Field Study News
Transkrypt
Field Study News
Field Study News Roger i implanty ślimakowe Znaczna poprawa rozumienia mowy przy wysokim poziomie hałasu W czasie ostatnich badań przeprowadzonych przez dr Jace Wolfe z fundacji Hearts for Hearing Foundation w Oklahoma City potwierdzono, że użycie systemów Roger w połączeniu z implantami ślimakowymi spowodowało znaczną poprawę rozpoznawania mowy przy wysokich poziomach hałasu (70, 80 dB (A)) w porównaniu z technologiami tradycyjnymi i Dynamic FM. Cel Celem badania było porównanie działania bezprzewodowych systemów Roger z tradycyjnymi systemami FM, platformą Dynamic FM oraz brakiem systemu FM za pomocą obiektywnych miar rozpoznawania mowy w cichym otoczeniu i przy różnych poziomach hałasu. Projekt Pomiarów dokonano w sali lekcyjnej. Rozpoznawanie zdań w cichym otoczeniu i w hałasie oceniono za pomocą trzech typów systemów bezprzewodowych mikrofonów i bez systemu FM. Zapewniono losowość poziomów hałasu i typów technologii. Uczestnicy i badający nie znali typu technologii używanej podczas badania. Szczegółową konfigurację testu przedstawia rys.1. Próbka W badaniu wzięło udział 37 uczestników używających różnych typów implantów ślimakowych firm Advanced Bionics (AB) i Cochlear. Średni wiek badanych osób to 46,4 lat, przy czym rozpiętość wieku sięgała od 8 do 81 lat. Wszyscy uczestnicy korzystali z własnym implantów ślimakowych od co najmniej trzech miesięcy. W badaniu wzięły udział osoby korzystające z jednego implantu ślimakowego, jak i wykorzystujące implant obuusznie. Jeśli uczestnicy wykorzystujący jeden implant ślimakowy używali również aparatu słuchowego w uchu kontrlateralnym, wówczas aparat ten był wyłączany, ale pozostawał w uchu podczas testów (aby zapobiec wpływowi pochodzącemu z ucha z aparatem słuchowym na główny cel, jakim była ocena różnych technologii bezprzewodowych z implantami ślimakowymi). Wszyscy uczestnicy osiągnęli co najmniej 50% poprawnych odpowiedzi dla słów jednosylabowych w teście rozpoznawania mowy dla zbioru otwartego w cichym otoczeniu. Uczestnicy korzystający z rozwiązań AB (N=16) używali procesorów mowy Harmony; uczestnicy korzystający z rozwiązań Cochlear Nucleus (N=21) używali procesora mowy Nucleus 5 (CP810). Odbiorniki zostały połączone z rożkiem iConnect FM procesora mowy AB i adapterem EuroAdapter procesora mowy Nucleus. Współczynnik miksowania audio procesorów został ustawiony na 50/50 i 1:1 dla badanych osób korzystających z rozwiązań odpowiednio AB i Cochlear. Wcześniejsze badania wykazały, że takie współczynniki miksowania są najodpowiedniejsze dla osób słuchających z użyciem implantów ślimakowych, ponieważ dostęp do dźwięków środowiska nie jest ograniczony, gdy mikrofon procesora nie jest tłumiony. Wyniki Średnie wyniki rozpoznawania mowy przedstawiono na rys. 2 (użytkownicy AB) i rys. 3 (użytkownicy Cochlear). Analiza statystyczna (analiza wariancji) wykazała brak istotnego efektu głównego związanego z producentem implantu ślimakowego, istotny efekt główny technologii urządzenia bezprzewodowego (p<0,00000) i istotny efekt główny poziomu hałasu (p<0,00000). Najlepsze efekty uzyskano dla systemu Roger, po którym uplasował się system Dynamic FM (MLxi) i tradycyjny system FM (MLxS). Przy najwyższym poziomie hałasu wynoszącym 80 dB(A) tradycyjny system FM nie zapewnił wystarczającej poprawy rozpoznawania mowy, która w sposób istotny różniłaby się od wyników uzyskanych bez zastosowania systemu FM. Procent poprawnych odpowiedzi w teście HINT a. 120 100 W procesorach wszystkich uczestników używających rozwiązań firmy Cochlear włączono ASC+ADRO. Uczestnicy używający rozwiązań AB, którzy używali strategii kodowania sygnału HIRES Fidelity 120 (N=12), zostali poddani testowi z użyciem strategii przetwarzania wejścia ClearVoice. Użytkownicy systemów AB, którzy nie używali HIRES Fidelity 120, zostali poddani testowi z użyciem typowej dla nich strategii kodowania sygnału, bez ClearVoice. W badaniu użyto trzech różnych odbiorników radiowych: Phonak MicroMLxS ze stałym ustawieniem przewagi sygnału FM na poziomie +10 dB, odbiornika Phonak MLxi Dynamic FM z adaptacyjną przewagą FM, która jest zwiększana automatycznie dla poziomów hałasu otoczenia powyżej 57 dB(SPL), i odbiornika Phonak Roger ze wzmocnieniem adaptacyjnym, sterowanym przez cyfrowe przetwarzanie sygnału. Phonak inspiro Dynamic FM i nadajnik Roger przechwytywały bodźce mowy i przekazywały sygnał do wyżej wymienionych odbiorników. Rozpoznawanie mowy oceniono za pomocą losowo wybieranych list zdań testu HINT generowanych na poziomie 64 dB(A) w miejscu, w którym znajdowała się badana osoba. Hałas pochodzący z wielu sal lekcyjnych został zarejestrowany w salach lekcyjnych pierwszo-, drugo-, trzecio- i czwartoklasistów podczas niezależnych zajęć lekcyjnych, a następnie został cyfrowo nałożony i pełnił rolę zagłuszającego sygnału hałasu (Schafer i Thibodeau 2006). Ten sygnał zagłuszający był generowany na poziomach 50, 55, 60, 65, 70, 75 i 80 dB(A) zmierzonych na poziomie głowy badanej osoby. Drugi pomiar poziomu hałasu wykonany przy mikrofonie nadajnika zapewniał, że poziom hałasu w tej pozycji był taki sam. Pomiar przeprowadzono w ciszy i przy siedmiu różnych poziomach hałasu, bez technologii bezprzewodowej i z trzema różnymi typami systemów bezprzewodowych, co dało łącznie 32 warunki. Roger 60 MLxi MLxS 40 No FM 20 0 Cisza: 64 Hałas: 50 Hałas: 55 Poziom hałasu (dBA) Hałas: 60 b. 120 Procent poprawnych odpowiedzi w teście HINT Rys. 1 Pomiary rozpoznawania mowy wykonano w sali lekcyjnej z czterema głośnikami umieszczonymi w rogach, generującymi hałas panujący w sali lekcyjnej i kolejnym głośniku z przodu, z którego dobiegała mowa. 80 100 80 Roger 60 MLxi MLxS 40 No FM 20 0 Hałas: 65 Hałas: 70 Hałas: 75 Poziom hałasu (dBA) * ** Hałas: 80 Rys. 2 Wyniki rozpoznawania mowy dla użytkowników procesorów mowy AB Harmony w cichym otoczeniu, przy niskich poziomach hałasu (a) i przy wyższych poziomach hałasu (b). Sygnał mowy był generowany na poziomie 64 dB(A) w miejscu, w którym znajdowała się badana osoba. Poziom hałasu jest wskazywany na rysunku na osi X. MLxi oznacza technologię Dynamic FM, a MLxS — tradycyjną technologię FM. HINT (Hearing in Noise Test) – Test słyszenia w hałasie. Zgodnie z przewidywaniami, nie zaobserwowano żadnych różnic w rozpoznawaniu zdań w cichym otoczeniu w różnych warunkach testowych, w tym w warunkach bez FM. Sygnał mowy dobiegał do użytkownika na poziomie 64 dB(A), w wyniku czego wydajność osiągnęła asymptotyczne poziomy także bez systemu bezprzewodowego. Przy wszystkich wyższych poziomach hałasu (70, 75, 80) system Roger zapewnił istotnie lepsze rozpoznawanie mowy w porównaniu do wyników uzyskanych przy użyciu tradycyjnego systemu FM, a przy hałasie na poziomach 70 i 80 dB(A) — lepsze wyniki niż system Dynamic FM. System Dynamic FM zapewnił jednak lepsze rozpoznawanie mowy w głośnym otoczeniu niż tradycyjny system FM przy hałasie na poziomie 75 dB(A). Podsumowując, różnica w rozpoznawaniu mowy w głośnym otoczeniu między systemami Roger i Dynamic FM w porównaniu do tradycyjnego systemu FM wzrastała, zasadniczo, wraz ze wzrostem poziomu hałasu zagłuszającego (70 do 80 dB(A)). Field Study News | Roger i implanty ślimakowe 2 Wnioski Literatura Bezprzewodowa technologia Roger powoduje znaczny wzrost rozpoznawania mowy w głośnym otoczeniu w porównaniu do technologii Dynamic FM przy wysokich poziomach hałasu. Różnica w wynikach uzyskanych dla systemów analogowych i bezprzewodowych systemów Roger jest prawdopodobnie związana z wieloma czynnikami. Po pierwsze, cyfrowe przetwarzanie sygnału potencjalnie umożliwia lepszą analizę hałasu zagłuszającego i dobranie bardziej odpowiedniego wzmocnienia w odbiorniku w porównaniu do przetwarzania analogowego. Możliwe, że poprawa precyzji z jaką wzrasta wzmocnienie w przypadku cyfrowego przetwarzania sygnału spowodowała lepsze działanie w głośnym otoczeniu. Erin Schafer, Linda Thibodeau. Speech recognition in noise in children with cochlear implants while listening in bilateral, bimodal, and FM-system arrangements. 2006. American Journal of Audiology, 15(2): 114-126. Jace Wolfe, Erin C. Schafer, Benjamin Heldner, Hans Mülder, Emily Ward, Brandon Vincent. Evaluation of speech recognition in noise with cochlear implants and Dynamic FM. 2009. J Am Acad Audiol 20: 409–421. Procent poprawnych odpowiedzi w teście HINT a. 120 100 80 Roger 60 MLxi MLxS 40 No FM 20 0 Cisza: 64 Hałas: 50 Hałas: 55 Poziom hałasu (dBA) Aby uzyskać więcej informacji, skontaktuj się z Hansem Mülderem, wysyłając e-mail na adres: [email protected] Hałas: 60 b. 120 Procent poprawnych odpowiedzi w teście HINT Jace Wolfe, Mila Morais, Erin Schafer, Emily Mills, Hans E. Mülder, Felix Goldbeck, Francois Marquis, Andrew John, Mary Hudson, B. Robert Peters. Evaluation of speech recognition of cochlear implant recipients using a personal digital adaptive radio frequency system. 2013. Journal of the American Academy of Audiology. 100 80 Roger 60 MLxi MLxS 40 No FM 20 0 Hałas: 65 Hałas: 70 Hałas: 75 Poziom hałasu (dBA) * ** Hałas: 80 Rys. 3 Wyniki rozpoznawania mowy dla użytkowników procesorów mowy Cochlear Nucleus 5 w cichym otoczeniu, przy niskich poziomach hałasu (a) i przy wyższych poziomach hałasu (b). Sygnał mowy był generowany na poziomie 64 dB(A) w miejscu, w którym znajdowała się badana osoba. Poziom hałasu jest wskazywany na rysunku na osi X. MLxi oznacza technologię Dynamic FM, a MLxS - tradycyjną technologię FM. HINT (Hearing in Noise Test) - Test słyszenia w hałasie. Po drugie system Roger zapewnia sygnał audio o szerszym paśmie. Wcześniejsze badania pokazały, że słyszenie szerszego pasma może być powiązane z lepszymi możliwościami słyszenia szczególnie w hałaśliwym otoczeniu. Wreszcie, rozwiązanie przeskakiwania częstotliwości (frequency-hopping) używane w systemie Roger mogło zredukować prawdopodobieństwo zakłóceń między sygnałem przesyłanym z osobistego systemu bezprzewodowego i sygnałem przesyłanym z cewki indukcyjnej zewnętrznego procesora mowy do odbiorczej cewki implantu wewnętrznego. Nie zostało to jeszcze potwierdzone żadnymi badaniami, ale niektórzy użytkownicy implantów ślimakowych skarżą się na hałas statyczny lub zakłócający podczas używania osobistych systemów FM z implantami ślimakowymi. Powszechnie wiadomo, że cyfrowe sy stemy radiowe używające adaptacyjnego przeskakiwania częstotliwości zmniejszają prawdopodobieństwo zakłóceń. Field Study News | Roger i implanty ślimakowe 3 Field Study News | Roger i implanty ślimakowe Drukowano w Polsce © Phonak AG Wszystkie prawa zastrzeżone 4