齐力:采用颅骨模拟器和言语信号客观评估骨导助听器 的可听性和高级特征

时间:2018年07月01日  信息来源:听力行业通讯 录入:毛毛虫

2018 年 6 月 3 日,由北京市科学技术协会和北京力协会联合主办的“2018北京国际力学大会”在北京国际会议中心圆满闭幕。来自美国、 德国、英国、加拿大、澳大利亚等海内外共 50 位力行业专家进行了 42 场主题分享和 2 场圆桌讨论。现将学术演讲与讨论的精彩内容逐一整理并分享,希望能为推动力行业专业化发展添砖加瓦。


6月2日下午,来自加拿大言语 - 语言力协会的齐力教授做了题为“采用颅骨模拟器和言语信号客观评估骨导助器的可性和高级特征”的主题发言。本次研究旨在说明颅骨模拟器提供了一种临床可行的,客观验证骨导助器的方法。研究结果验证了通过颅骨模拟器对骨导助器进行客观验证可纳入骨导助器的术前预估,验配,术后评估程序中。齐力教授在此发言中从研究背景、目的、方法、结果四个方面来阐述,得出颅骨模拟器提供了一种临床可行的、客观验证骨导助器的方法的结论。

齐力,加拿大温哥华总医院力室主任,加拿大英属哥伦比亚大学(UBC)力言语学院附属临床教授,宁波大学附属医院客座教授,加拿大 Audioscan 公司亚洲首席力学家。

齐力教授擅长于儿童力学检测,助器验配,觉中枢处理障碍诊断和康复。 在专业期刊及国际会议发表和交流论文数十篇。曾获温哥华海岸卫生局创新技术奖 (2013),加拿大言语和力协会卓越临床科研奖 (2014)。研究项目得到加拿大力科学 院,加拿大言语和力协会,温哥华海岸卫生局的资助。新华社在 2013 年 7 月发表了 专题文章:加拿大华人力学家齐力的中国梦:让无声世界充满爱。

齐力教授积极参与专业协会的建设与管理。加拿大言语 - 语言力协会成立 55 年来首位华裔理事 (2014-2017),参与创建了 CISHA (Chinese International Speech- language and Hearing Association), 目前担任加中言语力协会会长。


研究背景


  • 骨导助器 (BAHDs),全球超过十二万用户,越来越多的患者使用

  • 骨导助器是基于直接骨传导的原理,声音不通过外耳和中耳;而是从头骨直接传递到内耳

  • 骨导助器一般有两种使用方法:透皮和经皮

  • BAHDs 的适用患者

  • 慢性传导性或混合性力丧失

  • 骨传导阈值不超过65 dB (平均 500 Hz, 1000 Hz, 2000, 4000 Hz) 

  • 先天性颅面疾病

  • 外耳畸形,闭锁,特雷彻·柯林斯综合征 和 Goldenhar’s (眼-耳-脊柱发育异常)综合症

  • 单侧感音神经性重度力损失


在演讲中,齐力教授介绍了目前骨导助器验证方法和其局限性。


  • 目前,在骨导助器 (BAHDs) 验配中,最为广泛使用的验证方法

  • 后在声场下评估噪声-言语识别率

  • 后声场下评估纯音阈值


局限性


  • 不能评估相对于患者动态范围的各个频率上的言语信号的处理功能

  • 不能测量各个频率上的最大输出 (MFO)

  • 测试-再测试 (Test-retest) 重复性差

  • 不能验证骨导助器的输出是否符合出厂要求 不能验证高级特征(比如:方向麦克风和降噪功能

  • Hodgett 等人比较了骨导助器的三种验证方法,结果显示:

  • 使用助后声场的验证方法和其它两种方法相比,有显著性差异。

  • 使用助后声场的验证方法;骨导助器的输出显著的过度放大

  • Real Head Acceleration Level 方法是三种方法中最为准确;但只用于实验室中


研究目的


本研究使用一种新型颅骨模拟器,客观地验证骨导助器的可性和自适应特征性能。研究目的有下列 3 个:

  1. 测量在不同损程度下 BAHDs 的语言清晰度指数

  2. 测量 BAHDs 的最大输出 MFO

  3. 测量 BAHDs 的方向性和降噪功能


研究方法


  • 使用 Verifit2 验证系统和颅骨模拟器进行测试箱测试。测试对象为 3 个超大功率 BAHADs.

  • Speechmap 测试的输入为 55dB, 65dB 和 75dB SPL 的国际言语测试信号,MFO 的测量采用 90dB 短纯音。

  • 对三种不同的混合性力损失配置进行评估。

  • 后的目标值和 MFO 由 DSL-BCD 1.1 生成

  • 在不同音量的语言信号输入(55, 65, 75 dB SPL )和不同的力损失配置情况下,语言清晰度指数(SII)和 MFO 进行了采集

  • 方向性的测量时,测试箱中的前扬声器播放言语信号,后扬声器播放噪音信号。两者的差值反应了麦克风的方向性能

  • 降噪性能评估时,使用了 55、65和75dB SPL 的空调噪音作为输入,在降噪功能开启前后,骨导助器在各个频率上的输出进行比较。两者的不同,反应了降噪性能大小


测试结果


语言清晰度指数 SII


综合三种力损失配置情况,语言清晰度指数 SII 结果如下:


  • 当小声的言语信号输入时,SII: 71-82,(均数= 76.3± 4.3)

  • 中等轻度的言语信号输入,SII: 84-86,(均数= 85.2± 1.2)

  • 大声言语信号输入,SII: 79-85,(均数= 81.2± 1.7)


最大输出 MFO


结果显示,最大输出 MFO 测量值在各个频率上都低于基于骨传导不舒适阈 (UC) 平均目标值。

方向性测试


  • 在 65-75 dB SPL 的噪音输入水平范围内

  • 骨导助器的前后麦克风的平均差值为 5.7 dB 在 2000 到 4000 Hz

  • 当小声输入时 (55 dB SPL),前后的麦克风的差异较小

降噪测试


降噪测试结果显示,降噪功能的强弱与噪音音量大小相关。

  • 当75 dB SPL的噪音使用时,降噪为5.9 dB + / - 2.0;

  • 65 dB SPL的噪音时,降噪为1.6 dB +/- 1.9; 55 dB SPL的噪音时, 降噪为0.5 dB +/- 0.9 dB

讨论


颅骨模拟器验证方法:


  • 术前预估:在患者之间以帮助确定声音处理器的性能

  • 骨导验配:帮助临床医生进行骨导验配

  • 术后评估:确定声音处理器的正确功能

  • 骨导助器故障排除:颅骨模拟器的使用使得临床医生和力学家能够确保患者,特别是婴幼儿患者,使用的骨导助器符合产品的规范要求。


结论


颅骨模拟器提供了一种临床可行的,客观验证骨导助器的方法。本研究结果表明通过颅骨模拟器对骨导助器进行客观验证应该纳入骨导助器的术前预估,验配,术后评估程序中。

(作者:佚名 编辑:毛毛虫)
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