利用頸部聽診法對(duì)健康青年人自主控制吞咽時(shí)吞咽音變化的分析

張慶蘇，柴本勇

吞咽是指食物經(jīng)咀嚼形成的食團(tuán)由口腔經(jīng)咽和食管入胃的過(guò)程，吞咽功能是人類攝取熱量和營(yíng)養(yǎng)的基礎(chǔ)。吞咽音是指在個(gè)體下咽過(guò)程中產(chǎn)生的與之相關(guān)的聲音，主要由食團(tuán)從口咽部向喉咽部遞送、會(huì)厭軟骨的折返運(yùn)動(dòng)、喉部提升運(yùn)動(dòng)(咽縮肌的收縮與舒張)、鼻咽部閉鎖運(yùn)動(dòng)、食道上括約肌開放以及閉合運(yùn)動(dòng)以及聲門的閉合和開放運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的聲音組成，反映食團(tuán)進(jìn)入喉咽部到被咽下的過(guò)程[1]。以往研究證明，利用頸部聽診法可以較好地采取吞咽音并進(jìn)行相關(guān)參數(shù)的比較，吞咽音的參數(shù)(頻率和時(shí)間)可以隨著食團(tuán)的黏稠度與形態(tài)，對(duì)象個(gè)體年齡的增加而發(fā)生變化[2-6]，但對(duì)于個(gè)體對(duì)吞咽音的主動(dòng)控制則少有涉及。本研究利用頸部聽診法分析健康青年個(gè)體在自主控制吞咽時(shí)吞咽音的參數(shù)變化。

1 對(duì)象與方法

1.1 對(duì)象 健康青年志愿者37名，其中男性23名，女性14名；年齡18～28歲，平均(21.32±2.5)歲，均為日本國(guó)際醫(yī)療福祉大學(xué)保健醫(yī)療學(xué)專業(yè)在校大學(xué)生。入選標(biāo)準(zhǔn)：理解和交往能力正常。排除標(biāo)準(zhǔn)：①咽喉部手術(shù)病史；②發(fā)聲障礙。所有志愿者均簽署研究同意書，并對(duì)參加過(guò)程具有完整和準(zhǔn)確的理解。

1.2 方法

1.2.1 程序 所有志愿者按照試驗(yàn)前要求佩戴聽診器，聽診器聽頭與左側(cè)氣管旁溝緊鄰環(huán)狀軟骨水平的皮膚相貼，以環(huán)形棉質(zhì)彈力帶固定于頸部，松緊度不影響志愿者空咽為宜；聽診器與微型麥克風(fēng)、放大器和錄音機(jī)連接；檢查前志愿者保持頭部端直坐于椅子上，并先進(jìn)行錄音5 s，之后分別吞咽3 ml和10 ml水，吞咽時(shí)按照用力吞咽(forced swallowing,FS)、正常吞咽(normal swallowing,NS)和輕吞咽(soft swallowing,SS)的方式進(jìn)行，用力吞咽是指在吞咽時(shí)保持頭位不變的情況下用最大的力量下咽；正常吞咽是指按照日常下咽的習(xí)慣進(jìn)行吞咽；輕吞咽是指保持頭位不變的情況下安靜下咽。

3種吞咽方式要求志愿者在試驗(yàn)前進(jìn)行理解和判斷，每次進(jìn)行吞咽時(shí)采取的吞咽方式和液體量由抽簽隨機(jī)確定，研究者和志愿者均不知情，志愿者被要求在研究者示意后按照自己的理解將水一口全部咽下。每次全部咽下后志愿者進(jìn)行示意并繼續(xù)錄音10 s，這期間志愿者放松端坐，自主呼吸與自由下咽，之后再進(jìn)行下一次的吞咽錄音。每位志愿者每種吞咽方式下咽3次，兩種水容量共計(jì)18次吞咽。

1.2.2 儀器與連接 試驗(yàn)中采用的聽診器為臨床用標(biāo)準(zhǔn)胸部聽診器(日本產(chǎn))，聽頭與環(huán)形棉質(zhì)彈力帶連接，右側(cè)聽管連接微型麥克風(fēng)(日本產(chǎn)，Audio-technica AT9903微型電子電容式麥克風(fēng))，微型麥克風(fēng)連接前置聲音放大器(中國(guó)產(chǎn)，Audio-technica ATMA2麥克風(fēng)放大器，頻率響應(yīng)20 Hz～20 kHz，放大范圍20～50 dB)，放大器連接于高保真固體錄音機(jī)(日本產(chǎn)，Marantz Professional PMD661固體錄音機(jī))，根據(jù)預(yù)試驗(yàn)的結(jié)果，試驗(yàn)中放大器增益調(diào)整在20 dB，聲音采樣率為44.1 kHz。錄制的聲音存入SD卡(金士頓，4G容量)中，并轉(zhuǎn)入電腦語(yǔ)音工作站(日本產(chǎn)，Kay公司，多種聲音電腦處理工作站3700型)進(jìn)行聲音信號(hào)的采取與處理。

1.2.3 參數(shù)定義 吞咽音間期(swallowing sound duration,SSD)是指在聲音振幅-時(shí)間曲線上吞咽音開始到結(jié)束的時(shí)間距離；平均吞咽音振幅(average swallowing sound amplitude,ASA)是指在聲音能量-時(shí)間曲線上按每時(shí)長(zhǎng)度5 ms，間隔5 ms計(jì)算出聲波振幅的平均值；平均聲譜頻率(mean swallowing sound spectral frequency,MSF)是指在聲音頻譜曲線上按500取樣點(diǎn)計(jì)算出的聲音平均頻率。

1.2.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 將在電腦語(yǔ)音工作站對(duì)聲音采取的參數(shù)利用SPSS 18.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行多重因素的重復(fù)檢驗(yàn)比較(the multi-factors ANOVA)。

2 結(jié)果

3種吞咽方式下，MSF有顯著性差異(F=4.295,P=0.021)，用力吞咽高于其他吞咽方式(FS vs.NS,Mean Difference=18.115,P=0.04;FS vs.SS,Mean Difference=18.898,P=0.02)，而正常吞咽與輕吞咽之間無(wú)顯著性差異(Mean Difference=0.782,P=1.00)；SSD和ASA在不同吞咽方式之間均無(wú)顯著性差異(P＞0.05)。見表1。

表1 不同容量液體在不同吞咽方式的基本參數(shù)

而在不同飲水容量之間，MSF、SSD與ASA均有非常顯著性差異(P＜0.01)，3種聲音參數(shù)隨容量的增加而增加，不隨吞咽方式而改變。見表2。

表2 多重因素比較

3 討論

頸部聽診法是指利用聽診設(shè)備(聽診器)和錄音對(duì)患者在吞咽過(guò)程中產(chǎn)生的吞咽音進(jìn)行聽診以及進(jìn)行聲學(xué)參數(shù)分析的一種技術(shù)[1]。頸部聽診法相比于其他的吞咽功能評(píng)價(jià)方法，具有檢查便利，檢查費(fèi)用低廉，技術(shù)操作簡(jiǎn)單，無(wú)侵入性傷害等特點(diǎn)，被認(rèn)為是一種具有應(yīng)用前景的檢查技術(shù)[7]。Takahashi等在1994年對(duì)于頸部聽診的部位以及側(cè)向性進(jìn)行全面分析，經(jīng)過(guò)對(duì)頸部不同部位的聲學(xué)測(cè)試，結(jié)果顯示，在氣管旁溝緊鄰環(huán)狀軟骨旁進(jìn)行吞咽音聽診具有最好的信噪比而且不易被肌肉收縮和血管血流噪聲所干擾，同時(shí)進(jìn)行雙側(cè)聽診并無(wú)顯著性差異[8-9]。因此在以后的相關(guān)研究中，Takahashi所確定的聽診部位被大多數(shù)學(xué)者所接受。與Takahashi所介紹的利用加速計(jì)不同，Cichero等在重新對(duì)頸部聽診法的研究中發(fā)現(xiàn)，利用頸部微型麥克風(fēng)也能很好地采取吞咽音。該設(shè)備具有較好的頻率響應(yīng)、優(yōu)良的抗干擾性和適合的信噪比，并且較加速計(jì)更加經(jīng)濟(jì)，利于在臨床應(yīng)用[10]。利用頸部聽診法對(duì)個(gè)體吞咽聲音的參數(shù)進(jìn)行分析，可以反映出吞咽過(guò)程的動(dòng)態(tài)變化，多數(shù)學(xué)者認(rèn)為，SSD、ASA和MSF對(duì)鑒別正常吞咽與異常吞咽具有意義[11]。因此，吞咽音參數(shù)的變化可能反映患者在吞咽過(guò)程中的動(dòng)作延遲、誤吸以及相應(yīng)吞咽器官的運(yùn)動(dòng)異常[12]。在此基礎(chǔ)上，對(duì)于吞咽音的研究主要是在聲音波形的特征，不同食物對(duì)吞咽聲音的影響，以及不同人群對(duì)吞咽聲音的影響上面。

吞咽是健康人進(jìn)行能量以及營(yíng)養(yǎng)攝入的重要功能，是維持正常機(jī)體新陳代謝的基礎(chǔ)[13]。吞咽過(guò)程是一個(gè)非常復(fù)雜，多個(gè)器官和部位參與，受大腦皮層以及腦干等中樞控制下的，一系列條件反射活動(dòng)與主動(dòng)意識(shí)控制交錯(cuò)摻雜的連續(xù)運(yùn)動(dòng)。吞咽異常是老年人以及腦血管病后的常見并發(fā)癥；吞咽障礙是指?jìng)€(gè)體因吞咽動(dòng)作異常造成的攝食困難或不能正常經(jīng)口進(jìn)行食物以及水的攝入。吞咽障礙帶來(lái)的兩個(gè)主要后果為營(yíng)養(yǎng)障礙和吸入性肺炎，前者主要是由于患者長(zhǎng)期依賴經(jīng)管或胃腸外營(yíng)養(yǎng)，造成營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)變化或攝入量的減少，引起體重減輕、脫水以及機(jī)體免疫力降低等一系列的后果；而吸入性肺炎，主要是由于在進(jìn)食過(guò)程中食物成分進(jìn)入呼吸道，繼而引起墜積性肺炎的嚴(yán)重并發(fā)癥過(guò)程，這也是造成高齡老人以及住院患者高死亡率的重要原因[14]。正確并客觀地評(píng)價(jià)吞咽能力，是吞咽障礙患者獲得良好康復(fù)的前提，同時(shí)也是避免因潛在吞咽異常帶來(lái)風(fēng)險(xiǎn)的有效方法。

臨床觀察表明，吞咽障礙患者在吞咽過(guò)程中往往不能根據(jù)實(shí)際情況(食團(tuán)容量或進(jìn)食需求)主動(dòng)控制下咽行為，這是造成吞咽障礙的常見原因[7]；而健康個(gè)體在實(shí)際吞咽中，可以根據(jù)環(huán)境、食物的種類、食物的容量主動(dòng)調(diào)整吞咽動(dòng)作和方式，從而使吞咽得以順利完成[15]。因此，分析正常吞咽行為的主動(dòng)控制特點(diǎn)對(duì)于臨床鑒別吞咽障礙患者有實(shí)際意義。

本文經(jīng)過(guò)對(duì)采取吞咽聲音參數(shù)的變化對(duì)健康個(gè)體的主動(dòng)控制吞咽行為進(jìn)行分析，在一口量的液體吞咽條件下(一口量不超過(guò)10 ml)，健康人對(duì)于不同形式吞咽的主動(dòng)控制反映在吞咽音的頻率變化上，而吞咽時(shí)間和振幅不隨吞咽形式而變化，并且只有當(dāng)用力吞咽時(shí)，才具有與正常吞咽和輕吞咽顯著的頻率差異。說(shuō)明吞咽動(dòng)作主動(dòng)啟動(dòng)后，吞咽時(shí)間和相關(guān)肌肉運(yùn)動(dòng)幅度不隨吞咽形式而變；而用力吞咽時(shí)，個(gè)體會(huì)增加下咽時(shí)肌肉收縮的頻率，從而提高下咽的力量，因此用力吞咽時(shí)頻率會(huì)顯著提高。另一方面，輕吞咽與正常吞咽在吞咽音參數(shù)上無(wú)顯著性差異也證實(shí)吞咽動(dòng)作具有肌緊張性，在吞咽啟動(dòng)后，肌肉的收縮力不能進(jìn)行減弱的控制，這證明了吞咽動(dòng)作具有閾值性的特點(diǎn)，健康個(gè)體必須滿足基本吞咽力量后才能完成吞咽動(dòng)作。

液體容量的變化可以引起吞咽音的變化。本試驗(yàn)中，10 ml吞咽音較3 ml吞咽音吞咽時(shí)間延長(zhǎng)，ASA和MSF增高。Cicheo提出利用“閥門”和“花瓶”機(jī)理來(lái)解釋吞咽聲音的假說(shuō)，他認(rèn)為吞咽聲音主要由咽閥門(包括舌、軟腭)、喉閥門(包括會(huì)厭、聲門)以及食道閥門(梨狀窩、食道上括約肌)部位產(chǎn)生，同時(shí)食物與咽壁、咽縮肌運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的摩擦音和撞擊聲也是吞咽音的組成部分。較大容量的液體在下咽的過(guò)程中更容易在咽腔中產(chǎn)生更大的聲音(頻率)，而下咽時(shí)也需要更大的肌肉收縮力和運(yùn)動(dòng)幅度(振幅)來(lái)完成液體的下咽，同時(shí)對(duì)于下咽動(dòng)作的協(xié)調(diào)要求也使得吞咽時(shí)間相應(yīng)延長(zhǎng)，這應(yīng)該就是個(gè)體對(duì)于液體容量變化時(shí)吞咽反射主動(dòng)調(diào)節(jié)能力的表現(xiàn)[16]。

本試驗(yàn)為更好地理解健康個(gè)體主動(dòng)控制吞咽行為的能力提供了依據(jù)，但仍存在研究對(duì)象數(shù)量較小、年齡分布集中等不足，所以只能反映出在此年齡范圍內(nèi)吞咽聲音的參數(shù)變化，后續(xù)研究仍需要擴(kuò)大研究對(duì)象的范圍。此外，對(duì)于吞咽障礙患者主動(dòng)控制吞咽動(dòng)作的能力也是今后繼續(xù)研究的目的之一，從而使得頸部聽診法在鑒別正常與異常吞咽行為中具有更好的效果。

健康青年人在根據(jù)吞咽方式和水容量主動(dòng)控制吞咽動(dòng)作時(shí)，吞咽聲音的頻率變化反映健康青年人對(duì)吞咽方式的主動(dòng)控制，下咽液體容量變化時(shí)吞咽聲音的聲音間期、平均頻率以及平均振幅都會(huì)出現(xiàn)變化。

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