骨传导干预后单侧耳聋的声源定位测试
December 20th, 2024
我们提出了一种方案来评估骨传导干预对单侧耳聋 （SSD） 患者声音定位能力的影响。该协议可用于评估骨传导装置在恢复 SSD 患者的声音定位能力和改善整体生活质量方面的功效。
我们研究骨传导助听器是否能改善单侧耳聋的声音定位，如果是，它们对沟通和导航有多少改善。我们领域的最新发展包括骨传导技术的进步，为您提供更多选择并改善听力损失患者的音质。目前用于推进我们领域研究的技术包括声音处理室、用于测试声音定位的专用软件和骨传导助听器。一个关键的挑战是确保参与者理解任务，给出治愈的反应，并在返回适当声级的同时保持舒适。骨传导听力是改善单侧耳聋的声音定位，因此程度各不相同。总体而言，他们在解决相关渠道方面表现出了希望。
[导师]首先，确保具有兼容音频驱动程序和多声道声卡的 Windows 个人计算机可用。然后使用平衡电缆，将有源扬声器连接到声卡。按照制造商的说明配置音频硬件，以确保无故障播放和足够的通道分离。然后将扬声器放置在圆形设置中，确保拍摄对象放置在半圆的中心，面向正面扬声器。要进行校准，请在软件中选择适当的音频驱动程序。从可用设备列表中选择 ASIO 兼容声卡。在设置菜单中查看并配置必要的参数。然后查看声音设备的驱动程序设置。要开始校准程序，请单击附加，然后单击软件中的校准。验证扬声器到声卡通道的输出映射。然后将仅响应的虚拟扬声器分配给通道零。单击软件中的扬声器按钮，在所选扬声器上播放校准噪音 10 秒钟。接下来，使用声压级计测量测试对象虚拟头部位置的声压级，将仪表尖端指向有源扬声器。调整扬声器和系统增益以达到大约 70 分贝 A 加权的噪音水平，允许 67 到 75 分贝的 A 加权范围。点击软件中的完成按钮完成校准过程。现在单击软件中的校准验证按钮以验证设置。在软件中指定元数据。在校准期间，将任何仅响应的虚拟扬声器分配给通道零。选择将保存实验结果的研究文件夹。然后单击软件中的开始按钮开始实验。使用实时模式实时查看实验结果，或使用最终模式在实验完成后查看实验结果。最后，对研究文件夹中的所有MAT文件进行批量分析，并将混淆矩阵导出为PNG图像。在没有骨传导装置干预的情况下，左侧耳聋患儿表现出明显的右词定位偏差和定位准确性差。右侧骨传导装置介入，孩子定位偏差有所降低，定位准确率也有所提高。
概述
这项研究评估了骨传导助听器对单侧耳聋（SSD）患者的声音定位能力的影响。该方案旨在评估这些设备在提高SSD患者的沟通和导航能力方面的效果。
研究的主要组成部分
科学领域
- 神经科学
- 听力康复
- 听力技术
背景
- 单侧耳聋（SSD）在声音定位方面提出了独特的挑战。
- 骨传导技术已经取得进展，为听力损失的个人提供了新的选择。
- 理解声音定位对于有效的沟通和导航至关重要。
- 当前的研究利用专门的软件和经过处理的声音环境进行测试。
研究目的
- 确定骨传导助听器是否能改善SSD患者的声音定位。
- 评估使用这些设备后沟通和导航能力的改善程度。
- 评估使用这些设备的个人的整体生活质量。
使用的方法
- 参与者在经过控制的隔音室中进行测试。
- 骨传导设备经过校准以提供最佳的声音传递。
- 进行声音定位任务以评估性能。
- 分析数据以衡量定位准确性的改善。
主要结果
- 骨传导设备在改善声音定位方面显示出希望。
- 参与者在使用设备干预后显示出定位偏差减少的迹象。
- 被测试对象的定位准确性显著提高。
- 结果表明可能对沟通和导航有益。
结论
- 骨传导助听器可以增强SSD患者的声音定位。
- 定位准确性的改善可能会带来更好的生活质量。
- 需要进一步的研究来优化这些干预措施。
常见问题
Executive Industry Relevance
Sound source localization testing in single-sided deafness (SSD) following bone conduction intervention addresses a critical challenge in auditory device development: restoring spatial hearing in patients with unilateral loss. Quantitative localization metrics, such as root mean square error and bias, provide objective endpoints for evaluating device impact and guiding R&D decisions. This protocol supports predictive confidence in device efficacy and informs portfolio strategies for hearing technology innovation.
Strategic Applications in Biopharma R&D
Early Discovery & Target Validation
- Enables objective assessment of auditory pathway function post-intervention.
- Supports mechanistic de-risking by quantifying localization improvements attributable to device use.
- Provides functional validation data for candidate hearing technologies.
Screening & Assay Development
- Establishes standardized, reproducible localization assays using controlled sound environments and calibrated hardware.
- Generates quantitative outputs (RMSE, bias) suitable for cross-device and cross-cohort comparisons.
- Facilitates screening of device configurations for optimal spatial hearing restoration.
Translational & Preclinical Research
- Aligns preclinical device testing with clinically relevant auditory endpoints.
- Supports continuity from bench to bedside by mirroring real-world localization challenges.
- Enables risk-adjusted advancement of device candidates based on functional performance data.
Pipeline & Workflow Integration
This protocol integrates into the device development continuum from early discovery through preclinical validation, providing a bridge between engineering innovation and functional outcome assessment.
- Discovery Biology: Quantifies auditory system response to bone conduction intervention, supporting hypothesis testing on spatial hearing restoration.
- Screening: Delivers reproducible, quantitative localization metrics for device evaluation.
- Analytics: Provides statistical outputs (RMSE, bias) for robust comparison of intervention effects.
- Translational Research: Connects device performance in controlled settings to anticipated clinical benefit.
- Enterprise Reuse: Offers a standardized testing framework adaptable across device platforms and patient populations.
Operational & Enterprise Impact
- Scientific Value: Enhances predictive confidence in device-mediated spatial hearing outcomes.
- Operational Value: Promotes assay standardization, reproducibility, and scalability for device testing.
- Strategic Value: Informs go/no-go decisions and portfolio prioritization based on quantitative functional endpoints.
- Portfolio Impact: Supports risk-adjusted advancement and cross-platform benchmarking of hearing technologies.
Implementation Considerations
- Requires expertise in auditory neuroscience and device calibration.
- Demands access to sound-treated rooms, multi-channel audio hardware, and specialized analysis software.
- Necessitates rigorous cross-team standardization of testing protocols and data analysis.
- Adaptable to various device types and patient demographics with appropriate calibration.
- Dependent on participant compliance and accurate response collection for reliable data.
