超声成像可用于实时显示言语过程中舌头的形态和运动。这些图像可用于确定言语声音错误的性质。在临床人群中，利用舌头的视觉反馈可促进言语声音产生的改善。
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本文内容
摘要
摘要
诊断性超声成像在医学实践中已有数十年的广泛应用。它为观察人体内部结构提供了一种安全且有效的成像方法。近年来，超声技术在可视化言语过程中舌部形态与运动方面的应用日益增多，无论是在正常言语者还是临床人群中均得到广泛应用。言语超声成像极大地拓展了我们对舌部发音（即舌音）产生机制的理解。这类信息对言语语言病理学家尤为宝贵。除其他优势外，超声图像可在言语治疗过程中用于提供（1）典型发音的示范模型即 正确"）发音时的舌位构型，以及（2）了解异常发音的言语构音特征的途径。这些图像还可作为临床人群学习区分正确发音与错误发音的额外反馈来源，有助于建立更有效的构音习惯。
随着用户专业水平的提高以及设备成本的降低，超声反馈正越来越多地被科研人员和临床医生所采用。本教程介绍了在临床环境中采集舌部超声图像的操作方法。我们以美国英语中一个常见的错误发音/r/为例，详细说明这些操作流程。通过正确与错误的/r/音超声图像，演示以下四个方面：（1）如何解读超声图像；（2）如何评估发音过程中舌头的形态；（3）如何对舌头形态错误进行分类；（4）如何提供视觉反馈以引导产生更准确且具有功能性的舌形。本文还提供了一个使用实时舌部超声图像进行视觉反馈以矫正语音错误的示例方案。此外，展示了示例数据，以说明该方法的应用效果。
引言
在临床和科研领域，超声成像越来越多地被用于为言语障碍个体提供可视化生物反馈干预。对于言语-语言病理学家而言，超声成像的一个重要用途是在对言语障碍个体进行干预时作为可视化生物反馈工具。在言语-语言病理学家的指导下，学习者可以观察自己舌头形态和运动的实时视频，并讨论这些图像与正确发音所需的舌部运动之间的差异。为了有效开展此类干预，使用者必须具备实时解读舌头运动过程中超声图像的能力。了解典型说话者所使用的正常发音模式范围，是识别错误舌形的基础。
本文所述方法涉及：（a）采集舌部的超声图像，（b）解读与正确和错误发音相关的超声图像，以及（c）利用实时超声成像作为视觉生物反馈来源，以促进存在语音错误的个体改善言语发音。尽管超声可用于可视化多种舌部音素，但本文示例将重点聚焦于/r/音（如red car中的发音）的舌部超声图像，该音素被描述为美国英语学习儿童中最常见的残余错误发音1。此外，这也是迄今为止在超声临床应用中研究最为广泛的语音2-14。
言语（重）建治疗的一个重要目标是通过教授产生听觉上恰当的目标音或音节序列的发音动作模式，来促进更清晰可懂的言语。因此，了解正常言语过程中以及言语错误产生时的舌部动作至关重要。舌部的实时可视化在鼓励说话者调整发音动作方面可发挥重要作用，因为它为临床医生和患者提供了言语过程中实际发生情况的共同参照。若缺乏舌部的实时可视化，就只能依赖静....
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方案
伦理声明。在研究中使用时，采集超声图像前必须始终获得儿童的知情同意和/或知情同意书。在临床使用时，应告知患者超声成像的目的。尽管诊断性超声成像被认为是"最小风险"30，但操作者在使用超声时应始终遵循 ALARA 原则，即超声暴露应尽可能保持在"合理可行的最低水平"31。这包括在成像过程中限制声学功率以及缩短暴露时间。例如，若超声用于提供视觉反馈，但受试者并未关注该视觉反馈时，则应谨慎停止成像。
1. 采集舌部超声图像
注意：技术考虑。诊断用超声探头可用于舌部成像。建议用于舌部临床成像的频率范围约为 3 - 8 MHz，帧率约为每秒 30 帧32。
注意：以下说明适用于配备 C6-2 探头的诊断超声系统（参见材料表），该探头是基于对该系统可用的多个探头所采集超声图像的视觉比较后选定的。这些说明改编自该设备的诊断超声系统参考手册，旨在为一种超声设备提供示例性说明。目前存在多种其他超声系统，用户应参考其特定设备的操作手册。
- 打开机器。开机后，观察屏幕上自动显示的二维成像模式。
- 等待系统完成自诊断和校准测试。
注意：可通过调整仪器设置来优化临床医生的视野，从而调节自动显示的图像。由于超声在言语治疗中的应用较新，通常设备中并未预装适用于言语过程中舌面....
- 等待系统完成自诊断和校准测试。
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结果
图1展示了9岁女性被试发出正确/r/音时的矢状面超声图像。这些超声图像与同一位被试的磁共振图像配对呈现，以显示两种技术所观察到的相似舌形。
图 1：一名参与者正确发出美式英语 /r/ 音时的磁共振成像矢状位图像，以及同一参与者的舌部超声图像（右下角）。 所有图像中，图像右侧代表前部，左侧代表后部。请注意舌前部的抬高（右箭头）和舌背部的下降（左箭头）。
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讨论
方案中的关键步骤
必须获得如步骤1.3和1.6所述的清晰、可解读的图像。图像质量差会使整个操作失去意义。此外，参与者必须充分了解屏幕上所显示的内容。因此，在提供视觉反馈训练之前，应特别强调如步骤3.2所述对参与者进行图像定向说明。此外，步骤3.10要求清晰描述参与者在感知准确与感知不准确时舌形之间的差异，这是提高特定说话者对目标舌形意识的关键步骤。
修改与故障排除
图像质量至关重要。当图像质量下降时，可能需要重新涂抹凝胶和/或检查探头是否与皮肤保持稳定接触。
此外，重要的是要识别图像是否未能反映用户预期的内容。例如，在采集矢状面图像时，如果探头置于正中矢状面（即， 沿头部中线向下），图像将显示舌体中线上的纵沟。若探头置于侧面，图像则会更多显示舌体的侧缘。超声图像的整体形态 "明亮的白色线条" 如果图像显示了更多的沟槽部分或更多的舌侧部分，图像会有所不同，但不会完全相同。因此，使用者应定期检查探头.......
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披露
西门子公司无偿向作者提供三台Acuson X300超声设备用于研究目的，该设备为临时借用。
致谢
本工作由美国国立卫生研究院（NIH）资助，资助项目编号为R01DC013668（D. Whalen，项目负责人）和R03DC013152（J. Preston，项目负责人）。
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材料
| 姓名 | 公司 | 目录编号 | 评论 |
|---|---|---|---|
| 配备 C6-2 探头的 ACUSON X300 超声设备 | Siemens | Acuson X300 | |
| Trasceptic 喷雾剂 | Parker labs | PLI 09-25 | |
| Acquasonic 100 超声耦合凝胶 | Parker labs | 01-08 |
参考文献
- Ruscello, D. M. Visual feedback in treatment of residual phonological disorders. J Commun Disord. 28, 279-302 (1995).
- Adler-Bock, M., Bernhardt, B., Gick, B., Bacsfalvi, P. The Use of Ultrasound in Remediation of North American English /r/ in 2 Adolesce....
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重印与许可
