохранилась ли нейронная передача слуховых стимулов.

Click Air Conduction ABR

Это выполняется с использованием ABR воздушной проводимости с высокой интенсивностью (например, 75, 80 и 90 дБ нПС для взрослых) для оценки морфологии формы волны. Что касается морфологии формы волны, у младенцев волна I может быть больше, чем волна V, и межпиковая латентность волны I – V.

Интерактивные различия. Сравнение интерауральной волны V абсолютных латентных периодов может предоставить данные, чувствительные к ретрокохлеарной патологии. Латентности межвуковой волны V должны отличаться не более чем на 0.От 2 до 0,4 миллисекунд. Будьте осторожны, чтобы учесть асимметрию поведенческих порогов. Сторона с более поздней задержкой — это та сторона, которая вас беспокоит.

Интервалы задержки между волнами. Волны I-III и III-V составляют примерно 2,0 миллисекунды. Волны I-V составляют примерно 4,0 миллисекунды. Как вы вычисляете с помощью программного обеспечения внутреннюю задержку волны V? Вам нужно будет выделить свою волну V, нажать кнопку управления и щелкнуть вторую форму волны, которую вы хотите сравнить. Формы сигналов, которые вы собираетесь сравнивать, должны быть одинаковой интенсивности.

Рисунок 18. Снимок экрана, показывающий, как измерять интервалы задержки между волнами.

Интрауральная временная задержка волны V. При рассмотрении изменения частоты кликов в диагностическом ABR вы будете представлять с высокой интенсивностью и высокой частотой кликов. Это потому, что вы хотите нагрузить неврологическую систему.

Постаурикулярный мышечный артефакт (PAM)

PAM возникает примерно от 10 до 14 миллисекунд и может присутствовать в одном прогоне, но не в следующем.Этот артефакт может влиять на задержку и амплитуду. Как правило, ПАМ возникает из-за напряжения в шее или челюсти, отсутствия центрирования или отсутствия поддержки для головы или шеи. На рисунке 9 изображен джентльмен, лежащий на столе, и он выглядел так, как будто у него, вероятно, будет много ПАМ, потому что его плечи и шея были сморщены. Вы хотите убедиться, что обо всем этом позаботились. Положите подушку или сложенное полотенце за пациентом, чтобы ему было удобнее. Убедитесь, что у пациента закрыты глаза, расслабьте челюсть и не стискивайте зубы.Если они носят капу, они должны принести ее на прием. Вы можете попробовать переместить электроды с сосцевидных отростков на мочки ушей, потому что это также может вызывать некоторый шум.

На рисунке 19 показано, как выглядит PAM в вашей записи. Часть ABR вашей записи будет нормальной. Это может повлиять на амплитуду, но у вас будут эти формы волны в конце трассировки.

Рис. 19. Постаурикулярный мышечный артефакт (PAM).

Изменения интенсивности, скорости и фильтров

Как изменения интенсивности, скорости и фильтров влияют на запись ABR? Могут быть латентные и морфологические изменения с изменением интенсивности. Уменьшение интенсивности означает увеличение задержки и уменьшение амплитуды. Задержка намного короче, и ваша морфология волны намного чище при высокой интенсивности.

Влияние увеличения скорости на латентность и морфологию

Увеличение скорости увеличивает задержку и уменьшает амплитуду.Линда Худ (1988) утверждает в своей книге Клинические применения слуховой реакции ствола мозга , чтобы всегда использовать нечетное число для щелчков в секунду, чтобы частота не была кратна основной мощности источника питания (например, 50 или 60 Гц). . В противном случае вы можете получить цикл 60 Гц, проходящий через осциллограмму. Это смотрит на эффект увеличения скорости на задержку и морфологию.

Влияние фильтров на морфологию сигнала. Более широкие фильтры приводят к большей точности. Более узкие фильтры позволяют четко определить наличие или отсутствие отклика.

Экран протокола тестирования

В программном обеспечении на рис. 20 показан экран протокола тестирования. Третья вкладка — это вкладка настроек, где вы можете изменить настройки пробной версии. На вкладке настроек вы можете быстро вносить изменения (например, с левого на правое ухо, включение и выключение маскировки, стимул).

Рисунок 20. Экран протокола тестирования.

Отклонение и усреднение артефактов

Чем меньше число, тем больше будет повторений отбраковки.Значение по умолчанию — 99%. Данные, превышающие это значение, будут отклонены, а данные меньше этого значения будут приняты. Усреднение уменьшает количество шума и извлекает сигнал на 1, деленную на квадратный корень из N (количество разверток), или в 4 раза большее количество усредненных разверток уменьшит шум вдвое.

С набором данных 99%:

  • С усилением, установленным на 100k = 45,4 мкВ от пика до пика
  • С усилением, установленным на 200k = 24,7 мкВ от пика до пика

Получение более четкого отклика.Если вам нужна лучшая реакция, вы можете увеличить количество движений или уровень стимула. Если волна I не видна, вы можете использовать TMtrode или Tiptrode с золотой фольгой, как и для ECOG. Если волна V не видна, вы можете записывать с затылка или снизить частоту стимула.

Click Bone Conduction ABR

Для подключения костного преобразователя для EP 200 имеется мини-разъем, к которому вы можете подключить его, как показано на рисунке 21. Щелчок костной проводимости ABR обеспечивает дифференциальную диагностику тип потери слуха (напр.g., нейросенсорная, кондуктивная, смешанная). Нажмите кнопку костной проводимости ABR, чтобы получить информацию, которая поможет вам лучше проконсультировать семью младенца, чтобы обсудить, что делать дальше. Этот тест — один из способов диагностировать у младенцев черепно-лицевую аномалию и самый четкий индикатор дисфункции среднего уха. Кроме того, это может быть полезно при составлении плана для ребенка, например, при использовании слуховых аппаратов при сенсоневральной потере или лечении кондуктивной потери. Обычная тимпанометрия недействительна или надежна до 6-7 месяцев.Вы можете использовать зондирующий тон с частотой 1000 Гц для тимпанометрии в возрасте до шести месяцев, чтобы лучше понять, что происходит. Один генератор следует разместить на сосцевидном отростке (использование лба может снизить выходную мощность до 15 дБ ANSI S3.6 1996).

Рис. 21. Подключение костного преобразователя для EP 200.

Монтаж электродов и размещение преобразователей

Вам необходимо регулярно выполнять прослушивающую проверку. Всегда используйте чередование полярности и мочки уха вместо сосцевидного отростка.Большинство повязок костных осцилляторов слишком малы для младенцев; таким образом можно использовать ручное размещение. Крепко прижмите осциллятор к сосцевидному отростку младенца одним пальцем. Или вы даже можете использовать браслет, похожий на тот, который вы используете для слухового аппарата с костной проводимостью, чтобы удерживать его на месте. Надавите осциллятором на сосцевидный отросток до тех пор, пока вы не сможете оттолкнуть голову ребенка от себя. Размещение преобразователя должно быть согласованным, чтобы уменьшить вариабельность. Никогда не держите его двумя пальцами, так как это может ослабить выходной сигнал.

Пороговый поиск ABR.

  • Старт на среднем уровне — 30 дБ нПС.
    • Если начать слишком высоко, младенец может проснуться.
  • Не превышайте 50 дБ нПС.
    • Вы перегрузите осциллятор.
  • Уменьшение с шагом 10 дБ.
  • 20 дБ нПС и ниже находится в пределах нормы.

Toneburst ABR

Стимулы Toneburst предоставляют информацию, зависящую от частоты, и могут диагностировать низкую и высокочастотную потерю слуха.ABR с тональными пакетами может потребовать несколько попыток для репликации волны. Вы всегда должны быть уверены, что получаете повторяемые сигналы. Стимулы тонального взрыва представлены в виде зарезанного шума, и они используют огибающую Блэкмана (рампу), которая является наиболее часто используемой. Для тонального сигнала 500 Гц вам потребуется 20-миллисекундное окно, потому что труднее получить повторяемые формы волны, поскольку в этой области улитки менее синхронная активность. Помните, что задержка тонального сигнала 500 Гц намного больше, чем для стимулов щелчка или для высокочастотного тонального сигнала.Если вы собираетесь использовать переменную полярность, отклик будет широким закругленным пиком. Вы не получите резкой формы волны. При использовании полярности разрежения отклик становится более пиковым. Отклик примерно на четыре-восемь миллисекунд длиннее, чем щелчок, и иногда возникает циклический сигнал стимула, который не является ответом. Может быть не один пик, а более пологая область, представляющая волну V.

Поправочные коэффициенты

Существуют разные мнения о том, нужны ли поправочные коэффициенты для тональных сигналов.Для тонального сигнала 500 Гц обычно используется поправочный коэффициент 20 дБ, 1000 Гц — 15 дБ, а 4000 Гц — 5 дБ. Для 8000 Гц спад для вставных наушников составляет около 5000 Гц; это может не зависеть от частоты. Я бы не рекомендовал использовать 8000 Гц.

Нервные расстройства

У младенцев в отделении интенсивной терапии иногда наблюдается отсроченная нейроматурация, поэтому внимательно следите за детьми отделения интенсивной терапии на предмет улучшения слуха. Пациенты со слуховой нейропатией могут иметь аномальную частоту сердечных сокращений с присутствующими ОАЭ.

Разное

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *