冀飛 陳艾婷
真耳分析(real ear measurements,REM)是將測量傳聲器的探管插入外耳道近鼓膜處,客觀行聲學測量的過程,也稱為探管傳聲器測試(probe microphone measurements,PMM)。在助聽器驗配領域,真耳分析特指在近鼓膜處獲得助聽器實際補償增益的客觀檢測,是驗證助聽器補償是否合適的方法之一,也是驗配服務中的重要技術手段。真耳分析在助聽器驗配中主要用于助聽器驗配的驗證(verification),包括驗證助聽器在個體耳上是否與目標增益匹配,按照處方公式目標值選配會帶來更多的舒適度,并顯著提升言語質量和可懂度;對于兒童來說,與目標良好匹配的驗配可為患兒帶來持續(xù)的可聽度。此外,真耳分析還可用于驗證助聽器的數(shù)字特性,如指向性、噪聲抑制和移頻技術等。美國言語聽力協(xié)會(the American speech-language-hearing association,ASHA)、美國聽力學協(xié)會(the American academy of audiology,AAA)以及英國聽力協(xié)會(the british society of audiology,BSA)等行業(yè)組織都建議為患者配戴助聽器時,使用真耳分析來驗證所測量的助聽器輸出、增益是否符合有效的規(guī)定目標。通常,在各頻率上真耳分析得到的響應曲線應盡可能調至處方公式目標曲線的±5 dB內方可認為與目標曲線實現(xiàn)了較好的吻合。
市場上有許多制造商提供各種真耳測試系統(tǒng),其中既包括具有相對較少功能的基本型設備,也有用于高端的包含額外測試、信號和硬件的全功能產品。盡管在功能和價格方面有所差異,各種REM系統(tǒng)都包含下列核心組件。
REM需要生成各種測試信號以支持不同的評估方法,因此需要揚聲器來產生這些信號。揚聲器的功能可以有所不同,REM系統(tǒng)可以將計算機揚聲器集成到一臺獨立的計算機中,也可以使用集成在REM系統(tǒng)中的專用揚聲器。臨床醫(yī)生應確認所使用的揚聲器可提供平滑的頻率響應,并提供足夠的輸出,以支持信號測試。
為了便于在耳道中進行測量,REM設備包括一個探管模塊,該模塊包含參與測試的參考傳聲器和探管傳聲器,以及將設備連接到患者的部件,其核心在于提供一個外殼,可以方便地固定探管傳聲器和連接到它的任何探管,以及靠近耳道的參考傳聲器。探管模塊通常還提供將設備連接到患者的支持部件,如緊固件、耳鉤、尼龍搭扣等。探管模塊及其相關傳聲器與測量系統(tǒng)也可通過無線方式連接。
探管傳聲器通過連接在其上的探管測量耳道內的聲音。雖然理論上希望將傳聲器放置在鼓膜處或鼓膜附近,但實際上,會遇到傳聲器被耵聹堵塞的和感染控制等問題。因此,探管被設計為向內移動到耳道深部的虛擬測量傳聲器,需要進行探管校準以便消除探管引入的聲學影響。
參考傳聲器的作用是確保適當?shù)穆晥鲂?,以便在測量點提供所需的信號聲壓級或頻譜。參考傳聲器是揚聲器信號比較的標準,通常置于耳垂下方,靠近耳道開口。這個位置對于大多數(shù)應用情況來說工作良好,但是在驗證開放耳選配的助聽器時可能會產生問題,需要進行不同方式的聲場校準。
探管有助于測量信號,不需要將傳聲器放入耳道中。探管通常由硅樹脂材料制成,具有專為特定制造商設計的專用尺寸。探管還可提供可調節(jié)的測量標記環(huán),可用于幫助根據該標記換與解剖標志(例如耳屏間切跡)或預先放置的耳塞、耳模或助聽器的相對位置將探管準確放置在耳道中。在使用過程中,探管一端連接到探管傳聲器,另一端插入耳道。如果探管被耵聹堵塞,可以剪短后對同一患者重復使用,此時必須重新校準探管/傳聲器,以排除縮短的探管聲學特性的改變。
真耳分析可以使用掃頻音、語頻噪聲等作為測試信號。為保證重復性、一致性和準確性,通常推薦使用校準后的言語聲測試信號評估許多感興趣的臨床問題,特別是當與特定輸入信號級和頻譜的處方驗配的目標匹配相關時。最新的國際和國家標準(BS EN 60118-15,GB/T 25102.15)推薦使用國際言語測試聲信號(the international speech test signal,ISTS)進行測試。ISTS由阿拉伯語、英語、法語、德語、漢語普通話和西班牙語的女性發(fā)音人錄制,將錄音分割成短片段(500 ms),并以隨機順序重新組合,產生一個模擬正常語音但有沒有實際語義的測試信號。
相關國際和國家標準[1~3]規(guī)定了在實踐中長期用于描述助聽器真耳特性的主要指標,包括真耳無助聽響應(real-ear unaided response,REUR)、真耳無助聽增益(real-ear unaided gain,REUG)、真耳助聽響應(realear aided response,REAR)、真耳助聽增益(real-ear aided gain,REAG)、真耳堵塞響應(real-ear occluded response,REOR)、真耳堵塞增益(real-ear occluded gain,REOG)和真耳插入增益(real-ear insertion gain,REIG)等。
測試聲信號從揚聲器發(fā)出,在耳道近鼓膜處記錄到各頻率的聲壓級響應即為REUR,測試點聲壓級與耳道口處信號參考聲壓級的差值即為REUG。
在聲場中測試信號由揚聲器播放,使用探管傳聲器系統(tǒng)測試戴上助聽器后鼓膜處增加的聲壓級與頻率的函數(shù)即為REAR。測試點聲壓級與參考傳聲器記錄到的信號聲壓級的差值,即為REAG。
將助聽器或者耳模放入外耳道,不改變探管的位置和形狀,避免助聽器或者耳模與外耳道之間形成縫隙。將助聽器靜音或關閉。參考點、測試信號的類型和強度以及測試時的位置與REUR測試中的相同,探管傳聲器測得的結果即為REOR,該值與參考傳聲器聲壓級的差值為REOG。
打開助聽器,并且調整增益到所需的設置,關閉助聽器降噪功能,在近鼓膜測試點測得聲壓級的增加值即為真耳插入增益,可通過REAR減去REUR或者REAG減去REUG得到。
ANSI最新標準稱為REAR 85/REAR 90 MOSPL定義了助聽器放大后的上限,并與患者的主觀不舒適響度相關。采用足夠高的信號級(如85 dB SPL)進行原位MOSPL測試。為保證患者安全,應把輸出信號聲級限制在預設的安全限值以下,即不舒適響度級(uncomfortable loudness level,ULL)-10 dB。
嬰幼兒以及復雜需求的患者,包括重度和極重度聽損患者或學習障礙人群,不適合進行探管傳聲器測試。此類情況下可使用真耳耦合腔差值(RECD)+耦合腔驗配的方法。耦合腔測試降低了常規(guī)真耳測試患者的參與度,另外,亦可解決真耳測試時探管放置導致的聲反饋現(xiàn)象。從嚴格意義上講,耦合腔測試不能代替真耳測試,但卻具有良好的重測信度和預測的準確性。建議無法進行真耳測試時選擇耦合腔測試。RECD是對于同一個測試聲,真耳響應與耦合腔響應的差值。分別在患者耳內和耦合腔內播放同一寬帶測試信號,得到某一頻率范圍內的頻率響應的差值(以dB表示)。一旦得到RECD,即可在耦合腔內進行所有相關測試(如助聽增益計算),而無需患者一直參與。RECD準確度會受到耦合腔類型、聲管長度以及傳感器阻抗的影響。有些設備可提供之前測試的結果和保存的耦合腔響應值,但由于測試結果也會受到溫度和氣壓的因素影響,故推薦每次都要重新測試耦合腔響應。
關于助聽器真耳分析的最新國際標準是ANSI S3.46(2013) 和 IEC 61669(2015),這兩個標準的一致性非常好,并且定義了在實踐中長期用于描述助聽器真耳特性的術語,包括REIG、REUR、REUG、REAR、REAG、REOR、REOG等。ANSI S3.46(2013)定義了關于聲場、受試者、測試信號和測量分析相關的55個術語和IEC 61669-2015則給出了43個術語和定義。我國的相關國家標準是GB/T 20242-2006,但其等同采用的國際標準ISO 12124-2001已經廢止,因此,需要更新相關的國家標準以與國際標準同步。
ANSI S3.46 2013年的最新版本中增加了真耳-耦合腔差值(RECD),輸入聲級為85或90 dB SPL的真耳助聽響應(REAR 85或REAR 90)[1]。在最近的ANSI S3.46修訂版和IEC 61669中增加了真耳測試中使用ISTS信號的內容。在2013年修訂的ANSI S3.46中增加了一個擴展性附錄C,其中包含RECD測量操作中的潛在誤差來源,并澄清了RECD的定義。對于RECD計算,ANSI S3.46(2013)規(guī)定在真耳部分的測量中,使用HA-1耦合腔與用于測量的實際聲管和耳?;蚨M行連接,耦合腔和真耳測量均使用相同的高阻抗聲源。
利用真耳分析設備自帶的聲音信號或采用實時聲音或錄制聲音,可以對助聽器的特殊功能,如降噪、移頻、方向性等進行驗證。如果患者抱怨吸塵器或吹風機聲音過吵,可以播放真耳分析設備自帶聲音庫中的相應噪聲信號,從而指導驗配師調節(jié)噪聲程序中相關參數(shù)。如患者抱怨家人聲音聽得不好,可以采用實時聲監(jiān)測并調節(jié)助聽器參數(shù),驗證患者自聲或他人說話聲。使用真實聲的另一個用途可以更好地為音樂家和聲學工程師用戶調試音樂程序,患者播放樂聲,目標是將聲音控制在動態(tài)范圍內,并調節(jié)壓縮使之處于可聽范圍,同時不超過不舒適閾。對于聲學工程師,可使用患者自帶的混音CD進行驗證和調試。
除了使用ISTS信號,采用其他聲信號進行驗證的應用場景主要有:觀察不同降噪策略的效果;觀察聲反饋;利用設備的兩個揚聲器播放不同方向的言語或噪聲信號,評估指向性;增強患者自信度?;颊邊⑴c驗配流程中,患者和家人可以“看到”助聽器技術為其帶來的效果和好處。降低復診率和退機率。
使用各種不同的聲音信號進行驗證,對解決患者抱怨非常有效,同時對于評估調試不同助聽器性能,解決驗配后的疑難問題發(fā)揮著重要作用。此外,將測試過程和結果展示并分享給患者及家屬,是有效的咨詢過程。
此外,還可根據REAR結果計算得到助聽器在特定的頻率范圍中可聽到且可用的言語信息占比,即言語可懂度指數(shù)(speech intelligibility index,SII)。雖然SII目前研究有限,但其用于估算可聽度的整體效用是很強的。建議將SII用于助聽器驗配,以便判斷放大是否足夠,確保達到最大可聽度,尤其適用于無法進行言語識別率測試的情形,如無言語基礎的嬰幼兒。
本期測試題
一 選擇題
1.測試聲信號從揚聲器發(fā)出,在耳道近鼓膜處記錄到各頻率的聲壓級響應即為_________,測試點聲壓級與耳道口處信號參考聲壓級的差值即為_________。
A.REOR B.REAR C.REUR DREUG
2.將助聽器或者耳模放入外耳道,將助聽器靜音或關閉,探管傳聲器測得的結果為_________,該值與參考傳聲器聲壓級的差值為_________。
A.REOR B.REAR C.REOG D.REUG
3.嬰幼兒以及復雜需求的患者,包括重度和極重度聽損患者或學習障礙的人群,不適合進行探管傳聲器測試。此類情況下可使用_________的方法輔助驗配。
A.RECD B.REOR C.REAR D.REAG
二 簡答題
為什么在進行真耳測量之前要進行探管校準?
上期答案
1.答:語言行為或稱為語言功能包括了三個側面分別是語言的構造形式(form);辨別、記憶、產生以及范疇化等認知內容和交流關系的建立(content);維持以及展開等使用內容(use)。語言行為通過三個方面來實現(xiàn),語言的表達(express)、語言的接受(reception)以及實現(xiàn)語言功能的認知過程(包括注意、記憶、定位、定向、交流態(tài)度和交流欲望)(cognition)。
2.答:語言發(fā)育遲緩(LD)是指兒童在語言發(fā)展階段落后于同齡兒童相應語言水平的現(xiàn)象,造成的原因包括多種原發(fā)障礙(如精神發(fā)育遲滯、聽力障礙、構音器官疾病、中樞神經系統(tǒng)疾?。约安涣嫉恼Z言環(huán)境。
3.答:在新版ICD-11中兒童語言發(fā)育遲緩存在于“發(fā)育性言語或語言障礙,6A01”的中“發(fā)育性語言障礙,6A01.2”中,根據其語言障礙表現(xiàn),進一步將“發(fā)育性語言障礙”細分為“發(fā)育性語言障礙伴感受性和表達性語言受損,6A01.20;發(fā)育性語言障礙主要伴表達性語言受損,6A01.21;發(fā)育性語言障礙主要伴語用語言受損,6A01.22;以及發(fā)育性語言障礙伴其他特指的語言受損,6A01.23。