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可接受噪声级测试在助听器选配和人工耳蜗植入中的应用*

2011-03-17陈建勇综述郭连生审校

听力学及言语疾病杂志 2011年4期
关键词:背景噪声助听器耳蜗

陈建勇 综述 张 华 郭连生 审校

在临床助听器选配中,许多助听器佩带者常抱怨噪声下言语理解困难,从而拒绝使用助听器,或将助听器搁置不用[1];而噪声下言语测试结果常不能准确地预估患者助听器使用成功与否。噪声下言语测试得分高者,其助听器使用并非成功[2]。个体背景噪声下的言语理解情况受很多因素的影响,如对背景噪声的感觉、喜好和习惯等[3]。为了更好地理解背景噪声对听力损失患者言语理解的影响,从而预估听障者助听器使用情况,从1991年开始,美国田纳西大学的Nabelek教授[4]就一直探索一种能预测助听器选配效果的测试,即可接受噪声级测试(acceptable noise level, ANL),现对其在助听器选配和人工耳蜗植入中的应用综述如下。

1 ANL及其影响因素

可接受噪声级测试由Nabelek 教授[4]于1991年首次提出,当时称为“可容忍的信噪比”(tolerated speech-to noise ratio)。为了与信噪比区分,2004年Nabelek[5]将“可容忍的信噪比”改为“可接受噪声级”(acceptable noise level, ANL),主要用于评估背景噪声环境对听障者言语理解的影响。ANL定义为聆听言语声最舒适阈(most comfortable level,MCL) 与在此聆听条件下能接受的最大背景噪声级(background noise level,BNL) 之间的差值。Nabelek 研究表明:ANL值越小,表明其接受背景噪声的能力越强。同时根据助听器佩带时间的长短[1]将助听器选配者分为全天使用助听器组、部分时间使用助听器组和拒绝使用助听器组。研究发现,全天使用助听器者的ANL值明显低于部分时间使用和拒绝使用助听器组,而后两者的ANL值却没有明显的统计学差异。为了统计学描述,将全天使用助听器组归为成功使用助听器组,将部分时间使用和拒绝助使用听器组归为不成功使用助听器组,利用选配前裸耳的ANL值作为预测变量,根据Logistic回归分析,得出裸耳的ANL值准确预测助听器选配成功与否的概率达84.8%[6]。根据大样本实验(n=191)对ANL值进行临床分级,发现裸耳ANL值小于7 dB S/R的患者将成为成功的助听器使用者;裸耳下ANL值大于13 dB S/R的患者助听器使用的效果将非常差;而ANL值在两者之间的患者助听器使用成功和失败的概率将各达50%。

1.1不同背景噪声对ANL测试的影响 背景噪声是影响助听器选配者受益、满意度和使用好坏的最主要的因素。研究[7]表明:背景噪声能降低听障者聆听言语会话时的注意力和聆听效率,并且患者对背景噪声的喜好程度会直接影响其言语感知的能力。目前临床常用评估助听器选配效果的噪声下听觉测试(hearing in noise test,HINT) 、快速噪声下言语测试(quick speech in noise, QuickSIN)、噪声下言语感知测试(speech perception in noise, SPIN)等噪声下言语测试得分常与主观效果评估量表得分存在冲突[8]。这些噪声下言语测试多采用言语谱噪声或多人谈话的babble 噪声作为其背景噪声,观察个体对背景噪声喜爱程度的差异是否对实验结果产生影响。Freyaldenhoven等[7]采用5种不同的噪声:群体谈话声、模拟言语频谱声、交通噪声、钻孔机噪声和电梯音乐声,测试不同背景噪声是否对ANL值产生影响。研究者根据患者使用助听器时间的长短,分为全天使用助听器组、部分时间使用助听器组和拒绝使用助听器组,通过模拟患者助听器频响曲线的耳机给声,结果表明:5种噪声下的ANL平均值相近,没有明显的统计学差异;同时测试结果显示,全天使用助听器组的ANL值明显低于部分时间使用和拒绝使用助听器组,而后两者平均值相差不大。该结果进一步表明:长期使用助听器的患者,其接受背景噪声的能力比其它两组要强,并且不受不同类型背景噪声的影响,测试结果更为可靠。

1.2单耳和双耳助听器选配对ANL的影响 研究表明[9,10]双耳放大能明显提高噪声环境下的言语识别得分,那么ANL值是否也受单耳或双耳助听器放大的影响;单耳或双耳助听器佩带者ANL值、佩带助听器前后的ANL是否存在差异呢? Freyaldenhoven等[11]选取32名佩带助听器3个月以上的患者分别进行左、右耳和双耳佩戴助听器时的ANL测试,同时测试其在助听与裸耳情况下的ANL值。结果显示,单、双耳助听时ANL测试得分没有明显的差异,配戴助听器时与裸耳的ANL值也没有明显的差异。进行相关分析得出ANL值与患者助听器使用时间有关,助听器使用时间长者(助听器使用成功者)ANL值较低。这些研究结果进一步证实ANL测试不受单、双耳放大装置的影响,同时选配前后的ANL值也没有明显的变化,那么测试裸耳的ANL值预测助听器选配成功的可靠性也得以提高。

1.3助听器数字化程度对ANL的影响 研究表明,助听器数字化程度在某种程度上能提高助听器的选配效果,尤其是能提高患者在噪声环境下的言语理解能力,改善其聆听的舒适度和声质量[12]。Mueller等[13]研究表明,ANL值受助听器数字化程度的影响,具备数字化降噪功能组的ANL值较无降噪功能组低4 dB S/R,同样具备方向性麦克风技术组的ANL值较全向性麦克风组低。由于大部分听障者ANL值集中在7~10 dB S/R,而这部分人群助听器选配成功的概率只有50%左右,如果针对这部分患者采用数字化程度较高的助听器,无疑可提高其助听器选配效果,使其成为成功的助听器使用者。

2 ANL与听觉系统的关系

听觉系统从外周到中枢大致分为6个功能单元[14]:传声单元、感音单元、听神经传导单元、中枢神经传导单元、听觉中枢以及听觉传出系统。听觉系统各部分病理或生理性的改变都将影响对声音的感知、识别以及对言语的理解。目前临床常用的评估助听器和人工耳蜗效果的安静环境和噪声下的言语测试,常因听觉功能的变化而导致言语识别得分的改变,使利用这些客观测试预测助听器选配效果的敏感性和可靠性进一步降低。Nabelek等[6]选取191名不同程度听力损失的助听器佩带者进行ANL测试,结果显示裸耳时ANL值与双耳纯音听阈之间无相关性(P=0.164)。Harkrider等[15]发现ANL值与中耳主要功能变量如中耳阻抗、声反射阈值无关;在观察耳声发射抑制效应时发现,ANL值与耳声发射引出与否无关,由此得出ANL值与耳蜗的听觉功能无关。

听觉系统以耳蜗核平面为界[16],其上为中枢听觉神经系统(central auditory nervous system, CANS)。CANS在解剖上分为脑干和大脑两部分。听觉上行传导通路的二级神经元及以上各级听觉中继神经核团都接受双侧耳蜗传来的信息,并且具备双侧性和多重交叉性。为进一步探讨个体聆听言语声时接受背景噪声的能力与中枢听觉神经系统的相关性,Harkrider等[12]选取21名听力正常的年轻女性受试者进行ANL、听性脑干反应(ABR)、中潜伏期反应(middle latency response,MLR)、长潜伏期听觉诱发电位(the long-latency auditory evoked potential,LLR)等电生理测试,结果表明,ANL值不同的受试者ABR波I、III、V波幅无明显区别,但ANL值低的受试者波III、V潜伏期明显延长,并且其MLR的Na-Pa和LLR的P1-N1、N1-P2波幅低于ANL值高者。除此之外,研究者还发现,ANL值与内侧橄榄耳蜗束(the medial olivocochlear bundle, MOCB)无关,但是单耳的ANL值却与双耳分听的ANL值有直接关系,说明ANL有一部分在上橄榄复合体(the superior olivary complex, SOC)以上的神经系统得到调节,因为上橄榄核复合体是听觉神经系统首次处理双耳聆听的神经部位[12,17]。这些结果初步表明,受试者接受背景噪声能力大小的差异可能与听觉系统中枢功能有部分关系;ANL值低的女性其中枢传出神经功能要么更强要么更弱。

3 ANL与主、客观测试的相关性

3.1噪声下言语测试的发展 噪声环境下助听器满意程度的差异反应了患者在噪声环境言语理解能力的差异。噪声下言语测试常用来评估助听器选配效果,如Kalikow等[18](1977年)设计的噪声下言语感知(speech perception in noise, SPIN)测试、Killion等[19]研发的快速噪声下言语(quick speech in noise, QuickSIN)测试以及Nilsson等[20]发展的噪声下听觉测试(hearing in noise test, HINT),目前主要用于人工耳蜗术前、术后效果比较,以及评估助听器选配后在噪声环境下言语识别阈或言语识别率的情况。我国噪声下的言语测试起步较晚,1993年张华[21]自行设计了汉语SPIN测试,2004年香港中文大学与美国House耳研所Soli联合北京同仁医院刘莎等研究出了中文粤语和普通话版的HINT测试,成为第一个标准化的中文噪声下言语测试材料[22];2006年解放军总医院在澳大利亚国家听觉实验室的协助下设计了中文噪声下语句测试材料(Mandarin sentence in noise, MSIN)[23],这些测试材料为国内助听器和人工耳蜗的临床研究工作提供了可靠的研究手段。目前这些测试多采用一定长度的语句作为言语测试材料,以评估听障者助听器选配后的噪声下言语识别情况。国外的相关研究证实噪声下的言语测试确能反映听障者助听器选配后的受益情况,然而同时也表明噪声下的言语得分与其助听器选配成功与否无相关性。因此基于一种以短文材料(running speech)作为言语测试材料的可接受噪声级(acceptable noise level test, ANL)测试[4]应运而生, 并且进一步研究结果表明,利用助听器选配前的ANL值准确预测患者助听器选配成功与否的概率达84.8%[6]。

3.2ANL与噪声下言语测试的相关性 目前许多研究一致表明,助听器提高了患者在安静环境和噪声环境下的言语感知能力,然而这些测试得分却与听障者的助听器实际使用情况无相关性[5]。ANL值反映患者能够接受最大背景噪声的能力,如果患者接受背景噪声的能力强,那么其助听器选配成功的可能性就很大。2004年Nabelek[5]对ANL值与SPIN得分间的相关性进行了研究。选取50名经常使用和偶尔使用助听器的听障者,分别进行助听和裸耳ANL和SPIN测试,结果显示助听时的SPIN得分较裸耳时的得分明显提高,并且经常使用助听器和偶尔使用助听器者的SPIN得分间无明显的统计学差异;而助听时和裸耳时的ANL值无明显差异,但经常使用助听器者其ANL值明显低于偶尔使用助听器者,表明ANL或许是个体固有的特性,可以利用其选配前的ANL值预测助听器使用情况。这些结果初步表明ANL测试和噪声下的言语测试是评估助听器选配效果的不同方面,噪声下言语测试反应助听器放大后给患者带来的受益程度,而ANL测试则可预估患者助听器使用能否成功。

3.3ANL与助听器主观效果的相关性 噪声下言语测试得分并不能全面反映助听器选配效果。例如:助听器的宽频听阈和清晰度指数良好,虽能很好的提高听障者在安静和噪声环境下的言语感知度和可懂度,但其遗留的听力残疾或心理障碍可能仍然很明显,从而影响其助听器的选配效果[24]。目前用于评估助听器选配主观效果的方法主要有助听器效果简表(APHAB)、助听器性能目录(HAPI)、患者自我改善分级(COSI)、全球通用的助听器效果国际条目(IOI-HA)等[24]。这些主观测试能直接反应助听器佩带者每日使用时间及其在听功能、心理、社会交流功能方面的受益情况,从而评估患者助听器使用效果。为了了解ANL测试与主观效果间有无相关性,Freyaldenhoven等[25]对ANL和APHAB的相关性进行了研究,结果发现,配戴助听器时和裸耳时ANL值与APHAB量表得分无相关性,表明ANL值和APHAB量表得分反映助听器使用效果的不同方面的信息:ANL用于预测助听器使用情况,而APHAB量表用于评估助听器选配后的受益情况。 Taylor[26]探讨IOI-HA得分与裸耳时的ANL值的相关性,选取27名初次使用助听器2个月的患者,根据其裸耳时的ANL值将其分为三组,三个月后对其进行IOI-HA 量表评估,结果表明ANL值高组其IOI-HA得分低于ANL值低组,并且随ANL值的增高,其得分逐渐降低,两者呈负相关。进一步证实助听器选配前进行裸耳的ANL测试,能大体预测助听器选配情况,并且指导助听器选配。

4 ANL测试在人工耳蜗效果评估中的应用

2008年,Plyler[27]选取15名听力正常受试者和9名成年语后聋人工耳蜗植入(cochlear implantation, CI)者进行ANL和噪声下言语测试,结果显示,CI者的噪声下言语测试得分明显低于听力正常组;而两组间ANL值却无明显差异,并且ANL值与HINT测试得分间无相关性。进一步对这9名CI者进行APHAB主观效果评估,发现ANL值高者其满意度得分较ANL值低者高。对这些ANL值高的CI者调查发现,其人工耳蜗植入前助听器佩带效果很差。因此认为对于重度至极重度感音神经性聋患者,在决定CI前进行ANL测试,根据其ANL值可为患者做出更合理的助听方案;因为对于那些ANL值低的重度聋患者,选配相对大功率的助听器完全可以弥补其听力损失,并获得同样满意的效果。

我国自上世纪90年代引进国外先进的人工耳蜗产品,已成功实施CI手术近万例[28],其中绝大部分为语前聋的儿童,而语前聋患儿的CI效果评估[29]是一个极其复杂的、具有挑战性的工作,它涉及到儿童的听力障碍程度、词汇量、语言水平、年龄、注意力、情绪、认知能力和疲劳等多方面的因素。因此应该针对不同的年龄和康复水平,将多种测试方法组合使用,以便从整体上来评估儿童的言语识别能力和CI植入效果[30]。目前临床多利用单音节、扬扬格词及安静环境和噪声下的语句测试来评估CI植入术前和术后不同康复阶段言语感知能力的改善情况及康复效果。那么利用短文作为言语材料的噪声下的ANL测试,是否可以从更高层次评估植入后的言语识别情况,从而揭示与正常儿童的差异?目前相关学者正在试图从这方面进行研究,以开发适合语前聋儿童的ANL测试材料,从而评估语前聋儿童CI术后效果。

5 研究展望

临床实验已初步确定ANL在预测助听器选配成功与否方面有重要的意义,并且不受患者性别、年龄、背景噪声、纯音听阈和听觉功能的影响;而且助听和裸耳时的ANL值无明显差异,因此利用ANL测试预测个体助听器选配成功与否的信度和效度得到进一步加强。ANL测试,可以帮助听力师解决患者使用助听器时面对的噪声问题,弥补噪声下言语测试、真耳分析等测试手段的不足;根据ANL测试结果,为患者提供合理的期望值;并且在助听器数字化程度的选择方面(如数字化降噪、方向性麦克风、FM系统)提供正确的指导。目前基于其他语种的ANL研究较少,ven Hapsburg等[31]对朝鲜语和英语双语人群的ANL研究表明,ANL不受语言影响,能够在多语种环境中使用。普通话为声调语言,与英语语言存在很大的差异,基于普通话语言的ANL测试是否同样适用于普通话听障人群,目前尚无相关报道。因此,未来的目标是开发一套普通话言语材料的ANL测试,进行相关基础和临床研究,根据ANL理论采取积极的干预,如应用先进的助听器技术、听觉语训服务、甚至药物治疗,从而提高患者对背景噪声的接受能力[32],达到助听器使用和CI成功的目的,使听障者都能获得满意的助听效果,提高生活质量。

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