Auditory Thresholds of Extended High-Frequency in Healthy Persons

Kim, Joong Gahng; Park, Sun Ho; Kim, Young Han; Lee, Bok Soo; Nam, Sung Il; Choi, Dong Ha; Lee, Young Mi

Original Article

Hearing sciences

Korean Journal of Audiology 2000;4(1):3-8.

Auditory Thresholds of Extended High-Frequency in Healthy Persons

Joong Gahng Kim^1,2, Sun Ho Park^1,2, Young Han Kim¹, Bok Soo Lee¹, Sung Il Nam¹, Dong Ha Choi¹, Young Mi Lee²

¹Department of Otolaryngology
²Keimyung University School of Medicine, Deafness Research Institute, Keimyung University Dongsan Hospital Taegu, Korea

건강인에서 고주파 음역의 청각역치

김중강^{¹^,²}^, 박선호^{¹^,²}^, 김영한^¹^, 이복수^¹^, 남성일^¹^, 최동하^¹^, 이영미^²

^¹계명대학교 의과대학 이비인후과교실
^²계명대학교동산병원 난청연구소

Abstract

The usual pattern of basal to apical cochlear degeneration with ototoxic agents and noise exposure result in an initial high-frequency hearing loss. The primary advantage of using high-frequency monitoring is that changes above 8kHz generally occur before hearing loss in the conventional frequency range. Therefore, extended high-frequency audiometry may provide an early warning of losses at frequencies essential for understanding the spoken word. The purpose of this study is to establish auditory thresholds of the extended highfrequency in healthy subjects with normal hearing. From March 1997 to September 1997 we have measured the auditory thres-holds of the extended high-frequency range (10 to 20 kHz) in 240 healthy subjects with normal hearing, using a Beltone 2000 high-frequency audiometer and Sennheiser HD 250 earphone (Beltone Electronic Co. U.S.A.). The age of the subjects were ranged from the teenage to the seventh decade and test method was the same as we have previously proved its test-retest reliability in healthy young adults. As a result, the high-frequency hearing thresholds corresponded to those of other studies and there was no significant differernces of thresholds according to sex in the same-aged group. However, the thresholds increased as subject was older and the thresholds in the individual person increased gradually as a function of frequency. Using these extended data should permit more enlightened interpretation of high-frequency test results and apply to clinical problems such as early detection of drug ototoxicity and noise-induced hearing loss.

Keywords: Auditory thresholds;Extended high-frequency audiometry;Ototoxicity.

교신저자：김중강, 700-712 대구광역시 중구 동산동 194
전화) (053) 250-7711, 전송) (053) 250-7712, 256-0325, E-mail) hear713@dsmc.or.kr

서 론

소음 노출이나 이독성 약물로 인한 감각신경성 난청은 먼저 와우 기저부의 손상으로 고주파음역에 장애를 일으킨다.¹⁾ 8 kHz이상의 고주파 음역(extended high-frequency)을 측정함으로써 이러한 내이 병변에 의한 청각장애의 조기진단에 이용하려는 연구가 활발히 진행되어 왔으며 요즘에는 사용하기에 적합하고 또한 신빙성이 높은 기기들이 상업용으로 개발되어 임상적으로 이용되고 있다.²⁾ 그러나 아직도 고주파 음역은 검사계기의 종류와 검사방법, 연령, 외이도의 개인적인 해부학적 차이 등 여러 가지 특성으로 검사방법이나 정상인의 청각역치가 국제적으로 표준화가 이루어져 있지않다.³⁾ 그러므로 여러학자들의 연구결과를 단순하게 비교하거나 그 성적을 정상 역치로 받아들이기에는 어려운 점이 많은 실정이다. 본 연구의 목적은 10대에서 60대까지의 남녀 건강인에서 고주파 음역의 청각역치를 측정하고 분석하여 고주파 음역의 정상 청각역치를 마련함에 있고, 향후 이독성 약물로 인한 난청이나 소음성 난청의 조기진단 등 임상응용에 적극 활용하고자 한다.

대상 및 방법

연구대상

1997년 6월부터 1997년 11월까지 10대에서 60대까지의 건강인을 연령 및 성별에 따라 각각 20명씩 모두 240명을 대상으로 선정하여 연구하였다(Table 1).
이들은 중이의 병변을 가지고 있지 않으며, 최근에 중이염이나 상기도 감염 또는 메니에르병의 병력과 이독성 약물 혹은 소음에 노출된 경험이 없었다. 순음청력검사에서 평균 25 dB이하의 정상 청력범위를 보였으며, 고실도는 A형, 음향반사는 양성을 보였다.

연구방법

고주파 음역의 역치측정에 사용된 청력검사기와 이어폰은 Beltone 2000과 Sennheiser HD 250(Beltone Electronics Co, U.S.A.)이었다. 고주파 청력검사의 방법은 본 교실에서 이미 건강한 20대 청년에서 고주파 음역의 청각역치를 연구(1996)한바 있으며, 그 결과 검사-재검사의 신뢰성이 인정되었으므로 동일하게 시행하였다.⁴⁾ 즉 처음 10 kHz의 고주파음에서 시작하여 각 1 kHz씩 증가시켜 20 kHz의 고주파음까지 모두 11개 고주파음에 대하여 1명당 양쪽의 귀에 청력검사를 4회 실시(4 test sessions)하였다. 처음 검사 후 10분뒤에 두번째 검사를 실시하였다. 그리고 3일 후 3번째 검사를, 다시 10분뒤에 네번째 검사를 시행하였으며 측정은 modified Hughson-Westlake ascending/descend-ing method를 사용하였다. 그리고 고주파 음역의 청각역치는 이어폰을 장착하는 위치와 방법, 그리고 개개인의 외이도의 크기와 모양에 따라 차이가 생기므로 동일한 검사자가 일정한 방법으로 검사를 주관하였다. 검사-재검사의 신뢰성(test-retest reliability)은 SPSS cofficient test로 검증하여 확인하였다.

결     과

고주파 음역의 청각역치는 각 대상마다 4회에 걸친 검사성적의 평균으로 이루어졌으며 10 kHz의 고주파음에서부터 시작하여 1 kHz씩 증가시키면서 20 kHz까지 모두 11단계의 각 고주파음의 역치를 측정하였다. 연령대 별로 평균 청각역치는 다음의 표(Table 1-6)와 같았다.
이상과 같이 각 연령대 및 고주파 음역별로 측정된 역치를 살펴볼 때 고주파 음역의 청각역치는 연령이 증가함에 따라 상승하였으며, 또한 주파수의 증가와 함께 비례하였다. 그리고 성별에 따른 역치 사이의 유의한 차이는 없었다(p>0.05). 3일의 간격으로 2차례씩 모두 4회 실시한 검사-재검사의 신뢰성은 반복측정 자료의 분산분석법(Repeated measures ANOVR)을 시행하여 유의한 차이는 보이지 않았으며(p>0.05), 이전에 시행한 20대 청년들의 고주파 음역의 청각역치와 이번 연구의 대상중 20대와 비교해 볼 때 역치상 유의한 차이는 없었다(p>0.05)(Fig. 1).

고     찰

감각 신경성 난청을 일으키는 많은 질환들이 와우의 기저부에 병변을 가지고 있으며, 먼저 고주파 음역에서 장애가 시작된다는 사실에 근거하여, 임상적으로 고주파 음역의 청력검사(extended high-frequency audiometry)의 필요성이 제기되고 연구되어 왔다.¹⁾ 그러나 고주파 음역은 그 주파수 특성상 개인 및 개체간의 차이와 검사방법 그리고 기계의 종류에 따라 다양한 변화를 보이므로 청각역치를 측정하여 정상역치를 수립하는데는 여러가지 어려움이 많았다.³⁾ 더우기 각 대상 마다 연령이나 성별에 따라 일반 청력검사에서 나타나지 않은 급성 중이염이나 외상에 의한 내이 병변 즉 기존의 와우 기저부의 손상까지 고려한다면 고주파 음역의 정상 청각역치는 더욱 복잡하고 어려운 문제가 될 것이다.⁵⁾⁶⁾
우선 개체간의 다양성은 8 kHz이하의 일반 주파수 음역에 비해 그 정도는 훨씬 큰 편이다. 이들은 주로 연령과 외이도의 해부학적 차이에서 비롯된다. 본 연구에서 밝혀진 고주파 음역의 청각역치는 연령이 많아질수록 역치의 변화가 심하고, 또한 증가하는 양상을 나타내었다. 그리고 주파수의 증가와 함께 역치도 증가하였으며 이러한 양상은 다른 연구들의 결과와도 일치하였다.^4)6-10) Reuter 등³⁾과 Sakamoto 등¹¹⁾은 취학전 아동과 20대 청년을 대상으로 시행한 연구에서 평균 청각역치는 주파수의 증가에 비례하는 등 다른 연구결과들과 비슷하였으나 후자들의 경우 12 kHz에서 약간 저하하였으며, 18 kHz이상에서 plateu에 도달하는 두 가지 특이점을 보고하였다. 그 이유로는 각각 저주파 음역의 소음에 대한 반응과 외이도에서 일어나는 자극음의 공명효과 때문인 것으로 설명하였다. 본 연구의 연령 및 성별에 따른 청각역치중 20대의 고주파 음역 중 각 주파수당 평균역치는 이전에 본 교실에서 시행한 20대의 건강한 청년의 역치와 유의한 차이가 없었다.⁵⁾ 또한 검사-재검사의 신뢰성도 확인되었으며 비슷한 연령군을 대상으로한 다른 보고와 비교할 때 비슷한 청각역치의 결과를 보였다.^7)8)10) 그러나 Sakamoto 등¹¹⁾이 지적한 두 가지의 특이점은 발견할 수 없었다.
개체간의 다양성에 못지않게 고주파음역의 역치측정에 민감하게 영향을 미치는 요인으로는 개인 자신의 다양성으로서 이를 극복하기 위하여는 결국 검사-재검사의 신뢰성이 특히 강조되어야 한다.¹²⁾ 검사-재검사의 신뢰성이 확인된 이전의 기기와 방법을 사용한 본 연구에서는 그 신뢰성이 검증되었다. Frank¹³⁾의 연구에 의하면 개인의 다양성은 일반 청력검사의 경우와 비슷하다고 보고하였다.
음자극기의 종류와 검사시 사용 위치에 따라 일어나는 역치의 변동과 다양성을 최소화하기 위하여 많은 연구들이 이루어져 왔으며, 국제전기기술 위원회(International Electrotechnical Committee)에서 몇몇 기기들을 검증한 바 있으나¹⁴⁾ 구체적인 보정방법 등에 관하여는 아직 국제적인 표준이 이루어지지 않은 실정이다. 현재 상용화 되어 임상에서 사용되는 고주파 청력검사 계기로는 Beltone 2000, Demlar 29K, Virtual V320 등이 있다.¹⁵⁾
그 외에도 이명의 방해를 받거나 자극음의 강도나 성상의 급격한 적응현상은 실제 고주파 음역의 청력검사를 시행할 때 고려해야 할 점들이다.
고주파 음역의 청각검사는 내이 와우 기저부에 기능 장애를 일으키는 임상질환들을 조기에 진단하는 중요한 수단으로 점차 인식되어가고 있다. 먼저 와우의 기저부 병변은 장차 회화음역의 난청에 대한 위험신호로 이용할 수 있다고 하였다. 고주파 음역에서의 이러한 특성을 이용하여 임상에서는 이독성을 조기진단과 소음성 난청, 노인성 난청의 진단에 이용하며 이 중 이독성에 대한 연구가 가장 많이 이루어져 있다.^15-17)
Tange 등¹⁸⁾은 고주파 청력검사기를 사용하여 상용의 순음청력검사로 측정할 수 없는 상태에서도 와우의 기저부위 손상과 이명이 나타나기전에 약물의 이독성을 진단할 수 있다고 하였다. 약물에 의한 이중독을 감시하기 위해서는 주기적이고 연속적인 검사가 필요하며 이때 검사의 정확도를 위해서는 개인의 다양성을 최소화해야만 한다. Fausti 등¹⁵⁾은 five frequency slope range(8, 9, 10, 11, 12 kHz)를 정하여 고주파 음역에서 가장 표준편차가 적고 또한 역치의 변화에도 가장 민감하여 단시간 내에 시행할 수 있는 간편한 검사로서 조기진단에 이용하였다.
고주파 청력검사의 결과는 일반청력검사(1 KHz~8 KHz)에 대한 정보를 도외시 하고 단독으로 판정할 수는 없다. 왜냐하면 많은 환자들이 기존의 고음성 난청을 보일 수 있으며, 더구나 고주파 음역의 청력이 정상 또는 변화를 보이지 않는다고 하여 일반 순음청력이 정상이라고 할 수 없기 때문이다.¹⁰⁾¹⁹⁾
최근 Hotz 등²⁰⁾은 aminoglycoside 제제에 의한 이독성의 진단을 위하여 일과성 유발 이음향방사(transient evoked otoacoustic emissions, TEOAEs)의 측정을 제의하였다. 일과성 유발 이음향방사의 저하는 내이 와우의 외유모세포의 기능 장애를 의미하며 감각 신경성 난청과 밀접한 관계가 있다고 생각된다. 그러나 고주파 음역의 청력검사와 비교할 때 그 감수성에 관하여 더 많은 연구가 필요할 것이다.

결     론

건강인에서 고주파 음역의 청각역치를 얻기위하여 남녀 10대에서 60대까지 240명을 대상으로 고주파 청력검사를 반복 실시하였다. 대부분의 대상에서 20 kHz의 고주파 음역까지 자극음의 청취가 가능하였으며 청각역치는 주파수가 증가함에 따라 상승하였고 또한 주파수의 증가에 비례하였다. 10대와 20대에서는 10 kHz에서 14 kHz까지의 청각역치는 안정된 청각역치를 보였으며, 15 kHz 이상의 음역에서는 역치가 급상승 되고, 표준편차도 증가되는 양상을 보였다.
이 연구에서 얻어진 고주파의 청각역치는 검사-재검사의 신뢰성이 있었고, 따라서 상업적으로 개발된 고주파 청각 검사기 Beltone 2000과 음자극기 Sennheiser HD 250 earphone을 사용하여 측정한 상기의 고주파 음역의 역치는 일상 임상에서 정상 역치로 이용할 수 있을 것으로 생각된다.

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