JoVE Journal > Medicine
Summary
Abstract
Introduction
Protocol
Results
Discussion
Disclosures
Acknowledgements
Materials
References
עברית

Automatically Generated
Please note that all translations are automatically generated. Click here for the English version.
Medicine

תהליך הערכה שיטתי של ביצועי שמיעה בקרב מתבגרים עם השתלת שבלול בגילאים מוקדמים

Published: March 24, 2023
doi:
10.3791/64552
, , , , , ,
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

Summary

מאמר זה מתאר סוללה של בדיקות המשמשות להערכה קלינית של ביצועי השמיעה של משתמשים מנוסים בשתל שבלול בגיל ההתבגרות, דוברי מנדרינית ומשודרגים לאסטרטגיית קידוד חדשה של מבנה עדין. סוללת המבחנים כוללת דיבור בתנאים שקטים, דיבור בתנאים רועשים, טון לקסיקלי ותפיסת מוזיקה.

Abstract

אספקת שתל שבלול (CI) היא הטיפול הקליני היעיל ביותר לשחזור ביצועי שמיעה אצל אנשים עם ליקוי שמיעה תחושתי-עצבי עמוק (SNHL). הוא הצליח לספק תוצאות משופרות של תפיסת דיבור, במיוחד בסביבות שקטות. עם זאת, ביצועי תפיסת דיבור בסביבות מורכבות, זיהוי טון לקסיקלי ותפיסת מוזיקה הוכחו רק כמשתפרים עם אסטרטגיות קידוד חדשות יותר של מבנה עדין או טכניקות קשורות. לכן, השיטות המשמשות להערכת ביצועי שמיעה בסביבות רועשות, זיהוי טון לקסיקלי ותפיסת מוזיקה הן בעלות חשיבות מכרעת. הערכות אלה חייבות לשקף את התוצאות שלאחר הניתוח וגם לספק הדרכה לתכנות, שיקום ויישום של אסטרטגיות קידוד חדשות. במחקר זה, ביצועי שמיעה במצבים פשוטים ומורכבים הוערכו לפני ואחרי שדרוג לאסטרטגיית מבנה עדין. המשתתפים היו קבוצה של מתבגרים דוברי מנדרינית, שהיו משתמשי CI מנוסים. זרימת העבודה הקלינית המקיפה כללה הערכות של דיבור בתנאים שקטים, דיבור בתנאים רועשים, זיהוי טון לקסיקלי ותפיסת מוזיקה. מקבץ בדיקות זה מוסבר בפירוט, החל מאסטרטגיית הקידוד ועד לשיטות הבדיקה, כולל תהליך הבדיקה, הסביבה, המכשיר, החומר והסדר. נדונים הפרטים הדורשים תשומת לב מיוחדת, כגון מיקום המשתתפים, זווית הרמקול, עוצמת הצליל, סוג הרעש, מבחן התרגול ואופן המענה על שאלות. כל שלב מבחן, שיטה וחומר לדיבור, טון לקסיקלי ותפיסת מוזיקה מוצגים בפירוט. לבסוף, התוצאות הקליניות נדונות.

Introduction

שיפורים טכנולוגיים בשתלי שבלול (CIs) העניקו למשתמשים יתרונות גדולים יותר ויותר, במיוחד בהבנת דיבור בסביבות שקטות ורועשות, אך גם באמצעות הפחתת טנטון ואיכות חיים מוגברת 1,2,3,4. מקובל והכרחי להעריך כיצד שדרוגים טכנולוגיים עשויים לשנות את התוצאות שלאחר הניתוח. לכן, הקמת סוללה קפדנית של בדיקות מועילה, שכן היא יכולה לאפשר השוואה ישירה טובה יותר של תוצאות של סוגים שונים של משתמשים בשתלי שמיעה ממרפאות שונות. זה יכול לאפשר איגום של נתונים ולספק תוצאות חזקות יותר שיכולות ליידע טוב יותר את המטופלים ואת ספקי שירותי הבריאות בתהליך קבלת ההחלטות. אסטרטגיית קידוד הקול של מעבד שמע CI היא אחת מטכנולוגיות הליבה המשפיעות על ביצועי השמיעה של משתמש CI 5,6,7. אסטרטגיות הקידוד התקדמו מאסטרטגיית הדגימה ההדדית הרציפה (CIS) הקודמת המבוססת על מעטפות לאסטרטגיית FS4 החדשה יותר, אסטרטגיית מבנה עדין זמני 8,9,10,11,12.

אסטרטגיות קידוד קול אחראיות על עיבוד אותות קול לפולסים חשמליים הנשלחים לתעלות האלקטרודות של השתל. בחבר העמים, כל מגעי האלקטרודות במערך מגורים באמצעות זנים של פולסים בקצב קבוע (כלומר, אין קידוד זמני). בקידוד מבנה עדין, האזור האפי (תדרים נמוכים) מגורה בקצב משתנה כדי לחקות את נעילת הפאזה של תאי השערה הפנימיים בשמיעה רגילה (אקוסטית), ובכך לחקות את תפיסת השמיעה הרגילה ככל האפשר. ערוצים באזורים הבסיסיים והאמצעיים מגורים בקצב קבוע, כמו ב- CIS 8,9,10,11,12,13.

במחקר זה, נעשה שימוש בסוללה קפדנית של בדיקות כדי להעריך את הביצועים עם אסטרטגיית הקידוד FS4. שפות טונאליות, כגון מנדרינית וקנטונזית, משתמשות ברמזי גובה צליל כדי לספק משמעות לקסיקלית14. מלבד מבחני הדיבור הנפוצים ביותר, סוללת המבחנים יכולה לשקול בקפידה את רמזי גובה הצליל המשמשים ברוב השפות הטונאליות. מנדרינית מכילה ארבעה צלילים לקסיקליים, המאופיינים בווריאציות בתדירות הבסיסית (F0 או גובה) בדיבור. לכן, יש חשיבות מרכזית בעת הערכת משתמשי CI דוברי מנדרינית כדי להיות מסוגלים לזהות וריאציות אלה בתדירות ובדיבור 15,16,17,18,19.

לאורך השנים, היה מחסור ניכר במבחנים המעריכים את תפיסת המוזיקה בקרב משתמשי CI צעירים דוברי מנדרינית. עם זאת, אסטרטגיות קידוד מבנה עדין חייבות לסייע למשתמשי CI דוברי טונאלית להבחין בין קווי מתאר של גובה צליל וצלילים לקסיקליים20. עד כה, רק שני מחקרים חקרו אסטרטגיות קידוד על תפיסת דיבור וטון בקרב משתמשי CI בוגרים שהם דוברי מנדרינית21,22. למיטב ידיעתנו, אף חקירה לא העריכה את ביצועי השמיעה של משתמשי CI מתבגרים דוברי מנדרינית כאשר שודרגו לאסטרטגיית הקידוד FS4. לכן, המחקר הנוכחי נועד להקים סוללה של בדיקות להערכת הביצועים של משתמשי CI דוברי מנדרינית מתבגרים, בעקבות שדרוג ממעבד שמע המשתמש באסטרטגיית הקידוד CIS+ למעבד המשתמש באסטרטגיית הקידוד FS4.

Protocol

מחקר זה אושר על ידי ועדת האתיקה הרפואית של בית החולים המחוזי לאף אוזן גרון בשאנדונג (אישור מס ‘. XYK20211201). הסכמה מדעת התקבלה מכל משתתפי המחקר. 1. מכשור השתמש בתא קול סטנדרטי (≤30 dB [A]), כולל מד שמע מכויל, מחשב ושני רמקולים. ‘A’ פירושו תגובת השמיעה האנושית לצליל באמצעות סינון משוקלל. יחידת המידה היא dB SPL (רמת לחץ קול). בצע את כל הבדיקות באמצעות הרמקול. השתמש בתוכנת מיפוי כדי להתאים למשתתפים. הערך את ביצועי הדיבור של זיהוי חד-הברה בתנאים שקטים, זיהוי דיבור ספונדי (הברה) בתנאים שקטים, זיהוי משפטים בתנאים שקטים וזיהוי משפטים בתנאים רועשים. לניסוי זה נבחרו 20 חד-הברות (כלומר, קאי, צ’ו, פיי, פן, פנג, גה, מי, פי, צ’י, צ’ינג, שה, שן, שי, טאו, טואי, שיאנג, שיאן, שואן וג’ה), בשילוב עם ארבעה צלילים לקסיקליים המדוברים על ידי דובר סינית מנדרינית כשפת אם. הערך את זיהוי הטון באמצעות תוכנה לבדיקת צלילים. לניסוי זה נבחרו ארבעה טונים בכל חד-הברה ששמרו על השונות הטבעית במשכי הזמן. נרמלו את האסימונים לאותה רמת ריבוע ממוצע שורש כדי למנוע שונות טבעית באמפליטודה.בחר תשובה נכונה אחת מתוך ארבעה טונים במשימת הטון הלקסיקלי במנדרינית. עבור ניסוי זה, 25 מילים מונוסילביות נאמרו עם ארבעת הצלילים הלקסיקליים במנדרינית, 80 טונים נוצרו עבור כל מבחן, ומילים נכתבו בסינית פשוטה. הערך את תפיסת גובה הצליל באמצעות תוכנת מוסיקה. עבור הפרוטוקול כאן, השתמש בסוללת בדיקה המורכבת משישה מבחני משנה אובייקטיביים המעריכים מספר תחומים של תפיסת מוסיקה. הסוללה מכילה כ-2,800 קבצי קול.עבור הליך דירוג המגרש, השתמש במכשירים שונים בטווח של 27-4,186 הרץ. מבחן דירוג המגרש השתמש בהליך אדפטיבי של שני אינטרוולים, שתי חלופות ובחירה כפויה כדי לקבוע את הסף להבחנה בווריאציה של גובה המגרש. בניסוי זה, הגדר את צליל המטרה לצליל הסינוס של F4 (349 הרץ) והתחל 32 רבעונים מעל צליל המטרה. הגדר את גודל המרווח של שני הגוונים בין אחד ל- 26 רבעים. מרווח הקוורטרטון הופק מהסמיטון הקרוב ביותר. 2. הכנת המשתתפים הערה: בסך הכל 10 משתתפים (שבעה גברים, שלוש נשים) התנדבו למחקר זה, שניים מהם התנדבו לצלם את הפרוטוקול. המשתתפים היו משתמשי CI חד-צדדיים עם גיל ממוצע של 10.4 ±-1.2 שנים (טווח: 9-14 שנים), שהושתלו בגיל ממוצע של 2.8 ±-1.2 שנים (טווח: 1-4 שנים) והיו בעלי לפחות 5 שנות ניסיון בשימוש באסטרטגיית הקידוד CIS+ (טבלה 1). כל המשתתפים שלטו במנדרינית והיו מוכנים לעמוד בכל נהלי המחקר המתוכננים. כדי להיכלל, ודא שלמשתתפים הפוטנציאליים יש לפחות 5 שנות ניסיון בשימוש באסטרטגיית הקידוד CIS+ עם מעבד שמע TEMPO+, דובר מנדרינית ומוכן לעמוד בנוהלי המחקר המתוכננים. השתמש בקריטריוני ההחרגה כחוסר רצון או חוסר יכולת לשתף פעולה עם הליכי הבדיקה. סנן את המשתתפים בהתאם לקריטריוני ההכללה/ההדרה שהוזכרו לעיל. לקבל הסכמה מדעת בעל פה ובכתב מכל המשתתפים. מקם את המשתתפים במרחק של מטר אחד מהרמקול, בזווית של 45° לצד CI בתא הקול בעת הבדיקה. הסר את כל מכשירי השמיעה, אם קיימים, מהאוזן הנגדית וודא שהמיסוך (אטמי אוזניים ומחממי אוזניים) יעיל למשתתפים עם שאריות שמיעה. יידעו את המשתתפים כי יתקיימו מפגשי מבחן תרגול עד שיבינו את המשימה. כאשר המשימה מובנת, בדיקות רשמיות יכולות להתחיל. הודיעו למשתתפים שהם יכולים לקחת הפסקות בעת הצורך. 3. פרוטוקול ניסיוני השלם סוללה של בדיקות בכל אחד מארבעת מרווחי הזמן הבאים: (i) קדם-שדרוג (אסטרטגיית המעבד והקידוד הישנה), (ii) מיד לאחר השדרוג (כלומר, באותו יום שבו בוצע השדרוג למעבד החדש ולאסטרטגיית הקידוד), (iii) 6 שבועות לאחר השדרוג, ו-(iv) 3 חודשים לאחר השדרוג. מיד במרווח הזמן שלאחר השדרוג, בדוק כל משתתף בשתי אסטרטגיות הקידוד. אקראי את הסדר שבו הם נבדקים, או CIS הראשון או FS4. עיוורו את המשתתפים באיזו אסטרטגיית קידוד הם נבחנים. בצע מיפוי, כמתואר להלן.הערה: מיפוי מתייחס לתכנות רמות הגירוי של כל אחד מ-12 הערוצים במערך. במחקר הנוכחי, זה נעשה על פי התשובות של כל משתמש CI והביא כל משתתף לקבל מפה מותאמת אישית.קחו את המשתתפים והשומרים לחדר המיפוי (תא הקול). הושיבו את המשתתפים בחדר המיפוי. לחץ על תוכנת המיפוי והזן את הסיסמה. הסר את מעבד הדיבור וחבר אותו לתיבת MAX באמצעות כבל התכנות. בחר את שם המשתתף בתוכנה ובחר באפשרות העכבה. בדוק את עכבת האלקטרודה וודא שעכבת האלקטרודה תקינה (2.2-12 kOhm; ערך אופייני). עכבת אלקטרודה חריגה מוצגת באופן אוטומטי עם מעגלים פתוחים או קצרים. ודא שאסטרטגיית הקידוד היא FS4 ונעשה שימוש בקצב פעימות סטנדרטי של 1,224 pps לערוץ. הגדר גירוי אלקטרודה בודדת לשלושה טאטואים, ותן למשתתפים להבחין בעוצמת הקול של כל אלקטרודה על ידי הצבעה על התמונה המתאימה בקנה מידה ציורי חזק/נוח. השתמש בשיטות למעלה ולמטה לבדיקה וקבל את אותן תוצאות שחוזרות על עצמן פעמיים כתוצאת הגירוי החשמלי הסופית. ודא שהמשתתפים מבינים ויכולים לבצע משימה זו. הגדר את הרמה הנוחה המרבית (MCL) של כל האלקטרודות באמצעות השיטה שהוזכרה לעיל (שלב 3.3.4). ה-MCL נחשבת לרמה הגבוהה ביותר (כלומר, החזקה ביותר) שאינה נוחה. במחקר הנוכחי, המשתתפים מצביעים על כך בקנה מידה ציורי רועש/נוח.כדי לבדוק את היישום בחיים האמיתיים של רמות MCL, הפעל את המפה על-ידי לחיצה על לחצן Live . זה מאפשר למשתתפים לשמוע רעשי סביבה. החזר את המשתתפים למצב ההתאמה. בהתבסס על המשוב הסובייקטיבי שלהם מהאזנה במצב חי, התאימו את ה-MCL במידת הצורך. הגדר פרמטרים אחרים עם הגדרות ברירת המחדל: קצב הגירוי הוא 1,288 pps; ערוץ רצפי הדגימה הספציפיים לערוץ (CSSSs) הוא ארבעה; הדופק הוא דופק דו-פאזי; פער הפאזה (IPG) הוא 2.1 מיקרושניות; אותות הקלט והפלט הם דחיסה לוגריתמית כאשר ערך MCL המוגדר כברירת מחדל מוגדר ל- 500; יחס הדחיסה הוא 3:1; הרגישות היא 75%; הסף (THR), שהוא רמת הצליל המקסימלית שהמשתתף אינו יכול לשמוע, הוא בדרך כלל 10% מה-MCL. אמת את ה- THR עבור כל ערוץ על ידי בדיקה חוזרת, כמו ב- MCL; תחום התדרים הוא 70-8,500 הרץ. בצע בדיקות דיבור, כמתואר להלן.בדוק את תפיסת הדיבור בסדר הבא: זיהוי דיבור ספונדי (הברה) בתנאים שקטים, זיהוי חד-הברה בתנאים שקטים, זיהוי משפטים בתנאים שקטים וזיהוי משפטים בתנאים רועשים. הושיבו את המשתתפים 1 מ’ ליד המחשב מהרמקול בזווית של 45° לצד CI בתא קול אחר. ודא שהמעבדים מופעלים ושהתוכנית נכונה. לחץ על תוכנת הדיבור ולפרש בזהירות את שיטות התשובות. אמור למשתתפים לחזור בבירור על התוכן שהם שמעו. הקפידו לוודא שהליך מבחן התרגול נכון. פתח את האודיומטריה ובחר את אפשרויות בדיקת השמיעה. הגדר את עוצמת הצליל ל- 30 dB HL (רמת שמיעה) מעל סף הצליל הטהור הממוצע של 500, 1,000, 2,000 ו- 4,000 הרץ באמצעות מערכת השמע. הצגת רשימות התרגול בזמן המבחנים הפורמליים23. בכל מבחן, בקשו מהמשתתפים לחזור על המילים/משפטים ששמעו. שמרו על סדר תוכן אקראי בכל מבחן והשמיעו את המילים/משפטים פעם אחת. הגדר אות +10 dB ליחס רעש (SNR) עבור בדיקת זיהוי המשפט בתנאים רועשים והשתמש במלמול של ארבעה דיבורים כאות הרעש. בצע את בדיקת הטון, כמתואר להלן.לחץ על תוכנת הצלילים והגדר את ה- SPL ל- 65 dB באותו תא קול. לפרש בזהירות את שיטות התשובות. ודא שהמשתתפים מכירים את כל אוצר המילים שנבדק. הציגו את רשימות התרגול במקביל לבחינה הרשמית21. כוונו את המשתתפים לומר את מה ששמעו פעם. בחר את הטון שבו המשתתפים חוזרים על התוכן ושמור על סדר התוכן אקראי עבור כל מבחן. בצע את מבחן המוסיקה, כמתואר להלן.לחץ על תוכנת המוזיקה ובחר את בחירת גובה הצליל באותו תא. הציגו את רשימות התרגול במקביל למבחן הפורמלי24. הנחו את המשתתף להקשיב לשני הגירויים המוצגים ברצף עם שנייה אחת של שתיקה ביניהם. בקשו מהם לקבוע לאיזה משני המרווחים יש קו מתאר של גובה יורד או עולה. הזן את תשובות המשתתפים וחזור על כך. שמור על סדר תוכן אקראי הן לתרגול והן למבחנים רגילים. בחר את התשובות שהמשתתפים בחרו. 4. ניתוח נתונים עבור מבחני דיבור וטון, רשום את אחוז התשובות הנכונות שסופקו והשווה עבור כל מבחן. למבחן גובה הצליל המוסיקלי, הקליטו את הרבעים והשוו. בהתאם להתפלגות הנתונים, יש להפעיל מדדים חוזרים (RM) ANOVA עם זמן כגורם, או מבחן פרידמן כדי לבחון שינוי לאורך זמן. השתמש בהשוואות זוגיות כדי להשוות את הביצועים לאחר השדרוג בהשוואה לשדרוג מראש, עם דגימות זוגיות של בדיקות t או מבחן Wilcoxon signed-rank. השתמש במבחן Kolmogorov-Smirnov יחד עם מבחן שפירא-וילק כדי לבדוק את התפלגות הנתונים. אם שתי הבדיקות מאשרות כי הנתונים הופצו בדרך כלל, ולאחר מכן להחיל שיטות סטטיסטיות פרמטריות. אחרת, החל שיטות סטטיסטיות לא פרמטריות. הגדר את המובהקות הסטטיסטית על p ≤ 0.05. עקב השוואות מרובות (שלוש השוואות זוגיות: לפני שדרוג לעומת מיד לאחר השדרוג, לפני שדרוג לעומת 6 שבועות לאחר השדרוג, ולפני שדרוג לעומת 3 חודשים לאחר השדרוג), השתמש בשיטת התיקון Bonferroni בעת פירוש ערכי p המתקבלים. לפיכך, השתמש p ≤ 0.017 במקום p ≤ 0.05 כמשמעותי.

Representative Results

תוצאות בדיקת הדיבור מצביעות על יכולת זיהוי דיבור הן בתנאים שקטים והן בתנאים רועשים. תוצאות מבחן הטונים מצביעות על אפליית הטון הלקסיקלי עבור גוונים לקסיקליים במנדרינית. תוצאות המגרש מצביעות על יכולת הבחנה מוזיקלית. עבור תוצאות מבחני דיבור וטון, כל התוצאות מוצגות באחוזים. ציון גבוה יותר באחוזים מצביע על תוצאת מבחן טובה יותר. עבור מבחני דיבור, התוצאות עבור מילים ומשפטים מוצגות בנפרד. זה מאפשר לנתח את התוצאות ולהשוות בנפרד. התוצאה עבור בדיקת גובה הצליל מוצגת כסף רזולוציה חזותי. לימנים נמוכים יותר מצביעים על תוצאות טובות יותר. נתונים אלה קלים לניתוח ולהשוואה. זיהוי ספונדי בתנאים שקטיםזיהוי הספונדי בתנאים שקטים השתפר משמעותית מלפני השדרוג ל-3 חודשים לאחר השדרוג (בממוצע 16.1% טוב יותר; z = 2.497; p = 0.013). השיפור לא היה משמעותי מלפני השדרוג ועד 6 שבועות לאחר השדרוג (בממוצע 9.4% טוב יותר; z = 1.735; p = 0.083) או מלפני השדרוג ועד מיד לאחר השדרוג (בממוצע 5.8% טוב יותר; z = 1.429; p = 0.153; טבלה 2 ואיור 1). זיהוי חד-הברה בתנאים שקטיםזיהוי חד-הברה בתנאים שקטים השתפר משמעותית מלפני השדרוג למיד לאחר השדרוג (בממוצע 8.2% טוב יותר; z = 2.494; p = 0.013), מלפני השדרוג ועד 6 שבועות לאחר השדרוג (בממוצע 11.8% טוב יותר; z = 2.570; p = 0.010), ומלפני השדרוג ל-3 חודשים לאחר השדרוג (בממוצע 22.5% טוב יותר; z = 2.810; p = 0.005; טבלה 2 ואיור 2). זיהוי משפטים בתנאים שקטיםשיעור זיהוי העונש בתנאים שקטים השתפר משמעותית מלפני השדרוג ל-3 חודשים לאחר השדרוג (בממוצע 17.8% טוב יותר; z = 2.670; p = 0.008). לא נצפה שיפור משמעותי בין טרום השדרוג ל-6 שבועות לאחר השדרוג (בממוצע 13.0% טוב יותר; z = 2.314; p = 0.021) או מלפני השדרוג למיד לאחר השדרוג (בממוצע 0.8% טוב יותר; z = 0.255; p = 0.798; טבלה 2 ואיור 3). זיהוי משפטים בתנאים רועשיםההשוואות הזוגיות בין המפגשים שלפני השדרוג לכל אחד מהמפגשים שלאחר השדרוג אישרו את ההבדלים הלא משמעותיים בזיהוי משפטים בתנאים רועשים (מבחן Wilcoxon signed-rank: z = 1.355; p = 0.176 עד z = 0.674; p = 0.500). עם זאת, זיהוי משפטים בתנאים רועשים עלה בממוצע ב-26% מלפני השדרוג ל-3 חודשים לאחר השדרוג (טבלה 2). זיהוי גווניםזיהוי הגוונים השתפר משמעותית מלפני השדרוג ל-6 שבועות לאחר השדרוג (בממוצע 5.0% טוב יותר; t = 11.180; p < 0.001) ומלפני השדרוג ל-3 חודשים לאחר השדרוג (בממוצע 9% טוב יותר; t = 4.803; p = 0.001). לא נמצא שיפור משמעותי בין טרום השדרוג למיד לאחר השדרוג (בממוצע 1.6% טוב יותר; t = 1.652; p = 0.133; טבלה 2 ואיור 4). תפיסת גובה הצליל המוסיקליתפיסת גובה הצליל המוזיקלי השתפרה משמעותית מלפני השדרוג ל-4 חודשים לאחר השדרוג (בממוצע, 12.7 לימן טוב יותר; z = 2.371; p = 0.018). שיפור לא משמעותי נצפה מלפני השדרוג ל-6 שבועות לאחר השדרוג (בממוצע 5.5 לימן טוב יותר; z = 0.840; p = 0.401), ונצפתה הידרדרות לא משמעותית מלפני השדרוג ועד מיד לאחר השדרוג (בממוצע 7.2 לימן גרוע יותר; z = 0.491; p = 0.623; טבלה 2). מזהה מין אוזן מושתלת גיל בזמן הניתוח (שנים) גיל בעת ההערכה (שנים) סוג השתל S01 M R 2.0 14.2 קומבי 40+ S02 F L 1.5 10.3 קומבי 40+ S03 M L 4.4 12.2 קומבי 40+ S04 F R 1.6 9.4 קומבי 40+ S05 M R 3.8 10.6 קומבי 40+ S06 M R 4.2 11.1 קומבי 40+ S07 F R 4.2 11.7 קומבי 40+ S08 M R 2.3 9.8 קומבי 40+ S09 M R 4.3 9.4 קומבי 40+ S10 M R 3.7 9.3 קומבי 40+ לוח 1: נתונים דמוגרפיים של כל המשתתפים. קיצורים: M = זכר; F = נקבה; R = ימין; L = שמאל. בדיקות טרום שדרוג פרסם מיד 6 שבועות לאחר מכן 3 חודשים לאחר מכן חד-הברות (שקט; %) 59.6 (±14.3) 67.8 (±17.6) 71.4 (±13.3) 82.1 (±12.2) Spondees (שקט; %) 69.2 (±16.1) 75.0 (±14.5) 78.6 (±14.1) 85.3 (±10.0) משפט (שקט; %) 78.0 (±19.4) 78.8 (±19.2) 91.0 (±7.8) 95.8 (±7.9) משפט (רעש; %) 59.8 (±33.78) 70.2 (±13.5) 80.0 (±12.9) 85.8 (±10.7) זיהוי גוונים (%) 75.4 (±13.3) 77.0 (±14.8) 80.4 (±13.1) 84.4 (±12.3) גובה צליל מוזיקלי (רבע טון) 16.5 (±11.5) 23.7 (±20.4) 11.0 (±13.2) 3.8 (±3.4) טבלה 2: ביצועי שמיעה בכל בדיקה בכל מרווח. כל הנתונים מוצגים כערכים ממוצעים (± סטיית תקן). ישנם הבדלים משמעותיים בספונדי, בחד-הברה ובזיהוי משפטים בתנאים שקטים לטובת אסטרטגיית הקידוד FS4 (p ≤ 0.017). עם זאת, לא ניתן למצוא הבדלים משמעותיים במבחן זיהוי משפטים בתנאי רעש (עמ’ > 0.05). איור 1: תוצאות זיהוי ספונדי עבור כל מרווח. זיהוי ספונדי בתנאים שקטים השתפר משמעותית מלפני השדרוג ל-3 חודשים לאחר השדרוג (p = 0.013). הנתונים מוצגים כערכים ממוצעים (± סטיית תקן). *P < 0.05. עיגולים, ריבועים ומשולשים מציינים את התוצאות של משתתף בודד. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה. איור 2: תוצאות זיהוי חד-הברה עבור כל מרווח. זיהוי חד-הברה בתנאים שקטים השתפר משמעותית מקדם-שדרוג למיד לאחר השדרוג (p = 0.013), מקדם-שדרוג ל-6 שבועות לאחר השדרוג (p = 0.010), ומקדם-שדרוג ל-3 חודשים לאחר השדרוג (p = 0.005). הנתונים מוצגים כערכים ממוצעים (± סטיית תקן). *P < 0.05. עיגולים, ריבועים ומשולשים מציינים את התוצאות של משתתף בודד. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה. איור 3: תוצאות זיהוי משפטים בתנאים שקטים עבור כל מרווח. שיעור זיהוי המשפטים בתנאים שקטים השתפר משמעותית מלפני השדרוג ל-3 חודשים לאחר השדרוג (p = 0.008). הנתונים מוצגים כערכים ממוצעים (± סטיית תקן). *P < 0.05. עיגולים, ריבועים ומשולשים מציינים את התוצאות של משתתף בודד. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה. איור 4: תוצאות זיהוי גוונים עבור כל מרווח. זיהוי הגוונים השתפר משמעותית מלפני השדרוג ל-6 שבועות לאחר השדרוג (p < 0.001) ומקדם-שדרוג ל-3 חודשים לאחר השדרוג (p = 0.001). הנתונים מוצגים כערכים ממוצעים (± סטיית תקן). *P < 0.05. עיגולים, ריבועים ומשולשים מציינים את התוצאות של משתתף בודד. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

Discussion

במחקר הנוכחי, ביצועי השמיעה של משתמשי CI מתבגרים דוברי מנדרינית הוערכו באופן שיטתי. התוצאות הראו שיפורים משמעותיים בזיהוי דיבור בתנאים שקטים, זיהוי צלילים וזיהוי גובה צליל מוזיקלי לאחר שדרוג מאסטרטגיית הקידוד CIS+ לאסטרטגיית הקידוד FS4. גישה זו יכולה לסייע בביסוס הנחיות לחקר כלי הערכה קליניים להערכת ההשפעות המקיפות עם אסטרטגיית הקידוד החדשה של המבנה העדין בקרב משתמשי CI צעירים דוברי מנדרינית.

במחקר הנוכחי, מדד התוצאה העיקרי היה ביצועי דיבור, במיוחד ביצועי דיבור בתנאים רועשים. בשל הקושי של חומרי הבחינה למשתתפים צעירים, המבחנים הוצגו בסדר שבין הקל לקשה ביותר: זיהוי דיבור ספונדי בתנאים שקטים, זיהוי חד-הברה בתנאים שקטים, זיהוי משפטים בתנאים שקטים וזיהוי משפטים בתנאים רועשים. במהלך מבחן זיהוי המשפט בתנאים רועשים, המשתתפים התבקשו להתמקד בדיבור ולא ברעש המלמול. כל המשתתפים תפקדו כראוי בזיהוי המשפט בתנאים רועשים. זיהוי חד-הברות בתנאים שקטים השתפר משמעותית בכל אחד משלושת המפגשים בהשוואה לקדם-שדרוג. באופן דומה, הספונדי וזיהוי גזר הדין בתנאים שקטים השתפרו משמעותית בין טרום השדרוג ל-3 חודשים לאחר השדרוג. תוצאות אלה עולות בקנה אחד עם הממצאים הקודמים בקרב משתמשי CI בוגרים דוברי מנדרינית21,22. למרות שהתוצאות במחקר הנוכחי לא היו מובהקות סטטיסטית עבור מבחן זיהוי המשפט בתנאים רועשים, הציונים הממוצעים עלו מ-59.8% לפני השדרוג ל-85.8% לאחר 3 חודשי שימוש. זאת בהתאם לדו”חהקודם 21. הליך בדיקה זה והתוצאות המוצגות כאן מאמתים את השימוש היעיל במעבד דיבור חדש יותר עבור משתמשי CI דוברי מנדרינית מתבגרים ומדגימים את התועלת של שיטת הבדיקה המוצעת.

לאחר מבחני ביצועי הדיבור, נערך מבחן הטונים. בניגוד לזיהוי דיבור בתנאים רועשים, מבחן הטון נראה מעניין יותר ממבחני דיבור למשתתפים, עם זמני מבחן קצרים יותר. כל המשתתפים הבינו את שיטת הבדיקה לאחר תרגול אחד ותפקדו היטב. כאמור, זיהוי הטון הוא היבט מכריע של שמיעה ותקשורת עבור דוברי מנדרינית. ילדים שומעים תקינים יכולים להבחין בין צלילים לקסיקליים באופן כללי כבר בגיל 12 חודשים17; עם זאת, זה בהחלט לא המקרה אצל ילדים עם חירשות דו-לשונית טרום לשונית. מחקרים קודמים הראו כי משתמשי CI ילדים עם חירשות טרום לשונית סבלו מליקויים ניכרים בזיהוי טונים בהשוואה לעמיתיהם בעלי השמיעה הרגילה14,17. מחקרים על משתמשי CI בוגרים דוברי מנדרינית הראו כי תפיסת הטון משתפרת באופן משמעותי עם הזמן עם אסטרטגיית הקידוד FS422. באופן דומה, המחקר הנוכחי הראה כי זיהוי טונים משתפר באופן משמעותי לאחר 6 שבועות ושלושה חודשים של שימוש ב- FS4.

תוכנת המוזיקה נבחרה מכיוון שהיא לוקחת פחות זמן ובכך מסייעת לשמור על זמן הבדיקה הכולל קצר. כפי שצוין קודם לכן, תפיסת גובה הצליל, במיוחד תפיסת גובה הצליל המוזיקלי, לצד זיהוי טונים, חשובה למשתמשי CI. עם זאת, זהו החלק הקשה והמייגע ביותר של סוללת הבדיקות. בשל האופי הקשה של המבחנים, ארבעה משתתפים נזקקו ליותר מאימון אחד, שישה נזקקו לסבב תרגול אחד, שלושה נזקקו לשני סבבי תרגול ואחד נזקק למספר סבבים. הודות למפגשי התרגול, לכל המשתתפים הייתה הבנה ברורה של פרוטוקולי הבדיקה והם היו מסוגלים לבצע את המבחנים. התוצאות הראו שיפורים משמעותיים בתפיסת המגרש לאחר 3 חודשים של שימוש ב- FS4. תוצאות אלה היו בהתאם לספרות קודמת בקרב משתמשי CI בוגרים דוברי מנדרינית9. זה מאמת את החשיבות של מידע מבנה עדין לזיהוי מוזיקה בקרב משתמשי CI ילדים, דוברי מנדרינית, ואת ההתאמה של שיטה זו להערכת משתמשי CI צעירים שאינם דוברי מנדרינית בכל שפה.

במחקר הנוכחי, הערכת התועלת של שדרוג לאסטרטגיית הקידוד החדשה בטווח הקצר יכולה להיות מאומתת במלואה ונבדקת על ידי סוללה זו של בדיקות. משתמשי CI דוברי מנדרינית הפגינו ציונים טובים יותר באופן משמעותי בכל המבחנים, למעט מבחן זיהוי המשפט בתנאים רועשים. בנוסף לכך ששיטות הבדיקה היו ישימות למשתתפים, כל המבחנים היו נוחים ואינטואיטיביים להערכת האפקט. מלבד התוצאות של תפיסת גובה הצליל המוסיקלי, כל התוצאות מוצגות כאחוזים. ככל שהציון באחוזים גבוה יותר, כך התוצאה טובה יותר. עבור גובה הצליל המוזיקלי, ככל שהתוצאה נמוכה יותר, כך האפקט טוב יותר. על החוקרים לוודא כי לכל תוכנות הבדיקה יש טבלאות בדיקה קפדניות לפני הניסוי ורשמיות והתוכן אינו חוזר על עצמו.

לכן, המחקר הנוכחי, בפעם הראשונה, בחן סוללה של בדיקות שניתן להשתמש בהן להערכה קלינית של ביצועי שמיעה בקרב משתמשי CI צעירים דוברי מנדרינית לאחר שדרוג לאסטרטגיית הקידוד FS4. הגישה מציגה חומר בחינה תקף, הכנה מתאימה, רצף מבחנים קפדני והליך בדיקה קפדני. עם זאת, המחקר הנוכחי לא היה נטול מגבלות. ראשית, גודל המדגם מקשה על חישוב ממצאים אלה לאוכלוסיות גדולות יותר. מחקרים עתידיים חייבים להפיק תועלת מכך שיש מספר גדול יותר של משתתפים. שנית, מחקרים עתידיים חייבים לבדוק תזמונים, כדי לקבוע כמה זמן לוקח להשלים כל חלק של סוללת הבדיקה, ובכך להיות שימושיים יותר עבור אוכלוסיות צעירות יותר, במיוחד אלה עם טווח קשב מוגבל. מתודולוגיה קלה יותר המקצרת את זמן הבדיקה הכולל יכולה להועיל קלינית.

בסך הכל, המחקר הנוכחי מראה כי מידע על מבנה עדין ממלא תפקיד מכריע בהבחנה של דיבור בתנאים שקטים, קווי מתאר של גובה הצליל וזיהוי טון לקסיקלי בקרב משתמשי CI חד-צדדיים דוברי מנדרינית מתבגרים. מקבץ בדיקות זה מספק הדרכה הן למשתמשי CI והן למועמדים ולרופאים לבחור טכנולוגיות שונות, כמו גם לנווט את השיקום הקליני שלהם.

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

עבודה זו נתמכה על ידי הקרן הלאומית למדעי הטבע של סין תחת מענקים (מספר 81670932, 81600803, 82071053). מייקל טוד (MED-EL) ערך גרסה של כתב היד הזה.

Materials

 INVENTIS PIANO audiometer  Russia This audiometer is mainly used for the behavioural audiometry in this study.
HOPE software Chinese PLA General Hospital This software is used for testing the speech performance including adequate test lists for testing the monosyllable recognition in quiet, spondee (disyllable) speech recognition in quiet, sentence recognition in quiet, and sentence recognition in noise
JAMO Loudspeaker China these loudspeakerw are used for all the tests in the sound booth.
Lenovo computers China They are used for mapping and manipulating all the test softwares.
MAESTRO mapping device MED-EL These devices include the MAX box and programming cable used for connecting the processor to the mapping software. 
MAESTRO software MED-EL This software is used for mapping
Mandarin Tone Identification in Noise Test (MTINT)  Beijing Tongren Hospital This software is used to measure tone recognition. A 4-alternative forced-choice (4AFC) Mandarin lexical tone task is used. The test material consists of 25 monosyllabic words spoken with the four Mandarin lexical tones to create 100 different words for each talker.
Musical Sounds in Cochlear Implants (MuSIC) MED-EL The MuSIC test battery consists of six objective subtests assessing several areas of music perception. This software is chosen as it takes less time and thus helps keep the overall test time rather short. The battery contains approximately 2800 sound files recorded at the Royal Scottish Academy of Music and Drama by prefessional musicians playing natural instruments. 
DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  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).

Tags

MedicineSpeech PerceptionLexical Tone RecognitionMusic PerceptionFine Structure Coding StrategyHearing Performance AssessmentMandarin-speaking AdolescentsComprehensive Clinical WorkflowSpeech In QuietSpeech In NoiseTone RecognitionMusic Perception

Play Video
PDF
DOI
DOWNLOAD MATERIALS LIST
Cite This Article
Wang, R., Zhao, N., Luo, J., Chao, X., Fan, Z., Wang, H., Xu, L. Systematic Hearing Performance Evaluation Process for Adolescents with Cochlear Implantation at Early Ages. J. Vis. Exp. (193), e64552, doi:10.3791/64552 (2023).
Download Citation
Reprints and Permissions

View Video

✖

To prove you're not a robot, please enter the text in the image below

CAPTCHA Image
Play CAPTCHA Audio
Refresh Image