صور الموجات فوق الصوتية لسان: هناك دروس لتقييم وعلاج الأخطاء الكلام الصوت
Summary
Ultrasound imaging can be used to display the shape and movements of the tongue in real time during speech. The images can be used to determine the nature of speech sound errors. Visual feedback of the tongue can be used to facilitate improvements in speech sound production in clinical populations.
Abstract
وكان التشخيص التصوير بالموجات فوق الصوتية أداة مشتركة في الممارسة الطبية لعدة عقود. وهو يوفر وسيلة آمنة وفعالة لهياكل التصوير الداخلية للجسم. وقد كانت هناك زيادة الأخيرة في استخدام تكنولوجيا الموجات فوق الصوتية لتصور شكل وحركات اللسان أثناء الكلام، سواء في مكبرات الصوت نموذجي وفي السكان السريرية. التصوير بالموجات فوق الصوتية للخطاب توسعت بشكل كبير من فهمنا لكيفية الأصوات مفصلية مع اللسان (الأصوات اللغوية) يتم إنتاجها. هذه المعلومات يمكن أن تكون ذات قيمة خاصة لعلم الأمراض النطق واللغة. ومن بين المزايا الأخرى، صور الموجات فوق الصوتية يمكن أن تستخدم أثناء علاج النطق لتوفير (1) نماذج توضيحية (أي "الصحيحة") تكوينات اللسان نموذجية لأصوات الكلام، و (2) مصدر من التبصر في طبيعة تلفظي من إنتاج المنحرفة. ويمكن أيضا أن الصور يمكن استخدامها كمصدر إضافي من ردود الفعل للسكان السريرية تعلم ديسtinguish إنتاج أفضل لهم من نتاجها غير صحيحة، في طريقها إلى تأسيس عادات تلفظي أكثر فعالية.
يستخدم الموجات فوق الصوتية ردود الفعل على نحو متزايد من قبل العلماء والأطباء على حد سواء من خبرة الزيادات المستخدمين وكما على حساب تراجع المعدات. في هذا البرنامج التعليمي، وتعرض إجراءات لجمع صور الموجات فوق الصوتية لسانه في سياق السريرية. نحن لتوضيح هذه الإجراءات في مثال موسع يضم صوت واحد مشترك الخطأ، الإنجليزية الأمريكية / ص /. وتستخدم الصور من الصحيح ومشوهة / ص / لإثبات (1) كيفية تفسير صور الموجات فوق الصوتية، (2) كيفية تقييم شكل اللسان أثناء إنتاج أصوات الكلام، (3)، وكيفية تصنيف الأخطاء شكل اللسان، و (4) ، وكيفية تقديم التغذية الراجعة البصرية للحصول على شكل اللسان أكثر ملاءمة والوظيفية. نقدم بروتوكول عينة لفي الوقت الحقيقي باستخدام صور الموجات فوق الصوتية لسان لردود الفعل البصري لإصلاح أخطاء صوت الكلام. بالإضافة إلى ذلك، هوتظهر البيانات xample لتوضيح نتائج لهذا الإجراء.
Introduction
وشهدت كل من السريرية والبحوث زيادة في استخدام التصوير بالموجات فوق الصوتية لتوفير التدخل الارتجاع البيولوجي البصرية للأفراد الذين يعانون من اضطرابات الكلام. واحد استخدام مهم من التصوير بالموجات فوق الصوتية لعلم الأمراض النطق واللغة هي كأداة الارتجاع البيولوجي البصرية خلال تدخل للأفراد الذين يعانون من اضطرابات الكلام. بتوجيه من الطبيب الشرعي النطق واللغة، يمكن للمتعلمين مراقبة الفيديو في الوقت الحقيقي من شكل وحركات اللسان، ومناقشة كيف يمكن أن تختلف هذه الصور من حركات اللسان اللازمة لتوضيح بشكل صحيح صوت الكلام. لإجراء مثل هذه التدخلات، من المهم بالنسبة للمستخدمين أن يكون المختص في تفسير صور الموجات فوق الصوتية كما يتحرك اللسان في الوقت الحقيقي. معرفة مجموعة من أنماط تلفظي الصحيحة المستخدمة من قبل المتحدثين النموذجي هو أساسي للتمييز الأشكال اللسان الخاطئة.
الطرق الموضحة في هذه الوثيقة تتناول (أ) جمع صور الموجات فوق الصوتية للتونغرق، (ب) تفسير صور الموجات فوق الصوتية المرتبطة مع كل من الإنتاجات صحيحة وغير صحيحة أصوات الكلام، و (ج) في الوقت الحقيقي باستخدام التصوير بالموجات فوق الصوتية كمصدر للالارتجاع البيولوجي البصرية لتسهيل التغييرات إنتاج الكلام في الأشخاص الذين يعانون أخطاء صوت الكلام. على الرغم من أن الموجات فوق الصوتية يمكن أن تستخدم لتصور مجموعة متنوعة من الفونيمات اللغات، والأمثلة هنا التركيز على صور الموجات فوق الصوتية لسان ل/ ص / الصوت (كما هو الحال في سيارة حمراء)، الذي يوصف بأنه خطأ المتبقية الأكثر شيوعا بين الأطفال اكتساب اللغة الإنجليزية الأمريكية 1. بل هو أيضا الصوت الذي تمت دراسته بشكل مكثف في التطبيقات السريرية الموجات فوق الصوتية حتى الآن. 2-14
هدف واحد مهم في الكلام (إعادة) التأهيل هو تسهيل خطاب اكثر واضح من خلال تعليم الروتينية تلفظي التي تؤدي إلى إنتاج المناسبة ادراكي للصوت الهدف أو التسلسل. لذا، فمن الأهمية بمكان أن نفهم الإجراءات اللسان أثناء الكلام العادي والدورينانوغرام إنتاج أخطاء الكلام. في الوقت الحقيقي التصور اللسان يمكن أن تلعب دورا مفيدا للغاية في تشجيع المتكلم إلى تعديل الحركات تلفظي، حيث أنه يوفر الطبيب والعميل مع تمثيل المشتركة ما يحدث في الواقع أثناء الكلام. دون التصور في الوقت الحقيقي من اللسان، وتتوفر لتسهيل فهم السلوكيات تلفظي المطلوب فقط الصور الثابتة أو الأوصاف اللفظية من تكوينات اللسان الهدف. في النماذج القائمة على مخطط التعلم الحركي، وتعتبر المعلومات البصرية حول تحركات اللسان أثناء الكلام شكل من أشكال "المعرفة من أداء" ردود الفعل (أي أنه يوفر معلومات نوعية محددة حول الحركة التي وقعت) 15. وقد أشارت الأبحاث السابقة أن معرفة مفصلة من ردود الفعل الأداء يمكن أن تسهل اقتناء السيارات رواية روتينية 16.
الموجات فوق الصوتية لديها العديد من المزايا أكثر من غيرها تكنولوجىوفاق تستخدم لتصور الخطاب. مع الموجات فوق الصوتية، وكفاف كامل اللسان يمكن تصور بسرعة من طرف إلى الجذر. إعداد للتصوير بالموجات فوق الصوتية عموما يأخذ أقل من دقيقة.
في المقابل، electropalatography (EPG) يتطلب الانطباع الأسنان وإنشاء pseudopalate مخصصة (الذي قد يستغرق أسابيع)، ويمكن أن يستغرق بعض الوقت للتأقلم على التحدث مع شبه الحنك 17. كما يتيح EPG التصور الاتصال اللسان و الحنك فقط في المنطقة التي تغطيها pseudopalate و لا يمكن عرض جذر اللسان أو الشكل العام لسانه. وهذا يحد من طبيعة ما جوانب التعبير يمكن أن تستهدف على نحو فعال مع مجموعة الاشخاص البارزين.
بديل آخر هو articulography الكهرومغناطيسي (EMA)، والتي يمكن أن توفر معلومات عامة عن شكل اللسان وحركة 18. ومع ذلك، EMA يتطلب أجهزة الاستشعار للصقها على لسان وغيرها من الهياكل. وبالتالي، فإن انشاء لهذا النوع من اللسانالتصوير يمكن أن يستغرق 20 – 30 دقيقة وربما لا تكون وسيلة فعالة للاستعمال المتكرر. وبالتالي، يمكن اعتبار الموجات فوق الصوتية أنها أكثر عملية.
في سياق محدد من البحوث السريرية على تقييم وعلاج / ص / أخطاء، تم الإبلاغ عن استخدام الموجات فوق الصوتية في العديد من الدراسات للأفراد الذين يعانون من اضطرابات الصوت خطاب مجهول السبب 2،10،11،13،19، وضعف السمع 20 والطفولة اللاأدائية الكلام 12،21، وتعذر الأداء المكتسبة للخطاب بعد حادث وعائي دماغي 22. وأفادت الدراسات أيضا استخدام الموجات فوق الصوتية لعلاج الأخطاء على الفونيمات اللغات الأخرى مثل / skgl ʃ ʧ / 23،24. السكان الإضافية التي قد تكون مرشحة تشمل الأفراد الذين يعانون من اضطرابات الكلام المتعلقة الحنك، أو الأفراد تعلم نطق الأصوات في غير لغة الأم 25.
قد يكون التصوير بالموجات فوق الصوتية أيضا مفيد في التشخيص، على سبيل المثال، لتميز أخطاء في الأشكال اللغوية، 26،27، أو لتحديد التناقضات الفرعية محسوسة أو سرية في خطاب المختلين 28،29. إذا كان يتم الحصول على قياسات دقيقة تلفظي ومقارنة، فمن الضروري أن يستقر فوق الصوتية بحيث يظل تنسيق الفضاء لقياس ثابت إلى حد معقول. ومع ذلك، من المتفق عليه عموما أن التحقيق unstabilized يعطي معلومات ذات نوعية كافية لتشخيص وعلاج التطبيقات السريرية، الذي هو محور هذه الورقة.
Protocol
Representative Results
Discussion
خطوات حاسمة في إطار بروتوكول
ومن الضروري للحصول على صور واضحة والتأويل كما هو موضح في الخطوات 1.3 و 1.6. جودة الصورة السيئة تجعل الإجراءات لا معنى لها. بالإضافة إلى ذلك، يجب أن يكون المشاركين على علم تام ما يشاهدونه على الشاشة. لذلك…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
العمل كان مدعوما من المعاهد الوطنية للصحة منح R01DC013668 (د الن، PI) وR03DC013152 (J. بريستون، PI).
Materials
| ACUSON X300 ultrasound with C6-2 probe | Siemens | Acuson X300 | |
| Trasceptic Spray | Parker labs | PLI 09-25 | |
| Acquasonic 100 ultrasound gel | Parker labs | 01-08 |
References
- 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 Adolescents. Am J Speech Lang Pathol. 16 (2), 128-139 (2007).
- Bacsfalvi, P., Bernhardt, B. M. Long-term outcomes of speech therapy for seven adolescents with visual feedback technologies: ultrasound and electropalatography. Clin Linguist Phon. 25 (11-12), 1034-1043 (2011).
- Bacsfalvi, P., Bernhardt, B. M., Gick, B. Electropalatography and ultrasound in vowel remediation for adolescents with hearing impairment. Int. J. Speech Lang. Pathol. 9 (1), 36-45 (2007).
- Bernhardt, B., et al. Ultrasound as visual feedback in speech habilitation: Exploring consultative use in rural British Columbia, Canada. Clin Linguist Phon. 22 (2), 149-162 (2008).
- Bernhardt, B., Bacsfalvi, P., Gick, B., Radanov, B., Williams, R. Exploring the Use of electropalatography and ultrasound in speech habilitation. Can. J. Speech Lang. Pathol. 29 (4), 169-182 (2005).
- Bernhardt, B., Gick, B., Bacsfalvi, P., Adler-Bock, M. Ultrasound in speech therapy with adolescents and adults. Clin Linguist Phon. 19 (6/7), 605-617 (2005).
- Bernhardt, B., Gick, B., Bacsfalvi, P., Ashdown, J. Speech habilitation of hard of hearing adolescents using electropalatography and ultrasound as evaluated by trained listeners. Clin Linguist Phon. 17 (3), 199-216 (2003).
- Fawcett, S., Bacsfalvi, P., Bernhardt, B. Ultrasound as visual feedback in speech therapy for/r/with adults with Down syndrome. Down Syndrome Quarterly. 10 (1), 4-12 (2008).
- Modha, G., Bernhardt, B., Church, R., Bacsfalvi, P. Case study to use ultrasound to treat /r. Int J Lang Commun Disord. 43 (3), 323-329 (2008).
- McAllister Byun, T., Hitchcock, E. R., Swartz, M. T. Retroflex versus bunched in treatment for rhotic misarticulation: Evidence from ultrasound biofeedback intervention. J Speech Lang Hear Res. 57 (6), 2116-2130 (2014).
- Preston, J. L., Maas, E., Whittle, J., Leece, M. C., McCabe, P. Limited acquisition and generalisation of rhotics with ultrasound visual feedback in childhood apraxia. Clin Linguist Phon. 30 (3-5), 363-381 (2016).
- Preston, J. L., et al. Ultrasound visual feedback treatment and practice variability for residual speech sound errors. J Speech Lang Hear Res. 57 (6), 2102-2115 (2014).
- Sjolie, G. . Effects of Ultrasound as Visual Feedback of the Tongue on Generalization, Retention, and Acquisition in Speech Therapy for Rhotics [Masters thesis]. , (2015).
- Maas, E., et al. Principles of motor learning in treatment of motor speech disorders. Am J Speech Lang Pathol. 17 (3), (2008).
- Newell, K., Carlton, M., Antoniou, A. The interaction of criterion and feedback information in learning a drawing task. J Mot Behav. 22 (4), 536-552 (1990).
- McLeod, S., Searl, J. Adaptation to an electropalatograph palate: Acoustic, impressionistic, and perceptual data. Am J Speech Lang Pathol. 15 (2), 192-206 (2006).
- Katz, W., et al. Opti-speech: A real-time, 3D visual feedback system for speech training. Proc. Interspeech. , (2014).
- Shawker, T. H., Sonies, B. C. Ultrasound Biofeedback for Speech Training: Instrumentation and Preliminary Results. Invest Radiol. 20 (1), 90-93 (1985).
- Bacsfalvi, P. Attaining the lingual components of /r/ with ultrasound for three adolescents with cochlear implants. Can. J. Speech Lang. Pathol. 34 (3), 206-217 (2010).
- Preston, J. L., Brick, N., Landi, N. Ultrasound biofeedback treatment for persisting childhood apraxia of speech. Am J Speech Lang Pathol. 22 (4), 627-643 (2013).
- Preston, J. L., Leaman, M. Ultrasound visual feedback for acquired apraxia of speech: A case report. Aphasiology. 28 (3), 278-295 (2014).
- Cleland, J., Scobbie, J. M., Wrench, A. A. Using ultrasound visual biofeedback to treat persistent primary speech sound disorders. Clin Linguist Phon. 29 (8-10), 575-597 (2015).
- Lipetz, H. M., Bernhardt, B. M. A multi-modal approach to intervention for one adolescent’s frontal lisp. Clin Linguist Phon. 27 (1), 1-17 (2013).
- Gick, B., et al. Ultrasound imaging applications in second language acquisition. Phonology and second language acquisition. 36, 315-328 (2008).
- Gick, B., et al. A motor differentiation model for liquid substitutions in children’s speech. Proceedings of Meetings on Acoustics. 1 (1), (2007).
- Klein, H. B., McAllister Byun, T., Davidson, L., Grigos, M. I. A Multidimensional Investigation of Children’s /r/ Productions: Perceptual, Ultrasound, and Acoustic Measures. Am J Speech Lang Pathol. 22 (3), 540-553 (2013).
- Zharkova, N., Gibbon, F. E., Lee, A. Using ultrasound tongue imaging to identify covert contrasts in children’s speech. Clin Linguist Phon. , 1-14 (2016).
- McAllister Byun, T., Buchwald, A., Mizoguchi, A. Covert contrast in velar fronting: An acoustic and ultrasound study. Clin Linguist Phon. 30 (3-5), 249-276 (2016).
- Epstein, M. A. Ultrasound and the IRB. Clin Linguist Phon. 19 (6-7), 567-572 (2005).
- Barnett, S. B., et al. International recommendations and guidelines for the safe use of diagnostic ultrasound in medicine. Ultrasound Med Biol. 26 (3), 355-366 (2000).
- Lee, S. A. S., Wrench, A., Sancibrian, S. How To Get Started With Ultrasound Technology for Treatment of Speech Sound Disorders. SIG 5 Perspectives on Speech Science and Orofacial Disorders. 25 (2), 66-80 (2015).
- Boyce, S. E. The articulatory phonetics of /r/ for residual speech errors. Seminars in Speech and Language. 36 (4), 257-270 (2015).
- Preston, J. L., Leece, M. C., Maas, E. Motor-based treatment with and without ultrasound feedback for residual speech-sound errors. International Journal of Language & Communication Disorders. , (2016).
- Cleland, J., Mccron, C., Scobbie, J. M. Tongue reading: Comparing the interpretation of visual information from inside the mouth, from electropalatographic and ultrasound displays of speech sounds. Clin Linguist Phon. 27 (4), 299-311 (2013).
- Zharkova, N., Gibbon, F. E., Hardcastle, W. J. Quantifying lingual coarticulation using ultrasound imaging data collected with and without head stabilisation. Clin Linguist Phon. 29 (4), 249-265 (2015).
