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 на работе происходит воздействие таких опасностей , как шум, и это 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 типах громкий звук чрезмерно стимулирует чувствительные клетки слуха, что приводит к необратимому повреждению или гибели клеток. Потерянный таким образом слух у человека невозможно восстановить. [3]
Существует множество стратегий профилактики, позволяющих избежать или уменьшить потерю слуха. Снижение громкости звука в его источнике, ограничение времени воздействия и физическая защита могут снизить воздействие чрезмерного шума. [4] Если не предотвратить потерю слуха, ее можно контролировать с помощью вспомогательных устройств и коммуникационных стратегий.
Самое большое бремя NIHL связано с профессиональными заболеваниями; однако потеря слуха, вызванная шумом, также может быть связана с небезопасным воздействием шума в местах отдыха, проживания, социальной жизни и военной службы. [5] По оценкам, 15% молодых людей подвергаются достаточному воздействию шума во время досуга (например, концерты, спортивные мероприятия, повседневная деятельность, личные подслушивающие устройства и т. д.), что может вызвать NIHL. [6] Не существует ограниченного списка источников шума, которые могут вызвать потерю слуха; скорее, воздействие чрезмерно высокого уровня звука от любого источника звука с течением времени может привести к потере слуха.
Первым симптомом NIHL может быть трудность услышать разговор на шумном фоне. [7] Влияние потери слуха на восприятие речи состоит из двух компонентов. Первый компонент — потеря слышимости, что может восприниматься как общее снижение громкости. Современные слуховые аппараты компенсируют эту потерю усилением. Второй компонент известен как «искажение» или «потеря четкости» из-за избирательной потери частоты. [8] Согласные, из-за их более высокой частоты, обычно подвергаются воздействию в первую очередь. [7] Например, людям с потерей слуха часто трудно услышать звуки «с» и «т», что влияет на четкость речи. [9] NIHL может поражать одно или оба уха. Односторонняя потеря слуха вызывает проблемы с направленным слухом, влияя на способность локализовать звук. [9]
Помимо снижения слуха, другими внешними симптомами акустической травмы могут быть:
Тиннитус описывается как слышание звука при отсутствии внешнего звука. [13] Потеря слуха, вызванная шумом, может вызвать высокий шум в ушах. [14] По оценкам, 50 миллионов американцев страдают той или иной степенью шума в ушах в одном или обоих ушах; У 16 миллионов из них симптомы настолько серьезны, что им необходимо обратиться к врачу или специалисту по слухопротезированию. Около 2 миллионов человек настолько ослабевают от неослабевающего звона, шипения, щебетания, щелчков, свиста или визга, что не могут выполнять нормальную повседневную деятельность. [15]
Звон в ушах является крупнейшей категорией исков по инвалидности среди военнослужащих, второе место занимает 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]
Влияние NIHL на качество жизни выходит за рамки сопутствующих симптомов и способности слышать. Годовые годы жизни с поправкой на инвалидность ( DALY ) были оценены для американских рабочих, подвергающихся воздействию шума. [17] [20] DALY представляют собой количество здоровых лет, потерянных из-за заболевания или другого состояния здоровья. Они были определены в исследовании глобального бремени болезней (ГББ) 2013 года. [18] Расчет DALY учитывает ограничения жизни, возникающие из-за потери слуха, как потерянную часть здорового года жизни. Результаты показывают количество лет здоровья, потерянных группой людей за определенный период времени.
Национальный институт охраны труда (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». " В отчете сообщается, что из-за нарушений слуха (потеря слуха, которая влияет на повседневную деятельность) ежегодно теряется 2,5 года здоровья на каждую 1000 рабочих в США, подвергающихся воздействию шума. Эти потерянные годы были разделены между 13% работников с нарушениями слуха (около 130 работников на каждую 1000 работников). Рабочие горнодобывающей промышленности, строительства и производства потеряли больше здоровых лет, чем работники других отраслей промышленности; конкретно и соответственно в этих секторах ежегодно теряются 3,5, 3,1 и 2,7 здоровых года на каждую 1000 работников. [ нужна цитата ]
Негативное влияние NIHL на способность отвечать взаимностью на общение, общение и взаимодействие с обществом в значительной степени невидимо. В целом потеря слуха – это не просто проблема громкости; люди могут испытывать трудности с пониманием того, что говорят по телефону, когда несколько человек говорят одновременно, в большом пространстве или когда лица говорящего не видно. [19] Впоследствии сложные социальные взаимодействия могут негативно привести к снижению самооценки, стыду и страху. Это может острее ощущаться теми, кто испытывает ухудшение или потерю слуха в более раннем возрасте, а не позже, когда это более приемлемо в обществе. [20] Такие психосоциальные состояния, независимо от возраста, могут привести к социальной изоляции, которая, как известно, отрицательно влияет на общее состояние здоровья и благополучие. [21] Усугубляющееся 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] о чем свидетельствует цитата Хелен Келлер: «Слепота отрезает нас от вещей, а глухота отрезает нас». от людей». [24] Нарушение слуха и потеря слуха, независимо от причины или возраста, также ограничивают возможность ощутить многочисленные преимущества звука в отношении 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 оценивается количественно по результатам аудиограммы; однако степень потери слуха не позволяет предсказать ее влияние на качество жизни. [27] Влияние, которое NIHL может оказать на повседневную жизнь и психосоциальные функции, можно оценить и количественно оценить с помощью проверенного инструмента опроса, такого как Опросник нарушений слуха для 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 для взрослых (HHIA) [28], а для подростков – модифицированный опросник «Слуховая среда и размышления о качестве жизни», состоящий из 28 пунктов (HEAR-QL-28). [29] HHIA представляет собой анкету из 25 пунктов, в которой задаются как социальные, так и эмоциональные вопросы, такие как: «Заставляет ли проблема со слухом вас избегать групп людей?» (социальная) и «Вызывает ли проблема со слухом у вас чувство разочарования». когда разговариваете с членами вашей семьи?» (эмоционально). Варианты ответа: да, нет и иногда. [28] [30] Более высокий балл указывает на больший воспринимаемый недостаток .
Ухо может подвергаться кратковременному воздействию звука, превышающего 120 дБ, без необратимого вреда, хотя и с дискомфортом и, возможно, болью, но длительное воздействие звука уровнем более 85 дБ(А) может привести к необратимой потере слуха. [31]
Существует два основных типа NIHL:
NIHL, вызванная острой акустической травмой, относится к необратимому повреждению улитки в результате однократного воздействия чрезмерного звукового давления. Эта форма NIHL обычно возникает в результате воздействия звуков высокой интенсивности, таких как взрывы , стрельба , громкий удар большого барабана и петарды . Согласно одному исследованию, проведенному в США, чрезмерный уровень шума в кинотеатрах достаточно кратковременный, чтобы кинозрители не теряли слух. [32]
Порог дискомфорта — это уровень громкости, начиная с которого звук начинает восприниматься человеком как слишком громкий и, следовательно, болезненный. У промышленных рабочих, как правило, более высокий порог дискомфорта (т.е. звуки должны быть громче, чтобы причинять боль, чем у непромышленных работников), но для их ушей этот звук не менее вреден. [33] Работники промышленных предприятий часто страдают от NIHL, поскольку порог дискомфорта не является важным показателем вредности звука. [33]
Постепенно развивающаяся NIHL означает необратимое повреждение улитки в результате многократного воздействия громких звуков в течение определенного периода времени. В отличие от акустической травмы, эта форма NIHL не возникает в результате однократного воздействия звукового давления высокой интенсивности. Постепенное развитие NIHL может быть вызвано многократным воздействием чрезмерного шума на рабочем месте или любым источником повторяющихся, частых воздействий звуков чрезмерной громкости, таких как домашние и автомобильные стереосистемы, концерты , ночные клубы и персональные медиаплееры . Беруши рекомендованы тем людям, которые регулярно посещают концерты живой музыки. В настоящее время доступен широкий выбор беруш: от недорогих одноразовых наборов до специально подобранных, ослабленных беруш, которые обеспечивают истинную точность воспроизведения при пониженных уровнях звука. [34]
Хотя исследования ограничены, они показывают, что повышенное воздействие громкого шума через личные подслушивающие устройства является фактором риска потери слуха, вызванной шумом. [35] [36] Систематический обзор подростков и молодых людей сообщает, что более половины участников исследования подвергались воздействию звука через музыку на личных устройствах, превышающему рекомендуемый уровень. [37] Исследования показывают более сильную корреляцию между продолжительным или частым использованием персональных подслушивающих устройств и потерей слуха. [38]
Около 22 миллионов рабочих подвергаются воздействию опасного шума , а еще миллионы подвергаются воздействию растворителей и металлов, которые могут подвергнуть их повышенному риску потери слуха . [39] Профессиональная тугоухость является одним из наиболее распространенных профессиональных заболеваний. 49% шахтеров-мужчин теряют слух к 50 годам. [40] К 60 годам это число возрастает до 70%. [40] Строительные рабочие также подвергаются повышенному риску. Программа скрининга, ориентированная на строителей, работающих на объектах Министерства энергетики США, обнаружила, что у 58% из них наблюдается значительная аномальная потеря слуха из-за воздействия шума на работе. [41] Профессиональная потеря слуха наблюдается у 33% работников в целом. [42] Профессиональное воздействие шума является причиной потери слуха у 16% взрослых людей во всем мире. [43]
Ниже приводится список профессий, которые наиболее подвержены потере слуха: [40]
Музыканты, от классических оркестров до рок-групп , подвергаются воздействию высоких децибел . [44] [45] Некоторые рок-музыканты испытывают потерю слуха из-за шума из-за своей музыки, [46] и некоторые исследования показали, что «симфонические музыканты страдают от нарушений слуха и что эти нарушения могут быть приписаны симфонической музыке». [47]
Что касается музыкантов, то уровень нарушений слуха обычно ниже, чем среди других профессиональных групп. Однако многие сценарии воздействия можно рассматривать как риск нарушений слуха, и на многих людей негативно влияет шум в ушах и другие проблемы со слухом. [48] В то время как некоторые популяционные исследования показали, что риск потери слуха увеличивается по мере увеличения воздействия музыки, [48] другие исследования практически не обнаружили корреляции между ними. [48] 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 широкие обобщения о потере слуха, вызванной музыкой. [48]
Учитывая обширные исследования, показывающие, что воздействие промышленного шума может вызвать нейросенсорную потерю слуха, связь между потерей слуха и воздействием музыки того же уровня и продолжительности, что и промышленный шум, кажется весьма правдоподобной. Определение того, какие люди или группы подвергаются риску такого воздействия, может оказаться сложной задачей. Несмотря на опасения по поводу распространения персональных музыкальных проигрывателей, существует лишь мало доказательств, подтверждающих их влияние на потерю слуха, а некоторые исследования на небольшой выборке показывают, что это влияет только на часть пользователей. [49] [50] У людей в возрасте до 6–19 лет уровень потери слуха составляет примерно 15%. [42] Рекомендации для музыкантов по защите слуха были выпущены в 2015 году NIOSH. [51] В рекомендациях особое внимание уделяется образованию музыкантов и тех, кто работает в музыкальной индустрии или около нее. Также было рекомендовано проводить ежегодную оценку слуха для мониторинга пороговых значений, а также оценку уровня звука, чтобы помочь определить количество времени, которое музыканты и соответствующие специалисты должны проводить в этой среде. Также были рекомендованы средства защиты органов слуха, а авторы рекомендаций NIOSH также предложили музыкантам рассмотреть возможность использования специальных затычек для ушей как способа борьбы с NIHL. [51]
В 2016 году Национальная ассоциация музыкальных школ (NASM), орган по аккредитации музыкальных школ в США, опубликовала рекомендации по здоровью слуха, призванные помочь в информировании преподавателей и студентов-музыкантов о потенциальных рисках, связанных со школьной деятельностью, во время репетиций и занятий спортом. Performance.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 защиты своего слуха по сравнению с людьми, работающими в промышленных условиях. Обычно контроль окружающей среды является первой линией защиты в программе сохранения слуха. В нескольких исследованиях были предложены рекомендации в зависимости от типа музыкантов. [52] Эти рекомендации могут включать регулировку стояков или уровня динамиков, а также настройку расположения оркестра или оркестра. Эти изменения в окружающей среде могут быть полезны для музыкантов, но осуществить их не всегда возможно. В тех случаях, когда эти изменения невозможно внести, рекомендуется использовать средства защиты органов слуха. Защита слуха музыкантов имеет ряд преимуществ и сложностей. При правильном использовании средства защиты органов слуха могут ограничить воздействие шума на людей. Музыканты имеют возможность выбирать из нескольких различных типов средств защиты слуха: от обычных беруш до индивидуальных или высококачественных средств защиты органов слуха. Несмотря на это, музыканты редко используют средства защиты слуха по нескольким причинам. Музыканты часто чувствуют, что устройства защиты органов слуха могут искажать звучание музыки или делают звук слишком тихим, чтобы они могли услышать важные сигналы. Это снижает вероятность того, что музыканты будут носить средства защиты органов слуха, даже если они осознают риски. Исследования показывают, что образовательные программы могут быть полезны для музыкантов, равно как и работа со специалистами по слухопротезированию, помогающая решать конкретные проблемы, с которыми сталкиваются музыканты. [53] [54]
В 2018 году музыкант по имени Крис Гольдшайдер выиграл дело против Королевского оперного театра за повреждение слуха во время репетиции громовой оперы Вагнера «Die Walkure». [55]
В Соединенных Штатах Управление по охране труда (OSHA) описывает стандарты воздействия профессионального шума в статьях 1910.95 и 1926.52. OSHA заявляет, что работодатель должен реализовать программы сохранения слуха для сотрудников, если уровень шума на рабочем месте равен или превышает 85 дБ(А) в течение в среднем восьмичасового периода времени. [56] OSHA также заявляет, что «воздействие импульсного или ударного шума не должно превышать пиковый уровень звукового давления 140 дБ». [31] Национальный институт безопасности и гигиены труда (NIOSH) рекомендует контролировать воздействие шума на всех работников ниже уровня, эквивалентного 85 дБА в течение восьми часов, чтобы свести к минимуму потерю слуха, вызванную профессиональным шумом. NIOSH также рекомендует коэффициент обмена 3 дБА, чтобы каждое увеличение на 3 дБА удваивало уровень шума и вдвое уменьшало рекомендуемое время воздействия. [31] Инструкция 605512 Министерства обороны США (DoD) имеет некоторые отличия от стандарта OSHA 1910.95, например, OSHA 1910.95 использует скорость обмена 5 дБ, а инструкция Министерства обороны 605512 использует скорость обмена 3 дБ.
Существуют программы, направленные на повышение соблюдения и, следовательно, эффективности правил защиты органов слуха; программы включают в себя проверку слуха и информирование людей о том, что громкий звук опасен [57]
Сотрудники обязаны носить средства защиты органов слуха, когда установлено, что их средневзвешенное значение по времени (TWA) за восемь часов превышает значение воздействия , равное 90 дБ. Если последующий мониторинг показывает, что уровень 85 дБ не превышается в течение восьмичасового TWA, работнику больше не требуется носить средства защиты органов слуха. [58]
В Европейском Союзе директива 2003/10/EC требует, чтобы работодатели обеспечивали защиту органов слуха при уровне шума, превышающем 80 дБ(А), и что защита органов слуха является обязательной при уровнях шума, превышающих 85 дБ(А). [59] Оба значения рассчитаны из расчета 8 часов в день с коэффициентом обмена 3 дБ.
Кокрейновский обзор 2017 года обнаружил доказательства низкого качества того, что законодательство по снижению шума на рабочем месте помогло снизить воздействие как немедленно, так и в долгосрочной перспективе. [43] [ нужно обновить ]
Некоторые спортивные стадионы гордятся тем, что на стадионах более шумно, чем на стадионах их соперников, поскольку это может создать более трудную среду для игры команд-соперников. [60] [61] [62] [63] В настоящее время существует мало исследований шума на спортивных стадионах. , но некоторые предварительные измерения показывают, что уровень шума достигает 120 дБ, а неофициальные исследования показывают, что люди могут получить дозу шума до 117% за одну игру. [64] Есть много проблем, с которыми сталкиваются защитники слуха, например, спортивная культура. Спортивные болельщики создают шум, пытаясь отвлечь другие команды, а некоторые спортивные команды, как известно, создают искусственный шум, пытаясь сделать стадион громче. [60] [61] При этом работники, команды и болельщики могут подвергнуться 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 колебался от 95 до 100 дБА на мероприятии Monster Truck и более 100 дБА на гонках серийных автомобилей. [65] [66] Исследователи NIOSH также опубликовали уровни воздействия шума на водителей, членов экипажа и персонал. [67] Уровень шума на автодроме Бристоль Мотор Спидвей варьировался от 96 дБА на трибунах до 114 дБА для водителя внутри автомобиля во время тренировки. Пиковые уровни шума в районе карьера достигали или превышали 130 дБ УЗД, уровень, который часто ассоциируется с болевым порогом человеческого слуха. [68] Некоторые известные водители NASCAR имеют полную или частичную потерю слуха и другие симптомы в результате многолетнего воздействия. [69] [70] [71]
Во время чемпионата мира по футболу 2010 года уровень шума, создаваемый болельщиками, трубящими в вувузелу , составлял в среднем 131 дБА при открытии звукового сигнала и 113 дБА на расстоянии 2 метров. Пиковый уровень достигал 144 дБ УЗД, что было громче, чем звук реактивного двигателя при взлете. [72] [73]
Исследование воздействия шума на производстве и в местах отдыха на крытых хоккейных аренах показало, что уровень шума составляет от 81 дБА до 97 дБА, при этом пиковые уровни звукового давления варьируются от 105 дБ УЗД до 124 дБ УЗД. [74] Другое исследование изучало порог слуха хоккейных чиновников и обнаружило, что средний уровень шума составляет 93 дБА. Сдвиги порога слуха наблюдались у 86% чиновников (25/29). [75]
Исследование уровней шума на 10 межвузовских баскетбольных играх показало, что уровни шума в 6 из 10 баскетбольных игр превышают национальные стандарты воздействия шума на рабочем месте, при этом участники продемонстрировали временные пороговые уровни в одной из игр. [76]
Хотя в настоящее время не существует агентства, которое бы отслеживало воздействие шума на спортивных стадионах, такие организации, как NIOSH или OSHA, используют профессиональные стандарты для промышленных условий, которые, по мнению некоторых экспертов, могут быть применены к тем, кто работает на спортивных мероприятиях. Работники часто не превышают стандарты OSHA в 90 дБА, но NIOSH, чье внимание сосредоточено на передовой практике, имеет более строгие стандарты, которые гласят, что при воздействии шума на уровне 85 дБА или превышающем его необходимо включить в программу сохранения слуха. Рабочие также могут подвергаться риску переоблучения из-за ударного шума, который может вызвать мгновенный ущерб. Эксперты предлагают спортивным комплексам создать программы по сохранению слуха для работников и предупреждать болельщиков о потенциальном вреде, который может возникнуть у их слуха. [64]
Исследования воздействия вентиляторов все еще проводятся, но некоторые предварительные результаты показывают, что часто возникают шумы, громкость которых может достигать 120 дБ или превышать их, и без защиты они могут вызвать повреждение ушей за считанные секунды. [64]
NIHL возникает, когда звук слишком большой интенсивности передается в слуховую систему и через нее . Акустический сигнал от источника звука, например радио, попадает во внешний слуховой проход (ушной канал) и направляется к барабанной перепонке (барабанной перепонке), вызывая ее вибрацию. Вибрация барабанной перепонки заставляет косточки среднего уха , молоточек, наковальню и стремечко вибрировать синхронно с барабанной перепонкой. Слуховые косточки среднего уха передают механическую энергию в улитку посредством ударов подножки стремени по овальному окну улитки, эффективно усиливая звуковой сигнал. Этот удар приводит к смещению жидкости внутри улитки ( перилимфы и эндолимфы ). Смещение жидкости вызывает движение волосковых клеток (сенсорных клеток улитки) и передачу электрохимического сигнала от слухового нерва ( CN VIII ) в центральную слуховую систему головного мозга. Здесь воспринимается звук. Различные группы волосковых клеток реагируют на разные частоты. Волосковые клетки у основания улитки или вблизи нее наиболее чувствительны к звукам более высокой частоты, а клетки на ее вершине наиболее чувствительны к звукам более низкой частоты. [77] Есть два известных биологических механизма NIHL, вызванных чрезмерной интенсивностью звука: повреждение структур, называемых стереоцилиями, которые располагаются поверх волосковых клеток и реагируют на звук, и повреждение синапсов, которые слуховой нерв образует с волосковыми клетками, также называемое «скрытыми» потеря слуха". [78]
Вышеупомянутые симптомы являются внешними признаками физиологической реакции на гиперстимуляцию улитки . Вот некоторые элементы этого ответа:
Когда ухо со временем подвергается воздействию чрезмерного уровня звука или громких звуков, чрезмерная стимуляция волосковых клеток приводит к усиленному производству активных форм кислорода, что приводит к окислительной гибели клеток. В экспериментах на животных было обнаружено, что витамины-антиоксиданты уменьшают потерю слуха даже при приеме на следующий день после воздействия шума. [82] Им не удалось полностью предотвратить это. Однако антиоксиданты, похоже, не эффективны для защиты человеческого уха. [83] [84] Повреждения варьируются от истощения волосковых (слуховых) клеток уха до потери этих клеток. [56] Таким образом, NIHL является следствием чрезмерной стимуляции волосковых клеток и поддерживающих структур. Структурное повреждение волосковых клеток (в первую очередь внешних волосковых клеток) приведет к потере слуха, которая может характеризоваться ослаблением и искажением поступающих слуховых стимулов.
Во время гибели волосковых клеток развиваются «шрамы», которые не позволяют богатой калием жидкости эндолимфы смешиваться с жидкостью базального домена. [85] Богатая калием жидкость токсична для окончаний нейронов и может повредить слух всего уха. Если жидкость эндолимфы смешивается с жидкостью базального домена, нейроны деполяризуются , что приводит к полной потере слуха. Помимо полной потери слуха, если область не загерметизирована и утечка продолжается, произойдет дальнейшее повреждение тканей. «Шрамы», образующиеся для замены поврежденных волосковых клеток, вызваны поддержкой волосковых клеток, подвергающихся апоптозу, и уплотнением ретикулярной пластинки, что предотвращает утечку жидкости. [85] Гибель двух поддерживающих волосковых клеток быстро расширяет их апикальный домен, что сжимает волосковую клетку под ее апикальным доменом. [85]
Недавние исследования изучили дополнительные механизмы NIHL, включающие задержку или нарушение электрохимической передачи нервных импульсов от волосковых клеток к слуховому нерву и вдоль него . В случаях чрезвычайно острой акустической травмы часть постсинаптического дендрита (где волосковая клетка передает электрохимические сигналы слуховому нерву) может разорваться из-за чрезмерной стимуляции, временно прекращая всю передачу слухового сигнала на слуховой нерв. Это известно как эксайтотоксичность . Обычно такого рода разрывы заживают в течение примерно пяти дней, что приводит к функциональному восстановлению синапса. Во время заживления чрезмерная экспрессия глутаматных рецепторов может привести к временному шуму в ушах или звону в ушах. Повторные разрывы одного и того же синапса могут в конечном итоге не зажить, что приведет к необратимой потере слуха. [86]
Длительное воздействие шума высокой интенсивности также связано с разрушением 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. [87] Это заболевание носит кумулятивный характер и со временем приводит к дегенерации спиральных ганглиозных клеток внутреннего уха и общей дисфункции нейронной передачи между волокнами слухового нерва и центральным слуховым путем. [87] Наиболее частым симптомом кохлеарной синаптопатии является трудность понимания речи, особенно в присутствии конкурирующего шума. [87] Однако этот тип нарушения слуха часто не обнаруживается с помощью обычной чистотональной аудиометрии , отсюда и название «скрытая» потеря слуха.
Чрезмерное акустическое воздействие также может привести к снижению миелинизации в определенных точках слухового нерва. Миелин , изолирующая оболочка, окружающая нервные аксоны, ускоряет передачу электрических импульсов по нервам по всей нервной системе. Истончение миелиновой оболочки слухового нерва значительно замедляет передачу электрических сигналов от волосковых клеток к слуховой коре, ухудшая понимание слуховых стимулов из-за задержки слухового восприятия, особенно в шумной обстановке. [88]
По-видимому, существуют большие различия в индивидуальной восприимчивости к NIHL. [89] На это повлияли следующие факторы:
Как NIHL, вызванная акустической травмой, так и постепенно развивающаяся NIHL часто могут характеризоваться определенной закономерностью, представленной в аудиологических данных . Обычно NIHL снижает чувствительность слуха на более высоких частотах, также называемых аудиометрическим провалом, особенно на частоте 4000 Гц, но иногда и на частоте 3000 или 6000 Гц. [56] Симптомы NIHL обычно одинаково проявляются в обоих ушах. [56]
Этот типичный провал 4000 Гц обусловлен передаточной функцией уха. [79] Как и любой объект, обращенный к звуку, ухо действует как пассивный фильтр, хотя внутреннее ухо не является абсолютно пассивным фильтром, поскольку внешние волосковые клетки обеспечивают активные механизмы. Пассивный фильтр представляет собой фильтр нижних частот : высокие частоты больше поглощаются объектом, поскольку высокие частоты требуют более высокой скорости сжатия-декомпрессии объекта. [ нужна цитата ] Высокочастотные гармоники звука более вредны для внутреннего уха. [ нужна 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. Вариации возникают из-за различий в резонансе слухового прохода людей, частоте вредного акустического сигнала и продолжительности воздействия. [93] По мере продолжения вредного воздействия шума частоты, на которые обычно воздействуют, будут расширяться в сторону более низких частот и ухудшаться по степени тяжести. [56] [94]
NIHL можно предотвратить с помощью простых, широко доступных и экономичных инструментов. Это включает, помимо прочего, индивидуальное снижение шума посредством использования средств защиты органов слуха (например, беруш и наушников), обучение и программы по сохранению слуха. Для обычного человека есть три основные вещи, которые можно сделать, чтобы предотвратить NIHL: уменьшить громкость на устройствах, отойти от источника шума и носить средства защиты органов слуха в шумной обстановке. [95] [96]
Воздействие шума, не связанное с производством, не регулируется и не регулируется таким же образом, как воздействие профессионального шума; поэтому усилия по профилактике во многом зависят от просветительских кампаний и государственной политики. ВОЗ отмечает, что почти половину тех, кто пострадал от потери слуха, можно было бы предотвратить с помощью мер первичной профилактики, таких как: «снижение воздействия (как профессионального, так и рекреационного) громких звуков путем повышения осведомленности о рисках; разработки и обеспечения соблюдения соответствующего законодательства; и поощрения людям использовать средства индивидуальной защиты, такие как беруши и наушники с шумоподавлением». [97]
Персональные устройства шумоподавления 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 пользователю снижение уровня шума от 10 до 40 дБ. [98] Однако использование затычек для ушей эффективно только в том случае, если пользователи прошли обучение и правильно их используют; без надлежащего использования степень защиты значительно ниже оценок производителя. [94] Кокрейновский обзор показал, что обучение использованию беруш может снизить воздействие шума при краткосрочном наблюдении по сравнению с работниками, носящими беруши без обучения. [99] Более стабильные характеристики были обнаружены при использовании беруш, изготовленных по индивидуальному заказу. Благодаря простоте использования без обучения, а также простоте надевания и снятия наушники обеспечивают большую стабильность как в плане соответствия требованиям, так и в плане снижения уровня шума. Активная защита органов слуха (электронные сквозные устройства защиты органов слуха или EPHP) электронным образом фильтрует шумы определенных частот или децибел, пропуская при этом оставшийся шум. [98] Индивидуальный рейтинг затухания можно объективно и субъективно измерить с помощью системы проверки пригодности средств защиты органов слуха . [100]
Несколько научных исследований не выявили снижения риска нарушения слуха при использовании СИЗ. [101] [102]
Также относится к программам предотвращения потери слуха и программам сохранения слуха.
Управление по охране труда и здоровья (OSHA) требует от работников общей промышленности, которые подвергаются воздействию шума выше 85 дБА, участвовать в программе 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 планы штатов, одобренные OSHA, и приняли свои собственные стандарты и политику обеспечения соблюдения требований. Большинство этих государственных стандартов идентичны стандартам федерального OSHA. Однако некоторые штаты приняли другие стандарты или могут иметь другую политику обеспечения соблюдения. Большинство правил охраны труда и техники безопасности разработаны для того, чтобы удерживать риск ущерба в «приемлемых пределах» — то есть некоторые люди могут потерять слух, даже если они подвергаются воздействию шума, меньшего максимального ежедневного уровня шума, указанного в правилах. Программы сохранения слуха в других сферах (школах, армии) стали более распространенными, и было установлено, что небезопасное поведение при прослушивании, такое как прослушивание громкого шума в течение длительных периодов времени без защиты, сохраняется, несмотря на знание потенциальных последствий потери слуха. [38] [103]
Однако понятно, что СОЗ предназначены для изменения поведения, что, как известно, является сложной проблемой, требующей многогранного подхода. По данным Кепплера и др. в своем исследовании таких программ в 2015 году они указывают на необходимость изменения отношения к подверженности 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 шум в ушах NIHL или аналогичный NIHL шум в ушах, [103] что еще раз подтверждает необходимость многостороннего подхода, основанного на программах сохранения слуха и обучении. .
Мероприятия по предотвращению потери слуха, вызванной шумом, часто включают в себя множество компонентов. Кокрейновский обзор 2017 года показал, что программы профилактики потери слуха предполагают, что более строгое законодательство может снизить уровень шума. [99] Предоставление работникам информации об уровнях воздействия шума само по себе не снижает воздействие шума. Защита ушей, если ее правильно использовать, может снизить шум до более безопасного уровня, но не обязательно предотвращает потерю слуха. Внешние решения, такие как правильное обслуживание оборудования, могут привести к снижению шума, но необходимо дальнейшее изучение этого вопроса в реальных условиях. Другие возможные решения включают более эффективное соблюдение существующего законодательства и более эффективное внедрение хорошо продуманных профилактических программ, эффективность которых еще не доказана окончательно. [99] Следствием этого является то, что дальнейшие исследования могут повлиять на сделанные выводы.
Было разработано несколько программ по сохранению слуха, чтобы рассказать разнообразной аудитории об опасностях NIHL и о том, как их предотвратить. Цель проекта «Dangerous Decibels» — значительно снизить распространенность вызванной шумом потери слуха и шума в ушах посредством выставок, образования и исследований. [95] We’re HEAR for You — небольшая некоммерческая организация, которая распространяет информацию и беруши на концертных площадках и музыкальных фестивалях. [104] 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. [105] Национальный институт глухоты и других коммуникативных расстройств разработал книгу «Это шумная планета». Защитите их образовательную кампанию по слуху, чтобы информировать подростков, родителей и преподавателей о причинах и профилактике NIHL. [96] В 2007 году Национальный институт охраны труда и здоровья в партнерстве с Национальной ассоциацией по сохранению слуха учредил премию «Safe-in-Sound Excellence and Innovation в предотвращении потери слуха» для признания организаций, которые успешно внедряют концепции предотвращения потери слуха в свою повседневную жизнь. процедуры. [106]
Образование является ключом к профилактике. Прежде чем услышать о защитных мерах, человек должен понимать, что он подвержен риску NIHL, и знать свои варианты предотвращения. Программам защиты слуха препятствуют люди, не носящие средства защиты по разным причинам, включая желание разговаривать, неудобные устройства, отсутствие беспокойства о необходимости защиты и социальное давление против ношения средств защиты. [57] Хотя молодежь подвержена риску потери слуха, одно исследование показало, что 96,3% родителей не верили, что их подростки подвергаются риску, и только 69% говорили со своими детьми о защите слуха; те, кто знал о рисках NIHL, чаще разговаривали со своими подростками. [107]
Программы, которые увеличили долю работников, носящих средства защиты органов слуха, действительно снизили общую потерю слуха. [43]
Лекарства все еще исследуются, чтобы определить, могут ли они предотвратить NIHL. Доказано, что ни одно лекарство не предотвращает или не устраняет NIHL у людей.
Имеются данные о том, что потерю слуха можно свести к минимуму, принимая высокие дозы магния в течение нескольких дней, начиная как можно скорее после воздействия громкого шума. [108] [109] [ собственный источник? ] Диета с высоким содержанием магния также может оказаться полезной в качестве профилактики NIHL, если ее принимать перед воздействием громких звуков. [110] В том же направлении исследований более высокое потребление магния с пищей или в виде добавок в сочетании с витаминами -антиоксидантами , в частности β-каротином и витамином С , по-видимому, связано с более низким риском потери слуха. [111] Потребление чрезмерного количества магния может быть потенциально вредным , поэтому к любому лечению следует относиться с осторожностью. [112]
Предварительные исследования на мышах показывают, что блокирование проницаемых для кальция форм рецептора AMPA , лишенных GluA2 , защищает от повреждения слуха. [113]
Несмотря на то, что у разных людей разные пороги определения того, какие звуки являются болезненными, этот болевой порог не коррелирует с тем, какие шумы вызывают повреждение слуха. Ухо не может стать более устойчивым к вредному воздействию шума, если приучать его к шуму. Улитка частично защищена акустическим рефлексом, но частое воздействие шума не снижает порог рефлекса. [33] Было замечено, что кондиционирование шума (т.е. воздействие громкого нетравматического шума) за несколько часов до воздействия травмирующего уровня звука значительно снижает повреждения, наносимые волосковым клеткам. [114] Тот же «защитный эффект» наблюдался и при использовании других стрессоров, таких как кондиционирование при тепловом шоке [115] и стрессовое (путем ограничения) кондиционирование. [116] Этот «защитный эффект» происходит только в том случае, если травмирующий шум воспроизводится в течение оптимального интервала времени после сеанса звукового кондиционирования (-24 часа для 15-минутного звукового кондиционирования; защита больше не действует через 48 часов [117] ). Долгое время считалось, что этот «защитный эффект» затрагивает активные механизмы внешних волосковых клеток и управляющей ими эфферентной системы. [79] Доказано, что сократительный эффект наружных волосковых клеток, активируемый эфферентной нервной системой, обеспечивает защитный эффект от акустической травмы. [118]
Однако исследование 2006 года выявило другой защитный механизм стрессового кондиционирования. [119] Исследование показало, что воздействие стрессора (звука, тепла или стресса) увеличивает восприимчивость к глюкокортикоиду , своего рода противовоспалительному гормону. Таким образом, действие глюкокортикоидов смягчает воспаление, вызванное акустической травмой, которое может привести к потере слуха. Фактически, высокие дозы кортикоидов часто назначаются врачами после акустической травмы [120] для смягчения воспалительной реакции.
В целом, звуковая (или другая стрессорная) обработка является упреждающим лекарством против воспаления улитки. Это не делает ухо более устойчивым к шуму. Он уменьшает воспаление, вызванное акустической травмой, которое может привести к последующему повреждению волосковых клеток. В то время как противовоспалительные препараты увеличивают количество противовоспалительного гормона во всем организме, кондиционирование шума увеличивает количество рецепторов противовоспалительного гормона, и только в тех областях, где он очень необходим (например, в улитке). [ нужна цитата ]
Физиологический ответ
Варианты лечения, которые предлагают «лекарства» от NIHL, находятся в стадии исследования и разработки. В настоящее время не существует широко используемых методов лечения, а есть вспомогательные устройства и методы лечения, позволяющие справиться с симптомами NIHL. [ нужна цитата ]
Было проведено несколько клинических испытаний по лечению временного NIHL, возникающего после травмирующего шума, такого как выстрел или фейерверк. В 2007 году людям с острой акустической травмой после воздействия петарды интратимпанально вводили лиганд, проницаемый для клеток, AM-111. Исследование показало, что AM-111 оказывает терапевтический эффект по крайней мере в двух случаях с острой травмой. [122] Лечение комбинацией преднизолона и пирацетама, по-видимому, спасало пациентов с острой травмой после воздействия огнестрельного оружия. Однако у тех, кто получил лечение в течение часа после воздействия, были более высокие показатели выздоровления и значительно более низкие пороговые сдвиги по сравнению с теми, кто получил лечение через один час. [123]
Кроме того, клинические испытания с использованием антиоксидантов после травмирующего шума для снижения количества активных форм кислорода показали многообещающие результаты. Было обнаружено, что инъекции аллопуринола, лазароидов, α-D-токоферола и маннита уменьшают сдвиг порога после воздействия шума. [124] Другой антиоксидант, Эбселен , показал многообещающие результаты как для TTS, так и для PTS. [125] Эбселен имитирует перекись глутатиона, фермент, который выполняет множество функций, включая удаление перекиси водорода и активных форм кислорода. [126] После воздействия шума количество пероксида глутатиона в ухе снижается. Пероральное введение эбселена как в доклинических испытаниях на морских свинках, так и в испытаниях на людях показало, что индуцированные шумом TTS и PTS были снижены. [125]
Недавно было обнаружено, что комбинированная терапия с гипербарической кислородной терапией (ГБО) и кортикостероидами эффективна при острой акустической травме. Резкое воздействие шума вызывает воспаление и снижение поступления кислорода во внутреннее ухо. Кортикостероиды подавляют воспалительную реакцию, а ГБО обеспечивает адекватное снабжение кислородом. Было показано, что эта терапия эффективна, если ее начать в течение трех дней после акустической травмы. Таким образом, это состояние считается неотложной ЛОР-патологией. [127]
В настоящее время не существует установленных клинических методов лечения, которые могли бы обратить вспять последствия постоянного NIHL. [128] Однако текущие исследования возможного использования медикаментозной и генетической терапии выглядят обнадеживающими. [129] Кроме того, существуют такие варианты лечения, как слуховые аппараты и консультирование.
Было проведено множество исследований по изучению регенерации волосковых клеток во внутреннем ухе. Хотя волосковые клетки обычно не заменяются посредством клеточной регенерации, [130] изучаются механизмы, вызывающие замену этих важных клеток. [131] Одно исследование включает замену поврежденных волосковых клеток регенерированными клетками посредством механизма переноса атонального гена Math1 в плюрипотентные стволовые клетки внутреннего уха. [132] Другие атональные гены изучаются, чтобы вызвать регенерацию волосковых клеток во внутреннем ухе. [130]
Для людей, живущих с NIHL, существует несколько вариантов лечения, которые могут улучшить способность к общению. Эти варианты включают консультирование, усиление звука и другие вспомогательные устройства для прослушивания, такие как системы частотной модуляции (FM). [133] FM-системы могут расширить использование слуховых аппаратов и преодолеть последствия плохих условий прослушивания, поскольку сигнал посылается с микрофона, который носит говорящий, непосредственно слушателю. [134] Прогноз улучшился благодаря недавним достижениям в области цифровых слуховых аппаратов, таких как направленные микрофоны, слуховые аппараты открытого типа и более совершенные 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. [135] Хотя не существует лечения или согласованного лечения шума в ушах, было показано, что некоторые лекарства обеспечивают временное уменьшение шума в ушах. [136] Другие методы лечения шума в ушах включают когнитивно-поведенческую терапию, биологическую обратную связь и электрическую стимуляцию. [137] [138] Ежегодные аудиологические оценки рекомендуются для отслеживания любых изменений слуха пациента и изменения рецептов на слуховые аппараты.
Систематический обзор, проведенный Целевой группой Американской академии аудиологии по улучшению качества жизни у взрослых, показал, что использование слуховых аппаратов повышает качество жизни. Обзор относился к взрослым, у которых наблюдалась нейросенсорная потеря слуха, которая может быть вызвана чрезмерным громким шумом. [139]
По оценкам Всемирной организации здравоохранения, почти 360 миллионов человек страдают от умеренной до глубокой потери слуха по всем причинам. [140] Уровень потери слуха традиционно связывают с профессиональным воздействием или воздействием огнестрельного оружия, а также воздействием в рекреационных целях. [140] [141] По оценкам Всемирной организации здравоохранения в 2015 году, 1,1 миллиарда молодых людей подвергаются риску потери слуха, вызванной небезопасными практиками прослушивания. [35] Чрезмерное воздействие чрезмерно громкого шума частично объясняется воздействием в рекреационных целях, например, использованием личных аудиоустройств с музыкой на высокой громкости в течение длительного времени или социальными условиями, такими как бары, развлекательные и спортивные мероприятия. [35] [142]
Международная организация по стандартизации (ISO) разработала стандарты ISO 1999 [143] для оценки порогов слышимости и нарушений слуха, вызванных шумом. Они использовали данные из двух баз данных исследований шума и слуха, одну из которых представили Бернс и Робинсон ( Слух и шум в промышленности, Канцелярия Ее Величества, Лондон, 1970) и Пасшье-Вермеер [144] (1968). Поскольку раса и этническая принадлежность являются одними из факторов, которые могут повлиять на ожидаемое распределение порогов чистого тонального слуха, существует несколько других национальных или региональных наборов данных: из Швеции, [145] Норвегии, [146] Южной Кореи, [147] США [147]. 148] и Испании. [149]
В Соединенных Штатах слух является одним из показателей состояния здоровья в рамках Национального исследования по изучению здоровья и питания (NHANES) — исследовательской программы, проводимой Национальным центром статистики здравоохранения . В нем исследуются 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 провалы в тесте на слух — провалы в способности слышать определенные частоты — как признаки возможного NIHL. По данным за 2011 год, примерно 24% взрослых в возрасте 20–69 лет в США имеют аудиометрическую выемку. [150] Эти данные выявили различия в NIHL в зависимости от возраста, пола, расы/этнической принадлежности, а также от того, подвергается ли человек воздействию шума на работе. Среди людей в возрасте 20–29 лет аудиометрическая отметка была у 19,2% по сравнению с 27,3% у людей в возрасте 50–59 лет. [150] Мужчины в целом имели отметки чаще, чем женщины, независимо от воздействия профессионального шума, как для односторонних, так и для двусторонних аудиометрических отметок. Эпидемиологическое исследование 6557 рабочих автомобильного производства в Китае (средний возраст 28 лет) показало, что в 62% мест, где оценивалось воздействие шума, уровни превышали рекомендуемый уровень в 85 дБА. [151] Распространенность потери слуха составила 41% среди работников производства автозапчастей, за ней следовали 31% работников силовых агрегатов и 24% в автомобильной промышленности. По категориям профессий самый высокий уровень распространенности наблюдался среди сварщиков – 53%. [151] Уровень распространенности был связан с уровнем шума и совокупным воздействием шума на работников. [ нужна цитата ]
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 у работников в возрасте от 18 до 65 лет, которые подвергались более высокому воздействию профессионального шума, чем средний работник. [152] Из взятой выборки 18% рабочих имели потерю слуха. Среди рассмотренных профессий горнодобывающая промышленность имела самую высокую распространенность и риск потери слуха - примерно 27%. [152] Другие отрасли с более высокой распространенностью и риском включали строительство (23,48%) и обрабатывающую промышленность, особенно изделия из древесины и неметаллические минеральные продукты (19,89%), одежду (20,18%) и машиностроение (21,51%). [152] Оценочные показатели потери слуха были зарегистрированы среди работников сельского, лесного, рыболовного и охотничьего сектора (AFFH). [153] Общая распространенность потери слуха (определяемая как средний порог чистого тона на частотах 1000, 2000, 3000 и 4000 Гц, равный 25 дБ или более в каждом ухе) составила 15%, но этот показатель был превышен в нескольких случаях. подотрасли этих отраслей. Заболеваемость была самой высокой среди работников лесопитомников и лесозаготовителей (36%) и лесозаготовителей (22%). Подсектор аквакультуры имел самый высокий скорректированный риск (скорректированный коэффициент вероятности 1,7) среди всех подсекторов сельского хозяйства, лесного хозяйства, рыболовства и охоты. [153] Та же методология использовалась для оценки распространенности потери слуха у американских работников, подвергающихся воздействию шума, в секторе здравоохранения и социальной помощи. [154] Распространенность потери слуха в подсекторе медицинских лабораторий составила 31%, а в подсекторе кабинетов всех других практикующих врачей — 24%. В подсекторе услуг дневного ухода за детьми риск был на 52% выше, чем в контрольной отрасли. В то время как общая распространенность потери слуха в секторе HSA составляла 19%, распространенность в подсекторе медицинских лабораторий и офисах всех других практикующих врачей составляла 31%. и 24% соответственно. В подсекторе услуг по уходу за детьми риск на 52% выше, чем в основной отрасли работников, которые не подвергаются воздействию шума на работе (курьеры и курьеры). [154] В целом, аудиометрические записи показывают, что около 33% взрослых трудоспособного возраста, ранее подвергавшихся воздействию профессионального шума, имеют признаки вызванного шумом повреждения слуха, а 16% работников, подвергающихся воздействию шума, имеют существенные нарушения слуха. [155]
Медицинский
Общий
Организации и инициативы по повышению осведомленности
Шум от источников питания