Динамический аудиометр
Основополагающий текст Альфреда Томатиса, появившийся в сентябре 1953 года в Bulletin du Centre d’Études et de Recherches Médicales de la S.F.E.C.M.A.S. (Société Française d’Étude et de Construction de Matériel Aéronautique Spécial), где он руководит Лабораторией медицинских исследований. Томатис излагает в нём принцип динамического аудиометра: прибора, способного измерять действительную ценность слуха субъекта в присутствии фонового шума, в противоположность классическому аудиометру, искусственно отделяющему ухо от звукового мира. Существенный методологический разрыв: аудиология перестаёт рассматривать ухо как орган отвлечённый и возвращает его в нормальные условия его функционирования.
БЮЛЛЕТЕНЬ ЦЕНТРА ИЗУЧЕНИЯ И МЕДИЦИНСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ S.F.E.C.M.A.S. — Сентябрь 1953 года
ДИНАМИЧЕСКИЙ АУДИОМЕТР
д-ра ТОМАТИСА Заместителя директора Лаборатории исследований S.F.E.C.M.A.S.
Аудиология, как указует её имя, имеет главною целью определить, со всею возможною строгостью и точностью, слуховое поведение индивидов.
Что касается её поприща приложения в терапевтике, она представляется средством исследования весьма драгоценным.
Действительно, приёмы статистики, применённые в рамках аудиологии, позволили установить некоторое число общих правил, кои, чаще всего, позволяют практикующему отнести аудиограмму обследуемого глухого к чётко определённой категории и извлечь из неё полезные заключения касательно предписываемого лечения или предусматриваемых хирургических вмешательств.
С другой стороны, ныне возможно, благодаря аудиометрии, предусмотреть ещё не объявившуюся глухоту и предупредить её, своевременно устраняя те недостаточности, что лежат в её основании.
Таким образом, развитие техник аудиологии (аудиометрия классическая и всё более многочисленные тесты) знаменует весьма важный прогресс в обнаружении расстройств слуха.
Но в сей области, возможности коей с каждым днём всё более утверждаются, многочисленные исследования ещё остаются совершить.
Неоспоримо, что в последние годы были предприняты немалые усилия и что получены результаты более чем обнадёживающие.
Мы, однако же, обязаны признать, что в настоящее время сия наука лишь начинает освобождаться из рамок тех необходимостей, что её породили.
До сей поры занимались попросту тем, что предпринимали анатомические исследования по уху, эталонировали сие ухо в обстоятельствах более или менее произвольных, искали установить отношения между изменением той или иной полосы звукового спектра и тою или иною модификацией слуховой системы; и наконец поставили проблему слуха в рамки слишком узкие (что́, впрочем, совершенно нормально на сей предварительной стадии).
Но аудиология должна ныне преступить пределы, кои до сей поры были ей наложены и кои ограничивают её поприще приложения собственно ухом, изолированным от внешней звуковой обстановки. Не забудем, что роль и первоначальное назначение уха состоит в том, чтобы обеспечить связь между внешним миром и индивидом.
Следовательно, аудиология, как мы её мыслим, касается не одной лишь передачи звуковых колебаний, но и обстоятельств, в коих сии колебания улавливаются, передачи через всю совокупность их откликов в индивиде, и наконец их обнаружения мозгом.
Итак, мы полагаем, что аудиометрия, в том виде, в каком она замыслена и практикуется ныне, то есть через определение минимальных порогов восприятия, не позволяет иметь действительной ценности слуха индивида, иначе говоря, подлинной кривой отклика его слухового контура в нормальных условиях восприятия, к коим он привычен.
Когда мы рассматриваем аудиограмму, мы выводим из неё, что индивид, изолированный от всякого шума, воспринимает нормально такую-то частоту, что у него нормальный дефицит на такую-то иную, но мы никоим образом не можем составить себе понятия о том, каким образом ведёт себя его ухо в повседневной жизни.
Мы получаем попросту частную кривую отклика в обстоятельствах, кои практически не существуют в обычное время, кроме как для некоторых случаев довольно выраженной глухоты.
Действительно, при составлении аудиограммы обследуемый субъект погружён в глубокое безмолвие. На графике отмечают, при какой интенсивности он воспринимает различные частоты, кои ему посылают в одно или другое ухо.
Но сие есть обследование чисто количественное, не позволяющее никакого точного вывода о его нормальном слуховом поведении.
Мы желаем повторить то, что́ уже выразили в начале сей статьи, а именно — что мы отнюдь не оспариваем ныне действительности тональной аудиометрии в том виде, в каком она ныне практикуется.
Чтобы извлечь статистические законы из рассмотрения аудиограмм, совершенно необходимо, чтобы они были составлены в обстоятельствах строго тождественных, и очевидно, что среди сих обстоятельств безмолвие представляет то, что́ проще всего осуществить и что предлагает минимум риска ошибок.
Вот почему сей метод первым явился на свет. Его простота и его абсолютный характер, позволяя сравнительные исследования, обусловили его естественное преобладание, и он лежит в основании нынешнего развития отологии.
Но мы, однако же, полагаем, что сей вид аудиометрии есть лишь средство диагностики, действительный приём выявления и исследования, покоящийся на основаниях прочных, хотя и произвольных, на почве, позволяющей установить действительные заключения о состоянии слуха, ибо он изолирует ухо от его реальной рамы.
А посему нашей целью будет искать определения слухового поведения индивида в нормальных обстоятельствах его существования.
Поскольку физиологическая оптика имеет некоторое опережение перед аудиологией, мы воспользуемся сравнением между их элементами, обнаруживающими общие черты, дабы лучше уточнить нашу мысль.
Когда офтальмолог обследует зрительную остроту индивида, он стремится узнать, как реагирует глаз сего последнего, помещённый в нормальные условия видимости. И световая обстановка кабинета обследования будет преимущественно образована белым светом, то есть смесью всех частот зрительного спектра, при интенсивности, к коей индивид привычен.
В подобных условиях обследование позволит офтальмологу извлечь действительные заключения о повседневном зрительном поведении обследуемого субъекта.
Вообразим теперь, что индивид помещён в тёмную камеру (отсутствие всякой зрительной частоты) и что отмечают, начиная с какой интенсивности света он становится способен воспринимать световые поля различных цветов, то есть частот, варьирующихся внутри зрительного спектра, которые ему предъявляют последовательно. Мы получим таким образом «кривую чувствительности глаза» к различным частотам, но сия кривая никоим образом не даст нам возможности судить о зрительном поведении индивида в повседневной жизни, о его астигматизме, о его дальнозоркости или о всяком ином отклонении его зрения.
В точности то же и в отношении аудиометрии.
Классическая аудиограмма есть лишь кривая чувствительности уха к различным звуковым частотам в отсутствии всякого фонового шума.
Сии разнообразные констатации привели нас к изучению прибора, способного давать сведения большей действительной, более конкретной ценности о слухе и позволяющего, в ходе обследования, создавать звуковые обстоятельства, стремящиеся возвратить ухо в его нормальную область функционирования.
Схема динамического аудиометра
[Рис. 1 — Лицевая панель динамического аудиометра: два симметричных канала (A — настройка частоты канала C1 / a — настройка частоты канала C2; B — тарирование на частоте 0 у C1 / b — тарирование на частоте 0 у C2; C — переменная настройка интенсивности C1 / c — переменная настройка интенсивности C2 + общий выключатель; D — настройка по неподвижным точкам интенсивности C1 / d — настройка по неподвижным точкам интенсивности C2; E — переключатель C1 (C2 или Masking) / e — переключатель C1—C2 Masking; F — нажимной выключатель C1 / f — нажимной выключатель C2 или Masking; K — переключатель 90/110 дБ; L1 — световой сигнал 110 дБ; L2 — световой сигнал 110 дБ; μA — центральный микроамперметр].
Мы назвали наш прибор ДИНАМИЧЕСКИМ АУДИОМЕТРОМ, ибо он позволяет иметь, в известном смысле, ценность слуха, и, поскольку более не делается отвлечения от всех внешних возмущений и возбуждение чистой частотой накладывается на возбуждение, проистекающее из фонового шума, ухо реагирует в сём случае так, как имеет обыкновение в повседневной жизни.
Известно, что аудиометры, ныне применяемые, состоят главным образом из калиброванного низкочастотного генератора, дающего синусоидальные акустические колебания, простирающиеся от 128 ц/с до 12 000 ц/с, и из набора прекрасно эталонированных аттенюаторов, позволяющих передавать каждую частоту на звуковом уровне, варьирующемся известным образом от –10 до +100 дБ для воздушной проводимости.
Что касается костных проводимостей, гамма частот простирается от 128 ц/с до 4 096 ц/с, а пределы интенсивности от –10 до +60 дБ (нуль децибел указывает по соглашению уровень, при коем нормальное ухо воспринимает каждую частоту в отсутствии всякого фонового шума).
Более усовершенствованный аудиометр, который мы осуществили, состоит существенно из следующих элементов.
Два низкочастотных генератора биений G1 и G2. Напомним для памяти принцип действия подобного генератора. Высокочастотный неподвижный осциллятор частоты NA и высокочастотный переменный осциллятор частоты NB сопряжены с смесителем-детектором C. Внутри C мы будем иметь, таким образом, частоты:
NA, NB, NA + NB, NA – NB
NA, NB, NA + NB суть высокочастотные и, следовательно, не представляют интереса; их устранят на выходе C при помощи фильтра нижних частот. Напротив, можно настроить осцилляторы A и B так, чтобы разностная частота NA – NB была низкочастотной, кою фильтр, надлежащим образом настроенный, пропустит. Если осциллятор B содержит регулируемый конденсатор настройки, становится возможным одним лишь манёвром C1 изменять частоту NA – NB и заставлять её охватить всю полосу слышимых частот.
[Рис. 2 — Принципиальная схема: Неподвижный ВЧ-осциллятор (NA) → смеситель-детектор C ← Переменный ВЧ-осциллятор (NB); выход C → фильтр нижних частот → НЧ (NA – NB)].
Генераторы G1 и G2 независимы друг от друга. Они могут поставлять каждый синусоидальное напряжение частоты, регулируемой между 32 ц/с и 17 000 ц/с.
Для каждого из них предусмотрено устройство тарирования, которое позволяет независимым действием на C/F настройки регулировать переменный осциллятор так, чтобы услышанная частота точно соответствовала указанной на циферблате. Для сего достаточно произвести настройку на нулевой частоте. Если микроамперметр указывает своим максимальным отклонением на нулевой частоте отсутствие импеданса между двумя катушками, измеряющими низкочастотный ток, то максимум отклонения к нулю микроамперметра означает, что НЧ есть пренебрежимо мала и что мы переходим на нулевую частоту.
Генератор фонового шума G3 поставляет сложный звук, состоящий из многочисленных слышимых частот, который нередко именуют «белым шумом» по аналогии с белым светом. В большинстве приборов прибегают к белому свету внутри неоновой трубки для порождения шума. Мы предпочли употребить иной приём.
G3 состоит из усилителя большого усиления, входное напряжение коего сводится к шуму резистора большой ценности, помещённого в сетке первой усилительной лампы. Произведённый таким образом шум нормально усиливается и поставляет искомый фоновый шум.
Переключатель позволяет выбирать по произволу тот или иной из генераторов, либо группировать их по два либо все три вместе.
Усиление частот, исходящих из каждого из генераторов, независимо, и смеситель сложит токи, кои порождают на уровне наушников превосходно определённые звуки или превосходно опознаваемые шумы (случай чистых звуков, исходящих от G1 и G2; напротив, для G3, поскольку производимое колебание имеет сложную форму, показание, даваемое микроамперметром, не вполне строгое и даёт лишь приблизительную ценность испускаемой мощности).
Рассмотрим теперь возможности сего прибора.
Прежде всего, он позволяет получить вариацию интенсивности по децибелам от –5 дБ до +90 дБ в случае нормального употребления.
Действительно, каждому генератору соответствует переключатель с неподвижными точками, позволяющий производить изменения по 5 дБ и по 6 дБ между нулём и 90 дБ.
С другой стороны, с каждым из сих переключателей сопряжён потенциометр, позволяющий постепенные вариации от –5 дБ до +5 дБ для осуществления рассматриваемых вариаций интенсивности — вариаций, кои все находятся на циферблате предварительно эталонированного микроамперметра.
В случае большой глухоты переключатель позволяет получить большую интенсивность и подняться до 110 дБ. В сём случае и для частот, для коих сие необходимо, пользуются 4 неподвижными точками 72 дБ, 78 дБ, 84 дБ и 90 дБ, кои оказываются увеличенными на 20 дБ каждая.
Благодаря сей возможности постепенной и непрерывной вариации интенсивности нам удалось убедиться, что, вопреки довольно распространённому мнению, ухо способно воспринимать вариации интенсивности, равные субдецибелу, и что подобной разницы достаточно, чтобы достоверно установить порог слуха.
Аудиометрическое обследование начнётся со снятия классической тональной аудиограммы, кою мы будем впредь именовать линейной ценностью уха. Для сего снятия мы употребим один лишь генератор G1. Затем мы будем стремиться получить собственно динамическую аудиограмму, посылая в ухо одновременно фоновый шум и чистую частоту, испускаемую G1.
Опыт показал нам, что есть выгода в установлении одновременно обеих аудиограмм, отмечая на одном и том же графике линейный порог, затем динамический порог, относительные данной частоты.
Шум разговора в общем имеет интенсивность 35 дБ, что́ соответствует обычной звуковой обстановке.
Но можно будет вычертить несколько кривых, соответствующих различным интенсивностям фонового шума, что́ нам даст динамическую ценность уха для каждой из сих интенсивностей.
В частности, любопытно будет вычертить динамическую кривую уха индивида, впрыскивая ему фоновый шум, интенсивность коего будет той, к коей он привычен в силу своего ремесла, например.
Сии аудиограммы пользуются уменьшенным пределом ошибок в силу точности при установлении порогов.
С другой стороны, лёгкость, с какою можно непрерывно менять частоту, позволяет «зондировать» некоторые полосы, возбуждающие любопытство обследователя какой-либо аномалией.
Благодаря сему прибору, всё пользуясь G1 или G3, становится легко определить пороги насыщения уха.
Ограниченное число динамических аудиограмм, коими мы располагаем в настоящую минуту, к сожалению, не позволило нам ещё установить точные гипотезы о поведении уха в шуме. Однако первые произведённые сравнения склонны доказать, до какой степени ухо реагирует совершенно иным образом, когда оно более не превосходно изолировано от внешнего мира.
Употребляя один лишь генератор G1, легко определить кривые избирательности уха при различных интенсивностях.
Наконец, благодаря сей совокупности физиологических ценностей, становится возможным пересмотреть множество тестов слуховых утомлений и создать новые.
Изучение, кое мы только что произвели над сим новым прибором, позволяет нам предусмотреть весьма многочисленные услуги, кои он может оказать в области аудиометрии. Мы намерены внести в него некоторые модификации, дабы сделать его ещё лучше приспособленным к роли, которая будет прежде всего состоять в возвращении уха в ходе обследования в нормальные условия функционирования.
Мы помышляем поэтому дополнить устройство передачи присоединением костного вибратора, который будет возбуждать кость одновременно с тем, как наушник передаёт колебания барабанной перепонке, ибо в области динамической аудиометрии существенно не разделять обоих способов проведения.
Неподвижная настройка позволит нам распределить звуковую интенсивность, поставляемую каждым из сих генераторов колебаний, сообразно действительности. Таким образом, мы получим глобальную динамическую ценность уха.
Мы помышляем равным образом присоединить к сему прибору магнитную головку считывания, которая позволит производить гораздо более углублённые исследования отношений, проявляющихся между основополагающими частотами сложного шума (кузнечного, котельного, авиамоторного, например) и аудиограммами, классической и динамической, индивидов, регулярно подверженных подобным шумам.
Классическая аудиограмма будет снята нормально.
Что до динамической аудиограммы, то она будет составлена, как обычно, но с заменой фонового шума, поставляемого обычно G3, воспроизведением записи, сделанной в звуковой обстановке, тождественной по природе и интенсивности той, к коей привычен обследуемый субъект.
Мы будем иметь, таким образом, три источника сравнительных элементов: классическую аудиограмму, динамическую аудиограмму, снятую в обстоятельствах, соответствующих действительности, и звуковой спектр передаваемого шума (который мы, по всей вероятности, проанализируем).
Мы убеждены, что сим сравнением мы получим интересные результаты в области профессиональных глухот, а равно драгоценные указания о возможных средствах их устранения.
Мы надеемся, что дали здесь понятие о том, чего́ можно по праву ждать от сего нового прибора и от принципа, кой его сделал необходимым. И мы полагаем, что они в скором времени обогатят новыми главами сию совсем новую науку, что́ есть аудиология.
Источник: Tomatis A., «L’audiomètre dynamique», Bulletin du Centre d’Études et de Recherches Médicales de la S.F.E.C.M.A.S., сентябрь 1953 года, с. 76—86. Бюллетень под руководством д-ра Ж.-Р. Рунона. Оцифрованный документ из личного архива Альфреда Томатиса. Расшифровка, соблюдающая пагинацию и особенности оригинала (типографику, схемы).