CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1. Khái niệm về suy giảm thính lực 1. Giải phẫu, sinh lý nghe 1. Giải phẫu tai Cấu tạo của tai gồm: Tai ngoài, tai giữa và tai trong a) Tai ngoài: Bao gồm vành tai và ống tai ngoài, chức năng chủ yếu là thu nhận và dẫn truyền sóng âm đến màng tai, quá trình dẫn truyền sóng âm này có thể bị tác động bởi nhiều nguyên nhân khác nhau.
b) Tai giữa: Gồm màng tai, hòm tai chứa các xương con (xương búa, xương đe và xương bàn đạp). Màng tai và hệ thống xương con có chức năng tiếp nhận và biến đổi âm thanh từ sóng âm thành chuyển động cơ học để truyền vào tai trong. Hai cơ gồm cơ bàn đạp chi phối bởi dây thần kinh VII và cơ căng màng tai chi phối bởi nhánh vận động dây thần kinh V. Vòi tai là ống sụn – xương thông hòm tai với thành bên của họng, có chức năng thông khí, dẫn lưu và làm sạch, bảo vệ không cho áp lực âm thanh và dịch từ vòm mũi họng xâm nhập vào tai giữa bằng phản xạ đóng loa vòi.
Xương chũm có hang chũm thông với hòm tai bằng ống thông hang. Giải phẫu tai [92] 4 c) Tai trong: Nằm toàn bộ trong xương đá, gồm hai bộ phận ốc tai và tiền đình có cấu trúc rất phức tạp với hai chức năng nghe và thăng bằng. Sinh lý nghe a) Dẫn truyền âm thanh bằng đường khí: Khi sóng âm vào tai thì nó làm rung màng tai, cán búa bị rung nên đập vào xương đe, xương đe thúc vào xương bàn đạp, xương bàn đạp đẩy vào cửa sổ bầu dục. Cửa sổ bầu dục bị rung với tần số giống như của màng tai và âm thanh sẽ được dẫn truyền trong chất dịch nằm trong vịn tiền đình, làm rung màng Reissner, màng đáy gây biến đổi điện thế ở tế bào Corti và theo dây thần kinh ốc tai vào nhân trung ương ở thuỳ thái dương.
Như vậy sóng âm được truyền đi qua 4 giai đoạn: - Giai đoạn 1: Sóng âm chuyển động trong không khí đến màng tai làm rung màng tai, làm cho cán búa bị rung. - Giai đoạn 2: Sóng âm biến thành lực cơ học làm cho hệ xương con ở tai giữa hoạt động như một đòn bẩy, lực này đạp vào cửa sổ bầu dục. - Giai đoạn 3: Từ cửa sổ bầu dục, sóng âm di chuyển trong chất dịch ở vịn tiền đình làm rung màng reissner và màng đáy gây kích thích tế bào Corti. - Giai đoạn 4: Tế bào Corti bị kích thích, khử cực và gây xung động điện dẫn truyền trong dây thần kinh ốc tai đến trung ương thính giác cả hai bán cầu não.
Các trung tâm thính giác này sẽ nhận được âm thanh. b) Dẫn truyền âm thanh bằng đường xương: Nếu dùng âm thoa gõ vào vật cứng xong đặt vào đầu, trong khi đó tai đã bịt kín vẫn nghe được tiếng rung của âm thoa. Điều này được giải thích là âm thanh dẫn truyền trong chất rắn (xương), truyền vào chất dịch ở vịn tiền đình và dẫn truyền tiếp theo cơ chế nói trên. Dĩ nhiên người ta không dùng con đường này để nghe, mà có giá trị chẩn đoán nguyên nhân điếc.
Suy giảm thính lực do tiếng ồn 1. Khái niệm tiếng ồn a) Định nghĩa âm thanh: Là các dao động cơ học của các phân tử, nguyên tử hay các hạt làm nên vật chất và lan truyền trong vật chất như các sóng. Âm thanh, giống như nhiều sóng, được đặc trưng bởi tần số, bước sóng, chu kỳ, biên độ và vận tốc lan truyền [10],[84]. b) Định nghĩa tiếng ồn: Là tập hợp những âm thanh hỗn độn có tần số và cường độ rất khác nhau, gây cảm giác khó chịu cho người nghe [10],[29],[84].
c) Định nghĩa khác: Tiếng ồn là một âm phức hợp không tuần hoàn [24],[103, 121]. Theo tiêu chuẩn vệ sinh lao động ban hành theo Quyết định số 24/2016/TT-BYT về tiếng ồn là mức áp suất âm thanh liên tục không quá 85dB trong 8 giờ làm việc. Nếu thời gian phơi nhiễm với tiếng ồn giảm đi ½, mức tiếng ồn cho phép tăng thêm 5dB, tối đa không quá 115dB, tiếng ồn xung, ngắt quãng thấp hơn 5dB so với tiếng ồn liên tục [15]. Nguồn gốc chính của tiếng ồn trong xe tăng là tiếng nổ của động cơ, tiếng va chạm kim loại của xích và bánh xe khi xe tăng hoạt động.
Các đặc tính vật lý của sóng âm a) Các đặc tính của một đơn âm - Đơn âm là một sóng hình sin có biên độ và tần số riêng được đặc trưng bởi: tần số f (đơn vị : Hertz – Hz), chu kỳ T (đơn vị: giây - s), vận tốc (đơn vị là m/s) - Các nghiên cứu về âm thanh cho thấy âm thanh nghe được là âm thanh trong dải tần số 16Hz - 20KHz. Âm thanh có dải tần cao hơn 20KHz gọi là siêu âm. Âm thanh thấp hơn 16 Hz gọi hạ âm [121]. - Âm thanh không tồn tại trong chân không hay môi trường không vật chất.
Âm thanh cần vật chất để lan truyền. Vận tốc của âm thanh di chuyển 6 thay đổi theo nhiệt độ và áp suất của môi trường vật chất. Vận tốc âm thanh ở nhiệt độ và áp suất tiêu chuẩn đo được bằng 333m/s. - Trong thực tế, âm thanh tạo từ nhiều nguồn khác nhau.
Trong không gian, sóng âm thanh truyền đi tự do theo mọi hướng. Trong không gian hẹp hay có vật cản, sóng âm thanh sẽ bị phản hồi và sẽ giao nhau với các sóng khác tạo nên giao thoa sóng. Khi hai sóng âm thanh giao thoa sẽ cho ra các hiện tượng nhiễu âm, gây ra các hiện tượng như mất tiếng, tiếng đứt quãng, tiếng ồn, tiếng dội [29]. b) Đơn vị đo cường độ âm thanh: - Khoảng biến thiên các đơn vị vật lý của âm thanh thay đổi đáng kể từ 1 – 1010 Bel.
Để không phải tính toán với những con số quá lớn, nhà vật lý Alexander Graham Bell (1847-1922) đã dùng thang logarit để chuyển những con số cực lớn thành nhỏ đưa ra đơn vị Bel. - Trong thực tế người ta thường gặp những con số nhỏ hơn nên lấy đơn vị 1/10 Bel là deciBel(dB). - Trong thực hành, các máy đo áp suất âm thanh thường đo theo đơn vị dB trên thang A (dBA). Thang A được lập ra để nhấn mạnh vào những tần số mà tai người nhạy cảm nhất, cũng để giảm thiểu tác động của những âm thanh có tần số rất thấp hoặc rất cao.
Định nghĩa suy giảm thính lực Suy giảm thính lực: Khi ngưỡng nghe của người đó trên 20 dB ở một hoặc cả hai tai. Suy giảm thính lực có thể nhẹ, vừa, nặng và điếc đặc, gây khó khăn trong giao tiếp, đặc biệt trong môi trường tiếng ồn [112]. Nếu có bất thường về giải phẫu hay chức năng từ cơ quan tiếp nhận âm thanh là tai đến trung khu thính giác ở vỏ não đều gây suy giảm thính lực. Định nghĩa suy giảm thính lực do tiếng ồn Suy giảm thính lực do tiếng ồn hay còn gọi là điếc nghề nghiệp là bệnh do tiếng ồn của môi trường lao động có cường độ cao quá mức chịu đựng của tai, tác động như một vi chấn thương âm trong một thời gian dài, gây những tổn thương không hồi phục ở cơ quan Corti của tai trong [2],[7],[116].
Tại cơ quan thính giác Suy giảm thính lực do tiếng ồn là rối loạn ở tai trong gây ra tình trạng tăng ngưỡng nghe, hiểu lời nói khó khăn, thay đổi về giải phẫu và sinh lý. a) Tăng ngưỡng nghe tạm thời: Phơi nhiễm với tiếng ồn lớn trong nhiều giây hay nhiều giờ có thể gây giảm thính lực kiểu tiếp nhận tạm thời có thể phục hồi hoàn toàn trong 24 giờ. Mức độ của tăng ngưỡng nghe tạm thời có thể suy đoán được từ những thông số âm học: cường độ phổ tần số, mẫu thời gian. - Âm thanh có cường độ lớn gây tăng ngưỡng nghe nhiều hơn.
Các đơn âm và tiếng ồn dải hẹp gây tăng ngưỡng nghe lớn nhất ở tần số trung tâm. Trong các trường hợp âm có phổ tần số rộng, những tần số con người nghe tốt nhất là những tần số nhạy cảm nhất đối với sự tăng ngưỡng nghe tạm thời. - Ảnh hưởng của thời gian rất phức tạp: trong cùng một khoảng thời gian, những tiếng ồn cách quãng ít gây tăng ngưỡng nghe tạm thời hơn so với tiếng ồn liên tục. b) Tăng ngưỡng nghe vĩnh viễn: Khi phơi nhiễm với tiếng ồn lặp đi lặp lại, giai đoạn đầu chỉ gây tăng ngưỡng nghe tạm thời, nhưng về sau sẽ dẫn đến tình trạng tăng ngưỡng nghe không hồi phục, được gọi là tăng ngưỡng nghe vĩnh viễn do tiếng ồn.
Các chuyên gia nhất trí tình trạng 8 tăng ngưỡng nghe vĩnh viễn sẽ không tiến triển thêm sau khi người bệnh đã ngừng phơi nhiễm với tiếng ồn gây tổn thương. - Khi phơi nhiễm với tiếng ồn có âm phổ rộng các thay đổi ban đầu thường xảy ra ở những tần số cao (3000 – 6000 Hz, nhất là 4000 Hz). Sau khoảng 10 năm nghe kém ở tần số cao có khuynh hướng đạt tới ngưỡng bình nguyên và tiếp tục lan rộng từ từ sang các tần số thấp hơn. - Mức ồn < 85 dB không gây hại cho sức nghe, nhưng mức ≥ 85dB gây giảm sức nghe khá nhanh đối với âm có tần số cao và gây giảm chậm hơn với âm có tần số thấp.
Vì chức năng chính của tai giữa là cân đối trở kháng của tai ngoài và tai trong. Hệ thống này là bộ lọc thông thuận thấp với mức khoảng 1200 Hz, vì vậy nó có xu hướng làm giảm tần số cao trên 4000Hz. Đây cũng là lý do tại sao việc nhận biết âm thanh ở tần số cao có xu hướng kém hơn nhiều so với nhận biết âm thanh ở tần số thấp hơn. Một cách lý giải nữa về thính lực đồ có khuyết ở tần số 4000Hz trong điếc do tiếng ồn.
Tai ngoài có ống tai ngoài, với một đầu được bịt kín là màng tai. Các đặc tính cộng hưởng âm của ống tai ngoài có thể được mô tả trong phương trình: Với: 𝑣 f= 4𝑙 f = tần số cộng hưởng v = vận tốc cộng hưởng l = chiều dài của ống tai ngoài Chiều dài của ống tai ngoài dài khoảng 25 mm, vì vậy theo phương trình, cộng hưởng trung bình là khoảng 3200 Hz. Do đó, các đặc tính cộng hưởng của ống tai ngoài giúp xác định năng lượng âm thanh truyền đến ốc tai [50]. Ví dụ, tiếng ồn công nghiệp thường có phổ rộng; tuy nhiên, khi nó truyền qua ống tai 9 ngoài, năng lượng âm thanh ở dải tần số trung bình sẽ cộng hưởng hoặc được khuếch đại, tạo ra tiếng ồn vượt dải tập trung ở tần số 3200 Hz.