Het gehoor testen door naar de ogen te kijken
Nieuw onderzoek introduceert een innovatieve gehoortest die mensen kan helpen die niet kunnen reageren, zoals baby's of mensen die een beroerte hebben gehad. De nieuwe test is gebaseerd op het meten van de verwijding van iemands pupillen.
Traditionele manieren om het gehoor van een persoon te testen, zijn onder meer stemvorktests, onderzoek van de luidsprekerafstand en drempeltests voor zuivere tonen. Deze tests omvatten reflexen, zoals het opsteken van de hand of het indrukken van een knop om een bepaald geluid te horen. Hieruit kan de specialist bepalen hoe goed een persoon verschillende toonhoogtes en niveaus kan horen.
Deze methoden vereisen echter een reactie van de persoon die de gehoortest ondergaat. Maar hoe kunnen experts het gehoor beoordelen van mensen die niet kunnen reageren, zoals volwassenen met een beroerte, jongeren met ontwikkelingsproblemen of baby's?
Een team van onderzoekers onder leiding van Avinash Singh Bala van het Institute of Neuroscience van de University of Oregon in Eugene bedacht een alternatieve manier om iemands gehoor te testen waarvoor geen directe reactie van hen vereist is.
Bala en zijn collega's gingen uit van de observatie dat kerkuilen hun pupillen verwijden als ze geluiden waarnemen. Dat ontdekten de onderzoekers in hun eerdere werk, dat ze bijna twintig jaar geleden uitvoerden.
Dus in deze nieuwe studie stelde het team de hypothese dat hetzelfde zou gelden voor mensen.
De resultaten van hun experimenten verschijnen in het Tijdschrift van de Association for Research in Otolaryngology.
Het meten van de pupilgrootte om het gehoor te testen
Om hun hypothese te testen, gebruikten de wetenschappers eye-tracking-technologie om de leerlingen van 31 volwassenen te onderzoeken, met een gemiddelde leeftijd van 24 jaar, die geen gehoorverlies hadden.
De onderzoekers gebruikten een infrarood videocamera om de leerlingen van de deelnemers in de gaten te houden terwijl ze een standaard gehoortest deden. Bij de test moesten ze op een knop drukken als ze geluiden hoorden met een frequentie van respectievelijk 1, 2, 4 en 8 kilohertz (kHz).
Tijdens de test moesten de deelnemers ook naar een computerscherm staren.
Er verscheen een punt op het scherm, gevolgd door tonen met willekeurige vertragingen, waardoor de deelnemers niet konden voorspellen wanneer ze het geluid zouden horen.
"In dit project hebben we de timing van het pulseren van de toon gerandomiseerd in relatie tot de stippen, wat ons ook hielp om de verwachting van een toon binnen een patroon te vermijden", legt co-auteur Terry T. Takahashi uit, een professor in de biologie en lid. van het Institute of Neuroscience.
Toen de deelnemers zagen dat de stip in een vraagteken op het scherm veranderde, moesten ze aangeven of ze het geluid hadden gehoord of niet.
De onderzoekers volgden de pupilgrootte van de deelnemers gedurende ten minste 1 seconde vóór het geluid en 2 seconden erna. De wetenschappers hebben verwijding van de pupil uitgesloten die kan optreden als gevolg van de cognitieve inspanning die nodig is om op verzoek op de knop te drukken.
Pupildilatatie zo goed als standaardtesten
De verwijding van de leerlingen van de deelnemers kwam overeen met hun reactie op de drukknop. In het bijzonder begonnen de pupillen ongeveer 0,25 seconde na het geluid te verwijden.
Het feit dat de pupilverwijding zo snel was, stelde de onderzoekers in staat om 'causaliteit te zien en vast te stellen'.
"Wat we ontdekten, was dat pupilverwijding net zo gevoelig was als de methode om op een knop te drukken", legt Bala uit.
Hij vervolgt: "We hadden vroege gegevensanalyses gepresenteerd op conferenties en er was veel weerstand tegen het idee dat we door een onvrijwillige reactie te gebruiken resultaten konden krijgen die net zo goed waren als gegevens over het indrukken van een knop."
"Deze studie is een proof of concept dat dit mogelijk is", besluit hij.
"De eerste keer dat we de leerlingrespons van een proefpersoon testten, was in 1999. We wisten dat het zou kunnen werken, maar we moesten de aanpak optimaliseren om de detectie van de zachtste geluiden vast te leggen."
Takahashi geeft commentaar op de relevantie en bruikbaarheid van de bevindingen en zegt: "Een pupildilatatietest is niet zo nuttig bij volwassenen die kunnen communiceren met de tester."
"Het nut van de methode is om mensen te testen die ons niet kunnen vertellen of ze een geluid hebben gehoord, bijvoorbeeld baby's."
Terry T. Takahashi
