Artykuł metodologiczny

Systematyczny proces oceny sprawności słuchowej u nastolatków z implantem ślimakowym we wczesnym wieku

3.2K wyświetleń

⸱

DOI:

10.3791/64552

⸱

24 marca 2023

 ,  ,  ,  ,  ,  , 
1Department of Otolaryngology-Head and Neck Surgery, Shandong Provincial ENT Hospital, Shandong University,, 2Department of Auditory Implantation, Shandong Provincial ENT Hospital, 3Shandong Provincial Hearing and Language Rehabilitation Center

W tym artykule

Podsumowanie

Ten artykuł opisuje baterię testów używanych do klinicznej oceny sprawności słuchowej nastoletnich, mówiących po mandaryńsku, doświadczonych użytkowników implantów ślimakowych, którzy przeszli na nową strategię kodowania cienkich struktur. Zestaw testów obejmuje mowę w cichych warunkach, mowę w hałaśliwym otoczeniu, ton leksykalny i percepcję muzyki.

Streszczenie

Implant ślimakowy (CI) jest najskuteczniejszym sposobem leczenia klinicznego przywracającego słuch u osób z głębokim odbiorczym ubytkiem słuchu (SNHL). Udało się to w zapewnieniu lepszych wyników percepcji mowy, szczególnie w cichym otoczeniu. Wykazano jednak, że wydajność percepcji mowy w złożonych środowiskach, rozpoznawanie tonów leksykalnych i percepcja muzyki poprawiają się tylko dzięki nowszym strategiom kodowania struktur precyzyjnych lub powiązanym technikom. Dlatego kluczowe znaczenie mają metody stosowane do oceny sprawności słuchowej w hałaśliwym otoczeniu, rozpoznawania tonów leksykalnych i percepcji muzyki. Oceny te muszą odzwierciedlać wyniki pooperacyjne, a także zawierać wskazówki dotyczące programowania, rehabilitacji i stosowania nowych strategii kodowania. W tym badaniu oceniano skuteczność słyszenia w prostych i złożonych sytuacjach przed i po przejściu na strategię precyzyjnej struktury. Uczestnicy stanowili grupę nastolatków mówiących po mandaryńsku, którzy byli doświadczonymi użytkownikami implantu ślimakowego. Kompleksowy przebieg badań klinicznych obejmował ocenę mowy w warunkach ciszy, mowy w warunkach hałaśliwych, rozpoznawania tonów leksykalnych i percepcji muzyki. Ten zestaw testów jest szczegółowo wyjaśniony, od strategii kodowania po metody testowe, w tym proces testowy, środowisko, urządzenie, materiał i kolejność. Omawiane są szczegóły, które wymagają szczególnej uwagi, takie jak pozycja uczestników, kąt nachylenia głośnika, natężenie dźwięku, rodzaj hałasu, test praktyczny, sposób odpowiadania na pytania. Każdy etap testu, metoda i materiał do mówienia, tonu leksykalnego i percepcji muzyki jest szczegółowo przedstawiony. Na koniec omawiane są wyniki kliniczne.

Wprowadzenie

Technologiczne ulepszenia w implantach ślimakowych (CI) przyniosły użytkownikom coraz większe korzyści, szczególnie w zakresie rozumienia mowy w cichym i hałaśliwym otoczeniu, ale także poprzez zmniejszenie szumów usznych i poprawę jakości życia1,2,3,4. Powszechna i konieczna jest ocena, w jaki sposób ulepszenia technologiczne potencjalnie zmieniają wyniki pooperacyjne. W związku z tym korzystne jest ustanowienie ścisłego zestawu testów, ponieważ może ono umożliwić lepsze bezpośrednie porównanie wyników różnych typów użytkowników implantów słuchowych z różnych klinik. Może to umożliwić gromadzenie danych i zapewnić bardziej wiarygodne wyniki, które mogą lepiej informować pacjentów i świadczeniodawców opieki zdrowotnej w procesie podejmowania decyzji. Strategia kodowania dźwięku procesora dźwięku CI jest jedną z podstawowych technologii, która wpływa na jakość słyszenia użytkownika CI 5,6,7. Strategie kodowania rozwinęły się od poprzedniej strategii ciągłego próbkowania z przeplotem (CIS) opartej na obwiedni do nowszej FS4, strategii czasowej struktury precyzyjnej8,9,10,11,12.

Strategie kodowania dźwięku są odpowiedzialne za przetwarzanie sygnałów dźwiękowych na impulsy elektryczne, które są wysyłane do kanałów elektrod implantu. W CIS wszystkie styki elektrod na matrycy są stymulowane impulsami modulowanymi obwiedniowo ze stałą szybkością (tj. nie ma kodowania czasowego). W kodowaniu struktury subtelnej obszar wierzchołkowy (niskie częstotliwości) jest stymulowany ze zmienną szybkością, aby naśladować blokowanie fazowe wewnętrznych komórek rzęsatych w normalnym (akustycznym) słyszeniu, a tym samym naśladować percepcję normalnego słyszenia tak dokładnie, jak to możliwe. Kanały w regionach podstawowych i środkowych są stymulowane ze stałą szybkością, jak w CIS8,9,10,11,12,13.

W tym badaniu, do oceny wydajności strategii kodowania FS4 użyto ścisłej baterii testów. Języki tonalne, takie jak mandaryński i kantoński, używają wskazówek wysokości dźwięku, aby zapewnić znaczenie leksykalne14. Oprócz często używanych testów mowy, zestaw testów może dokładnie rozważyć wskazówki dotyczące wysokości dźwięku używane w większości języków tonalnych. Język mandaryński zawiera cztery tony leksykalne, charakteryzujące się zmianami w częstotliwości podstawowej (F0 lub wysokości) mowy. Dlatego kluczowe znaczenie przy ocenie użytkowników CI mówiących po mandaryńsku ma możliwość zidentyfikowania tych różnic w częstotliwości i mowie15,16,17,18,19.

Przez lata brakowało testów oceniających percepcję muzyki u młodych użytkowników CI mówiących po mandaryńsku. Jednak strategie kodowania precyzyjnej struktury muszą pomóc użytkownikom CI mówiącym tonalnie w rozróżnianiu konturów wysokości dźwięku i tonów leksykalnych20. Do tej pory tylko w dwóch badaniach analizowano strategie kodowania percepcji mowy i tonu u dorosłych użytkowników implantów ślimakowych, którzy posługują się językiem mandaryńskim21,22. Zgodnie z naszą najlepszą wiedzą, żadne badanie nie oceniało sprawności słuchowej młodocianych użytkowników implantów ślimakowych mówiących po mandaryńsku po uaktualnieniu do strategii kodowania FS4. W związku z tym obecne badanie miało na celu stworzenie zestawu testów oceniających wydajność nastoletnich użytkowników implantów ślimakowych mówiących po mandaryńsku, po modernizacji procesora dźwięku wykorzystującego strategię kodowania CIS+ na procesor wykorzystujący strategię kodowania FS4.

Protokół

To badanie zostało zatwierdzone przez Komisję Etyki Medycznej Wojewódzkiego Szpitala Laryngologicznego w Shandong (zatwierdzenie nr. XYK20211201). Uzyskano świadomą zgodę od wszystkich uczestników badania.

1. Oprzyrządowanie

  1. Używaj standardowej kabiny dźwiękowej (≤30 dB [A]), w tym skalibrowanego audiometru, komputera i dwóch głośników. "A" oznacza reakcję ludzkiego słuchu na dźwięk przez filtrowanie ważone. Jednostką miary jest dB SPL (poziom ciśnienia akustycznego). Wszystkie testy należy wykonać za pomocą głośnika.
  2. Użyj oprogramowania do mapowania, aby dopasować się do uczestników. Oceń wydajność mowy rozpoznawania monosylabowego w cichych warunkach, rozpoznawania mowy spondee (disyllable) w cichych warunkach, rozpoznawania zdań w cichych warunkach i rozpoznawania zdań w hałaśliwych warunkach. Do tego eksperymentu wybrano 20 monosylab (tj. cai, chu, fei, fen, feng, ge, mi, pi, qi, qiao, qing, sha, shen, shi, tao, tui, xiang, xie, xuan i zhe), w połączeniu z czterema tonami leksykalnymi wypowiadanymi przez mężczyznę mówiącego po chińsku mandaryńsku.
  3. Oceń rozpoznawanie tonu za pomocą oprogramowania do testowania tonów. W tym eksperymencie wybrano cztery tony w każdej monosylabie, które zachowywały naturalną zmienność czasu trwania. Znormalizuj tokeny do tego samego poziomu średniej kwadratowej, aby wyeliminować naturalną zmienność amplitudy.
    1. Wybierz jedną poprawną odpowiedź spośród czterech tonów w zadaniu Ton leksykalny języka mandaryńskiego. W tym eksperymencie wymówiono 25 jednosylabowych słów z czterema tonami leksykalnymi mandaryńskimi, stworzono 80 tokenów tonów dla każdego testu, a słowa zostały napisane w uproszczonym języku chińskim.
  4. Oceń percepcję wysokości dźwięku muzyki za pomocą oprogramowania muzycznego. W niniejszym protokole użyj baterii testowej składającej się z sześciu obiektywnych podtestów oceniających kilka obszarów percepcji muzyki. Bateria zawiera około 2 800 plików dźwiękowych.
    1. Do procedury klasyfikacji wysokości dźwięku należy użyć różnych instrumentów w zakresie 27-4,186 Hz. W teście oceny wysokości dźwięku wykorzystano dwuinterwałową, dwualternatywną, wymuszoną procedurę adaptacyjną w celu określenia progu dyskryminującej zmienności wysokości dźwięku.
    2. W tym eksperymencie ustaw ton docelowy na sinusoidę F4 (349 Hz) i zacznij 32 ćwierćtony powyżej tonu docelowego. Ustawia rozmiar interwału dwóch tonów w zakresie od jednego do 26 ćwierćtonów. Interwał ćwierćtonowy został utworzony od najbliższego półtonu.

2. Przygotowanie uczestników

UWAGA: Łącznie 10 uczestników (siedmiu mężczyzn, trzy kobiety) zgłosiło się na ochotnika do tego badania, z czego dwie zgłosiły się na ochotnika do sfilmowania protokołu. Uczestnikami byli jednostronni użytkownicy implantów ślimakowych o średnim wieku 10,4 ± 1,2 roku (zakres: 9-14 lat), którym wszczepiono implanty średnio w wieku 2,8 ± 1,2 roku (zakres: 1-4 lata) i mieli co najmniej 5-letnie doświadczenie w stosowaniu strategii kodowania CIS+ (Tabela 1). Wszyscy uczestnicy biegle posługiwali się językiem mandaryńskim i byli gotowi przestrzegać wszystkich zaplanowanych procedur badawczych.

  1. Aby zostać uwzględnionym, upewnij się, że potencjalni uczestnicy mają co najmniej 5-letnie doświadczenie w korzystaniu ze strategii kodowania CIS+ z procesorem dźwięku TEMPO+, mówią po mandaryńsku i są gotowi przestrzegać zaplanowanych procedur badania.
  2. Za kryteria wykluczenia należy potraktować niechęć lub niezdolność do współpracy przy procedurach testowych.
  3. Sprawdzanie uczestników zgodnie z kryteriami włączenia/wykluczenia wymienionymi powyżej. Uzyskaj ustną i pisemną świadomą zgodę od wszystkich uczestników.
  4. Podczas testowania należy ustawić uczestników w odległości 1 m od głośnika, pod kątem 45° w stronę CI w kabinie dźwiękowej.
  5. Zdejmij wszystkie aparaty słuchowe, jeśli są, z ucha przeciwległego i upewnij się, że maskowanie (zatyczki do uszu i nauszniki) jest skuteczne dla uczestników z resztkami słuchu.
  6. Poinformuj uczestników, że sesje testów praktycznych będą przeprowadzane, dopóki nie zrozumieją zadania. Gdy zadanie zostanie zrozumiane, można rozpocząć formalne testowanie. Poinformuj uczestników, że w razie potrzeby mogą robić przerwy.

3. Protokół eksperymentalny

  1. Wykonaj zestaw testów w każdym z następujących czterech interwałów: (i) przed uaktualnieniem (stary procesor i strategia kodowania), (ii) bezpośrednio po uaktualnieniu (tj. tego samego dnia, w którym nastąpiła aktualizacja do nowego procesora i strategii kodowania), (iii) 6 tygodni po uaktualnieniu i (iv) 3 miesiące po uaktualnieniu.
  2. Natychmiast w przerwie między aktualizacjami przetestuj każdego uczestnika za pomocą obu strategii kodowania. Losowo wybierz kolejność, w jakiej są testowane, najpierw CIS lub FS4. Nie zwróć uwagi uczestników na to, z jaką strategią kodowania są testowani.
  3. Wykonaj mapowanie zgodnie z poniższym opisem.
    UWAGA: Mapowanie odnosi się do programowania poziomów stymulacji każdego z 12 kanałów w macierzy. W niniejszym badaniu zostało to wykonane zgodnie z odpowiedziami każdego użytkownika implantu ślimakowego i zaowocowało otrzymaniem przez każdego uczestnika spersonalizowanej mapy dopasowania.
    1. Zabierz uczestników i opiekunów do pokoju mappingu (kabiny dźwiękowej). Posadź uczestników w pomieszczeniu do mapowania.
    2. Kliknij oprogramowanie do mapowania i wprowadź hasło. Zdejmij procesor mowy i podłącz go do skrzynki MAX za pomocą do programowania.
    3. Wybierz imię i nazwisko uczestnika w oprogramowaniu i wybierz opcję impedancji. Sprawdź impedancję elektrody i upewnij się, że impedancja elektrody jest normalna (2.2-12 kOhm; wartość typowa). Nieprawidłowa impedancja elektrody jest automatycznie sygnalizowana przerwami w obwodach lub zwarciami.
    4. Upewnij się, że strategia kodowania to FS4 i używana jest standardowa częstotliwość impulsów 1,224 pps/kanał. Ustaw stymulację pojedynczą elektrodą na trzy przeciągnięcia i pozwól uczestnikom rozróżnić głośność każdej elektrody, wskazując odpowiedni obraz na głośnej/komfortowej skali obrazkowej. Do testowania używaj metod górnych i dolnych i bierz te same wyniki, które powtarza się dwukrotnie, co końcowy wynik stymulacji elektrycznej. Upewnij się, że uczestnicy rozumieją i potrafią wykonać to zadanie.
    5. Ustaw maksymalny komfortowy poziom (MCL) wszystkich elektrod, korzystając z metody opisanej powyżej (krok 3.3.4). MCL jest uważany za najwyższy (tj. najgłośniejszy) poziom, który nie jest niewygodny. W niniejszym badaniu uczestnicy wskazują na to w głośnej/komfortowej skali obrazkowej.
      1. Aby przetestować rzeczywiste zastosowanie poziomów MCL, aktywuj mapę, naciskając przycisk Na żywo. Dzięki temu uczestnicy słyszą odgłosy otoczenia. Przywróć uczestników do trybu dopasowania. Opierając się na ich subiektywnych informacjach zwrotnych podczas słuchania w trybie na żywo, w razie potrzeby dostosuj MCL.
    6. Ustaw inne parametry z ustawieniami domyślnymi: szybkość stymulacji wynosi 1 288 pps; kanał CSSS (channel-specific sampling sequences) to cztery; impuls jest impulsem dwufazowym; przerwa fazowa (IPG) wynosi 2,1 μs; sygnały wejściowe i wyjściowe są kompresją logarytmiczną z domyślną wartością MCL ustawioną na 500; stopień kompresji wynosi 3:1; czułość wynosi 75%; próg (THR), który jest maksymalnym poziomem dźwięku, którego uczestnik nie może usłyszeć, wynosi zazwyczaj 10% MCL. Sprawdź THR dla każdego kanału, ponownie testując, tak jak w MCL; zakres częstotliwości wynosi 70-8 500 Hz.
  4. Wykonaj testy mowy, jak opisano poniżej.
    1. Przetestuj percepcję mowy w następującej kolejności: rozpoznawanie mowy w trybie niezmiennym w ciszy, rozpoznawanie monosylab w cichych warunkach, rozpoznawanie zdań w cichych warunkach i rozpoznawanie zdań w hałaśliwych warunkach.
    2. Posadź uczestników w odległości 1 m od komputera od głośnika pod kątem 45° w stronę implantu akustycznego w innej kabinie dźwiękowej.
    3. Upewnij się, że procesory są włączone, a program jest poprawny. Kliknij oprogramowanie do rozpoznawania mowy i uważnie zinterpretuj metody odpowiedzi. Powiedz uczestnikom, aby wyraźnie powtórzyli to, co usłyszeli. Uważaj, aby upewnić się, że procedura testu praktycznego jest poprawna.
    4. Otwórz audiometrię i wybierz opcje testu słuchu. Ustaw głośność dźwięku na 30 dB HL (poziom słyszenia) powyżej średniego progu czystego tonu wynoszącego 500, 1,000, 2,000 i 4,000 Hz za pomocą audiometrii.
    5. Przedstaw listę ćwiczeń w czasie formalnych testów23. W każdym teście poproś uczestników, aby powtórzyli słowa/zdania, które usłyszeli. Utrzymuj losową kolejność treści dla każdego testu i odtwórz słowa/zdania raz.
    6. Ustaw stosunek sygnału do szumu (SNR) +10 dB dla testu rozpoznawania zdań w hałaśliwym otoczeniu i użyj czteromówczego bełkotu jako sygnału szumu.
  5. Wykonaj test tonu, jak opisano poniżej.
    1. Kliknij oprogramowanie tonalne i ustaw SPL na 65 dB w tej samej kabinie dźwiękowej. Uważnie zinterpretuj metody odpowiedzi.
    2. Upewnij się, że uczestnicy są zaznajomieni ze wszystkimi testowanymi słowami. Przedstaw listę ćwiczeń w tym samym czasie, co formalny test21.
    3. Powiedz uczestnikom, aby powiedzieli to, co kiedyś usłyszeli. Wybierz ton, w jakim uczestnicy powtarzają treść i utrzymuj losową kolejność treści dla każdego testu.
  6. Wykonaj test muzyczny zgodnie z poniższym opisem.
    1. Kliknij oprogramowanie muzyczne i wybierz wybór wysokości dźwięku w tej samej kabinie. Przedstaw listę ćwiczeń w tym samym czasie, co formalny test24.
    2. Poinstruuj uczestnika, aby słuchał dwóch bodźców prezentowanych kolejno z 1 s ciszy pomiędzy nimi. Poproś ich, aby określili, który z dwóch interwałów ma kontur opadającego lub wznoszącego się tonu.
    3. Wprowadź odpowiedzi uczestnika i powtórz tę czynność. Utrzymuj losową kolejność treści zarówno w przypadku testów praktycznych, jak i normalnych. Wybierz odpowiedzi wybrane przez uczestników.

4. Analiza danych

  1. W przypadku testów mowy i tonu zapisz procent udzielonych poprawnych odpowiedzi i porównaj je dla każdego testu. W teście słuchu muzycznego nagraj ćwierćtony i porównaj.
  2. W zależności od rozkładu danych zastosuj ANOVA powtarzanych pomiarów (RM) z czasem jako czynnikiem lub test Friedmana, aby zbadać zmianę w czasie. Użyj porównań parami, aby porównać wydajność po uaktualnieniu w porównaniu ze wstępną aktualizacją, z testem t sparowanych próbek lub testem rangi ze znakiem Wilcoxona.
  3. Użyj testu Kołmogorowa-Smirnowa wraz z testem Shapiro-Wilka, aby sprawdzić rozkład danych. Jeśli oba testy potwierdzą, że dane miały rozkład normalny, należy zastosować parametryczne metody statystyczne. W przeciwnym razie należy zastosować nieparametryczne metody statystyczne. Ustaw istotność statystyczną na p ≤ 0,05.
  4. Ze względu na wielokrotne porównania (trzy porównania parami: przed aktualizacją i bezpośrednio po aktualizacji, przed aktualizacją a 6 tygodni po aktualizacji oraz przed aktualizacją i 3 miesiące po aktualizacji) do interpretacji uzyskanych wartości p należy użyć metody korekcji Bonferroniego. Dlatego użyj p ≤ 0,017 zamiast p ≤ 0,05 jako znaczącego.

Wyniki

Wyniki testów mowy wskazują na zdolność rozpoznawania mowy zarówno w warunkach ciszy, jak i w hałasie. Wyniki testów tonów wskazują na dyskryminację tonów leksykalnych dla tonów leksykalnych języka mandaryńskiego. Wyniki wysokości dźwięku wskazują na zdolność dyskryminacji muzycznej. W przypadku wyników testów mowy i tonów wszystkie wyniki przedstawiono w procentach. Wyższy wynik procentowy oznacza lepszy rezultat testu. W testach mowy wyniki dla pojedynczych słów i zdań są prezentowane oddzielnie. Pozwala to na osobniejszą analizę i porównanie wyników. Wynik testu wysokości dźwięku jest wyświetlany jako zwizualizowany próg rozdzielczości. Niższe progi (limeny) wskazują na lepsze wyniki. Dane te są łatwe do analizy i porównania.

Rozpoznawanie spondejów w warunkach ciszy
Rozpoznawanie spondejów w warunkach ciszy uległo znaczącej poprawie od momentu przed aktualizacją do 3 miesięcy po aktualizacji (średnio o 16,1% lepiej; z = 2.497; p = 0.013). Poprawa nie była istotna statystycznie od momentu przed aktualizacją do 6 tygodni po aktualizacji (średnio o 9,4% lepiej; z = 1.735; p = 0.083) ani od momentu przed aktualizacją do czasu bezpośrednio po aktualizacji (średnio o 5,8% lepiej; z = 1.429; p = 0.153; Tabela 2 oraz Rysunek 1).

Rozpoznawanie jednosylabowych wyrazów w warunkach ciszy
Rozpoznawanie jednosylabowych wyrazów w warunkach ciszy uległo znaczącej poprawie od stanu przed aktualizacją do stanu bezpośrednio po aktualizacji (średnio o 8,2% lepiej; z = 2.494; p = 0.013), od stanu przed aktualizacją do 6 tygodni po aktualizacji (średnio o 11,8% lepiej; z = 2.570; p = 0.010), oraz od stanu przed aktualizacją do 3 miesięcy po aktualizacji (średnio o 22,5% lepiej; z = 2.810; p = 0.005; Tabela 2 i Rysunek 2).

Rozpoznawanie zdań w warunkach ciszy
Wskaźnik rozpoznawania zdań w warunkach ciszy uległ znaczącej poprawie od momentu przed aktualizacją do 3 miesięcy po aktualizacji (średnio o 17,8% lepiej; z = 2,670; p = 0,008). Nie zaobserwowano istotnej poprawy od momentu przed aktualizacją do 6 tygodni po aktualizacji (średnio o 13,0% lepiej; z = 2,314; p = 0,021) ani od momentu przed aktualizacją do czasu bezpośrednio po aktualizacji (średnio o 0,8% lepiej; z = 0,255; p = 0,798; Tabela 2 i Rycina 3).

Rozpoznawanie zdań w warunkach hałasu
Porównania parowe stanu przed modernizacją z każdą z sesji po modernizacji potwierdziły brak istotnych różnic w rozpoznawaniu zdań w warunkach hałasu (test znaków rang Wilcoxona: z = 1.355; p = 0.176 do z = 0.674; p = 0.500). Jednakże rozpoznawanie zdań w warunkach hałasu wzrosło średnio o 26% od stanu przed modernizacją do 3 miesięcy po modernizacji (Tabela 2).

Rozpoznawanie tonów
Rozpoznawanie tonów uległo znaczącej poprawie od stanu przed implantacją do 6 tygodni po implantacji (średnio o 5,0%; t = 11,180; p < 0,001) oraz od stanu przed implantacją do 3 miesięcy po implantacji (średnio o 9%; t = 4,803; p = 0,001). Nie stwierdzono istotnej poprawy między stanem przed implantacją a stanem bezpośrednio po niej (średnio o 1,6%; t = 1,652; p = 0,133; Tabela 2 i Rysunek 4).

Percepcja wysokości dźwięku
Percepcja wysokości dźwięku uległa znacznej poprawie od stanu przed aktualizacją do 4 miesięcy po aktualizacji (średnio o 12,7 limenu lepiej; z = 2,371; p = 0,018). Nieistotną statystycznie poprawę zaobserwowano od stanu przed aktualizacją do 6 tygodni po aktualizacji (średnio o 5,5 limenu lepiej; z = 0,840; p = 0,401), natomiast nieistotne statystycznie pogorszenie odnotowano od stanu przed aktualizacją do okresu bezpośrednio po aktualizacji (średnio o 7,2 limenu gorzej; z = 0,491; p = 0,623; Tabela 2).

IdentyfikacjaPłećZaimplantowane uchoWiek w momencie operacji (lata)Wiek w momencie oceny (lata)Typ implantu
S01MR2.014.2COMBI 40+
S02FL1.510.3COMBI 40+
S03ML4.412.2COMBI 40+
S04FR1.69.4COMBI 40+
S05MR3.810.6COMBI 40+
S06MR4.211.1COMBI 40+
S07FR4.211.7COMBI 40+
S08MR2.39.8COMBI 40+
S09MR4.39.4COMBI 40+
S10MR3.79.3COMBI 40+

Tabela 1: Dane demograficzne wszystkich uczestników. Skróty: M = mężczyzna; F = kobieta; R = prawy; L = lewy.

TestyPrzed aktualizacjąBezzwłocznie po6 tygodni po3 miesiące po
Jednosylabowce (cisza; %)59.6 (±14.3)67.8 (±17.6)71.4 (±13.3)82.1 (±12.2)
Spondeje (cisza; %)69.2 (±16.1)75.0 (±14.5)78.6 (±14.1)85.3 (±10.0)
Zdanie (cisza; %)78.0 (±19.4)78.8 (±19.2)91.0 (±7.8)95.8 (±7.9)
Zdanie (szum; %)59.8 (±33.78)70.2 (±13.5)80.0 (±12.9)85.8 (±10.7)
Rozpoznawanie tonu (%)75.4 (±13.3)77.0 (±14.8)80.4 (±13.1)84.4 (±12.3)
Wysokość dźwięku (ćwierćton)16.5 (±11.5)23.7 (±20.4)11.0 (±13.2)3.8 (±3.4)

Tabela 2: Wyniki słyszenia dla każdego testu w każdym przedziale czasowym. Wszystkie dane przedstawiono jako wartości średnie (± odchylenie standardowe). Odnotowano istotne różnice w rozpoznawaniu spondee, jednosylabowych wyrazów oraz zdań w warunkach ciszy na korzyść strategii kodowania FS4 (p ≤ 0,017). Jednakże w teście rozpoznawania zdań w warunkach hałasu nie stwierdzono istotnych różnic (p > 0,05).

Rozpoznawanie spondee w czasie, wykres rozrzutu pomiarów procentu poprawnych odpowiedzi w czterech odstępach czasu.
Rycina 1: Wyniki rozpoznawania spondee dla każdego przedziału. Rozpoznawanie spondee w warunkach ciszy uległo znaczącej poprawie od etapu przed aktualizacją do 3 miesięcy po aktualizacji (p = 0,013). Dane przedstawiono jako wartości średnie (± odchylenie standardowe). *p < 0,05. Koła, kwadraty i trójkąty wskazują wyniki poszczególnych uczestników. Aby wyświetlić powiększoną wersję tej ryciny, kliknij tutaj.

Wykres analizy jednosylabowych słów, procent poprawnych odpowiedzi w czasie, przedstawiający postęp danych w ciągu 3 miesięcy.
Rycina 2: Wyniki rozpoznawania jednosylabowych słów dla każdego przedziału. Rozpoznawanie jednosylabowych słów w warunkach ciszy uległo znaczącej poprawie od etapu przed aktualizacją do etapu bezpośrednio po aktualizacji (p = 0,013), od etapu przed aktualizacją do 6 tygodni po aktualizacji (p = 0,010) oraz od etapu przed aktualizacją do 3 miesięcy po aktualizacji (p = 0,005). Dane przedstawiono jako wartości średnie (± odchylenie standardowe). *p < 0,05. Koła, kwadraty i trójkąty wskazują wyniki poszczególnych uczestników. Prosimy kliknąć tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tej ryciny.

Badanie rozpoznawania zdań; wykres rozrzutu przedstawia procent poprawnych odpowiedzi w czasie: przed aktualizacją do 3 miesięcy.
Rysunek 3: Wyniki rozpoznawania zdań w warunkach ciszy dla każdego odstępu czasu. Wskaźnik rozpoznawania zdań w warunkach ciszy uległ znaczącej poprawie od stanu przed aktualizacją do 3 miesięcy po aktualizacji (p = 0.008). Dane przedstawiono jako wartości średnie (± odchylenie standardowe). *p < 0.05. Koła, kwadraty i trójkąty oznaczają wyniki poszczególnych uczestników. Aby wyświetlić powiększoną wersję tego rysunku, kliknij tutaj.

Badanie percepcji tonów; wykres rozrzutu; procent poprawnych odpowiedzi w funkcji czasu; wyniki testów słuchowych.
Rycina 4Wyniki rozpoznawania tonów dla każdego interwału. Rozpoznawanie tonów uległo znacznej poprawie od czasu przed aktualizacją do 6 tygodni po aktualizacji (p < 0,001) oraz od okresu przed aktualizacją do 3 miesięcy po aktualizacji (p = 0,001). Dane przedstawiono jako wartości średnie (± odchylenie standardowe). *p < 0.05. Koła, kwadraty i trójkąty oznaczają wyniki poszczególnych uczestników. Kliknij tutaj, aby wyświetlić większą wersję tego rysunku.

Dyskusja

W niniejszym badaniu systematycznie oceniano sprawność słuchową nastolatków posługujących się implantami ślimakowymi mówiącymi po mandaryńsku. Wyniki wykazały znaczną poprawę w zakresie rozpoznawania mowy w cichych warunkach, rozpoznawania tonów i rozpoznawania wysokości dźwięku muzycznego po uaktualnieniu strategii kodowania z CIS+ do FS4. Podejście to może pomóc w ustaleniu wytycznych dotyczących badania narzędzi oceny klinicznej w celu oceny kompleksowych efektów nowej strategii kodowania precyzyjnej struktury u młodych użytkowników implantów ślimakowych mówiących po mandaryńsku.

W niniejszym badaniu pierwszorzędową miarą wyniku była sprawność mowy, zwłaszcza sprawność mowy w hałaśliwym otoczeniu. Ze względu na trudność materiałów testowych dla młodych uczestników, testy zostały przedstawione w kolejności od najłatwiejszego do najtrudniejszego: rozpoznawanie mowy spondee w warunkach cichych, rozpoznawanie monosylabowe w warunkach cichych, rozpoznawanie zdań w warunkach cichych oraz rozpoznawanie zdań w warunkach hałaśliwych. W trakcie testu rozpoznawania zdań w hałaśliwym otoczeniu uczestnicy zostali poproszeni o skupienie się na mowie, a nie na bełkocie. Wszyscy uczestnicy poradzili sobie odpowiednio z rozpoznawaniem zdań w hałaśliwym otoczeniu. Rozpoznawanie monosylab w cichych warunkach znacznie poprawiło się w każdej z trzech sesji w porównaniu z przed aktualizacją. Podobnie, rozpoznawanie zdań i zdań w cichych warunkach znacznie się poprawiło między okresem przed modernizacją a 3 miesiące po aktualizacji. Wyniki te są zgodne z wcześniejszymi wynikami u dorosłych użytkowników implantów ślimakowych mówiących po mandaryńsku21,22. Chociaż wyniki w niniejszym badaniu nie były statystycznie istotne dla testu rozpoznawania zdań w hałaśliwym otoczeniu, średnie wyniki wzrosły z 59,8% przed aktualizacją do 85,8% po 3 miesiącach użytkowania. Było to zgodne z poprzednim sprawozdaniem21. Ta procedura testowa i przedstawione tutaj wyniki weryfikują skuteczne wykorzystanie nowszego procesora mowy u dorastających użytkowników implantów ślimakowych mówiących po mandaryńsku i wykazały przydatność proponowanej metody testowania.

Po testach sprawności mowy przeprowadzono test tonalny. W przeciwieństwie do rozpoznawania mowy w hałaśliwym otoczeniu, test tonu okazał się dla uczestników bardziej interesujący niż testy mowy, z krótszym czasem testu. Wszyscy uczestnicy zrozumieli metodę testowania po jednej sesji treningowej i dobrze sobie poradzili. Jak wspomniano wcześniej, rozpoznawanie tonu jest kluczowym aspektem słyszenia i komunikacji dla osób mówiących po mandaryńsku. Dzieci słyszące prawidłowo potrafią rozróżniać tony leksykalne w sposób ogólny już w wieku 12 miesięcy, 17 lat; Jednak z pewnością nie dotyczy to dzieci z obustronną głuchotą przedjęzykową. Wcześniejsze badania wykazały, że pediatryczni użytkownicy implantów ślimakowych z głuchotą przedjęzykową mają wyraźne deficyty w rozpoznawaniu tonów w porównaniu z ich normalnie słyszącymi odpowiednikami14,17. Badania przeprowadzone na dorosłych użytkownikach implantów ślimakowych mówiących po mandaryńsku wykazały, że percepcja tonów znacznie poprawia się z czasem dzięki strategii kodowania FS422. Podobnie, obecne badanie wykazało, że rozpoznawanie tonów znacznie się poprawia zarówno po 6 tygodniach, jak i 3 miesiącach używania FS4.

Oprogramowanie muzyczne zostało wybrane, ponieważ zajmuje mniej czasu, a tym samym pomaga skrócić całkowity czas testu. Jak wskazano wcześniej, percepcja wysokości dźwięku, zwłaszcza percepcja dźwięku muzycznego, wraz z rozpoznawaniem tonów, jest ważna dla użytkowników implantów ślimakowych. Jest to jednak najtrudniejsza i najbardziej żmudna część zestawu testów. Ze względu na trudny charakter testów, czterech uczestników potrzebowało więcej niż jednej sesji treningowej, sześciu potrzebowało jednej rundy treningowej, trzech potrzebowało dwóch rund treningowych, a jeden potrzebował wielu rund. Dzięki sesjom treningowym wszyscy uczestnicy dobrze zrozumieli protokoły testowe i byli w stanie je wykonać. Wyniki wykazały znaczną poprawę percepcji wysokości dźwięku po 3 miesiącach korzystania z FS4. Wyniki te były zgodne z wcześniejszą literaturą dotyczącądorosłych użytkowników implantów ślimakowych mówiących po mandaryńsku9. Potwierdza to znaczenie informacji o subtelnej strukturze dla rozpoznawania muzyki u dzieci mówiących po mandaryńsku użytkowników implantów ślimakowych oraz przydatność tej metody do oceny młodych, niemówiących po mandaryńsku użytkowników implantów ślimakowych w dowolnym języku.

W niniejszym badaniu ocena użyteczności uaktualnienia do nowej strategii kodowania w krótkim okresie może być w pełni zwalidowana i przetestowana za pomocą tego zestawu testów. Użytkownicy implantów ślimakowych mówiący po mandaryńsku uzyskali znacznie lepsze wyniki we wszystkich testach, z wyjątkiem testu rozpoznawania zdań w hałaśliwym otoczeniu. Oprócz tego, że metody testowe miały zastosowanie do uczestników, wszystkie testy były wygodne i intuicyjne w ocenie efektu. Poza wynikami percepcji wysokości dźwięku, wszystkie wyniki są prezentowane w procentach. Im wyższy wynik procentowy, tym lepszy wynik. W przypadku tonacji muzycznej im niższy wynik, tym lepszy efekt. Badacze powinni upewnić się, że całe oprogramowanie testowe ma ścisłe tabele testów przedeksperymentalnych i formalnych, a treść nie jest powtarzana.

W związku z tym w niniejszym badaniu po raz pierwszy przeanalizowano zestaw testów, które można wykorzystać do klinicznej oceny sprawności słuchowej u młodych użytkowników implantów ślimakowych mówiących po mandaryńsku po uaktualnieniu do strategii kodowania FS4. Podejście to przedstawia prawidłowy materiał testowy, odpowiednie przygotowanie, ścisłą sekwencję testową i rygorystyczną procedurę testową. Obecne badanie nie obyło się jednak bez ograniczeń. Po pierwsze, wielkość próby utrudnia ekstrapolację tych wyników na większe populacje. Przyszłe badania muszą skorzystać na tym, że będą miały większą liczbę uczestników. Po drugie, przyszłe badania muszą testować czas, aby określić, ile czasu zajmuje ukończenie każdej części baterii testowej, co jest bardziej przydatne dla młodszych populacji, zwłaszcza tych o ograniczonej koncentracji uwagi. Łatwiejsza metodologia, która skraca całkowity czas testowania, może przynieść korzyści kliniczne.

Ogólnie rzecz biorąc, niniejsze badanie pokazuje, że subtelne informacje o strukturze odgrywają kluczową rolę w dyskryminacji mowy w cichych warunkach, konturach wysokości dźwięku i rozpoznawaniu tonów leksykalnych wśród nastoletnich użytkowników jednostronnego CI mówiących po mandaryńsku. Ten zestaw testów stanowi wskazówki zarówno dla użytkowników implantów ślimakowych, jak i kandydatów na implanty ślimakowe oraz lekarzy, aby wybrać różne technologie, a także pokierować ich rehabilitacją kliniczną.

Oświadczenia

Żaden z autorów nie ujawnia informacji finansowych ani nie występuje w konflikcie interesów.

Podziękowania

Ta praca była wspierana przez Narodową Fundację Nauk Przyrodniczych Chin w ramach grantów (numer 81670932, 81600803, 82071053). Michael Todd (MED-EL) zredagował wersję tego rękopisu.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
  Audiometr INVENTIS PIANINO RosjaTen audiometr jest używany głównie do audiometrii behawioralnej w tym badaniu.
Oprogramowanie HOPEChiński SzpitalTo oprogramowanie służy do testowania wydajności mowy, w tym odpowiednich list testowych do testowania rozpoznawania monosylab w ciszy, rozpoznawania mowy w ciszy, rozpoznawania zdań w ciszy i rozpoznawania zdań w hałasie
Głośnik JAMOChinyte głośniki są używane do wszystkich testów w kabinie dźwiękowej.
Komputery LenovoChinySłużą do mapowania i manipulowania całym oprogramowaniem testowym.
Urządzenie mapujące MAESTROMED-ELUrządzenia te zawierają skrzynkę MAX i do programowania służący do podłączenia procesora do oprogramowania mapującego. 
Oprogramowanie MAESTROMED-ELTo oprogramowanie służy do mapowania
identyfikacji tonów mandaryńskich w teście hałasu (MTINT) Beijing Tongren HospitalTo oprogramowanie służy do pomiaru rozpoznawania tonów. Używane jest 4-alternatywne zadanie leksykalnego tonu mandaryńskiego z wymuszonym wyborem (4AFC). Materiał testowy składa się z 25 jednosylabowych słów wypowiadanych czterema tonami leksykalnymi języka mandaryńskiego, aby stworzyć 100 różnych słów dla każdego mówcy.
Dźwięki muzyczne w implantach ślimakowych (MuSIC)MED-ELBateria testów MuSIC składa się z sześciu obiektywnych podtestów oceniających kilka obszarów percepcji muzyki. To oprogramowanie zostało wybrane, ponieważ zajmuje mniej czasu, a tym samym pomaga utrzymać ogólny czas testu dość krótki. Bateria zawiera około 2800 plików dźwiękowych nagranych w Royal Scottish Academy of Music and Drama przez profesjonalnych muzyków grających na naturalnych instrumentach.
Ogólny PLA

Bibliografia

  1. Wilson, B. S., Dorman, M. F. Cochlear implants: a remarkable past and a brilliant future. Hearing Research. 242 (1-2), 3-21 (2008).
  2. Carlyon, R. P., Goehring, T. Cochlear implant research and development in the Twenty-first Century: a critical update. Journal of the Association for Research in Otolaryngology. 22 (5), 481-508 (2021).
  3. Assouly, K. K. S., et al. Changes in tinnitus prevalence and distress after cochlear implantation. Trends in Hearing. 26, 23312165221128431(2022).
  4. Lassaletta, L., et al. Using generic and disease-specific measures to assess quality of life before and after 12 months of hearing implant use: a prospective, longitudinal, multicenter, observational clinical study. International Journal Environmental Research and Public Health. 19 (5), 2503(2022).
  5. Seligman, P., McDermott, H. Architecture of the Spectra 22 speech processor. The Annals of Otology, Rhinology & Laryngology. 166, 139-141 (1995).
  6. van Hoesel, R. J. M., Tyler, R. S. Speech perception, localization, and lateralization with bilateral cochlear implants. The Journal of the Acoustical Society of America. 113 (3), 1617-1630 (2003).
  7. Hochmair, I., et al. MED-EL cochlear implants: State of the art and a glimpse into the future. Trends in Amplification. 10 (4), 201-219 (2006).
  8. Helms, J., et al. Comparison of the TEMPO+ ear-level speech processor and the CIS PRO+ body-worn processor in adult MED-EL cochlear implant users. ORL; Journal for Oto-Rhino-Laryngology and its Related Specialties. 63 (1), 31-40 (2001).
  9. Arnoldner, C., et al. Speech and music perception with the new fine structure speech coding strategy: preliminary results. Acta Oto-Laryngologica. 127 (12), 1298-1303 (2007).
  10. Lorens, A., Zgoda, M., Polak, M., Skarzynski, H. FS4 for partial deafness treatment. Cochlear Implants International. 15, 78-80 (2014).
  11. Riss, D., et al. Effects of stimulation rate with the FS4 and HDCIS coding strategies in cochlear implant recipients. Otology & Neurotology. 37 (7), 882-888 (2016).
  12. Riss, D., et al. Effects of fine structure and extended low frequencies in pediatric cochlear implant recipients. International Journal of Pediatric Otorhinolaryngology. 75 (4), 573-578 (2011).
  13. Riss, D., et al. Envelope versus fine structure speech coding strategy: a crossover study. Otology & Neurotology. 32 (7), 1094-1101 (2011).
  14. Chen, A., Stevens, C. J., Kager, R. Pitch perception in the first year of life, a comparison of lexical tones and musical pitch. Frontiers in Psychology. 8, 297(2017).
  15. Holt, C. M., Lee, K. Y. S., Dowell, R. C., Vogel, A. P. Perception of Cantonese lexical tones by pediatric cochlear implant users. Journal of Speech, Language, and Hearing Research. 61 (1), 174-185 (2018).
  16. Gu, X., et al. A follow-up study on music and lexical tone perception in adult Mandarin-speaking cochlear implant users. Otology & Neurotology. 38 (10), 421-428 (2017).
  17. Mao, Y., Xu, L. Lexical tone recognition in noise in normal-hearing children and prelingually deafened children with cochlear implants. International Journal of Audiology. 56, 23-30 (2017).
  18. Tan, J., Dowell, R., Vogel, A. Mandarin lexical tone acquisition in cochlear implant users with prelingual deafness: A review. American Journal of Audiology. 25 (3), 246-256 (2016).
  19. Tang, P., Yuen, I., Rattanasone, N. X., Gao, L., Demuth, K. The acquisition of Mandarin tonal processes by children with cochlear implants. Journal of Speech, Language, and Hearing Research. 62 (5), 1309-1325 (2019).
  20. Vandali, A. E., Dawson, P. W., Arora, K. Results using the OPAL strategy in Mandarin speaking cochlear implant recipients. International Journal of Audiology. 56, 74-85 (2016).
  21. Chen, X. Q., et al. Cochlear implants with fine structure processing improve speech and tone perception in Mandarin-speaking adults. Acta Oto-Laryngologica. 133 (7), 733-738 (2013).
  22. Qi, B., Liu, Z. Y., Gu, X., Lin, B. Speech recognition outcomes in Mandarin-speaking cochlear implant users with fine structure processing. Acta Oto-Laryngologica. 137 (3), 286-292 (2017).
  23. Xi, X., et al. Development of a corpus of Mandarin sentences in babble with homogeneity optimized via psychometric evaluation. International Journal of Audiology. 51 (5), 399-404 (2012).
  24. Brockmeier, S. J., et al. The MuSIC perception test: a novel battery for testing music perception of cochlear implant users. Cochlear Implants International. 12 (1), 10-20 (2011).

Przedruki i uprawnienia

Tagi

percepcja mowykodowanie struktury drobnejrozpoznawanie tonów leksykalnychpercepcja muzykirozpoznawanie zdańtestowanie w środowisku zaszumionymrehabilitacja klinicznanastolatkowie posługujący się językiem mandaryńskim
Systematyczny proces oceny sprawności słuchowej u nastolatków z implantem ślimakowym we wczesnym wieku
Skontaktuj się z nami
Poleć bibliotece

Prywatność

Warunki korzystania z usługi

Zasady

Prawa autorskie © 2026 MyJoVE Corporation. Wszelkie prawa zastrzeżone.