Потеря слуха, вызванная шумом ( NIHL ), — это нарушение слуха , возникающее в результате воздействия громкого звука . У людей может наблюдаться потеря восприятия узкого диапазона частот или нарушение восприятия звука, включая чувствительность к звуку или звон в ушах . [1] Когда воздействие опасностей, таких как шум, происходит на работе и связано с потерей слуха, это называется профессиональной потерей слуха . [2]
Слух может постепенно ухудшаться из-за хронического и повторяющегося воздействия шума (например, громкой музыки или фонового шума ) или внезапно из-за воздействия импульсного шума, который представляет собой короткий шум высокой интенсивности (например, выстрел или звуковой сигнал ). [1] В обоих случаях громкий звук чрезмерно стимулирует чувствительные слуховые клетки, что приводит к необратимому повреждению или гибели клеток. Потерянный таким образом слух не может быть восстановлен у людей. [3]
Существует множество профилактических стратегий, позволяющих избежать или уменьшить потерю слуха. Снижение громкости звука в его источнике, ограничение времени воздействия и физическая защита могут уменьшить воздействие чрезмерного шума. [4] Если не предотвратить потерю слуха, ее можно контролировать с помощью вспомогательных устройств и коммуникационных стратегий.
Наибольшее бремя NIHL связано с профессиональным воздействием; однако потеря слуха, вызванная шумом, может быть также вызвана небезопасным воздействием шума в местах отдыха, проживания, социальных условиях и на военной службе. [5] По оценкам, 15% молодых людей подвергаются воздействию достаточного количества шумов в свободное время (например, концерты, спортивные мероприятия, повседневные занятия, персональные устройства для прослушивания и т. д.), чтобы вызвать NIHL. [6] Не существует ограниченного списка источников шума, которые могут вызвать потерю слуха; скорее, воздействие чрезмерно высоких уровней от любого источника звука с течением времени может привести к потере слуха.
Первым симптомом NIHL может быть затруднение при восприятии разговора на шумном фоне. [7] Влияние потери слуха на восприятие речи имеет два компонента. Первый компонент — потеря слышимости, которая может восприниматься как общее уменьшение громкости. Современные слуховые аппараты компенсируют эту потерю усилением. Второй компонент известен как «искажение» или «потеря четкости» из-за селективной потери частоты. [8] Согласные, из-за их более высокой частоты, обычно страдают первыми. [7] Например, звуки «с» и «т» часто трудно услышать людям с потерей слуха, что влияет на четкость речи. [9] NIHL может поражать как одно, так и оба уха. Односторонняя потеря слуха вызывает проблемы с направленным слухом, влияя на способность локализовать звук. [9]
Помимо потери слуха, другими внешними симптомами акустической травмы могут быть:
Тиннитус описывается как слышание звука при отсутствии внешнего звука. [13] Потеря слуха, вызванная шумом, может вызвать высокочастотный тиннитус. [14] По оценкам, 50 миллионов американцев имеют некоторую степень тиннитуса в одном или обоих ушах; 16 миллионов из них имеют достаточно серьезные симптомы, чтобы обратиться к врачу или специалисту по слуху. Около 2 миллионов становятся настолько ослабленными из-за непрекращающегося звона, шипения, щебетания, щелчков, свиста или визга, что они не могут выполнять обычные повседневные действия. [15]
Шум в ушах является крупнейшей отдельной категорией для заявлений на инвалидность в армии, на втором месте стоит потеря слуха. [16] Третьей по величине категорией является посттравматическое стрессовое расстройство , которое само по себе может сопровождаться шумом в ушах и может усугублять его. [16]
NIHL оказывает влияние на качество жизни, которое выходит за рамки связанных симптомов и способности слышать. Годовые годы жизни с поправкой на инвалидность ( DALY ) были оценены для работников США, подвергавшихся воздействию шума. [17] [20] DALY представляют собой количество здоровых лет, потерянных из-за болезни или другого состояния здоровья. Они были определены в исследовании Global Burden of Disease (GBD) 2013 года. [18] Расчет DALY учитывает ограничения жизни, возникающие из-за потери слуха, как потерянную часть здорового года жизни. Результаты показывают количество здоровых лет, потерянных группой людей за определенный период времени.
Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH) использовал DALY для оценки влияния потери слуха на качество жизни в статье еженедельного отчета CDC о заболеваемости и смертности «Нарушение слуха среди работников, подвергающихся воздействию шума в Соединенных Штатах, 2003–2012 гг.». В нем сообщалось, что 2,5 здоровых года терялись каждый год на каждые 1000 работников США, подвергающихся воздействию шума, из-за нарушения слуха (потеря слуха, которая влияет на повседневную деятельность). Эти потерянные годы были разделены между 13% работников с нарушением слуха (около 130 работников из каждой 1000 работников). Работники горнодобывающей промышленности, строительства и производства потеряли больше здоровых лет, чем работники других отраслей промышленности; в частности, и соответственно в этих секторах, 3,5, 3,1 и 2,7 здоровых года терялись каждый год на каждые 1000 работников. [ необходима ссылка ]
Негативное влияние NIHL на способность человека к ответному общению, социализации и взаимодействию с обществом в значительной степени невидимо. Потеря слуха, в целом, не является просто проблемой громкости; люди могут испытывать трудности с пониманием того, что говорится по телефону, когда несколько человек говорят одновременно, в большом пространстве или когда лицо говорящего не видно. [19] Впоследствии сложные социальные взаимодействия могут негативно привести к снижению самооценки, стыду и страху. Это может быть более остро ощущаемо теми, кто испытывает нарушение или потерю слуха в раннем возрасте, а не позже, когда это более социально приемлемо. [20] Такие психосоциальные состояния, независимо от возраста, могут привести к социальной изоляции, которая, как известно, негативно влияет на общее состояние здоровья и благополучие человека. [21] Усугубляющее воздействие также может привести к депрессии, [20] особенно если нарушение слуха приводит к шуму в ушах. [22] Исследования показывают, что люди с нарушением или потерей слуха могут подвергаться большему риску ухудшения качества жизни, [23] как отражено в цитате Хелен Келлер: «Слепота отрезает нас от вещей, но глухота отрезает нас от людей». [24] Нарушение слуха и потеря слуха, независимо от источника или возраста, также ограничивают получение многих преимуществ звука для качества жизни. В дополнение к межличностным социальным преимуществам, новые исследования показывают, что эффекты звуков природы, таких как щебетание птиц и вода, могут положительно влиять на способность человека восстанавливаться после стресса или повышать когнитивную концентрацию. [25] [26]
Потеря слуха обычно количественно определяется по результатам аудиограммы; однако степень потери слуха не предсказывает влияние на качество жизни человека. [27] Влияние, которое NIHL может оказать на повседневную жизнь и психосоциальную функцию, можно оценить и количественно определить с помощью проверенного инструмента-опросника, такого как Опросник нарушений слуха у пожилых людей (HHIE). HHIE считается «полезным инструментом для количественной оценки воспринимаемых эмоциональных и социальных/ситуативных последствий потери слуха». [27] Оригинальный инструмент был разработан для тестирования взрослых в возрасте 65 лет и старше; однако существуют модифицированные версии. Для взрослых можно использовать Опросник нарушений слуха у взрослых (HHIA) [28] , а для подростков можно использовать модифицированный 28-пунктный Опросник слуховых сред и размышления о качестве жизни (HEAR-QL-28). [29] HHIA — это опросник из 25 пунктов, в котором задаются как социальные, так и эмоциональные вопросы, такие как: «Заставляет ли вас проблема со слухом избегать групп людей?» (социальный) и «Вызывает ли у вас проблема со слухом чувство фрустрации при общении с членами вашей семьи?» (эмоциональный). Варианты ответа: «да», «нет» и «иногда». [28] [30] Более высокий балл указывает на более выраженный воспринимаемый недостаток. [ необходима ссылка ]
Ухо может подвергаться воздействию коротких периодов звука свыше 120 дБ без постоянного вреда — хотя и с дискомфортом и возможной болью — но длительное воздействие звука свыше 85 дБ(А) может привести к постоянной потере слуха. [31]
Существует два основных типа NIHL:
NIHL, вызванная острой акустической травмой, относится к постоянному повреждению улитки от однократного воздействия чрезмерного звукового давления. Эта форма NIHL обычно возникает из-за воздействия звуков высокой интенсивности, таких как взрывы , выстрелы , громкий удар большого барабана и петарды . Согласно одному американскому исследованию, чрезмерный уровень шума в кинотеатрах достаточно кратковременный, чтобы у зрителей не возникало потери слуха. [32]
Порог дискомфорта — это уровень громкости, с которого звук начинает ощущаться человеком как слишком громкий и, таким образом, болезненный. Работники промышленности, как правило, имеют более высокий порог дискомфорта (т. е. звуки должны быть громче, чтобы ощущаться болезненными, чем для нерабочих), но звук так же вреден для их ушей. [33] Работники промышленности часто имеют NIHL, потому что порог дискомфорта не является релевантным показателем вредности звука. [33]
Постепенно развивающаяся NIHL относится к постоянному повреждению улитки от многократного воздействия громких звуков в течение определенного периода времени. В отличие от акустической травмы, эта форма NIHL не возникает от однократного воздействия уровня звукового давления высокой интенсивности. Постепенно развивающаяся NIHL может быть вызвана многократным воздействием чрезмерного шума на рабочем месте или любым источником повторяющихся, частых воздействий звуков чрезмерной громкости, таким как домашние и автомобильные стереосистемы, концерты , ночные клубы и персональные медиаплееры . Беруши были рекомендованы тем людям, которые регулярно посещают концерты живой музыки. В настоящее время доступен ряд берушей, начиная от недорогих одноразовых наборов до индивидуально подобранных, ослабленных берушей, которые обеспечивают настоящую точность при пониженных уровнях звука. [34]
Хотя исследования ограничены, они показывают, что повышенное воздействие громкого шума через персональные устройства для прослушивания является фактором риска потери слуха, вызванной шумом. [35] [36] Систематический обзор подростков и молодых людей сообщает, что более половины испытуемых подвергались воздействию звука через музыку на персональных устройствах в объеме, превышающем рекомендуемый. [37] Исследования показывают более сильную корреляцию между длительным или повышенным использованием персональных устройств для прослушивания и потерей слуха. [38]
В январе 2024 года журнал BMJ Public Health опубликовал систематический обзор 14 исследований, посвященных изучению связи между потерей слуха, вызванной звуком, и видеоиграми и киберспортом , в котором была обнаружена значительная связь между играми и потерей слуха или шумом в ушах, а также то, что средние измеренные уровни звука во время игры субъектами (которая в среднем длилась 3 часа в неделю) превышали или почти превышали допустимые уровни звукового воздействия. [39]
Около 22 миллионов рабочих подвергаются воздействию опасного шума , а еще миллионы подвергаются воздействию растворителей и металлов, которые могут подвергнуть их повышенному риску потери слуха . [40] Профессиональная потеря слуха является одним из самых распространенных профессиональных заболеваний. 49% мужчин-шахтеров страдают потерей слуха к 50 годам. [41] К 60 годам это число увеличивается до 70%. [41] Строительные рабочие также имеют повышенный риск. Программа скрининга, ориентированная на строительных рабочих, работающих на объектах Министерства энергетики США, выявила 58% со значительной аномальной потерей слуха из-за воздействия шума на работе. [42] Профессиональная потеря слуха присутствует у 33% рабочих в целом. [43] Производственное воздействие шума является причиной 16% случаев потери слуха у взрослых, приводящей к инвалидности, во всем мире. [44]
Ниже приведен список профессий, которые наиболее подвержены потере слуха: [41]
Музыканты, от классических оркестров до рок-групп , подвергаются воздействию высоких диапазонов децибел . [45] [46] Некоторые рок-музыканты испытывают потерю слуха, вызванную шумом их музыки, [47] и некоторые исследования показали, что «симфонические музыканты страдают от нарушения слуха , и что нарушение может быть приписано симфонической музыке». [48]
Что касается популяции музыкантов, то обычно уровень нарушений слуха ниже, чем у других профессиональных групп. Однако многие сценарии воздействия можно считать риском нарушений слуха, и многие люди испытывают негативное влияние шума в ушах и других проблем со слухом. [49] В то время как некоторые исследования населения показали, что риск потери слуха увеличивается по мере увеличения воздействия музыки, [49] другие исследования не обнаружили никакой корреляции между ними. [49] Эксперты на конференции 2006 года «Потеря слуха, вызванная шумом, у детей на работе и в игре» согласились, что необходимы дальнейшие исследования в этой области, прежде чем делать широкое обобщение о потере слуха, вызванной музыкой. [49]
Учитывая обширные исследования, предполагающие, что воздействие промышленного шума может вызывать нейросенсорную потерю слуха, связь между потерей слуха и воздействием музыки аналогичного уровня и продолжительности с промышленным шумом кажется весьма правдоподобной. Определение того, какие лица или группы подвержены риску такого воздействия, может быть сложной задачей. Несмотря на опасения по поводу распространения персональных музыкальных плееров, имеются лишь скудные доказательства, подтверждающие их влияние на потерю слуха, и некоторые исследования с небольшой выборкой показывают, что это затрагивает лишь часть пользователей. [50] [51] Люди в возрасте от 6 до 19 лет имеют приблизительно 15% уровень потери слуха. [43] Рекомендации для музыкантов по защите слуха были выпущены в 2015 году NIOSH. [52] В рекомендациях подчеркивалось обучение музыкантов и тех, кто работает в музыкальной индустрии или около нее. Также рекомендовалось проводить ежегодную оценку слуха для контроля пороговых значений, а также оценку уровня звука, чтобы помочь определить количество времени, которое музыканты и связанные с ними специалисты должны проводить в этой среде. Также рекомендовалась защита органов слуха, и авторы рекомендаций NIOSH далее предложили музыкантам рассмотреть возможность использования специальных берушей в качестве способа борьбы с NIHL. [52]
В 2016 году Национальная ассоциация музыкальных школ (NASM), орган по аккредитации музыкальных школ в США, опубликовала рекомендации по здоровью слуха, чтобы помочь в усилиях, направленных на информирование преподавателей и студентов музыкальных вузов о потенциальных рисках, связанных со школьной деятельностью, во время репетиций и выступлений. Рекомендации NASM-PAMA по здоровью слуха. Специальные ресурсы доступны для администраторов, преподавателей и сотрудников, а также студентов. Использование документов является добровольным, и они не должны использоваться в качестве стандартов или как часть процедур аккредитации.
Несмотря на эти рекомендации, музыканты продолжают сталкиваться с уникальными проблемами в защите своего слуха по сравнению с людьми в промышленных условиях. Обычно контроль окружающей среды является первой линией обороны в программе сохранения слуха. Несколько исследований предложили рекомендации в зависимости от типа музыкантов. [53] Эти рекомендации могут включать регулировку подъемов или уровня динамиков и регулировку расположения группы или оркестра. Эти изменения в окружающей среде могут быть полезны для музыкантов, но возможность их достижения не всегда возможна. В случаях, когда эти изменения не могут быть выполнены, рекомендуется защита слуха. Защита слуха у музыкантов предлагает свои собственные наборы преимуществ и осложнений. При правильном использовании защита слуха может ограничить воздействие шума на людей. Музыканты имеют возможность выбирать из нескольких различных типов защиты слуха, от обычных берушей до индивидуальной или высококачественной защиты слуха. Несмотря на это, использование защиты слуха среди музыкантов невелико по нескольким разным причинам. Музыканты часто считают, что устройства защиты слуха могут искажать звучание музыки или что они делают ее слишком тихой, чтобы они могли слышать важные сигналы. Это снижает вероятность того, что музыканты будут носить средства защиты органов слуха, даже если они знают о рисках. Исследования показывают, что образовательные программы могут быть полезны для музыкантов, как и работа со специалистами по слухопротезированию для решения конкретных проблем, с которыми сталкиваются музыканты. [54] [55]
В 2018 году музыкант по имени Крис Голдшайдер выиграл дело против Королевского оперного театра за то, что он повредил слух во время репетиции громоподобной оперы Вагнера «Валькирия». [56]
В Соединенных Штатах Управление по охране труда и промышленной безопасности (OSHA) описывает стандарты воздействия профессионального шума в статьях 1910.95 и 1926.52. OSHA заявляет, что работодатель должен внедрять программы по сохранению слуха для сотрудников, если уровень шума на рабочем месте равен или превышает 85 дБ(А) в течение усредненного восьмичасового периода времени. [57] OSHA также заявляет, что «воздействие импульсного или ударного шума не должно превышать пикового уровня звукового давления 140 дБ». [31] Национальный институт охраны труда и промышленной безопасности (NIOSH) рекомендует, чтобы все воздействия шума на работников контролировались ниже уровня, эквивалентного 85 дБА в течение восьми часов, чтобы свести к минимуму потерю слуха, вызванную производственным шумом. NIOSH также рекомендует коэффициент обмена 3 дБА, так что каждое увеличение на 3 дБА удваивает уровень шума и вдвое сокращает рекомендуемое время воздействия. [31] Инструкция Министерства обороны США 605512 имеет некоторые отличия от стандарта OSHA 1910.95, например, OSHA 1910.95 использует коэффициент обмена 5 дБ, а инструкция Министерства обороны США 605512 использует коэффициент обмена 3 дБ.
Существуют программы, направленные на повышение уровня соблюдения и, следовательно, эффективности правил защиты органов слуха; программы включают использование тестов на слух и информирование людей о том, что громкий звук опасен [58]
Сотрудники обязаны носить средства защиты органов слуха, когда установлено, что их восьмичасовое средневзвешенное по времени значение (TWA) превышает значение воздействия 90 дБ. Если последующий мониторинг показывает, что 85 дБ не превышено для восьмичасового TWA, сотруднику больше не требуется носить средства защиты органов слуха. [59]
В Европейском союзе директива 2003/10/EC предписывает работодателям обеспечивать защиту органов слуха при уровнях шума, превышающих 80 дБ(А), и что защита органов слуха является обязательной при уровнях шума, превышающих 85 дБ(А). [60] Оба значения основаны на 8 часах в день с обменным курсом 3 дБ.
Обзор Cochrane 2017 года выявил низкокачественные доказательства того, что законодательство, направленное на снижение шума на рабочем месте, успешно снизило воздействие как немедленно, так и в долгосрочной перспективе. [44] [ требуется обновление ]
Несколько спортивных стадионов гордятся тем, что у них более громкие стадионы, чем у их соперников, потому что это может создать более сложную среду для игры команд противника. [61] [62] [63] [64] В настоящее время существует мало исследований шума на спортивных стадионах, но некоторые предварительные измерения показывают, что уровни шума достигают 120 дБ, а неофициальные исследования предполагают, что люди могут получить до 117% дозы шума за одну игру. [65] Существует много проблем, с которыми сталкиваются защитники слуха, такие как спортивная культура. Спортивные болельщики создают шум, пытаясь отвлечь другие команды, и некоторые спортивные команды, как известно, создают искусственный шум, пытаясь сделать стадион громче. [61] [62] При этом работники, команды и болельщики могут подвергаться потенциальному риску повреждения слуховой системы.
NIOSH провел оценку опасности для здоровья и исследования на гонках Monster Trucking и Stock Car , средний уровень шума для зрителей составил от 95 до 100 дБА на гонках Monster Truck и более 100 дБА на гонках Stock Car. [66] [67] Исследователи NIOSH также опубликовали уровни воздействия шума для водителей, членов экипажа и персонала. [68] Уровень шума на автодроме Bristol Motor Speedway составил от 96 дБА на трибунах до 114 дБА для водителя внутри автомобиля во время тренировки. Пиковые уровни шума в зоне пит-стопа достигли или превысили 130 дБ SPL, уровень, часто связанный с порогом человеческого слуха для боли. [69] У нескольких известных водителей NASCAR наблюдается полная или частичная потеря слуха и другие симптомы из-за их многолетнего воздействия. [70] [71] [72]
Во время чемпионата мира по футболу FIFA 2010 года уровень шума, создаваемый фанатами, играющими на вувузеле, в среднем составлял 131 дБА при открытии гудка и 113 дБА на расстоянии 2 метров. Пиковые уровни достигали 144 дБ SPL, что громче, чем реактивный двигатель при взлете. [73] [74]
Исследование профессионального и рекреационного воздействия шума на крытых хоккейных аренах выявило уровни шума от 81 дБА до 97 дБА, с пиковыми уровнями звукового давления в диапазоне от 105 дБ SPL до 124 дБ SPL. [75] Другое исследование изучало порог слышимости хоккейных судей и выявило среднее воздействие шума в 93 дБА. Изменения порога слышимости наблюдались у 86% судей (25/29). [76]
Исследование уровней шума на 10 межвузовских баскетбольных матчах показало, что в 6 из 10 баскетбольных матчей уровень шума превышал национальные стандарты воздействия шума на рабочем месте, а на одном из матчей участники показали временные пороговые уровни. [77]
Хотя в настоящее время нет агентства, которое бы контролировало воздействие шума на спортивных стадионах, такие организации, как NIOSH или OSHA, используют профессиональные стандарты для промышленных предприятий, которые, по мнению некоторых экспертов, могут применяться для тех, кто работает на спортивных мероприятиях. Работники часто не превышают стандарты OSHA в 90 дБА, но NIOSH, который фокусируется на передовой практике, имеет более строгие стандарты, которые гласят, что при воздействии шума на уровне или выше 85 дБА работникам необходимо включиться в программу сохранения слуха. Работники также могут подвергаться риску чрезмерного воздействия из-за ударных шумов, которые могут вызвать мгновенный ущерб. Эксперты предлагают спортивным комплексам создавать программы сохранения слуха для работников и предупреждать болельщиков о потенциальном ущербе, который может быть нанесен их слуху. [65]
Исследования воздействия вентиляторов все еще продолжаются, но некоторые предварительные результаты показывают, что часто существуют шумы, которые могут достигать или превышать 120 дБ, которые при отсутствии защиты могут вызвать повреждение ушей за считанные секунды. [65]
NIHL возникает, когда в слуховую систему и через нее передается слишком большая интенсивность звука . Акустический сигнал от источника звука, например, радио, поступает в наружный слуховой проход (ушной канал) и направляется к барабанной перепонке (барабанной перепонке), заставляя ее вибрировать. Вибрация барабанной перепонки заставляет косточки среднего уха , молоточек, наковальню и стремечко вибрировать синхронно с барабанной перепонкой. Косточки среднего уха передают механическую энергию улитке посредством того, что подножная пластинка стремечка ударяется об овальное окно улитки, эффективно усиливая звуковой сигнал. Этот удар приводит к смещению жидкости внутри улитки ( перилимфы и эндолимфы ). Смещение жидкости вызывает движение волосковых клеток (сенсорных клеток в улитке) и электрохимический сигнал, который отправляется из слухового нерва ( CN VIII ) в центральную слуховую систему в мозге. Именно здесь воспринимается звук. Различные группы волосковых клеток реагируют на разные частоты. Волосковые клетки у основания улитки или около него наиболее чувствительны к звукам более высокой частоты, в то время как те, что находятся на верхушке, наиболее чувствительны к звукам более низкой частоты. [78] Известно два биологических механизма NIHL от чрезмерной интенсивности звука: повреждение структур, называемых стереоцилиями, которые располагаются на вершине волосковых клеток и реагируют на звук, и повреждение синапсов, которые слуховой нерв образует с волосковыми клетками, также называемое «скрытой потерей слуха». [79]
Симптомы, упомянутые выше, являются внешними признаками физиологической реакции на кохлеарную сверхстимуляцию. Вот некоторые элементы этой реакции:
Когда ухо подвергается воздействию чрезмерного уровня звука или громких звуков в течение длительного времени, чрезмерная стимуляция волосковых клеток приводит к интенсивному производству активных форм кислорода, что приводит к окислительной гибели клеток. В экспериментах на животных было обнаружено, что антиоксидантные витамины уменьшают потерю слуха даже при введении на следующий день после воздействия шума. [83] Они не смогли полностью предотвратить это. Однако антиоксиданты, по-видимому, неэффективны для защиты человеческого уха. [84] [85] Повреждение варьируется от истощения волосковых (слуховых) клеток в ухе до потери этих клеток. [57] Таким образом, NIHL является следствием чрезмерной стимуляции волосковых клеток и поддерживающих структур. Структурное повреждение волосковых клеток (в первую очередь наружных волосковых клеток) приведет к потере слуха, которая может быть охарактеризована как ослабление и искажение входящих слуховых стимулов.
Во время смерти волосковых клеток развиваются «шрамы», которые не позволяют богатой калием жидкости эндолимфы смешиваться с жидкостью в базальном домене. [86] Богатая калием жидкость токсична для нейронных окончаний и может повредить слух всего уха. Если жидкость эндолимфы смешивается с жидкостью в базальном домене, нейроны деполяризуются , что приводит к полной потере слуха. В дополнение к полной потере слуха, если область не запечатана и утечка продолжается, произойдет дальнейшее повреждение тканей. «Шрамы», которые образуются для замены поврежденной волосковой клетки, вызваны тем, что поддерживающие волосковые клетки подвергаются апоптозу и запечатывают ретикулярную пластинку, что предотвращает утечку жидкости. [86] Смерть двух поддерживающих волосковых клеток быстро расширяет их апикальный домен, что сжимает волосковую клетку под ее апикальным доменом. [86]
Недавние исследования изучили дополнительные механизмы NIHL , включающие задержку или отключение электрохимической передачи нервных импульсов от волосковой клетки к слуховому нерву и вдоль него. В случаях экстремальной острой акустической травмы часть постсинаптического дендрита (где волосковая клетка передает электрохимические сигналы слуховому нерву) может разорваться от чрезмерной стимуляции, временно останавливая всю передачу слухового сигнала к слуховому нерву. Это известно как эксайтотоксичность . Обычно такой разрыв заживает в течение примерно пяти дней, что приводит к функциональному восстановлению этого синапса. Во время заживления чрезмерная экспрессия рецепторов глутамата может привести к временному шуму в ушах или звону в ушах. Повторные разрывы в том же синапсе могут в конечном итоге не заживать, что приводит к постоянной потере слуха. [87]
Длительное воздействие шума высокой интенсивности также связано с нарушением работы ленточных синапсов, расположенных в синаптической щели между внутренними волосковыми клетками и нервными волокнами спирального ганглия , что приводит к расстройству, называемому кохлеарной синаптопатией или скрытой потерей слуха. [88] Это расстройство является кумулятивным и со временем приводит к дегенерации клеток спирального ганглия внутреннего уха и общей дисфункции нервной передачи между волокнами слухового нерва и центральным слуховым путем. [88] Наиболее распространенным симптомом кохлеарной синаптопатии является затруднение понимания речи, особенно в присутствии конкурирующего шума. [88] Однако этот тип нарушения слуха часто не обнаруживается с помощью обычной аудиометрии чистого тона , отсюда и название «скрытая» потеря слуха.
Акустическое переоблучение также может привести к снижению миелинизации в определенных точках слухового нерва. Миелин , изолирующая оболочка, окружающая нервные аксоны, ускоряет электрические импульсы по нервам по всей нервной системе. Истончение миелиновой оболочки слухового нерва значительно замедляет передачу электрических сигналов от волосковых клеток к слуховой коре, снижая понимание слуховых стимулов за счет задержки слухового восприятия, особенно в шумной обстановке. [89]
По-видимому, существуют большие различия в индивидуальной восприимчивости к NIHL. [90] Были выявлены следующие факторы:
Как NIHL, вызванная акустической травмой, так и постепенно развивающаяся NIHL часто могут быть охарактеризованы по определенной схеме, представленной в аудиологических данных . NIHL обычно наблюдается по снижению слуховой чувствительности на более высоких частотах, также называемых аудиометрической выемкой, особенно на 4000 Гц, но иногда на 3000 или 6000 Гц. [57] Симптомы NIHL обычно проявляются одинаково в обоих ушах. [57]
Этот типичный срез в 4000 Гц обусловлен передаточной функцией уха. [80] Как и любой объект, сталкивающийся со звуком, ухо действует как пассивный фильтр, хотя внутреннее ухо не является абсолютно пассивным фильтром, поскольку внешние волосковые клетки обеспечивают активные механизмы. Пассивный фильтр — это фильтр нижних частот : высокие частоты больше поглощаются объектом, поскольку высокие частоты налагают более высокий темп сжатия-декомпрессии на объект. [ необходима цитата ] Высокочастотные гармоники звука более вредны для внутреннего уха. [ необходима цитата ]
Однако не все аудиологические результаты людей с NIHL соответствуют этой типичной отметке. Часто снижение слуховой чувствительности происходит на частотах, отличных от типичного диапазона 3000–6000 Гц. Изменения возникают из-за различий в резонансе ушного канала людей, частоты вредного акустического сигнала и продолжительности воздействия. [94] По мере продолжения воздействия вредного шума часто затрагиваемые частоты расширяются до более низких частот и ухудшаются по степени тяжести. [57] [95]
NIHL можно предотвратить с помощью простых, широко доступных и экономичных инструментов. Это включает в себя, но не ограничивается персональным шумоподавлением с помощью использования средств защиты ушей (например, беруши и наушники), образованием и программами сохранения слуха. Для среднестатистического человека есть три основных действия, которые можно сделать, чтобы предотвратить NIHL: уменьшить громкость на устройствах, отойти от источника шума и надевать средства защиты органов слуха в шумной обстановке. [96] [97]
Воздействие шума, не связанного с профессиональной деятельностью, не регулируется и не регулируется таким же образом, как воздействие шума, связанного с профессиональной деятельностью; поэтому профилактические меры в значительной степени опираются на образовательные кампании по повышению осведомленности и государственную политику. ВОЗ ссылается на то, что почти половина людей, затронутых потерей слуха, могла бы быть предотвращена с помощью первичных профилактических мер, таких как: «снижение воздействия (как профессионального, так и рекреационного) громких звуков путем повышения осведомленности о рисках; разработка и обеспечение соблюдения соответствующего законодательства; и поощрение людей использовать средства индивидуальной защиты, такие как беруши и шумоподавляющие наушники и наушники». [98]
Персональные шумоподавляющие устройства могут быть пассивными, активными или комбинированными. Пассивная защита ушей включает в себя беруши или наушники , которые могут блокировать шум до определенной частоты. Беруши и наушники могут обеспечить владельцу ослабление от 10 дБ до 40 дБ. [99] Однако использование берушей эффективно только в том случае, если пользователи обучены и используют их правильно; без правильного использования защита намного ниже оценок производителя. [95] Обзор Cochrane показал, что обучение вставке берушей может снизить воздействие шума при краткосрочном наблюдении по сравнению с работниками, использующими беруши без обучения. [100] Более высокая последовательность работы была обнаружена с индивидуально отформованными берушами. Благодаря простоте использования без обучения и простоте применения или снятия наушники имеют большую последовательность как с соответствием, так и с ослаблением шума. Активная защита ушей (электронные сквозные устройства защиты слуха или EPHP) с помощью электроники отфильтровывает шумы определенных частот или децибел, позволяя при этом проходить оставшемуся шуму. [99] Индивидуальный рейтинг ослабления шума можно объективно и субъективно измерить с помощью системы тестирования подгонки средств защиты органов слуха . [101]
Несколько научных исследований не выявили снижения риска нарушения слуха при использовании СИЗ. [102] [103]
Также упоминается как «Программы профилактики потери слуха» и «Программы сохранения слуха».
Работники общей промышленности, подвергающиеся воздействию шума свыше 85 дБА, согласно требованиям Управления по охране труда и промышленной гигиене (OSHA) должны быть включены в программу сохранения слуха (HCP), которая включает измерение шума, контроль шума , периодическое аудиометрическое тестирование, защиту органов слуха , обучение работников и ведение учета. Двадцать четыре штата, Пуэрто-Рико и Виргинские острова США имеют одобренные OSHA государственные планы и приняли собственные стандарты и политику обеспечения соблюдения. Большинство этих государственных стандартов идентичны федеральным стандартам OSHA. Однако некоторые штаты приняли другие стандарты или могут иметь другую политику обеспечения соблюдения. Большинство правил охраны труда и техники безопасности призваны удерживать риск повреждения в «приемлемых пределах» — то есть некоторые люди могут потерять слух, даже если подвергаются воздействию шума, меньшего, чем максимальный ежедневный уровень, указанный в правиле. Программы сохранения слуха в других областях (школы, армия) стали более распространенными, и было установлено, что небезопасное поведение при прослушивании, такое как прослушивание громкого шума в течение длительного времени без защиты, сохраняется, несмотря на знание потенциальных последствий потери слуха. [38] [104]
Однако понятно, что врачи призваны менять поведение, что, как известно, является сложной проблемой, требующей многогранного подхода. Согласно Кепплеру и др. в их исследовании такого программирования 2015 года, они ссылаются на необходимое изменение отношения к восприимчивости к риску и степени тяжести потери слуха. Среди молодых людей концепция тяжести является наиболее важной, поскольку было обнаружено, что изменение поведения может не произойти, если человек не испытывает NIHL или аналогично связанный с NIHL тиннитус, [104] дополнительно оправдывая многосторонний подход, основанный на программах сохранения слуха и образовании.
Меры по предотвращению потери слуха, вызванной шумом, часто состоят из многих компонентов. Обзор Cochrane 2017 года показал, что программы профилактики потери слуха предполагают, что более строгое законодательство может снизить уровень шума. [100] Предоставление работникам информации об их уровнях воздействия шума само по себе не показало снижения воздействия шума. Средства защиты органов слуха, если они используются правильно, могут снизить уровень шума до более безопасных значений, но не обязательно предотвращают потерю слуха. Внешние решения, такие как надлежащее обслуживание оборудования, могут привести к снижению шума, но необходимо дальнейшее изучение этого вопроса в реальных условиях. Другие возможные решения включают улучшение соблюдения существующего законодательства и лучшую реализацию хорошо продуманных профилактических программ, эффективность которых пока не доказана окончательно. [100] Последствия таковы, что дальнейшие исследования могут повлиять на полученные выводы.
Было разработано несколько программ по сохранению слуха, чтобы информировать различные аудитории об опасностях NIHL и способах его предотвращения. Dangerous Decibels направлена на значительное снижение распространенности потери слуха и звона в ушах, вызванных шумом, с помощью выставок, образования и исследований. [96] We're hEAR for You — небольшая некоммерческая организация, которая распространяет информацию и беруши на концертных и музыкальных фестивальных площадках. [105] Программа Buy Quiet была создана для борьбы с воздействием профессионального шума путем поощрения покупки более тихих инструментов и оборудования и поощрения производителей к разработке более тихого оборудования. [106] Национальный институт глухоты и других расстройств коммуникации разработал образовательную кампанию It's a Noisy Planet. Protect their Hearing, чтобы информировать подростков, родителей и педагогов о причинах и профилактике NIHL. [97] В 2007 году Национальный институт охраны труда и здоровья совместно с Национальной ассоциацией по сохранению слуха учредили премию Safe-in-Sound Excellence and Innovation in Hearing Loss Prevention Awards, которая присуждается организациям, успешно внедряющим концепции профилактики потери слуха в свою повседневную деятельность. [107]
Образование является ключом к профилактике. Прежде чем будут предприняты меры по защите слуха, человек должен понимать, что он подвержен риску NIHL, и знать свои варианты профилактики. Программы по защите слуха были затруднены тем, что люди не носили защиту по разным причинам, включая желание общаться, неудобные устройства, отсутствие беспокойства о необходимости защиты и социальное давление против ношения защиты. [58] Хотя молодежь подвержена риску потери слуха, одно исследование показало, что 96,3% родителей не считали, что их подростки подвержены риску, и только 69% говорили со своими детьми о защите слуха; те, кто знал о рисках NIHL, с большей вероятностью говорили со своими подростками. [108]
Программы, которые увеличили долю работников, использующих средства защиты органов слуха, действительно снизили общую потерю слуха. [44]
Лекарства все еще исследуются, чтобы определить, могут ли они предотвратить NIHL. Ни одно лекарство не доказало, что оно предотвращает или устраняет NIHL у людей.
Существуют доказательства того, что потерю слуха можно свести к минимуму, принимая высокие дозы магния в течение нескольких дней, начиная как можно скорее после воздействия громкого шума. [109] [110] [ самостоятельно опубликованный источник? ] Диета с высоким содержанием магния также, по-видимому, полезна в качестве профилактики NIHL, если ее принимать до воздействия громких шумов. [111] В том же направлении исследований более высокое диетическое или дополнительное потребление магния в сочетании с антиоксидантными витаминами, в частности β-каротином и витамином C , по-видимому, связано с более низким риском потери слуха. [112] Потребление чрезмерного количества магния может быть потенциально вредным , поэтому любые методы лечения следует применять с осторожностью. [113]
Предварительные исследования на мышиной модели показывают, что блокирование форм рецептора AMPA , лишенных GluA2 и проницаемых для кальция, защищает от повреждения слуха. [114]
Несмотря на то, что у разных людей разные пороги восприятия того, какие шумы являются болезненными, этот болевой порог не имеет никакой корреляции с тем, какие шумы вызывают повреждение слуха. Ухо не может стать более устойчивым к вредному воздействию шума, приучив его к шуму. Улитка частично защищена акустическим рефлексом, но частое воздействие шума не снижает порог рефлекса. [33] Было замечено, что шумовое кондиционирование (т. е. воздействие громкого нетравматического шума) за несколько часов до воздействия травмирующего уровня звука значительно снижает повреждения, наносимые волосковым клеткам. [115] Тот же «защитный эффект» наблюдался и при других стрессорах, таких как кондиционирование тепловым шоком [116] и кондиционирование стрессом (сдерживанием). [117] Этот «защитный эффект» возникает только в том случае, если травмирующий шум предъявляется в течение оптимального интервала времени после сеанса звукового кондиционирования (-24 часа для 15-минутного звукового кондиционирования; больше никакой защиты через 48 часов [118] ). Долгое время считалось, что этот «защитный эффект» связан с активными механизмами наружных волосковых клеток и эфферентной системой, управляющей ими. [80] Было доказано, что сократительный эффект наружных волосковых клеток, активируемый эфферентной нервной системой, обеспечивает защитный эффект от акустической травмы. [119]
Однако исследование 2006 года выявило другой защитный механизм стрессового обусловливания. [120] Исследование показало, что обусловливание стрессора (звука, тепла или стресса) увеличивает восприимчивость к глюкокортикоиду , разновидности противовоспалительного гормона. Таким образом, эффекты глюкокортикоида смягчают воспаление от акустической травмы, которое может привести к потере слуха. Фактически, высокие дозы кортикоидов часто назначаются врачами после акустической травмы [121] для смягчения воспалительной реакции.
Подводя итог, можно сказать, что звуковое (или иное стрессовое) кондиционирование является упреждающим лекарством против воспаления улитки. Оно не делает ухо более устойчивым к шуму. Оно уменьшает воспаление, вызванное акустической травмой, которая может вызвать последующее повреждение волосковых клеток. В то время как противовоспалительное лекарство увеличит количество противовоспалительного гормона во всем организме, шумовое кондиционирование увеличивает количество рецепторов для противовоспалительного гормона, и только в тех областях, где это очень необходимо (т. е. в улитке). [ необходима цитата ]
Физиологическая реакция
Варианты лечения, которые предлагают «излечение» от NIHL, находятся в стадии исследования и разработки. В настоящее время нет общепринятых методов лечения, но есть вспомогательные устройства и методы лечения, чтобы попытаться справиться с симптомами NIHL. [ необходима цитата ]
Было проведено несколько клинических испытаний для лечения временной NIHL, возникающей после травматического шумового события, такого как выстрел или фейерверк. В 2007 году лицам с острой акустической травмой после воздействия петард интратимпанально вводили проницаемый для клеток лиганд AM-111. Испытание показало, что AM-111 оказывает терапевтический эффект по крайней мере в двух случаях у пациентов с острой травмой. [123] Лечение комбинацией преднизолона и пирацетама, по-видимому, спасало пациентов с острой травмой после воздействия выстрелов. Однако те, кто получил лечение в течение часа после воздействия, имели более высокие показатели восстановления и значительно более низкие пороговые сдвиги по сравнению с теми, кто получил лечение через час. [124]
Кроме того, клинические испытания с использованием антиоксидантов после травматического шумового события для снижения активных форм кислорода показали многообещающие результаты. Было обнаружено, что инъекции аллопуринола, лазароидов, α-D-токоферола и маннитола снижают сдвиг порога после воздействия шума. [125] Другой антиоксидант, Эбселен , показал многообещающие результаты как для TTS, так и для PTS. [126] Эбселен имитирует перекись глутатиона, фермент, который имеет много функций, включая удаление перекиси водорода и активных форм кислорода. [127] После воздействия шума перекись глутатиона уменьшается в ухе. Пероральное введение эбселена как в доклинических испытаниях на морских свинках, так и в испытаниях на людях показывает, что вызванные шумом TTS и PTS были снижены. [126]
Недавно было обнаружено, что комбинированная терапия с гипербарической оксигенацией (ГБО) и кортикостероидами эффективна при острой акустической травме. Острое шумовое воздействие вызывает воспаление и снижение снабжения кислородом внутреннего уха. Кортикостероиды препятствуют воспалительной реакции, а ГБО обеспечивает адекватное снабжение кислородом. Было показано, что эта терапия эффективна, если она начата в течение трех дней после акустической травмы. Поэтому это состояние считается неотложным ЛОР-состоянием. [128]
В настоящее время не существует общепринятых клинических методов лечения, которые могли бы обратить вспять последствия постоянной NIHL. [129] Однако текущие исследования по возможному использованию медикаментозной и генетической терапии выглядят обнадеживающими. [130] Кроме того, существуют такие варианты лечения, как слуховые аппараты и консультирование.
Было проведено много исследований, изучающих регенерацию волосковых клеток во внутреннем ухе. Хотя волосковые клетки, как правило, не заменяются посредством регенерации клеток, [131] изучаются механизмы, чтобы вызвать замену этих важных клеток. [132] Одно исследование включает замену поврежденных волосковых клеток регенерированными клетками с помощью механизма переноса гена атонального гена Math1 в плюрипотентные стволовые клетки во внутреннем ухе. [133] Другие атональные гены изучаются, чтобы вызвать регенерацию волосковых клеток во внутреннем ухе. [131]
Для людей, живущих с NIHL, существует несколько вариантов управления, которые могут улучшить способность общаться. Эти варианты включают консультирование, усиление и другие вспомогательные слуховые устройства, такие как системы частотной модуляции (FM). [134] FM-системы могут улучшить использование слуховых аппаратов и преодолеть последствия плохих условий прослушивания, поскольку сигнал отправляется с микрофона, который носит говорящий, непосредственно слушателю. [135] Прогноз улучшился с недавними достижениями в области цифровых технологий слуховых аппаратов, такими как направленные микрофоны, слуховые аппараты открытого типа и более продвинутые алгоритмы. Слуховые аппараты могут маскировать или скрывать шум в ушах, и многие люди с потерей слуха и шумом в ушах находят облегчение, используя слуховые аппараты. [136] Хотя не существует лекарства или согласованного лечения шума в ушах, было показано, что некоторые препараты обеспечивают временное уменьшение шума в ушах. [137] Другие методы лечения шума в ушах включают когнитивно-поведенческую терапию, биологическую обратную связь и электростимуляцию. [138] [139] Рекомендуется проводить ежегодные аудиологические обследования для отслеживания любых изменений слуха пациента и внесения изменений в рецепты на слуховые аппараты.
Систематический обзор, проведенный Американской академией аудиологии, целевой группой по качеству жизни, связанному со здоровьем, показал, что использование слуховых аппаратов повышает качество жизни. Обзор касался взрослых, которые испытали сенсоневральную потерю слуха, которая может быть вызвана чрезмерным громким шумом. [140]
Всемирная организация здравоохранения оценивает, что около 360 миллионов человек страдают от умеренной или глубокой потери слуха по всем причинам. [141] Уровень потери слуха традиционно связывают с профессиональным или связанным с огнестрельным оружием воздействием, а также с рекреационным воздействием. [141] [142] Всемирная организация здравоохранения подсчитала в 2015 году, что 1,1 миллиарда молодых людей подвергаются риску потери слуха, вызванной небезопасными методами прослушивания. [35] Чрезмерное воздействие чрезмерно громкого шума частично объясняется рекреационным воздействием, таким как использование персональных аудиоустройств с музыкой на высокой громкости в течение длительного времени или социальные условия, такие как бары, развлечения и спортивные мероприятия. [35] [143]
Международная организация по стандартизации (ISO) разработала стандарты ISO 1999 [144] для оценки порогов слышимости и ухудшения слуха, вызванного шумом. Они использовали данные из двух баз данных по изучению шума и слуха, одна из которых была представлена Бернсом и Робинсоном ( слух и шум в промышленности, Канцелярия Ее Величества, Лондон, 1970) и Пасшье-Вермеером [145] (1968). Поскольку раса и этническая принадлежность являются некоторыми из факторов, которые могут повлиять на ожидаемое распределение порогов слышимости чистого тона, существует несколько других национальных или региональных наборов данных из Швеции, [146] Норвегии, [147] Южной Кореи, [148] Соединенных Штатов [149] и Испании. [150]
В Соединенных Штатах слух является одним из показателей состояния здоровья, измеряемых Национальным обследованием здоровья и питания (NHANES) , исследовательской программой , проводимой Национальным центром статистики здравоохранения . Он изучает состояние здоровья и питания взрослых и детей в Соединенных Штатах . Хотя не существует идеального способа точно определить потерю слуха из-за чрезмерного шума, исследователи ищут аудиометрические выемки в тесте на слух — провалы в способности слышать определенные частоты — как признаки возможной NIHL. По данным за 2011 год, примерно 24% взрослых в возрасте 20–69 лет в Соединенных Штатах имеют аудиометрическую выемку. [151] Эти данные выявили различия в NIHL в зависимости от возраста, пола, расы/этнической принадлежности и того, подвергается ли человек воздействию шума на работе. Среди людей в возрасте 20–29 лет 19,2% имели аудиометрическую выемку по сравнению с 27,3% людей в возрасте 50–59 лет. [151] Мужчины в целом имели выемку чаще, чем женщины, независимо от воздействия профессионального шума, как для односторонних, так и для двусторонних аудиометрических выемок. Эпидемиологическое исследование 6557 рабочих автомобильной промышленности в Китае (средний возраст 28 лет) показало, что в 62% случаев, где оценивалось воздействие шума, уровни превышали рекомендуемый уровень 85 дБА. [152] Распространенность потери слуха составила 41% среди рабочих производства автозапчастей, за которыми следовали 31% рабочих силовых агрегатов и 24% в автомобильной промышленности. По категориям работ самый высокий уровень распространенности наблюдался среди сварщиков - 53%. [152] Показатели распространенности были связаны с уровнями шума и кумулятивным воздействием шума на рабочих. [ необходима ссылка ]
Воздействие профессионального шума является основным фактором риска потери слуха, связанной с работой. В одном исследовании изучались результаты проверки слуха, полученные в период с 2000 по 2008 год для работников в возрасте 18–65 лет, которые подвергались более высокому воздействию профессионального шума, чем среднестатистический работник. [153] Из взятой выборки 18% работников имели потерю слуха. Из рассматриваемых профессий горнодобывающая промышленность имела самую высокую распространенность и риск потери слуха, примерно 27%. [153] Другие отрасли с более высокой распространенностью и риском включали строительство (23,48%) и производство, особенно изделия из древесины и неметаллических минеральных продуктов (19,89%), одежду (20,18%) и машиностроение (21,51%). [153] Оценки показателей потери слуха были представлены для работников в секторе сельского хозяйства, лесного хозяйства, рыболовства и охоты (AFFH). [154] Общая распространенность потери слуха (определяемая как средний порог чистого тона на частотах 1000, 2000, 3000 и 4000 Гц в 25 дБ или более на каждое ухо) составила 15%, но этот показатель был превышен в нескольких подсекторах этих отраслей. Распространенность была самой высокой среди работников лесных питомников и сбора лесной продукции — 36% и лесозаготовок — 22%. Подсектор аквакультуры имел самый высокий скорректированный риск (скорректированное отношение вероятности 1,7) среди всех подсекторов сельского хозяйства, лесного хозяйства, рыболовства и охоты. [154] Та же методология использовалась для оценки распространенности потери слуха среди работников США, подвергающихся воздействию шума в секторе здравоохранения и социальной помощи. [155] Распространенность потери слуха в подсекторе медицинских лабораторий составила 31%, а в подсекторе офисов всех других разных медицинских работников — 24%. В подсекторе услуг по дневному уходу за детьми риск был на 52% выше, чем в референтной отрасли. В то время как общая распространенность потери слуха в секторе HSA составила 19%, распространенность в подсекторе медицинских лабораторий и подсекторе офисов всех других разных медицинских работников составила 31% и 24% соответственно. В подсекторе услуг по дневному уходу за детьми риск был на 52% выше, чем в референтной отрасли работников, которые не подвергаются воздействию шума на работе (курьеры и посыльные). [155] В целом, аудиометрические записи показывают, что около 33% взрослых трудоспособного возраста с историей воздействия профессионального шума имеют доказательства повреждения слуха, вызванного шумом, а 16% работников, подвергавшихся воздействию шума, имеют существенное нарушение слуха. [156]
Медицинский
Общий
Организации и инициативы по повышению осведомленности
Шум от источников питания
{{cite journal}}: CS1 maint: DOI неактивен по состоянию на март 2024 г. ( ссылка )