| Lizenz: Creative Commons Namensnennung 4.0 International (2MB) |
- URN zum Zitieren dieses Dokuments:
- urn:nbn:de:bvb:355-epub-493293
- DOI zum Zitieren dieses Dokuments:
- 10.5283/epub.49329
| Dokumentenart: | Hochschulschrift der Universität Regensburg (Dissertation) |
|---|---|
| Open Access Art: | Primärpublikation |
| Datum: | 27 September 2021 |
| Begutachter (Erstgutachter): | PD Dr. Martin Schecklmann |
| Tag der Prüfung: | 16 September 2021 |
| Institutionen: | Medizin > Lehrstuhl für Psychiatrie und Psychotherapie |
| Stichwörter / Keywords: | Tinnits, akustische Stimulation, amplitudenmoduliert, Alpha-Entrainment, tinnits, acoustic stimulation, amplitude modulated, alpha entrainment |
| Dewey-Dezimal-Klassifikation: | 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften > 610 Medizin |
| Status: | Veröffentlicht |
| Begutachtet: | Ja, diese Version wurde begutachtet |
| An der Universität Regensburg entstanden: | Ja |
| Dokumenten-ID: | 49329 |
Zusammenfassung (Deutsch)
Einleitung Akustische Stimulation ist ein vielversprechender Ansatz zur kurzzeitigen Unterdrückung des chronisch subjektiven Tinnitus. In vorangegangenen Studien wurde bereits die Effektivität amplitudenmodulierter (AM) Töne im Vergleich mit unmodulierten Tönen untersucht, wobei eine etwas bessere Wirksamkeit von amplitudenmodulierten Stimuli, speziell auf der Tinnitusfrequenz beobachtet wurde. ...
Zusammenfassung (Deutsch)
Einleitung
Akustische Stimulation ist ein vielversprechender Ansatz zur kurzzeitigen Unterdrückung des chronisch subjektiven Tinnitus. In vorangegangenen Studien wurde bereits die Effektivität amplitudenmodulierter (AM) Töne im Vergleich mit unmodulierten Tönen untersucht, wobei eine etwas bessere Wirksamkeit von amplitudenmodulierten Stimuli, speziell auf der Tinnitusfrequenz beobachtet wurde. Da Tinnitus mit einer Reduktion der Alpha-Power in auditorischen Arealen des Gehirns assoziiert ist, könnte neben dem Mechanismus der residualen Inhibition zusätzlich das Entrainment der auditorischen Alpha-Oszillationen hierbei eine Rolle spiele. Diese Form der neuronalen Anpassung an einen externen Reiz wurde insbesondere für die 10 Hz AM Stimuli angenommen, da dies der Frequenz der Alphawellen (8 – 12 Hz) entspricht. Neben physikalischen Eigenschaften wurde des Weiteren ein Zusammenhang zwischen Tinnitussuppression und emotionaler Bewertung der Stimuli sowie persönlichkeits- und tinnitusbezogener Merkmale untersucht.
Methoden
Insgesamt nahmen 42 Patienten mit chronischem subjektivem Tinnitus an dem Experiment teil. Das Studienprotokoll beinhaltete eine Fragebogenanalyse, Audiometrie, Tinnitus Matching und die akustische Stimulation mit anschließender Bewertung der Tinnituslautstärke. Letztere erfolgte mit vier AM Tönen und einem unmodulierten Ton auf der Tinnitusfrequenz (iTin) in einer randomisierten Reihenfolge für jeweils 3 Minuten mit einer Lautstärke von 65 dB oberhalb des Sensation Levels (SL). Die AM Stimuli basierten auf Modulationsraten von 10 Hz und 23 Hz, jeweils auf der Tinnitusfrequenz (AM10 und AM23) sowie drei Oktaven tiefer (AM10deep und AM23deep). Abschließend wurden die Stimuli emotional hinsichtlich Valence und Arousal bewertet. Während der gesamten akustischen Stimulation wurde ein EEG aufgezeichnet, um neuronale Korrelate der Tinnitusunterdrückung darzustellen.
Mithilfe von Varianzanalysen (ANOVA) und gepaarten T-Tests konnten Unterschiede zwischen den Stimuli hinsichtlich kurzzeitiger Tinnitussuppression sowie Änderungen der Alpha-Power identifiziert werden. Zudem wurden Pearson-Korrelationen berechnet um mögliche Prädiktoren (Tinnitusdauer, -belastung und Persönlichkeit) zu identifizieren.
Ergebnisse
AM10deep unterschied sich signifikant am stärksten von iTin hinsichtlich kurzzeitiger Tinnitussuppression nach der akustischen Stimulation. Zum Zeitpunkt 0 nach der akustischen Stimulation war die Tinnituslautstärke auf 75% des Ausgangwertes reduziert. AM10 wurde im Vergleich mit iTin am besten emotional in Bezug auf Valence und Arousal bewertet. Für alle fünf Stimuli resultierte eine Reduktion der Alpha-Power nach der akustischen Stimulation. Signifikante Unterschiede für den Faktor Zeit ergaben sich für AM23deep, AM10deep, iTin und AM10. Zudem zeigte sich ein signifikant negativer Zusammenhang zwischen der Differenz der Alpha-Power vor und nach der Stimulation und der Tinnituslautstärke für die Stimuli AM23 und AM10deep. Hinsichtlich möglicher Prädiktoren korrelierten sowohl Tinnitusdauer als auch Tinnitusbelastung positiv mit der Tinnituslautstärke nach der akustischen Stimulation.
Diskussion
Entgegen vorheriger Akustikstudien mit amplitudenmodulierten Tönen, erzielten die Stimuli im Tieftonbereich, insbesondere AM10deep, bessere kurzzeitige Suppressionseffekte der Tinnituslautstärke als die Töne auf der Tinnitusfrequenz. Generell wurden die Stimuli mit einer Modulationsrate von 10 Hz emotional am besten bewertet. Hinsichtlich guter Verträglichkeit und Wirksamkeit bieten diese Erkenntnisse neue Ansätze für weitere Studien auf diesem Gebiet.
Die im EEG aufgezeichnete Reduktion der Alpha-Power nach der akustischen Stimulation für alle fünf Stimuli ist als physiologische Reaktion auf einen akustischen Reiz, im Sinne einer Desynchronisation, zu interpretieren. Der negative Zusammen-hang zwischen der Differenz der Alpha-Power vor und nach der Stimulation und der Tinnituslautstärke könnte Hinweise auf eine zunehmende Variabilität der Alpha-Aktivität geben. Die Studie liefert somit weitere Einblicke in die neuronalen Mechanismen der Verarbeitung akustischer Reize im Alpha-Frequenzbereich. Da jedoch kein direkter Zusammenhang zwischen der Reduktion der Tinnituslautstärke und einer Zunahme der Alpha-Power gezeigt werden konnte, müssen weitere Studien mit bildgebenden Verfahren wie Magnetenzephalographie (MEG) oder funktioneller Magnetresonanz-tomographie (fMRT) durchgeführt werden.
Als mögliche Prädiktoren für die Wirksamkeit von akustischen Stimulationsverfahren könnten zukünftig Tinnitusdauer und Tinnitusbelastung mit einbezogen werden.
Übersetzung der Zusammenfassung (Englisch)
Introduction Acoustic stimulation is a promising approach for short-term suppression of chronic subjective tinnitus. Previous studies have already investigated the effectiveness of amplitude modulated (AM) tones in comparison with unmodulated tones, observing a slightly better efficacy of amplitude modulated stimuli, specifically at the tinnitus frequency. Since tinnitus is associated with a ...
Übersetzung der Zusammenfassung (Englisch)
Introduction
Acoustic stimulation is a promising approach for short-term suppression of chronic subjective tinnitus. Previous studies have already investigated the effectiveness of amplitude modulated (AM) tones in comparison with unmodulated tones, observing a slightly better efficacy of amplitude modulated stimuli, specifically at the tinnitus frequency. Since tinnitus is associated with a reduction of alpha power in auditory areas of the brain, entrainment of auditory alpha oscillations may play a role here in addition to the mechanism of residual inhibition. This form of neuronal adaptation to an external stimulus was particularly assumed for the 10 Hz AM stimuli, since this corresponds to the frequency of alpha waves (8 - 12 Hz). In addition to physical properties, a relationship between tinnitus suppression and emotional evaluation of the stimuli as well as personality- and tinnitus-related characteristics was further investigated.
Methods
A total of 42 patients with chronic subjective tinnitus participated in the experiment. The study protocol included questionnaire analysis, audiometry, tinnitus matching, and acoustic stimulation followed by tinnitus loudness assessment. The latter was performed with four AM tones and one unmodulated tone at the tinnitus frequency (iTin) in a randomized order for 3 minutes each at a volume of 65 dB above the sensation level (SL). The AM stimuli were based on modulation rates of 10 Hz and 23 Hz, respectively, at the tinnitus frequency (AM10 and AM23) and three octaves lower (AM10deep and AM23deep). Finally, the stimuli were emotionally rated in terms of valence and arousal. Throughout the acoustic stimulation, an EEG was recorded to visualize neural correlates of tinnitus suppression.
Using analysis of variance (ANOVA) and paired T-tests, differences between stimuli in terms of short-term tinnitus suppression and changes in alpha power were identified. In addition, Pearson correlations were calculated to identify possible predictors (tinnitus duration, exposure, and personality).
Results
AM10deep differed significantly most from iTin with respect to short-term tinnitus suppression after acoustic stimulation. At time 0 after acoustic stimulation, tinnitus loudness was reduced to 75% of baseline. AM10 was rated best emotionally in terms of valence and arousal compared with iTin. For all five stimuli, a reduction in alpha power resulted after acoustic stimulation. Significant differences for the factor time resulted for AM23deep, AM10deep, iTin and AM10. In addition, there was a significant negative correlation between the difference in alpha power before and after stimulation and tinnitus loudness for the AM23 and AM10deep stimuli. Regarding possible predictors, both tinnitus duration and tinnitus burden correlated positively with tinnitus loudness after acoustic stimulation.
Discussion
Contrary to previous acoustic studies with AM tones, the stimuli in the low-frequency range, especially AM10deep, achieved better short-term suppression effects of tinnitus loudness than the tones at the tinnitus frequency. In general, the stimuli with a modulation rate of 10 Hz were emotionally best evaluated. Regarding good tolerability and efficacy, these findings offer new approaches for further studies in this field. The reduction of alpha power recorded in the EEG after acoustic stimulation for all five stimuli can be interpreted as a physiological response to an acoustic stimulus, in the sense of desynchronization. The negative correlation between the difference in alpha power before and after stimulation and tinnitus loudness may provide evidence for increasing variability in alpha activity. Thus, the study provides further insight into the neural mechanisms of processing acoustic stimuli in the alpha frequency range. However, as no direct correlation between reduction of tinnitus volume and an increase in alpha power could be shown, further studies using imaging techniques such as magnetoencephalography (MEG) or functional magnetic resonance imaging (fMRI) need to be performed.
In the future, tinnitus duration and tinnitus distress could be included as possible predictors of the efficacy of acoustic stimulation procedures.
Metadaten zuletzt geändert: 27 Sep 2021 07:43
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