Министерство здравоохранения Российской Федерации

Российская медицинская академия последипломного образования

На правах рукописи

САРКИСОВА Элина Арамовна

РАЗРАБОТКА ПОДХОДА К ПОВЫШЕНИЮ ЭФФЕКТИВНОСТИ

МЕТОДА ЭЛЕКТРОАКУСТИЧЕСКОЙ КОРРЕКЦИИ,

ОСНОВАННАЯ НА ОПРЕДЕЛЕНИИ РЕАЛЬНОГО УСИЛЕНИЯ

14.00.04 – Болезни уха горла и носа Диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Научный руководитель:

доктор медицинских наук, профессор Таварткиладзе Георгий Абелович Москва – 2004 г.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

АРУ – автоматическая регулировка усиления АСА – аналоговый слуховой аппарат Б/п – барабанная перепонка Верх. – верхний ВУ – вносимое усиление ВУЗД – реальный уровень звукового давления Дв. хр. гн. ср. отит – двусторонний хронический гнойный средний отит Доверит. интерв. – доверительный интервал Настр. прог. – настройка программы Нижн. – нижний ПСК – порог срабатывания компрессии РКРУ – различие в камере и реальном ухе РУ – реальное усиление СА – слуховой аппарат СО – стандартное отклонение Ср. арифм. – среднее арифметическое Субъект. настр. – субъективная настройка УЗД – уровень звукового давления ЦСА – цифровой слуховой аппарат ЦСП – цифровой сигнальный процессор ЦУ – целевое усиление

ОГЛАВЛЕНИЕ

Стр.

ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………… ГЛАВА I. Обзор литературы…………………………………………….. ГЛАВА II. Материал и методы исследования……………………………. 2.1. Общая характеристика обследованных больных……………... 2.2. Методы обследования больных……………………………..…. 2.3. Методика измерения реального усиления…………………..… 2.4. Методика выбора параметров электроакустической коррекции слуха, основанная на определении реального усиления …………. ГЛАВА III. Особенности реальных выходных характеристик слухового аппарата при электроакустической коррекции слуха взрослых с диагнозом сенсоневральная тугоухость……………...………….… 3.1. Характер изменения реального выходного уровня звукового давления слухового аппарата…………..………………………..…. 3.2. Влияние статической податливости на выходные характеристики слухового аппарата……………………………………………..…… 3.3. Роль компрессии в совокупном влиянии внешних факторов на реальный выходной уровень звукового давления слухового аппарата………………… ………………………………………….. 3.4. Соотношение реального и целевого усиления слухового аппарата…………………..………………………………………….. 3.5. Сравнительная оценка работы в реальном ухе программируемых СА с цифровым и аналоговым типом обработки сигнала………………………...……………………………………… ГЛАВА IV. Особенности реальных выходных характеристик слухового аппарата при электроакустической коррекции слуха взрослых с патологией среднего уха ….…………...………………………..….. ГЛАВА V. Особенности реальных выходных характеристик слухового аппарата при электроакустической коррекции слуха детей с диагнозом сенсоневральная тугоухость ………………………..….. 5.1. Общая характеристика детской популяции…………………… 5.2. Характер изменения реального выходного уровня звукового давления слухового аппарата……………………..………………… 5.3. Влияние статической податливости на реальные характеристики слухового аппарата у детей………………………………………..… 5.4. Соотношение вносимого и целевого усиления слухового аппарата………………………...…………………………………….. ГЛАВА VI. Значение метода определения реального усиления для оптимизации электроакустической коррекции слуха взрослых и детей………………………………………………………………….. 6.1. Оценка эффективности электроакустической коррекции слуха у взрослых с сенсоневральной тугоухостью…………………………. 6.2. Оценка эффективности электроакустической коррекции слуха у детей с сенсоневральной тугоухостью……………………………… ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………………………………... ВЫВОДЫ………………………………………………………………….... ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ………………………………….... СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ…………………………………………………...

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность исследования.

Последние годы сохраняется тенденция к росту числа больных, разборчивости восприятия речи ведут к ограничению социальной и профессиональной активности людей, росту эмоционального напряжения больного на производстве и в быту, быстрой утомляемости, что может способствовать развитию неврозов, особенно у лиц умственного труда. Не секрет, что для большинства больных, электроакустическая коррекция слуха остается единственным способом реабилитации. Своевременное и качественное слухопротезирование способствует сохранению социального положения больных.

По данным ВОЗ в 2002 г. в мире насчитывалось порядка 250 млн.

человек с нарушениями слуха (учитывалось понижение слуха, превышающее 40 дБ на лучше слышащее ухо), что составляет 4,2 % от всей популяции Земного шара. Согласно данным ВОЗ в России насчитывалось более 13 млн. лиц с социально значимыми нарушениями слуха, в том числе детей и подростков – более 1 млн. [4].

Среди лиц, имеющих слуховые аппараты, значительная часть не пользуется ими из-за причин как психоэмоционального характера, так и вследствие некачественного их подбора. В настоящее время лишь около электроакустической коррекции, что, прежде всего, обусловлено отсутствием объективных критериев выбора адекватных параметров слухопротезирования [17]. Таким образом, одной из важных задач современной аудиологии остается повышение эффективности электроакустической коррекции слуха.

Зачастую выбор параметров электроакустической коррекции базируется на субъективной оценке при проведении психофизических тестов, или предусматривает перенос данных, определяемых при помощи калибровочных устройств в реальные условия, что не отражает истинной картины. При этом не учитываются анатомо-физиологические особенности пациента и степень влияния их на реальный выходной уровень слухового аппарата. В результате несоответствия требуемого и реального вносимого усиления слухового аппарата на определенных частотах появляются такие жалобы пациентов, как недостаточная разборчивость речи, неудовлетворительное качество звука, возникающие в результате недостатка или переизбытка усиления на тех или иных частотах, в результате чего, пациент отказывается от слухового аппарата. Полученные на сегодняшний день данные, позволяют утверждать, что определение адекватных параметров слухопротезирования возможно лишь при учете как анатомо-функциональных особенностей уха, так и эффектов системы звукопроведения слухового аппарата.

Усложнение конструкции современных высокотехнологичных СА и способов управления их работой, с одной стороны, позволяет «упростить»

процесс выбора оптимального режима функционирования СА [24], с другой – выдвигает новые проблемы, требующие разработки объективных электроакустической коррекции в каждом конкретном случае.

Проводимые с этой целью, исследования недостаточно освещают возможности функционирования высокотехнологичных программируемых СА в реальных условиях. В этой связи, для оценки параметров усиления СА с аналоговой и цифровой обработкой сигнала необходимо уточнить значение измерения усиленных сигналов непосредственно у барабанной перепонки, исследовать возможности настройки в реальном ухе программируемых слуховых аппаратов со сложным комплексом алгоритма компрессии.

Данное исследование позволит глубже понять механизм реальной работы СА, влияние анатомо-физиологических особенностей пациента на выходные характеристики слухового аппарата, сократить продолжительность адекватного и корректного выбора режима функционирования СА и оградить, таким образом, пациента от нежелательных ощущений (недостаточная разборчивость речи, чувство дискомфорта), возникающих иногда при выборе режима, а также оценить важность и необходимость измерений в режиме реального времени, как этапа слухопротезирования.

Цель исследования:

Повышение эффективности электроакустической коррекции слуха у взрослых и детей.

Задачи исследования:

1. Отработать методику измерения реального усиления СА у детей и взрослых с использованием системы «ушной вкладыш - зонд».

2. Изучить возможности прогнозирования реального усиления программируемых аналоговых и цифровых СА измерением их частотного ответа в калибровочной камере.

3. Выявить факторы, влияющие на реализацию программы настройки программируемых аналоговых и цифровых СА и особенности влияния каждого компонента сложной системы «больной – ушной вкладыш – СА» на реальный выходной уровень звукового давления слухового аппарата.

4. Изучить характер соотношения реального и целевого усиления СА.

5. Провести сравнительный анализ реальной работы программируемых СА с аналоговой и цифровой обработкой звукового сигнала в реальных условиях.

6. Уточнить режим коррекции первичной настройки слухового аппарата методом определения реального усиления.

7. Установить возможности и преимущество настройки «in situ» для улучшения качества электроакустической коррекции слуха.

Объем исследований:

Проведено обследование 73 больных (50 взрослых и 23 детей) – нуждающихся в электроакустической коррекции слуха.

Используемые методики:

коротколатентных слуховых вызванных потенциалов (КСВП), измерение реального усиления.

электроакустической коррекции программируемых СА со сложной системой обработки сигнала, основанного на измерении выходного уровня звукового давления СА у барабанной перепонки.

Получены новые данные о характере изменения реального ВУЗД под влиянием таких факторов, как индивидуальные особенности уха пациента, возможности различных моделей СА.

Впервые выявлена и подробно охарактеризована степень влияния жесткостных свойств барабанной перепонки на реальный выходной уровень звукового давления СА для взрослого и детского контингента больных с сенсоневральной тугоухостью.

барабанной перепонки на результаты электроакустической коррекции слуха.

амплитудно-частотные характеристики СА.

Впервые при помощи метода определения реального усиления проведен детальный комплексный анализ реальной работы программируемых СА с аналоговой и цифровой обработкой звукового сигнала.

Проведена объективная оценка электроакустической коррекции слуха для детей и взрослых и оптимизирована тактика проведения коррекции первичной настройки СА.

Предложена оригинальная модель «ушной вкладыш-зонд» для повышения точности измерений «in situ».

Практическая значимость заключается в разработке и внедрении в практику объективных критериев выбора адекватных параметров электроакустической коррекции слуха у детей и взрослых и оптимизации тактики коррекции первичной настройки СА.

Положения, выносимые на защиту:

1. Прогнозирование реального усиления СА возможно лишь при учете анатомо-физиологических особенностей пациента, а также акустических особенностей индивидуального ушного вкладыша и особенностей алгоритма компрессии СА и не может быть обеспечено измерением амплитудно-частотных характеристик СА в условиях камеры объемом 2 см.

2. Выбор «оптимального» режима функционирования программируемых СА не ограничивается настройкой на основе аудиологических данных пациента (как у взрослых, так и у детей) и требует коррекции амплитудно-частотных характеристик в каждом конкретном случае, которая должна производиться при помощи метода определения реального усиления.

Работа выполнена на базе кафедры оториноларингологии с курсом сурдологии отдела хирургии Российской медицинской академии последипломного образования Министерства здравоохранения Российской Федерации.

ГЛАВА I

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Начиная с пятидесятых годов прошлого века, несмотря на многочисленные исследования, направленные на повышение эффективности слухопротезирования, значительного успеха в решении этого вопроса достигнуто не было. Современным слуховым аппаратам функциональных возможностей, практически полностью перекрывающих требования к коррекции слуха при различных формах и степенях тугоухости. Однако до последнего времени электроакустические разработки значительно опережали теоретические исследования в области слухопротезирования, что не могло не сказаться на дальнейшем развитии проблемы. И действительно, несмотря на то, что технические возможности современных СА обеспечивают решение многих вопросов реабилитации, говорить о качественном скачке в развитии слухопротезирования не приходится.

Мировая статистика свидетельствует о том, что лишь менее 20% пациентов, пользующихся СА, полностью удовлетворены ими, даже несмотря на использование самых современных моделей. Причина столь низкого результата эффективности слухопротезирования носит множественный характер и до конца не ясна. Можно предположить, что характеристиками системы усиления и характером их взаимодействия с той или иной формой патологии [18, 19,151, 187, 175].

Оценка эффективности слухопротезирования является интегральной частью современной клинической аудиологии. Некоторые директивы слухопротезирования рассматривают усиление, основываясь на приятном ощущении уровня усиленной речи, а не на значениях «желательного»

реального усиления. Т.е. измерение вносимого усиления не является слухопротезирования [141, 142]. Эта стратегия, впервые описанная Carhart (1946/b), все еще удовлетворяет некоторых исследователей, но уже подвергается обоснованной критике. Прежде всего, это обусловлено низкой информативностью и высоким статистическим разбросом данных, определенных при использовании моносиллабических слов и предложений, продолжительностью дискриминационных тестов и, наконец, отсутствием возможности описания требуемых характеристик электроакустической коррекции [25, 61, 73, 135]. Основанием для разработки новых, более эффективных и экономичных методов, основанных на отличающихся от традиционных принципах, послужили современные представления об дифракционных эффектах головы и ушной раковины, акустических эффектах наружного слухового прохода, а также влияния ушного вкладыша на спектр усиленных сигналов, подводимых к барабанной перепонке [19,134].

Как известно, открытый слуховой проход имеет эффект резонанса, выражающийся у взрослых в увеличении уровня звукового давления на 10дБ на частоте 2.7 кГц (диапазон: 2.5 – 3.0 кГц) [67, 83, 160]. Следующий резонансный пик, но значительно меньший по амплитуде, возникает на частоте 4.5 кГц и является результатом влияния ушной раковины [179].

Важным фактором, влияющим на резонансные свойства наружного уха, по мнению ученых, является длина слухового прохода [89], которая возрастает от 12 мм при рождении до 25 мм у взрослых [160]. Клинические исследования позволили установить, что основная резонансная частота наружного уха является значительно большей при рождении и составляет около 6 кГц [37, 62, 99, 100]. Уменьшаясь с возрастом, она достигает приблизительно 2932 Гц к концу первого года [188], а к двум годам – около 10-20 дБ на частоте 2.7 кГц [67, 83, 84, 75], оставаясь далее практически неизменной [111].

Измеренная трансформация звукового давления является как функцией геометрии наружного уха, так и реактивного сопротивления среднего уха и барабанной перепонки. Так, известно влияние перфорации барабанной перепонки на УЗД, измеренный в слуховом проходе.

Исследования показали, что трансформация звукового давления при небольшой перфорации барабанной перепонки, не отличается от таковой при целой перепонке, в то время, как большой размер перфорационного отверстия создает бимодальную структуру частотной характеристики «свободного» уха [128].

Значения РКРУ для ушей с перфорацией барабанной перепонки в частотном диапазоне от 500 Гц до 1000 Гц на 8 дБ меньше, чем для ушей с сохранной перепонкой. Ни объем слухового прохода, ни размер перфорации перепонки не оказывают влияние на значения РКРУ [112].

Измерения ЧХСУ в ушном канале, сформированном в результате пластики слухового прохода при его атрезии, показали смещение основного резонансного пика в сторону более высокочастотной области, что объясняется изменением кривизны сформированного канала, определенной способностью пересаженной кожи вибрировать и абсорбировать звуки [156]. Исследования, проведенные на ушах после радикальной операции на сосцевидном отростке, указали на ослабление основного резонансного пика ЧХСУ и смещение его в оперируемых ушах в сторону низких частот. РКРУ в оперируемых ушах значительно меньше в области высоких частот. При этом межиндивидуальная вариабельность измерений РКРУ увеличивается на 2,6 дБ [113]. Изучение влияния низкого импеданса на трансформацию звука подробно описано в работах Robert De Jonge (1996). Основные изменения ЧХСУ (около 6-7 дБ) были получены им в частотном диапазоне от 2 кГц до 3 кГц при давлении – 500 daPa. На других частотах изменения составили менее 3 дБ.

Gardner и Hawley (1992) смоделировали сужение слухового прохода и влияние этого сужения на УЗД в слуховом проходе. Полученные результаты показали, что УЗД уменьшается в частотном диапазоне от 2 до 4 кГц по мере уменьшения диаметра слухового прохода.

Введение ушного вкладыша в слуховой проход уменьшает его объем. В соответствии с исследованиями Bratt (1980), остаточный объем слухового прохода после введения в него индивидуального вкладыша составляет у взрослых около 1,26 см и 0,66 см – у детей. Подобное уменьшение объема наружного слухового прохода изменяет частотные характеристики «закрытого уха», перемещая резонансную частоту до 6 кГц у взрослых [192] и, тем самым, увеличивая звуковое давление. Чем меньше остаточный объем слухового прохода, тем больше УЗД. Увеличение УЗД при этом может варьировать от 0 дБ до 10 дБ в зависимости от частоты [189].

Установлено, что измерение выхода слухового аппарата в камере объемом 2 см не отражает влияния ряда факторов на работу слухового аппарата [104, 122]. Эти факторы включают акустику вкладыша, длину и геометрию слухового прохода, реактивное сопротивление барабанной перепонки и среднего уха, а также дифракционный эффект головы и ушной раковины пациента.

систематические исследования соотношения звукового давления, являющегося результатом работы слухового аппарата, измеренного в камере объемом 2 см и в ухе пациента с использованием ушного вкладыша. Несоответствие между результатами измерений особенно велико у детей, прежде всего из-за меньшего объема слухового прохода [32, 69, 121, 188].

Клинически РКРУ используют для более точного индивидуального слухопротезирования взрослых и детей [125, 157, 159, 161]. Несмотря на преимущества использования метода измерения в реальном ухе, проведение этих измерений не всегда технически возможно, особенно у маленьких детей. В этом случае, определение коррекционного фактора, модифицирующего формулы расчета вносимого усиления, может быть использовано для оценки реального усиления слухового аппарата [49, 71, 82, 125, 159].

На значения РКРУ оказывает влияние не только объем слухового прохода, но и акустический импеданс барабанной перепонки и среднего уха, а также акустика вкладыша и степень герметизации слухового межиндивидуальную вариабельность значений РКРУ, независимо от возраста [32, 69, 85, 112, 113, 120, 188].

оптимизации слухопротезирования не может в полной мере заменить метод измерения в реальном ухе. Результаты данных исследований свидетельствуют, что измерение частотных характеристик слухового аппарата в камере объемом 2 см, остается стандартным методом (ANSI S3.22-1987) лишь для выявления несоответствия характеристик слухового аппарата заявлениям производителя [132,135, 183, 192].

Таким образом, сегодня не вызывает сомнений, что выбор адекватных параметров слухопротезирования может быть обеспечен лишь при учете как анатомо-функциональных особенностей уха конкретного больного, так и эффектов, оказываемых на выходные характеристики системой звукопроведения аппарата. Исходя из этого, особое значение для оценки системы усиленных сигналов приобретают исследования, основанные на измерении усиленных сигналов непосредственно у барабанной перепонки исследуемого [17, 22, 35].

В настоящее время предложено множество методов определения уровня звукового давления в слуховом проходе пациента, разработанных по физическим характеристикам слуховых аппаратов и реального уха.

Разработаны программные средства для математического описания отдельных звеньев системы «слуховой аппарат – ухо», а также электронные аналоги [42, 78, 79, 80, 133]. Например, Studebaker и Cox (1977) использовали четырехмерный электронный аналог для изучения влияния вентильного отверстия, а Egolf (1977) – для математического моделирования уменьшения диаметра трубки, используемой при измерении в реальном ухе. Иными словами, наряду с повышением эффективности основным направлением сегодня является изыскание путей объективизации подбора параметров электроакустической коррекции [18].

Основным параметром классического слухопротезирования является выбор адекватных параметров электроакустического усиления, основанный на конфигурации тональной аудиограммы [5, 20, 47, 48, 136], не обеспечивающих, однако, информации о реальных акустических проявлениях [86]. Значительные успехи в этом направлении были достигнуты лишь после разработки и внедрения в практику измерительных систем, в основу которых положены замеры амплитудно-частотных характеристик слухового аппарата у барабанной перепонки исследуемого, осуществляемые при помощи измерительного микрофона.

С момента классических работ Wiener и Ross (1946), вносимое усиление измеряли, используя трубчатый зонд из пластика. Этот зонд был, в свою очередь, и микрофоном, введенным в слуховой проход через вентильное отверстие ушного вкладыша. Harford (1980) описал использование маленького электретного микрофона, который мог располагаться между стенкой слухового прохода и ушным вкладышем.

Метод использовался ограничено, вследствие возникновения риска повреждения тканей слухового прохода, особенно при узком слуховом проходе [138].

Второй метод, более используемый на практике, был введен Lauridsen и Gunthersen (1981) на основе принципов Carlsson [53].

Модифицировав метод Wiener, Ross (1946), они разработали, соединенный с микрофоном зонд из мягкой силиконовой трубки, который ограничивал повреждение тканей слухового прохода. Метод использования гибкого зонда имеет то неудобство, что звуковая энергия, проходя сквозь стенку зонда, теряла часть энергии.

Эксперименты с использованием в первом случае миниатюрного электретного зонда, а во втором – гибкого зонда, показали полное соответствие этих двух методов для измерения УЗД в слуховом проходе [17, 136, 151]. Однако, преимущество последнего очевидно и связано, вопервых, с тем, что гибкий зонд оказывает меньшее влияние на звуковое поле и, во-вторых, установка зонда под контролем зрения обеспечивает оптимальную стандартизацию условий исследования. Таким образом, в настоящее время, когда созданы сверхминиатюрные микрофоны, в различных лабораториях мира используют два основных принципа – измерение при помощи измерительного микрофона, располагаемого в наружном слуховом проходе, и измерение УЗД при помощи гибкого зонда, подводимого к барабанной перепонке.

Сегодня, на основе использования гибкого измерительного зонда [106] производителями предложены системы, определяющие уровень звукового давления вблизи барабанной перепонки пациента. Эти системы отличаются своими функциями и удобством использования. Одни из них используют в качестве входящего стимула узкополосный сигнал (чистый тон, воющий тон или шум заданных параметров), например, система Madsen IGO, другие – широкополосный стимул или широкополосный псевдослучайный шум (Acoustimed HA-2000, Frye 6500). Одни их них служат для клинического использования, другие – для научных исследований. Но одно важно, чтобы они обеспечивали достоверную точность измерений [130, 144, 145]. В основе всех систем лежит метод определения УЗД в слуховом проходе и, прежде всего: а) измерение характеристик слухового прохода «in situ»; б) измерение усиления слухового аппарата «in situ», т.е. разницы УЗД, производимого слуховым аппаратом и референтным УЗД (ANSI S3.35-1985); в) измерение вносимого усиления, т.е. разницы УЗД в определенной точке слухового прохода без слухового аппарата и с его использованием. [144, 145].

Измерение ВУ опирается на различные расчетные формулы ВУ, выбираемые по желанию исследователя. Большое количество таких систем и их относительная схожесть вызывает трудности в выборе последних для клинических исследований. Исследования, проведенные в этой области, показали высокую достоверность измерений системами от различных производителей. В частности, для различных измерительных систем в частотном диапазоне от 500 Гц до 2000 Гц были получены незначительные различия в пределах 4 дБ [63, 87, 122, 146, 151].

Звуковое поле, в котором выполняются измерения, стандартизовано ANSI и IEC стандартами (ANSI S3.22-1982 и IEC Standard 118-0, 1983 – для камеры, объемом 2 см и ANSI S3.35-1985 и IEC Standard 118-8, – для манекена с микрофоном в симуляторе уха) и для него определены референтные условия. Измерение усиленного слуховым аппаратом звука в сравнении с не усиленным, т.е. референтным, определяет «вносимое усиление» слухового аппарата. Референтные условия определяют метод тестирования или «выравнивания звукового поля». Позиция референтного микрофона может влиять на УЗД, измеренный у барабанной перепонки, увеличивая его на 9,5 дБ и больше в частотном диапазоне от 1200 Гц до 2000 Гц [70], и на 4-9 дБ в частотном диапазоне от 1500 Гц до 5000 Гц [72].

Основные варианты позиции референтного микрофона, определенные IEC 118-0 и ANSI – S3.22 (ANSI Standard S3.22-1982, IEC Standard 118-0, 1983), следующие: 1) метод замещения – тестовый микрофон замещает референтный, используемый для измерения свободного звукового поля, в той же точке звукового поля. Он позволяет учитывать и дифракцию головы и тела пациента, и индивидуальные особенности каждого из двух слуховых проходов [119]; 2) метод сравнения – измерение, при котором тестовый и референтный микрофоны расположены одновременно в эквивалентных точках звукового поля, т.е. в обоих слуховых проходах.

Данный метод предполагает полную симметричность правой и левой сторон головы; 3) метод давления – входной УЗД контролируется референтным микрофоном в точке, близкой к входу в слуховой проход, в котором расположен тестовый микрофон, таким образом, не учитывается дифракционный эффект головы [119, 143]; 4) ипсилатеральный метод сравнения – не стандартизованный вариант метода сравнения, с той разницей, что тестовый и «фиктивный» референтный микрофон расположены в одном слуховом проходе, предполагая, что оба уха исследуемого идентичны.

Использование того или иного метода может рассматриваться для каждой конкретной системы измерения [129].

Эти методы были первоначально выполнены, используя в качестве входящего тестового звука, синусоидальный сигнал определенной частоты. Однако применение этого сигнала требует наличия тестовой комнаты, свободной от шума и реверберации. В клинической практике измерений в реальном ухе выполнить все эти условия невозможно, т.к.

каждое помещение имеет свой уровень реверберации и окружающего шума. В связи с этим в качестве тестового сигнала используют частотномодулированный (воющий) тон 127], узкополосный или широкополосный шум [148], т.е. сигналы, ослабляющие артефакты, широкополосный шум имеет преимущество в качестве тестового сигнала при измерении in situ в виду того, что он наиболее полно представляет характеристики сигналов окружающего мира. Однако, использование широкополосного шума в качестве тестового сигнала имеет тот недостаток, что область распространения его охватывает весь частотный спектр. Это делает его более чувствительным к ослабляющему эффекту окружающего шума по сравнению с чистым или частотно-модулируемым тоном и узкополосным шумом [148].

Для клинического выполнения метода измерения в реальном ухе точность, с которой измеряющий зонд будет располагаться в слуховом проходе, имеет решающее значение. Правильное расположение зонда в слуховом проходе – важное условие для измерений в реальном ухе. Основа в понимании потенциальных ошибок, зависящих от положения зонда в слуховом проходе, лежит в понимании структуры «стоячих волн», порождаемых отражением звука от барабанной перепонки [67]. Для каждой из частот максимальное давление будет возникать у барабанной перепонки, а минимальное – на расстоянии длины волны определенной частоты. Таким образом, в этой точке слухового прохода УЗД будет меньше, чем в других [169, 170]. В ранних работах [67, 80, 136], величина «отношения стоячей волны» как функции частоты была определена аналитически для стандартного симулятора уха (ANSI S3.25 1979).

Измерения, сделанные в открытом ухе на антропометрическом манекене «KEMAR», указали на значительные изменения УЗД, возникающие при удалении зонда на 15 мм от барабанной перепонки. В закрытом ухе расстояние, вызывающее подобные изменения УЗД, было определено в мм. Результаты были получены, используя компьютерно-интеративный подход, а затем измененный эмпирически в симуляторе закрытого уха, используя модель «вкладыш-зонд» [79]. Позже, клинические исследования Sullivan (1988) подтвердили теоретические данные и определили это значение в 14.7 мм.

Gerling и Engman (1991) сравнили УЗД в слуховом проходе, полученный при 4 различных положениях измеряющего зонда, и показали, что конец области «стоячих волн» определен на расстоянии 12.75 мм от барабанной перепонки. Storey и Dillon (2001) провели исследование, определяющее точность установки зонда в слуховом проходе, и получили минимум УЗД на расстоянии 14.1 мм от уровня барабанной перепонки при частоте тестируемого сигнала 6 кГц. Таким образом, внутри слухового прохода, открытого или закрытого ушным вкладышем, измеренный УЗД будет изменяться в соответствии с расстоянием до барабанной перепонки [13, 67, 80].

Для измерений вносимого усиления наиболее важно, чтобы положение зонда не менялось в условиях открытого и закрытого уха, и было бы не более 4-5 мм от конца вкладыша [67]. Точное определение места минимального давления и его абсолютной величины связано и с определенным импедансом барабанной перепонки. С увеличением сопротивления область минимального давления будет смещаться в сторону барабанной перепонки и наоборот [78, 80, 185]. В целом, изменения УЗД, возникающие лишь по причине измененного импеданса барабанной перепонки, проявляются в частотном диапазоне от 2.1 кГц до 3.8 кГц и имеют максимальную амплитуду 6.5 дБ [67, 80].

В литературе достаточно полно представлены данные о влиянии ошибок на результаты измерения в реальном ухе. Причинами ошибок при измерении в реальном ухе могут служить изменение положения громкоговорителя и движения головы пациента во время теста.

Возникающие отклонения затрагивают частоты выше 1000 Гц [91,177].

невозможна без измерения вариабельности измерений, контролирующей литературе, учитывают движения зонда и глубину его введения, эффект «сжатия» зонда, положение громкоговорителя, уровень входящего сигнала, установку АРУ, звуковые условия тестового помещения [32, 67, 83, 87, 152]. Результаты измерений достоверности показали, что, в среднем, в частотном диапазоне от 250 Гц до 4000 Гц более 80% повторных Внутрииндивидуальная вариабельность измерения ЧХСУ составила менее 1 дБ в частотном диапазоне 250-4000 Гц. Межиндивидуальная вариабельность была больше, около 7 дБ, на частотах 250-500 Гц, увеличиваясь до 15-20 дБ на частотах 2100 Гц – 4800 Гц [181].

Для выполнения клинических измерений вносимого усиления большинство исследователей использовали зонд, вставленный в вентильное отверстие ушного вкладыша. Т.к. только около половины ушных вкладышей, используемых в клиническом слухопротезировании, были с вентильным отверстием, или слуховой проход был достаточно узким, чтобы сделать в нем вентильное отверстие, расположение зонда в слуховом проходе явилось одной из проблем измерений в реальном ухе.

Как описано ранее [138], измерение звука у барабанной перепонки для частот выше 1 кГц не зависит от того, является ли вентильное отверстие ушного вкладыша открытым или закрытым [85]. Т. е., для более высоких частот, звуковое давление, измеренное зондом, вставленным в вентильное отверстие вкладыша, будет идентичным таковому при измерении УЗД с использованием вкладыша с открытым вентильным отверстием. В ранних статьях Smith (1981) описал метод, когда зонд располагался между вкладышем и стенкой слухового прохода. Используя этот метод, можно ожидать изменение частотных характеристик, если учесть сгибание и сжатие зонда. Однако, проведенные на 11 пациентах исследования, подтвердили полное соответствие УЗД, полученное этими двумя способами на частотах выше 500 Гц [136].

Gilman, Dirks и Stern в 1981, Gilman и Dirks в 1984 году предложили использовать в качестве интегральной части измеряющей системы систему «вкладыш-зонд», обеспечивающую наибольшую точность измерений.

Измеряющий зонд был вставлен в вентильное отверстие вкладыша и смоделирован таким образом, чтобы обеспечить высокий акустический импеданс и низкую аттенюацию.

способов определения необходимого усиления слухового аппарата, как разницы в порогах слышимости при использовании слухового аппарата и без него [135]. Использование для этой цели частотно-модулируемых тонов и узкополосного шума в частотном диапазоне от 250 до 6000 Гц позволяет получить значения, специфичные для отдельных частот [49].

Эти измерения служат для проверки соответствия электроакустических параметров предписывающей формуле или целевому усилению [179].

Электроакустический аналог функционального усиления – вносимое усиление – определяется как разница в уровнях звукового давления у барабанной перепонки до- и после включения слухового аппарата [30].

Методы предварительного выбора частотных характеристик слухового аппарата опираются на прогнозирующую формулу расчета вносимого усиления. В течение ряда последних лет с успехом используются методики расчета необходимых электроакустических характеристик и, в частности, усиления и выхода слухового аппарата, основанные на результатах различных психоакустических тестов, таких как определение порогов использовании правила «полуусиления» [65, 109, 110, 123, 177 ] и «выравнивания громкости» [45, 49, 51, 52, 56, 126, 158].

При определении параметров электроакустической коррекции используются различные подходы. Особое значение придается выбору параметров акустического усиления, которое, по мнению большинства авторов, не должно превышать 50-60% от величины потери слуха [1, 6].

электроакустической коррекции, должна обеспечивать адекватное усиление окружающих звуков и, особенно, речи до комфортного уровня [45, 46, 47, 155 ]. Для достижения этой цели слуховой аппарат должен иметь амплитудно-частотные характеристики, которые могли бы наиболее полно скомпенсировать снижение слуха, являющееся результатом той или иной патологии [20, 23, 45, 92]. Последние 25 лет имеют место важные исследования в области расчета необходимого усиления слухового аппарата для пациентов со сниженным слухом. Увеличивается количество формул расчета, в том числе и для цифровых слуховых аппаратов, усовершенствуются уже существующие [45]. Расхождение в рассчитанных параметрах, определенных при использовании различных методов у одного и того же больного, и является основной причиной отсутствия единого мнения о преимуществах той или иной формулы расчета, а также их специфичности [54].

измеренным в камере объемом 2 см, и реальным вносимым усилением подробно изложены в работе Dalsgaard (1976). Он объяснил это тем, что:

1) находящийся в слуховом проходе вкладыш, изменяет нормальный резонанс слухового прохода пациента; 2) акустический импеданс объема между ушным вкладышем и барабанной перепонкой не является эквивалентом импеданса калибровочной камеры; 3) отсутствие идеальной герметизации слухового прохода в реальных условиях изменяет амплитудно-частотные характеристики особенно на низких частотах; 4) имеют место дифракционные эффекты головы. Естественная потеря усиления, обусловленная данными факторами, наблюдается в частотном диапазоне между 2 кГц и 4 кГц [60, 106, 135, 154].

Для измерения частотных характеристик слухового аппарата в камере объемом 2 см (ANSI S3.22– 1987) были выбраны условия средних размеров звуководной трубки – диаметр 3 мм и длина 18 мм [184].

Изменение длины и диаметра звуководной трубки приводит к изменению УЗД у барабанной перепонки [9, 12, 114, 115, 188 ]. Так, возрастание длины трубки приведет к возрастанию низкочастотного усиления, а при уменьшении длины, соответственно, возрастает высокочастотное усиление. Более широкий диаметр звуководной трубки даст большее усиление на высоких частотах. Таким образом, выбор трубки играет существенную роль при выборе усиления в том или ином частотном диапазоне [93, 94, 95, 96, 109, 114, 184]. Эти выводы приемлемы и для внутриушных (ITE) слуховых аппаратов [147].

Тип вкладыша может ограничивать и максимально возможное значение вносимого усиления слухового аппарата, а именно, больший вкладыш не гарантирует большее максимально возможное значение вносимого усиления слухового аппарата. Так, в закрытом протезировании, вкладыши типа «shell», «canal», «skeleton» обеспечивали большее значение максимально возможного вносимого усиления, чем «стандартный»

вкладыш (в среднем на 4-6 дБ). Для открытого протезирования большее значение максимально возможного вносимого усиления обеспечивал менее вентилируемый ушной вкладыш [101]. Знания о влиянии ушного вкладыша на вносимое усиление слухового аппарата привели к появлению новых конструкций ушных вкладышей. Например, для достижения необходимого усиления в высокочастотной области, путем модификации ушного вкладыша, большинство исследователей описывают звуководную трубку вкладыша с возрастающим к ее концу диаметром [34, 94, 109]. Для пациентов с глубокой потерей слуха, когда возможности слухового аппарата ограничены, имеют значение вкладыши, обеспечивающие максимально возможное реальное усиление, не доводя до возникновения «обратной связи».

Кроме того, «в реальном ухе» различные модели слуховых аппаратов обеспечивают различное вносимое усиление. Эта разница значений вносимого усиления не была отмечена при измерении в калибровочной камере [14, 82, 105, 149].

Фактически всегда выбор слухового аппарата сопряжен с той или иной степенью вентилирования слухового прохода [133]. Lybarger (1979), измеряя в камере, объемом 2 см, влияние вентильного отверстия на УЗД, сделал заключение, что УЗД в низкочастотной области тем меньше, чем больше диаметр вентильного отверстия. Максимальное ослабление УЗД наблюдается при открытом протезировании [184]. Kuk (1994) сообщил, что изменение диаметра вентильного отверстия может изменить характеристику реального уха в низкочастотной области на 1–6 дБ. Для частот выше 1000 Гц диаметр вентильного отверстия значения не имеет [136, 138]. Основной закономерностью при увеличении диаметра вентильного отверстия является перемещение резонансной частоты в более высокочастотную область. Ширина полосы частот, регулируемая изменением диаметра входного отверстия вентильного канала составляет около 200 Гц [2].

Таким образом, влияние вентильного отверстия на вносимое усиление проявляется в следующем: 1) вентильное отверстие позволяет ослабить усиление в низкочастотной области [138, 85]. Например, вкладыш с параллельным вентильным отверстием, диаметром 2 мм, ослабляет усиление в частотном диапазоне от 0.75 кГц до 1 кГц на 8 дБ [116]; 2) дает возможность не усиленным сигналам «войти» в слуховой проход. Это в большей степени касается высоких частот и в меньшей – низких [85]; 3) объем вентильного отверстия в комбинации с полостью слухового прохода создает, ассоциированную с «вентом», резонансную частоту в пределах 250 Гц – 1000 Гц, на которой обеспечивается большее усиление, чем в отсутствии вентильного отверстия; 4) вентильное отверстие ослабляет эффект окклюзии. Следовательно, качество звучания воспринимаемых звуков и собственного голоса пациентов улучшается [116, 103].

Для выравнивания давления в слуховом проходе без видимых изменений УЗД Lybarger (1979) указывает вентильное отверстие диаметром 0.64 мм, Valente и соавт. (1996) – диаметром 0.06-0.8 мм.

протезирования ограничено, т.к. риск возникновения обратной связи ограничивает максимально возможное реальное усиление слухового аппарата [103] и возрастает с увеличением диаметра «вента» [184]. Часто не хватает необходимого пространства, чтобы сделать параллельное вентильное отверстие. В таких случаях используют вкладыш с, так называемым, акустическим горном [137, 139]. На практике усиление, достигаемое с помощью акустического горна, составляет 25-28 дБ [2].

электроакустической коррекции, предусматривается учет резонаторных свойств наружного слухового прохода и акустических свойств вкладыша, что имеет существенное практическое значение [2, 7, 11].

По мнению многих исследователей функциональное усиление равно вносимому усилению [122, 192]. Это мотивируется тем, что при обеих методиках определяющее значение приобретает уровень звукового функциональным и вносимым усилением не должна рассматриваться столь однозначно. Надо иметь в виду, что вносимое усиление не отражает реальной информации, усиление, определяемое психофизически, отражает активацию всей слуховой системы. В основе возможных различий в параметрах функционального и вносимого усиления, прежде всего, лежат объем наружного слухового прохода и жесткостные свойства барабанной перепонки и звукопроводящей системы среднего уха [17, 55, 67, 80, 166].

При повышении жесткости или мобильности системы среднего уха у больных с сенсоневральной тугоухостью звуковое давление, развиваемое в наружном слуховом проходе, в меньшей степени передается через звукопроводящую систему и, соответственно, в меньшей степени воспринимается больным. Иными словами, при небольших и высоких значениях статической податливости для достижения уровня функционального усиления необходимо увеличение среднего усиления СА.

определении связи между параметрами усиления и объемом наружного слухового прохода. Рассчитанные уравнения регрессии свидетельствуют о том, что уровень звукового давления, развиваемый в наружном слуховом проходе, обратно пропорционален объему слухового прохода плюс эквивалентный объем барабанной перепонки, т.е при большем объеме необходимо введение дополнительного усиления, в то время, как при малом объеме – уменьшение усиления.

Расчет уравнений регрессии (для каждой используемой частоты) позволил уточнить характер зависимости между анализируемыми переменными и обеспечил определение коррекционного фактора, модифицирующего формулы расчета вносимого усиления [17, 49, 182].

Многие исследователи [63, 81, 122] утверждают, что небольшие различия, возникающие между функциональным и вносимым усилением, являются результатом ошибок измерения или наличием внутреннего шума слухового аппарата [91, 31].

Dillon и Murray в 1987 году отметили в своих исследованиях, что различия между функциональным и вносимым усилением определятся в случае, когда слуховой аппарат усиливает звук на частотах, имеющих порог, близкий к нормальному. Т.е. эффект маскировки этих частот определяет приоритет функционального усиления. В своих работах исследователи [63, 117, 122, 150] определили три обстоятельства, влияющие на несоответствие функционального усиления вносимому: 1) слуховой аппарат с большим усилением, имеющий относительно низкий максимальный выходной уровень; 2) некоторые типы слуховых аппаратов с нелинейным усилением; 3) пациенты с большой потерей слуха.

Определение функционального усиления достаточно популярно, функционального усиления – достаточно трудоемкий процесс, требующий большого количества времени. Во-вторых, значение усиления получены на дискретных частотах без учета связи между ними; не учитываются встречающиеся в частотной характеристике слухового аппарата интермодуляционные искажения, влияющие на разборчивость речи в слуховом аппарате [43]. В третьих, если потеря слуха имеет крутонисходящий характер, а ширина тестового сигнала недостаточно узка, порог может быть определен неверно, т.е. не исключена переоценка функционального усиления [140]. В четвертых, если потеря слуха небольшая, определение порога слышимости может быть затруднено.

Тогда исследователь опирается на порог слуха в наушниках, что само по себе неверно. В пятых, при небольшой потере слуха, порог слышимости в слуховом аппарате может быть маскирован внутренним шумом самого аппарата или шумом тестового помещения [150].

Результатом недооценки реального усиления слухового аппарата является «хороший» слух, т.е. потеря слуха, не превышающая 30 дБ [117].

И, наконец, что наиболее важно, измерение функционального усиления – тест психологический и зависит от участия пациента в исследовании, т.е.

от состояния его психического и физического здоровья [22, 57]. Иными словами, измерению функционального усиления присуща большая вариабельность, достигающаяся у отдельных индивидуумов 15 дБ [122, 183], в то время, как достоверный интервал для измерений в реальном ухе приблизительно 3 дБ [180, 181, 183].

Альтернативным методом, рекомендуемым некоторыми авторами для оценки слухопротезирования, является метод определения разницы порога акустического рефлекса без слухового аппарата и с использованием такового [150]. Большинство основных клинических проверочных тестов, содержащих измерение усиленной речи, сосредотачиваются на измерении разборчивости речи в различных тестовых условиях [3, 8, 58, 140].

функционального усиления и усилением, измеренным в камере объемом см [122, 135, 192]. Так, усиление, измеренное в камере объемом 2 см, больше функционального усиления в частотном диапазоне от 2 кГц до кГц. Например, на частоте 3 кГц среднее значение разницы достигает 9, дБ, на частоте 4 кГц – 12.2 дБ [122]. Эти различия вызваны той же причиной, что и различия между измерением в реальном ухе и в калибровочной камере, т.е. эффектом акустики наружного уха, дифракционным эффектом головы и ушной раковины пациента и акустикой вкладыша.

Усовершенствование измерений частотных характеристик слухового аппарата в «закрытом ухе» стало возможным с появлением симулятора уха [193], который учитывает геометрию слухового прохода и импеданс барабанной перепонки. Появление антропометрического манекена KEMAR (Knowles Electronics Manikin for Acoustic Research) позволило еще более расширить возможности изучения влияния различных факторов на реальные частотные характеристики слухового аппарата [42]. Результаты, полученные в KEMAR с симулятором уха учитывают дифракции головы и тела пациента.

Таким образом, измерения, сделанные в KEMAR и симуляторе уха (ANSI S3.25-1979) позволяют определить среднее значение реального усиления точнее, чем многие психологические тесты [192]. Измерение функционального усиления, по мнению одних авторов, наиболее соответствует измерению в симуляторе уха [192]. По мнению других, функциональное усиление недооценивает измерение в симуляторе уха [192]. Измерения, сделанные в реальном ухе отличаются от измерений в симуляторе уха, в основном, на частотах выше 4 кГц (на –10 –15 дБ) [192].

Измерения РКРУ для реального уха отличается от такового для KEMAR на 4 дБ и более в частотном диапазоне от 500 Гц до 4000 Гц [71]. Объясняется это различием между индивидуальным ушным вкладышем и сферическим адаптером, используемым для измерений в симуляторе уха.

Слухопротезирование у детей с различными формами тугоухости является одной из самых сложных и мало разработанных проблем клинической аудиологии и во многом отличается от электроакустической коррекции у взрослых. Принципиальное ее отличие заключается в том, что обеспечение слабослышащих детей соответствующим усилением важно для развития их речи и языка. Как правило, требуется длительное наблюдение за ребенком, чтобы оценить качество протезирования. До сих пор мало известно о желаемом усилении слухового аппарата в детском слухопротезировании. Однако хорошо известно, что дети более требовательны к разборчивости речи, чем взрослые. Важно, чтобы усиленная речь была достаточно внятной, с минимальными искажениями, вызванными системой «клиппирования» усилителя, в то время, как громкие звуки не были бы излишне громкими, вызывающими ощущение дискомфорта [2, 7, 10, 11].

электроакустических требований к слухопротезированию у детей разделились. Одни утверждают, что существующие для взрослых формулы расчета усиления СА, применимы и для детей [46]. Другие – придерживаются мнения, что вносимое усиление СА для детей должно отличаться от усиления СА взрослых, потерявших слух с возрастом, в связи с тем, что целью усиления у детей служит развитие речи [159, 168].

Nelson и соавт. (1988), измерив УЗД в слуховом проходе детей и взрослых и сравнив его с УЗД в симуляторе уха и камере объемом 2 см, получили различные значения РУКР у взрослых и детей от 3 до15 лет.

Основываясь на измерении резонансной частоты слухового прохода и результатах оценки длины слухового прохода, сделанной Bernstein и Kruger в 1986 году, Kruger в 1987 году, Kruger и Ruben в1987 году у детей до 3 лет жизни, они сделали вывод, что наибольшие изменения длины (объема) слухового прохода встречаются у детей до 2 лет. Таким образом, РКРУ у маленьких детей больше, чем у взрослых и более старших детей, и уменьшается по мере увеличения длины слухового прохода (рост ребенка) [32].

Большие значения РКРУ наблюдаются в основном в частотном диапазоне от 1 кГц до 3 кГц и не превышают 7 дБ [69]. Кроме того, РКРУ у детей имеет большую внутрииндивидуальную вариабельность, чем у взрослых [188], но не превышает более чем на 5 дБ среднее значение РКРУ [161]. Имеются литературные данные о том, что у детей гораздо больше риск «переусиления» слухового аппарата, чем у взрослых, в связи с тем, что УЗД в слуховом проходе детей больше, чем в слуховом проходе взрослого пациента из-за меньшего объема слухового прохода ребенка [69, 89, 167]. Например, если максимальный УЗД, измеренный в камере объемом 2 см, равен 130 дБ, то измеренный в слуховом проходе ребенка (0,5 см), он достигает 140 дБ [40].

Независимо от степени потери слуха среднее значение вносимого усиления у детей на 7 дБ выше, чем у взрослых [163]. Более того, рассчитано, что для детей измеренное вносимое усиление равно половине величины потери слуха, иными словами, для расчета вносимого усиления у детей применимо правило полуусиления [108].

В 1995 году Snik и Stollman проверили это предположение, сравнив его с другим методом – DSL I/O, и получили полное соответствие обоих предписывающих методов. Основываясь на этом принципе, многие клиницисты ограничивают максимальный выход СА у маленьких детей, чтобы избежать переусиления, которое может привести к еще большему ослаблению слуха ребенка [153] и служить причиной отказа от ношения СА вследствие возникающего ощущения дискомфорта [172]. Установка же максимального выхода меньше, чем того требует оптимальное усиление, может ослабить уровень чувствительности к разговорной речи, а также вызвать искажение сигналов у детей со средней и глубокой потерей слуха в связи с тем, что комбинация высокого усиления и небольшой выходной мощности слухового аппарата приводит к достижению им уровня насыщения, чем и вызывается искажение усиленных сигналов.

Это также относится и к слуховым аппаратам с нелинейным усилением. Ослабление нормальной амплитуды флюктуации речи может ухудшить процесс ее восприятия [38, 72]. Стандартное измерение максимального выхода слухового аппарата в камере, объемом 2 см, не является идеальным, из-за имеющихся больших индивидуальных различиях между измерением в камере и в реальном ухе даже для взрослых [135, 60, 106]. Поэтому, для выбора SSPL – 90 взрослых и детей необходимо измерение уровня дискомфорта in situ [83, 88, 172].

Усложнение конструкции современных высокотехнологичных СА и появление возможности управления их работой, с одной стороны, функционирования СА [24], с другой – выдвигает проблемы, требующие разработки новых объективных клинических подходов, оптимизирующих эффективность электроакустической коррекции слуха в каждом конкретном случае.

Таким образом, необходимость выбора адекватных параметров электроакустической коррекции в каждом конкретном случае, которые могли бы обеспечить приближение слухового восприятия при различных основанием для использования метода измерения вносимого усиления в клинической практике. Измерение вносимого усиления открывает новые слухопротезирования, делающие использование предварительных методов логическим шагом в процессе слухопротезирования. Иными словами, основным направлением современного слухопротезирования является электроакустической коррекции, каковым и является измерение в реальном ухе. Измерения в реальном ухе являются оптимальным и обеспечивающим оценку интенсивности звука, поступающего из слухового аппарата [63, 151] и гарантирующим соответствие реального коэффициента усиления слухового аппарата предписанной цели [176].

ГЛАВА II

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Общая характеристика обследованных больных.

Всего обследовано 73 пациента (100 ушей), из них 50 взрослых в возрасте от 16 до 75 лет (22 женщины, 28 мужчин), и 23 ребенка в возрасте от 4-х до 15 лет (рис. 2.1).

Среди взрослых 43 пациента (56 ушей) были с сенсоневральной тугоухостью и 7 (10 ушей) – с кондуктивной. Все дети (23 ребенка – уха) имели диагноз – сенсоневральная тугоухость (рис. 2. 2.).

Рис. 2.1. Возраст обследованных больных.

Рис. 2.2. Форма патологии обследованных больных.

16 взрослых пациентов были протезированы бинаурально, 34 – монаурально. В детской популяции 10 пациентов были протезированы бинаурально, 14 – монаурально. Таким образом, суммарное количество выполненных исследований составило 100 ушей.

Для определения состояния слуховой функции, уточнения степени и формы тугоухости, а также для исключения ретрокохлеарной патологии всем исследуемым проводилось тщательное отоларингологическое и аудиологическое обследование: субъективная (тональная и речевая) и объективная (регистрация коротколатентных вызванных потенциалов – КСВП) аудиометрия, акустическая импедансометрия, регистрация отоакустической эмиссии. Изучен анамнез, проведены консультации отоневролога, сурдопедагога и других специалистов по мере необходимости.

Основными показаниями для электроакустической коррекции слуха считали:

1. Двустороннюю тугоухость.

2. Одностороннюю тугоухость и глухоту в другом ухе.

2.2.1. Тональная и речевая аудиометрия.

Тональную пороговую аудиометрию, а также определение порогов комфорта и дискомфорта, проводили на аудиометре «ОВ – 822» (Madsen Electronics, Дания) по стандартной методике. У детей младшего возраста тональную игровую аудиометрию проводили с использованием приставки «Vera – 103» (Madsen Electronics, Дания).

Состояние слуховой функции оценивали согласно Международной классификации тугоухости.

Речевую аудиометрию проводили по стандартной методике на аудиометре «ОВ-822» с речевой приставкой фирмы «Madsen Electronics»

(Дания). При этом использовали «Таблицы сбалансированных слов для речевой аудиометрии в клинической практике» Г.И. Гринберга и Л.Р.

Зиндера. Также исследовали разборчивость «живой речи» в тишине.

Регистрацию КСВП выполняли у детей младшего возраста по стандартной методике с помощью клинического усреднителя «Traveler», Bio-Logic (США). В качестве стимула использовали широкополосные акустические щелчки, предъявляемые с частотой следования 21 в секунду.

Звуковосприятие оценивали по пороговым и амплитудно-временным характеристикам V пика КСВП. За порог регистрации принимали визуализировался V пик. Исследование проводили в состоянии естественного сна ребенка.

2.2.3. Регистрация отоакустической эмиссии.

Регистрацию ОАЭ проводили по показаниям с использованием системы для регистрации отоакустической эмиссии ILO 88/92, Otodynamics LTD (Великобритания). Учитывали результаты задержанной вызванной ОАЭ, а также ОАЭ на частоте продукта искажения.

Информацию о функционировании рецепторного аппарата улитки рассматривали в сопоставлении с данными тональной пороговой или игровой аудиометрии, КСВП.

2.2.4. Методика акустической импедансометрии.

акустического импедансометра Zodiac 901 («Madsen Electronics», Дания).

Изучали динамические характеристики акустического импеданса (при изменении давления в наружном слуховом проходе от + 200 до – 300 мм водн. ст.). Акустическую рефлексометрию проводили с использованием частот зондирующего тона 226 Гц и 660 Гц.

характеризующих состояние звукопроведения, учитывали статическую податливость барабанной перепонки (акустическую проводимость в мл объема) и давление в барабанной полости (в мм водн.ст.). Рефлексометрию при регистрации ипси - и контралатерального акустического рефлекса стременной мышцы проводили при стимуляции чистыми тонами (0,5; 1; и 4 кГц). Использовали длительность стимуляции 1, 5, 10 с. Интенсивность стимуляции изменяли шагом в 5 дБ (при определении порога – шагом в дБ). В качестве основных параметров интерпретировали наличие рефлекса, амплитуду рефлекса, распад рефлекса.

2.3. Методика измерения реального усиления.

перепонки проводили на установке для измерений в реальном ухе «IGOHAT – 1500» (Madsen Electronics, Дания), снабженной зондом, диаметром 1,3 мм, длиной 35 мм (рис. 2.3.).

Рис. 2.3. Система для измерения реального усиления «IGO – HAT 1500».

Измерения проводили в клинических условиях, в связи с чем, в качестве тестового стимула использовался частотно-модулируемый (воющий) синусоидальный тон. Интенсивность предъявляемого стимула составляла 60–70 дБ (уровень средней разговорной речи). Точность уровня стимула соответствовала 2 дБ, количество точек измерения – 12 на октаву, нижний предел используемого частотного диапазона – 125 Гц, верхний – кГц. Громкоговоритель устанавливали на расстоянии 1м от исследуемого при азимуте 0°. В качестве метода выравнивания звукового поля использовали метод замещения (ANSI S3.35-1985).

Измерения в реальном ухе требуют тщательности калибровки помещения и зонда, точности установки зонда в наружном слуховом проходе. В противном случае, возможны ошибки измерений в виде дополнительного вносимого усиления на частотах 200 – 400 Гц и недостаточного усиления на частотах 2 кГц – 4 кГц [188]. В связи, с чем калибровку помещения и зонда производили в соответствии с правилами калибровки, т.е. перед каждым исследованием (рис. 2.4. – А).

Рис. 2.4. Метод замещения, используемый для выравнивания звукового Измерение резонанса наружного уха – первый этап в серии измерений (рис. 2.4. – Б). При этом зонд был установлен на расстоянии не более 2-4 мм от барабанной перепонки, где УЗД – наименьший.

Результаты влияния расстояния от конца зонда до барабанной перепонки в «открытом» ухе представлены на рис. 2.5. (клинический эксперимент).

Как видно из рис 2.5., максимальный УЗД был определен при измерении у барабанной перепонки, что соответствует данным литературы. Уменьшение УЗД наблюдается при положении зонда на расстоянии 5-6 мм, и составило около 1-2 дБ на частотах от 2 до 5 кГц и около 4 дБ на частотах выше 8 кГц. Достоверное уменьшение УЗД определялось при положении зонда на расстоянии 10 мм и составили около 2 дБ на 2кГц, 2,5 дБ - на 4 кГц, 4 дБ - на 5 кГц, 8 дБ - на 8 кГц (p < 0,5).

Рис. 2.5. Зависимость УЗД от положения зонда в «открытом» ухе.

(Синяя линия – положение конца зонда у барабанной перепонки, красная – 2-3 мм от барабанной перепонки, зеленая – 5-6 мм от барабанной перепонки, черная – 10 мм от барабанной перепонки).

Расстояние до уровня барабанной перепонки определяли измерением слепка наружного слухового прохода. В качестве ушного вкладыша, обтурирующего слуховой проход, при измерениях вносимого усиления использовали модель индивидуального ушного вкладыша, изготовленную из слепочной массы, со вставленным в нее измерительным зондом (рис.

2.6.). При этом учтено наличие вентильного отверстия или свободного прилегания вкладыша, при этом наличие обратной связи исключалось.

Расстояние до барабанной перепонки в случае «закрытого» уха соответствовало таковому при измерении в «открытом» ухе и составляло минимум 5 мм от конца вкладыша. Глубину введения зонда отмечали маркером (рис. 2.7.).

Рис. 2.6. Система «ушной вкладыш – зонд» для измерения в реальном ухе.

Рис. 2.7. Схема расположения зонда в «открытом» (А) и в «закрытом»

ушным вкладышем (Б) слуховом проходе.

Результаты влияния расстояния от конца зонда до барабанной перепонки на вносимое усиление СА представлены на рис. 2.8.

(клинический эксперимент).

Рис. 2.8. Зависимость вносимого усиления СА от положения зонда в «закрытом» слуховом проходе. (Красная линия – положение конца зонда у барабанной перепонки, зеленая (+) – 2-3 мм от барабанной перепонки, зеленая (=) – 5-6 мм от барабанной перепонки, синяя – 10 мм от барабанной перепонки).

Основные различия были выявлены при удалении зонда более чем на 10 мм от барабанной перепонки и составили на 4 кГц около 2 дБ, 5 кГц - дБ, 8 кГц и выше - 8 дБ (p < 0,5).. При положении зонда на расстоянии 5- мм от барабанной перепонки уменьшение УЗД составило около 1 дБ на частотах 4-5 кГц, и 2 дБ - на 8 кГц и выше.

Измерения в «закрытом» ухе включали:

1. Измерение уровня звукового давления, создаваемого в слуховом проходе включенным слуховым аппаратом (рис.2.4. – В). При этом громкость отрегулирована до комфортного уровня.

2. Измерение реального вносимого усиления, как разницы между УЗД в «закрытом» ухе с включенным СА и в «открытом» ухе без СА (вычисляется автоматически).

Анализ результатов измерений включал оценку соответствия реального усиления целевому, рассчитанному в соответствии с выбранной формулой. Для расчета целевого усиления использовались данные аудиологического исследования. Целевое усиление рассчитывали с использованием формул NAL-R, NAL-RP, NAL-NL 1, DSL I/O в каждом конкретном случае с помощью компьютерной системы анализа (программа CONNEXX 3.4 (версия 3.4), 4.1 (версия 4.2), 4.3 (версия 4.3) для условий «речь в тишине»). Кроме того, для оптимального функционирования сложного механизма компрессии СА при расчете целевого усиления учитывалась степень адаптации пациента к СА.

2.4. Методика выбора параметров электроакустической коррекции слуха, основанная на определении реального усиления.

При проведении электроакустической коррекции слуха использовали следующие модели программируемых аналоговых и цифровых слуховых аппаратов: «Swing S1+», «Swing S2+», «Swing S2P+», «Swing S3+», «Music», «Music-D», «Prisma», «Prisma P», «Signia S» «Signia», «Triano».

Все представленные модели СА – торговой марки «Siemens» (Германия).

Модель СА выбирали в соответствии с аудиологическими данными пациента.

компьютерной системы анализа (программа CONNEXX 3.4 (версия 3.4), 4.1 (версия 4.2), 4.3 (версия 4.3) для условий «речь в тишине») при условии измерения его частотного ответа в камере объемом 2 см (ANSI-1987).

Кривую частотного ответа СА при уровне входящего сигнала 65 дБ – использовали для расчета РКРУ. РКРУ было получено вычитанием значений ВУЗД, измеренных в камере объемом 2 см от таковых, измеренных в реальном ухе.

Таким образом оценивали влияние ряда факторов (акустику дифракционный эффект головы и ушной раковины пациента) на частотный ответ СА.

Для статистической обработки данных использовали компьютерную программу «Statistica for Windows». Для статистического анализа – непараметрический метод.

основываясь на данных речевой аудиометрии в свободном звуковом поле, которую проводили по общепринятой методике, а также исследовании исследования включал:

1. Порог распознавания речи (дБ).

2. Восприятие речи без СА (записанной на пленке или «живой»

речи) в процентном соотношении.

3. Восприятие речи со СА при интенсивности 65 дБ (записанной на пленке или «живой» речи) в процентном соотношении.

настройки СА. Для этого пациенты были разделены на две группы. Первой (контрольной) группе коррекцию первичной настройки проводили без анализа реального усиления, на основе субъективных ощущений пациентов. Для коррекции настойки слухового аппарата у пациентов второй группы использовали метод «in situ».

Измерение реального усиления явилось этапом электроакустической коррекции слуха у детей и взрослых пациентов с различной степенью сенсоневральной и кондуктивной потери слуха.

ГЛАВА III

ОСОБЕННОСТИ РЕАЛЬНЫХ ВЫХОДНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК

СЛУХОВОГО АППАРАТА ПРИ ЭЛЕКТРОАКУСТИЧЕСКОЙ

КОРРЕКЦИИ СЛУХА У ВЗРОСЛЫХ С ДИАГНОЗОМ

СЕНСОНЕВРАЛЬНАЯ ТУГОУХОСТЬ.

3.1. Характер изменения реального выходного уровня звукового В выборе электроакустических характеристик СА аудиологи опираются на предписывающие формулы расчета вносимого усиления, т.к.

NAL – R [46], DSL – I/O [56] и др., обычно используемые для начальной оценки требуемого усиления, основанные на аудиометрических данных и позволяющих сделать разговорную речь комфортабельно громкой.

Компьютерные системы модифицируют формулы расчета в соответствии со средними анатомо-физиологическими данными пациента (объем слухового прохода, особенности резонанса наружного слухового прохода) с целью определить требуемые электроакустические характеристики, опираясь на измерения их в камере объемом 2 см (ANSI S.22-1987).

прогнозирования реального усиления программируемых аналоговых и цифровых СА измерением их частотного ответа в калибровочной камере и выявлению факторов, влияющих на реализацию программы настройки данных СА.

Исследовано 43 взрослых пациента (56 ушей) обоего пола (19 женщин, 24 – мужчин) в возрасте от 16 до 75 лет с различной степенью сенсоневральной потери слуха. 12 пациентов были протезированы бинаурально, 31 – монаурально. Характер распределения популяции представлен на рис. 3.1.

Рис. 3.1. Распределение случаев сенсоневральной потери слуха в соответствии с возрастом и полом больного.

На первом этапе в серии экспериментов проводили сравнение частотного ответа слухового аппарата, генерируемого в камере объемом см, с реальным, измеренным у барабанной перепонки.

Пример результата работы одного и того же СА (настройка программы CONNEXX (версия 3.4.) – «речь в тишине») в калибровочной камере и в реальном ухе представлен на рис. 3.2. В каждом конкретном случае значения УЗД, создаваемого СА у барабанной перепонки и в камере объемом 2 см, заметно отличались друг от друга. Степень этих отличий в каждом конкретном случае не была одинакова, т.е. данные измерения были подвержены межиндивидуальной изменчивости. Причиной, вызывающей проявление подобной вариабельности, как известно, являются несколько факторов, включающих акустику вкладыша, длину и геометрию слухового прохода, реактивное сопротивление барабанной перепонки и среднего уха, а также дифракционный эффект головы и ушной раковины пациента.

Рис. 3.2. А – УЗД, развиваемый СА в камере объемом 2 см (синяя линия) и в реальном ухе (красная линия).Б – вносимое усиление, определяемое при измерении в камере объемом 2 см (синяя линия) и в реальном ухе (красная линия). (СА Swing S1+, Оценить степень влияния данных факторов на спектр акустических сигналов, подводимых к барабанной перепонке, позволяет расчет РКРУ – математической разницы значений, полученных путем измерения частотного ответа в камере объемом 2 см и в реальном ухе.

неравномерность (асимметричность) распределения значений. Итоги анализа представлены в Таблице 1.

Из данных, приведенных в таблице, следует, что изменение реального УЗД – есть результат совокупного влияния известных факторов.

И особенности влияния каждого из них не могут рассматриваться строго изолированно. В дальнейшем, при изучении особенностей влияния конкретного фактора мы должны помнить, что изучаем лишь долю влияния того или иного фактора.

Рис. 3.3. характеризует динамику изменения средних значений РКРУ в зависимости от степени тугоухости. Негативные значения РКРУ свидетельствуют о том, что реальный УЗД меньше измеренного в наибольшие негативные значения РКРУ имеют место при больших потерях слуха (4-я степень тугоухости, глухота), что может быть характеристики СА большей мощности, о чем подробно будет изложено ниже.

Рис. 3.3. Зависимость РКРУ от степени тугоухости.

калибровочной камере, не отличается от реального УЗД на низких частотах (рис. 3.4.).

Рис. 3.4. Зависимость средних значений РКРУ от частоты входящего уменьшаются, достигая –6 дБ (± 2,0 дБ) на частоте 4 кГц.

На рис. 3.5. представлена зависимость величины стандартного отклонения от частоты входного сигнала и степени тугоухости. Величина СО оценивает межиндивидуальную вариабельность значений РКРУ.

Рис. 3.5. Стандартное отклонение (дБ) в зависимости от степени Как показывает график, большее значение межиндивидуальная вариабельность имеет место на частотах выше 2 кГц и при глубоких вариабельности на высоких частотах соответствует данным, полученным другими авторами [70], и может быть вызвано уменьшением длины волны звука с возрастанием частоты, результатом чего является большее влияние стоячих волн на измерения зондом, произведенные в точке, удаленной от барабанной перепонки. Функционирование СА большой мощности (узкий динамический диапазон) предполагает выбор режима работы компрессии, создающий оптимальные условия для «комфортного» восприятия звука пользователем СА. Это происходит за счет ослабления реального усиления СА (см. рис. 3.11.). Степень этого ослабления различна для различных моделей СА и вариантов аудиометрической кривой и создает предпосылки для возрастания значений СО [14, 82].

Таким образом, небольшие значения РКРУ, полученные при измерении выходных характеристик «оптимально» запрограммированных СА для слабых потерь слуха (1-2-я степень тугоухости), могли бы говорить о предсказуемости реального УЗД измерением его частотного ответа в калибровочной камере (потеря реального усиления на высоких частотах составила менее 5 дБ). Однако, межиндивидуальная вариабельность значений РКРУ, характеризуемая величиной СО, не позволяет использовать данные измерений частотного ответа СА в калибровочной камере для прогнозирования реальной работы СА в каждом конкретном случае.

Следующим шагом в серии экспериментов было выявление степени влияния отдельных известных факторов на выходные характеристики слухового аппарата.

3.2. Влияние статической податливости на выходные характеристики Для уточнения характера зависимости между средними значениями РКРУ и статической податливостью барабанной перепонки для каждой исследуемой частоты был использован расчет уравнений линейной регрессии с учетом 95 %-ого доверительного интервала. С этой целью пациенты были разделены на 2 группы. Первую группу составили пациенты с нормальным значением статической податливости (колебания в пределах 0,29-2,5 мл), вторую – с небольшим значением статической податливости (менее 0,28 мл).

Рис. 3.6. Линии регрессии и соответствующая 95%-ная область доверительного интервала (статическая податливость 0,28-2,5 мл.) Рис. 3.7. Линии регрессии и соответствующая 95%-ная область доверительного интервала (статическая податливость меньше зависимости между значениями РКРУ и статической податливости барабанной перепонки представлены на рис. 3.6. и 3.7.

Для оценки степени связи признаков использовали выборочный коэффициент ранговой корреляции Спирмена. Проверка гипотезы о значимости показала различный уровень значимости для каждой частоты.

зависимости для каждой из двух групп.

значения уровня значимости (p) корреляционной зависимости достоверности регрессионной зависимости как внутри, так и между группами. Наиболее достоверная корреляционная зависимость была получена на низких частотах (250 и 500 Гц).

Данные, полученные при сравнительном изучении зависимости тимпанометрических данных, позволили вывести следующие уравнения регрессии для средних значений РКРУ (Y) в дБ УЗД как функции статической податливости (X) в мл объема на достоверных частотах: Гц: Y=3,104-4,568х; 500 Гц: Y=2,818-2,783х. Эти уравнения показывают, что значения РКРУ уменьшаются на каждые 0,1 мл статической податливости в среднем на 0,5 дБ на частоте 250 Гц; на 0,3 дБ на частоте 500 Гц. Однако необходимо помнить, что отсутствие непосредственной корреляции двух переменных необязательно означает отсутствие взаимосвязи между ними. Т.е. отсутствие непосредственной корреляции между средними значениями РКРУ и статической податливостью барабанной перепонки для других частот не означает отсутствие причинно-следственной связи, вероятно, эта связь значительно сложнее.

Таким образом, рассчитанные уравнения регрессии подтверждают вывод о том, что у больных с сенсоневральной тугоухостью уровень звукового давления, развиваемый в наружном слуховом проходе, пропорционален усилению жесткостных свойств барабанной перепонки, т.е. с уменьшением жесткости или мобильности системы среднего уха уменьшается реальный ВУЗД на низких частотах (до 500 Гц). Однако доля этих изменений (при колебании нормальных значений статической податливости барабанной перепонки) для влияния на результаты электроакустической коррекции минимальна.

3.3. Роль компрессии в совокупном влиянии внешних факторов на реальный выходной уровень звукового давления слухового аппарата.

усиления и частотных характеристик не вполне соответствуют настройке СА с нелинейным усилением в связи с тем, что не могут в полной мере оценить уровневую обработку сигнала. Разработанные методы (DSL I/O, NAL-NL1) обеспечивают более полной информацией о том, как СА будет функционировать в реальной обстановке. Оценить возможности нелинейного усиления СА некоторые авторы предлагают измерение трех уровней входящего сигнала – 40-50 дБ (тихие звуки), 60-70 дБ (средняя разговорная речь), 85-90 дБ (громкие звуки) [183]. Однако предложенный метод не отражает реальной работы сложного механизма сигнального процессора СА [33].

С целью изучения реальной работы компрессии при уровне средней разговорной речи (65 дБ) и влияния ее на значения РКРУ в наших исследованиях мы сравнивали частотный ответ СА, работающего в режиме линейного усиления (ПСК выше уровня тестового сигнала), с работой СА в режиме нелинейного усиления (ПСК ниже уровня тестового сигнала).

Пример результата влияния компрессии на вносимое усиление СА представлен на рис. 3.8. (ЦСА) и 3.9. (АСА).

Рис. 3.8. Пример вносимого усиления программируемого ЦСА, измеренного в условиях: А – камеры объемом 2 см (ANSI, 1987); Б – реального уха (красная линия – целевое усиление, синяя линия – ПСК для 1-2 каналов – 42 дБ, для 3- каналов – 66 дБ, зеленая линия – компрессия отключена).

Данные измерения были подвержены межиндивидуальной изменчивости. Степень этих отличий в каждом конкретном случае не была одинакова.

Для программируемых АСА измерение амплитудно-частотных характеристик в камере объемом 2 см не учитывает работы механизма компрессии, тестирование СА происходит в режиме отключенной компрессии (ANSI S3.35 – 1987), т.е. кривая вносимого усиления до включения компрессии и после установки ПСК меньше 65 дБ (уровень тестового сигнала) совпадают (рис. 3.9. А). На рис. 3.9. Б видно изменение реального ВУЗД при изменении параметров компрессии.

Рис. 3.9. Пример вносимого усиления программируемого АСА, измеренного в условиях: А – камеры объемом 2 см (ANSI, 1987); Б – реального уха (синяя линия – целевое усиление, красная линия – ПСК 55 дБ, PC – 12 дБ, зеленая В среднем, влияние компрессии на средние значения РКРУ можно представить следующим образом (рис. 3.10.).

Рис. 3.10. Зависимость средних значений РКРУ от частоты входящего сигнала для СА, работающих в линейном и нелинейном Как следует из представленного материала, влияние компрессии сказывается как в низко -, так и в высокочастотном диапазоне, но практическую ценность имеет дополнительный фактор дефицита вносимого усиления на высоких частотах, что может негативно отразиться на разборчивости речи в целом.

Для проверки гипотезы о дополнительном влиянии компрессии в СА большой мощности на значения РКРУ были выделены две группы исследуемых. В первую группу вошли больные сенсоневральной тугоухостью 1-3-й степени, вторую – составили пациенты с глубокой предусматривал ПСК выше уровня тестового сигнала. Результаты представление результатов исследования отчетливо демонстрирует уменьшение реального ВУЗД за счет влияния компрессии СА большой мощности (2-я группа). Так, получен дефицит реального ВУЗД для СА большей мощности равный 4 (± 2,4) дБ на частоте 1 кГц и 2 (± 2,4) дБ на частотах выше 1 кГц.

Рис. 3.11. Зависимость средних значений РКРУ от степени тугоухости в сравнительной оценке СА различной мощности.

Следовательно, в суммарном влиянии различных факторов на реальный ВУЗД, присутствуют также электроакустические возможности СА, в частности, работа механизма компрессии, незарегистрированные измерением в калибровочных условиях.

3.4. Соотношение реального и целевого усиления слухового аппарата.

Уменьшение объема наружного слухового прохода, вследствие введения ушного вкладыша, изменяет частотные характеристики «закрытого уха», перемещая резонансную частоту в более высокочастотную область, что приводит к естественной потере вносимого усиления в высокочастотном диапазоне. Изменение длины и диаметра звуководной трубки приводит к изменению УЗД у барабанной перепонки [189, 114,115]. Кроме того, даже плотноприлегающий ушной вкладыш не гарантирует от просачивания звукового сигнала на низких частотах (до кГц) [85].

невентилируемого, плотноприлегающего индивидуального ушного вкладыша (негативные значения указывают на аттенюацию входящего сигнала).

Рис. 3.12. Различие в дБ, как функция частоты, между УЗД на калиброванном референтном микрофоне, расположенном под слуховым проходом, и у барабанной перепонки: черная линия – в «открытом ухе», зеленая линия – в «закрытом ухе» с длинным вкладышем и узким звуководным отверстием, красная линия – с коротким вкладышем и широким звуководным отверстием (больной Д., 42 лет).

В наших исследованиях введение ушного вкладыша обеспечивало аттенюацию входящего сигнала на частотах выше 1 кГц до -10-20 дБ.

Степень ослабления зависит от конфигурации вкладыша.

На рис. 3.13. представлен пример измеренного реального вносимого усиления в случае использования двух различных модификаций ушных вкладышей – невентилируемого плотноприлегающего длинного индивидуального ушного вкладыша с узким звуководным отверстием (красная линия) и короткого – с широким звуководным отверстием (зеленая линия).

Рис. 3.13. Пример измеренного вносимого усиления с использованием двух различных модификаций ушных вкладышей (черная линия – целевое усиление), (СА Phoenix Pro, больная Ф., 75 лет).

индивидуального вкладыша на вносимое усиление СА.

Рис. 3.14. Вносимое усиление СА Swing S3+, измеренное с использованием плотноприлегающего (синяя линия) и свободного индивидуального ушного вкладыша (красная Пример реализации программы настройки конкретного СА, измеренный в камере объемом 2 см и «in situ» с использованием индивидуального невентилируемого ушного вкладыша, представлен на рис. 3.15.

Рис. 3.15. Пример реализации программы настройки СА модели Signia (больной С.), измеренного в условиях калибровочной камеры (синяя линия), реального уха (красная линия) и соответствие их целевому усилению, рассчитанному по формуле NAL - NL 1 (черная линия).

индивидуального ушного вкладыша на процесс реализации программы настройки, в частности, на вносимое усиление СА.

В среднем результаты соответствия реального усиления целевому с учетом степени тугоухости представлены на рис. 3.16.

Линия нулевой отметки отображает отсутствие различий между вносимым и целевым усилением. В нашем исследовании потеря вносимого усиления наблюдалась на частотах выше 1 кГц и составила – 10 (± 2,3) дБ на 2 кГц и –16 (± 2,9) дБ на 4 кГц, -17 (± 2,3) дБ на 6 кГц – для 1-3-й степени тугоухости. Для пациентов с 4-й степенью тугоухости и глухотой потеря вносимого усиления наблюдалась во всем частотном диапазоне и объясняется не только влиянием индивидуального ушного вкладыша на спектр усиленных сигналов, подводимых к барабанной перепонке, но также ограниченными возможностями используемого слухового аппарата и влиянием компрессии, еще более ограничивающей эти возможности.

Рис. 3.16. Среднее различие в дБ между целевым и вносимым усилением в зависимости от степени тугоухости.

Таким образом, в наших исследованиях влияние акустических свойств индивидуальных ушных вкладышей проявляется в дефиците реального усиления в высокочастотной области (от 1 кГц), величина и частотная принадлежность зависит от модели ушного вкладыша.

При измерении частотных характеристик СА (особенно мощных моделей) в реальном ухе часто встречается неравномерный частотный ответ, характеризующийся наличием нескольких пиков и впадин на кривой, так называемых интермодуляционных искажений, которые дает сам СА или ушной вкладыш с вентильным отверстием (рис. 3.17.).

Рис. 3.17. Пример интермодуляционных искажений, возникающих при работе СА в реальном ухе (СА Swing S1+, больной П.).

Красная линия – реальное усиление СА, синяя линия – вносимое усиление СА, измеренное в условиях камеры объемом 2 см.

Субъективно неравномерность частотного ответа оценивается пациентами с сенсоневральной потерей слуха как «недостаточное качество звучания СА» и ведет к ухудшению разборчивости речи, т.к. сила речи на частотах выше пика может быть легко замаскирована [43].

Таким образом, становится абсолютно ясно, что процесс выбора оптимального режима функционирования СА можно производить только с учетом анатомо-физиологических особенностей пациента, а также акустических особенностей индивидуального ушного вкладыша, используя с этой целью метод измерения ВУЗД у барабанной перепонки.

3.5. Сравнительная оценка работы в реальном ухе программируемых СА с цифровым и аналоговым типом обработки сигнала.

Появление высоких технологий в слухопротезировании открывает новые возможности удовлетворения потребностей слабослышащих.

Рекомендуемые Hearing Industries Association (HIA) технологии для слуховых аппаратов используют цифровой сигнальный процессор для преобразования звукового сигнала и контроля над выполнением функций.

Стратегия программирования такого слухового аппарата направлена на выбор оптимальных параметров настройки с учетом анатомофизиологических и адаптивных особенностей пользователя.

Мы провели серию измерений по изучению реализации программы настройки программируемых СА с различным типом обработки сигнала (цифровым и аналоговым) с целью выявления преимуществ и недостатков в работе той или иной системы.

сравнительный анализ средних значений РКРУ для программируемых аналоговых и цифровых слуховых аппаратов ср. арифм.± минимум - нижн. квартиль –медиана верх. квартиль – максимум частота

ЦСА АСА ЦСА АСА

Первым шагом в серии экспериментов было сравнение частотного ответа СА, создаваемого в камере объемом 2 см с реальным, измеренным у барабанной перепонки (для каждого типа СА), и определение особенностей зависимости полученных значений РКРУ от ряда факторов, таких как жесткостные свойства барабанной перепонки и среднего уха и электроакустические характеристики, характерные для каждого из типов СА.

совокупности переменных значений РКРУ для цифровых и аналоговых СА.

Анализ генеральной совокупности выявил неравномерность распределения значений, выраженную для АСА в большей степени, т.е.

характеристики вариационного ряда АСА отличаются более высокой степенью отклонений от нормального распределения генеральной совокупности. Ширину распределения или межиндивидуальную вариабельность характеризует величина стандартного отклонения, представленная на рис. 3.18. для СА с аналоговой обработкой сигнала и ЦСА.

Рис. 3.18. Стандартное отклонение значений РКРУ для программируемых аналоговых и цифровых слуховых аппаратов.

Отмечены меньшие значения межиндивидуальной вариабельности для СА с цифровым сигнальным процессором, связанные с большими возможностями ЦСП адаптировать СА к заданному усилению.

Режим работы ЦСА представлен зачастую более низким порогом срабатывания компрессии, что затрудняет стандартизованные измерения выходных характеристик и может служить причиной дополнительного влияния на естественную потерю усиления СА в условиях «закрытого уха». Мы провели расчет соотношения реального и целевого усиления для СА с аналоговой обработкой сигнала и ЦСА, результаты которого представлены на рис. 3.19.

Как видно из рис. 3.19, основное несоответствие реального усиления значениям целевого по причине естественной потери, наблюдается на частотах выше 1 кГц как для АСА, так и для ЦСА.

Потеря естественного усиления в случае использования ЦСА в среднем на 3-5 дБ больше в высокочастотном диапазоне. Таким образом, влияние компрессии на реальную работу ЦСА проявляется уменьшением значений реального усиления на высоких частотах до 3-5 дБ и этот фактор необходимо учитывать при выборе амплитудно-частотных характеристик режима функционирования ЦСА.

Тем не менее, к сравнительной оценке соответствия реального дифференцировано. В связи с тем, что формулы расчета вносимого усиления для аналоговых и цифровых СА предписывают различное вносимое усиление, более корректные выводы можно делать, сравнивая эффективность коррекции при выровненных уровнях громкости на каждой частоте в каждом конкретном случае [54].

При изучении возможностей использования цифровых технологий в межиндивидуальной вариабельности, что важно не только для взрослого, но больше для детского слухопротезирования. Установка более низкого порога срабатывания компрессии ЦСА в сравнении с АСА служит высокочастотной области и причиной выполнения измерений в реальном ухе в каждом конкретном случае при выборе оптимального режима технологий в слухопротезировании открывает новые перспективы к слухопротезирования.

ГЛАВА IV

ОСОБЕННОСТИ РЕАЛЬНЫХ ВЫХОДНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК

СЛУХОВОГО АППАРАТА ПРИ ЭЛЕКТРОАКУСТИЧЕСКОЙ

КОРРЕКЦИИ СЛУХА У ВЗРОСЛЫХ С ПАТОЛОГИЕЙ СРЕДНЕГО

В литературе имеется немного исследований, посвященных влиянию патологии среднего уха на выходные характеристики слухового аппарата.

Исследовано 10 ушей больных в возрасте от 13 до 72 лет с кондуктивным типом тугоухости, являющейся следствием патологии среднего уха. Контрольную группу составили больные с диагнозом сенсоневральная тугоухость (10 ушей) в возрасте от 15 до 66 лет, имеющих нормальные показания импедансометрии. Особенности распределения больных с патологией среднего уха в соответствии с возрастом и характером патологии показано в таблице 4.

Измерены частотный ответ свободного уха, реальный ВУЗД, создаваемый «оптимально-запрограммированным» СА (Connexx – «речь в тишине» при условии измерения частотного ответа в камере объемом см). Рассчитано РКРУ, реальное вносимое усиление и соответствие вносимого усиления целевому. У всех больных определен тип «B»

тимпанограммы. Частотный ответ свободного уха показал бимодальную структуру на 8 ушах – результат дефекта барабанной перепонки, уплощение основного резонансного пика – 1 ухо, увеличение амплитуды и уменьшение частотного диапазона основного резонансного пика, как следствие рубцовых изменений барабанной перепонки – 1 ухо. В качестве примера приведены данные обследования двух больных, имеющих превалирование кондуктивного компонента в патогенезе тугоухости.

распределение больных с патологией среднего уха в соответствии с возрастом и характером патологии больного Больной С., 58 лет, диагноз: Хр. гнойный средний отит, рубцовые изменения барабанной перепонки. Данные тональной пороговой (рис. 4.1.) и надпороговой аудиометрии, импедансометрии свидетельствуют о наличии у больного кондуктивного компонента в патогенезе тугоухости.

Функция слуховой трубы в пределах нормы.

Электроакустическая коррекция слуха произведена на правое ухо.

Целевое усиление рассчитано по формуле NAL-RP (степень адаптации – 2), с учетом аудиологических данных больного. СА Swing S1+ адаптирован к заданному усилению посредством компьютерной программы Connexx 3.4. версия 3.2. («речь в тишине»).

Рис. 4.1. Результаты тональной аудиометрии больного С.

представлена на рис. 4.2.

Рис. 4.2. Резонанс правого наружного слухового прохода у больного С. с рубцовыми изменениями барабанной перепонки.

резонансный пик слабо выражен, уплощен, расширен в частотном диапазоне, хотя и сохраняет достаточную амплитуду.

Стратегия программирования СА в данном случае направлена на создание большего звукового давления в слуховом проходе в ответ на предполагаемое изменение жесткостных свойств барабанной перепонки (кондуктивный компонент). При измерении в реальном ухе отмечено ослабление реального усиления во всем частотном диапазоне (влияние импеданса барабанной перепонки), основная тенденция потери естественного усиления на высоких частотах, вследствие введения ушного вкладыша в слуховой проход, сохраняется.

Частотный ответ СА зарегистрирован в условиях камеры объемом см и реального уха пациента (рис. 4.3.).

Рис. 4.3. Вносимое усиление СА Swing S1+, измеренное в условиях калибровочной камеры – А и реального уха – Б (красная линия – целевое усиление, синяя линия – вносимое усиление).

(больной С., 59 лет, с диагнозом: экссудативный средний отит, рубцовые изменения б/п).

Вносимое усиление достаточно адаптировано к рассчитанному по формуле на низких частотах. В данном случае программа настройки выполнена корректно. Необходимо произвести коррекцию настройки, направленную на восполнение дефицита реального усиления на высоких частотах, что и было выполнено (рис. 4.4.).

Рис. 4.4. Коррекция программы настройки СА «in situ».

тотальный дефект барабанной перепонки. Данные тональной пороговой свидетельствуют о наличии у больной кондуктивного компонента в патогенезе тугоухости. Функция слуховой трубы в пределах нормы.

Рис. 4.5. Результаты тональной аудиометрии больной В.

Электроакустическая коррекция слуха произведена монаурально справа. Целевое усиление рассчитано по формуле NAL-RP (степень адаптации – 2) с учетом аудиологических данных больной. СА Swing S1+ адаптирован к заданному усилению посредством компьютерной программы Connexx 3.4. версия 3.2. («речь в тишине»).

На рис. 4.6. представлена резонансная характеристика свободного слухового прохода больной В. с тотальным дефектом барабанной перепонки.

Рис. 4.6. Бимодальная структура резонанса правого слухового прохода у больной В., 66 лет, с двусторонним хр. гн. ср. отитом, тотальным Частотный ответ СА зарегистрирован в условиях камеры объемом см и реального уха пациента (рис. 4.7.).

Данный пример продемонстрировал превалирующее влияние анатомо-физиологических особенностей уха пациента на реальный ВУЗД в виде ослабления реального усиления и неравномерности реального частотного ответа.

Стратегия программирования СА в данном случае не была выполнена корректно, результатом чего явилась потеря реального усиления во всем частотном диапазоне, составляющая в среднем около дБ. Коррекция программы настройки потребовала дополнительного общего усиления СА (рис. 4.8.).

Рис. 4.7. Вносимое усиление СА Swing S1+, измеренное в условиях калибровочной камеры – А и реального уха – Б (красная линия – целевое усиление, синяя линия – вносимое усиление).

(больная В., 66 лет, диагноз: дв. хр. гн. ср. отит, тотальный Рис. 4.8. Коррекция настройки «in situ», замеренная в калибровочных условиях – А и в условиях реального уха – Б (красная линия – целевое усиление, зеленая линия – предлагаемое программой вносимое усиление, синяя линия – вносимое усиление после корректировки настройки).

прогнозирования реального усиления программируемых аналоговых и цифровых СА измерением их частотного ответа в калибровочной камере, ограничены изменением импедансных свойств барабанной перепонки.

В наших исследованиях средние значения реального ВУЗД были меньше измеренных в калибровочных условиях практически во всем используемом частотном диапазоне в среднем на 6.5 (± 2,3) дБ. Различия между РКРУ обеих групп статистически достоверны в частотном