Comparing Signal to Noise Ratios of Amplitude Modulation Following Responses from four EEG Derivations in Awake Normally Hearing Adults: Comparando tasas señal/ruido para modulación de amplitud en seguimiento a respuestas de cuatro derivaciones del EEG en adultos normo-oyentes despiertos

Abstract

Amplitude modulation following responses (AMFR) or steady-state evoked potentials (SSEPs) can be used for the objective and frequency-specific estimation of hearing thresholds in awake and sleeping subjects. To be useful as a clinical tool, a high signal to noise ratio (SNR) is required for a minimal testing time. Four EEG derivations were compared in six relaxed, cooperative awake normally hearing adults to compare the SNRs. Stimuli comprised a 1 kHz carrier wave, amplitude modulated at 39 Hz and 90 Hz. They were presented for about 4.4 min in one ear at a level slightly above the behavioural threshold (10 dB SL). In the 39 Hz condition, the SNRs from the different derivations did not differ significantly. However, in the 90 Hz condition one novel derivation (Cz-inion with ground at Pz) yielded a significantly lower noise level, about 60 per cent of the noise level of the other derivations. The SNR of this derivation was about 50 per cent larger than from other derivations. Such an increase of the SNR implies that testing time is reduced by about 56 per cent as compared to conventional derivations in these subjects.

Las respuestas de seguimiento a la modulación de la amplitud (amplitud modulation following responses - AMFR) o los potenciales evocados de estado estable (steady-state evoked potentials -SSEP) pueden ser utilizados para la estimación de umbrales auditivos objetivos y de frecuecia-especifica, en sujetos dormidos y despiertos. Para ser útiles como herramienta clinica, se requiere una tasa señal/ruido alta (signal-to-noise ratio -SNR) por un tiempo minimo de evaluación. Se compararon cuatro derivaciones del EEG en seis adultos normo-oyentes, despiertos, cooperadores y relajados, para cvaluar las tasas de señal/ruido. Los estimulos involucraron una onda portadora dc 1 kHz, con amplitud modulada a 39 Hz y a 90 Hz. Los sujetos fueron estimulados por unos 4.4 minutos en cada oído, a un nivel apenas por encima de su umbral conductual (10 dB SL). En la condició de 39 Hz, los SNR de las difcrentes derivaciones no variaron significativamente. Sin embargo, en la condición de 90 Hz, una derivación novedosa (Cz-Inion con tierra en Pz) rindió un nivel de ruido significativamente más bajo, cerca del 60% del nivel de ruido de las otras derivaciones. EL SNR de esta derivación fue alrededor de un 50 por ciento más grande que el de otras derivaciones. Tal incremento del SNR implica que el tiempo de evaluación se reduce en un 56 por ciento, en comparación con las derivaciones convencionales en estos sujetos.

Key Words:

• Amplitude modulation following
• response (AMFR)
• Steady-state evoked potential
• (SSEP)
• Hearing threshold
• Signal
• Noise
• EEG derivation
• Electrode position