植入年齡對語前聾人工耳蝸植入兒童開放式詞匯識別的影響△

劉海紅 劉莎 劉志成 任寸寸 張杰 葛文彤 倪鑫

1 首都醫(yī)科大學附屬北京兒童醫(yī)院 兒童聽力診療中心兒童耳鼻咽喉頭頸疾病北京市重點實驗室（北京 100045）；2 首都醫(yī)科大學附屬北京同仁醫(yī)院 北京市耳鼻咽喉科研究所；3 首都醫(yī)科大學

人工耳蝸植入作為幫助重度和極重度感音神經性聽力損失患者重建聽功能的重要技術，其安全性和有效性在國內外已經得到廣泛證實［1～3］。近年來，人工耳蝸植入逐漸呈現出低齡化，隨著早期植入獲益的陸續(xù)報道，人工耳蝸的植入年齡已成為備受關注的焦點問題；如：人工耳蝸植入年齡對聽覺－言語感知的影響作用如何，在言語識別進程中是否存在拐點，植入年齡與言語識別的相關關系如何，植入年齡在言語識別過程中的作用權重有多大等都尚無定論。

言語感知和識別是評價人工耳蝸植入成效的重要指標之一，由于開放式詞匯識別接近日常交流環(huán)境，能夠有效反映植入者在日常環(huán)境中的交流能力。詞匯相鄰性測試（lexical neighborhood test，LNT）是近年來發(fā)展較快且被廣泛采納的開放式詞匯識別測試材料［4，5］；各國或各學者也相繼結合本國言語－語言學特點，開發(fā)出適合本國或本地區(qū)的詞匯相鄰性測試詞表［6，7］。我國標準版漢語普通話兒童詞匯相鄰性測試單音節(jié)詞表和雙音節(jié)詞表于2011年開發(fā)完成，為我國大陸地區(qū)開展聽障兒童開放式詞匯識別研究提供了有效素材［8］。本研究采用漢語普通話單音節(jié)詞表和雙音節(jié)詞表為評估材料，探討人工耳蝸植入年齡對開放式詞匯識別能力的影響，以便為臨床人工耳蝸植入年齡的選擇提供參考。

1 資料與方法

1.1 研究對象 受試者入選標準為：①術前雙側重度或極重度感音神經性聽力損失，且聽力損失發(fā)生在1歲以前；②術后以口語為基本交流方式；③受試兒童能夠進行開放式詞匯識別測試，評估前采用閉項式（close－set）詞匯識別篩查，正確率≥80%；④除聽力障礙外無其他殘疾，如視覺障礙、認知障礙等；⑤單側人工耳蝸植入者；⑥CI為唯一聽覺輔助裝置；⑦術前評估排除聽神經病或疑似聽神經病患者。符合入選條件的274例語前聾人工耳蝸植入兒童為研究對象，其中26例未能完成全部評估，最終248例（男149例，女99例）結果納入統(tǒng)計分析。受試兒童評估時年齡、手術年齡及人工耳蝸使用時間分布情況見表1，各植入年齡組人工耳蝸使用時間及助聽聽閾分布情況見表2。

1.2 言語測聽材料 采用標準版漢語普通話兒童詞匯相鄰性測試詞表，包括單音節(jié)詞表和雙音節(jié)詞表各6張。詞表的研制遵循鄰域激活模型（neighborhood activation model，NAM），該模型認為，目標詞匯在特定語言中出現的頻率和鄰域密度［與目標詞匯在聲學－音位相似性的詞（稱為鄰居）數目的多少］是影響聽覺中樞系統(tǒng)完成詞匯識別過程的兩大重要影響因素。出現頻率高、鄰域密度稀疏的詞稱為易詞（easy word），反之，出現頻率低、鄰域密度密集的詞稱為難詞（hard word）［4，6］。依據上述理論，6張單音節(jié)詞表又進一步分為3張單音節(jié)易詞表和3張單音節(jié)難詞表，6張雙音節(jié)詞表進一步分為3張雙音節(jié)易詞表和3張雙音節(jié)難詞表，每表包括10個詞。

表1 248例受試者評估時年齡、植入年齡及人工耳蝸使用時間

表2 各植入年齡組人工耳蝸使用時間及各頻率助聽聽閾

1.3 測試方法 測試在標準隔聲室內進行，背景噪聲低于20dB A。測試材料經過數字化錄制，采用電腦隨機播放，測試聲經揚聲器發(fā)出。測試時受試兒童面對揚聲器而坐（0°），與揚聲器距離1米，揚聲器高度與受試兒童耳部平齊，測試聲強度為70dB SPL；雙音節(jié)易詞、雙音節(jié)難詞、單音節(jié)易詞、單音節(jié)難詞詞表隨機播放，每個測試音播放1次，測試音播放后，受試兒童復述所聽詞匯，測試結果用正確識別率表示，聲母、韻母、聲調完全正確方可認定該詞反應正確。測試時由兩名測試人員分別打分，并采用錄音筆記錄兒童的反應。測試完成后，兩名打分人員對打分進行核對，針對打分不一致的測試詞匯重新聽取受試兒童作答錄音，并進行重新打分，再次打分仍然不一致的測試詞匯將不納入最終統(tǒng)計。正確識別率＝（正確識別的詞匯／詞表中詞匯總數）×100%。

1.4 統(tǒng)計學方法 采用SPSS16.0統(tǒng)計軟件方差分析對植入年齡及詞匯學因素對開放式詞匯識別的影響進行分析，同時采用相關與回歸分析植入年齡與開放式詞匯識別率的相關關系，P＜0.05為有統(tǒng)計學差異。

2 結果

2.1 植入年齡與開放式詞匯識別的關系 不同CI植入年齡者開放式詞匯識別率見表3。分析顯示，植入年齡顯著影響CI兒童術后開放式詞匯識別能力（ANOVA，P＜0.0001），植入年齡和開放式詞匯識別呈負相關關系（r＝－0.34，P＜0.0001），即整體而言，隨植入年齡的增長，開放式詞匯識別率呈現下降趨勢（圖1）。對于雙音節(jié)易詞和單音節(jié)難詞，植入年齡對開放式詞匯識別體現出兩個年齡分界點，分別為1歲和3歲，即1歲前完成CI植入的兒童雙音節(jié)易詞、單音節(jié)難詞的正確識別率顯著高于1歲后植入兒童（ANOVA，P＜0.0001）；3歲前完成CI植入的兒童雙音節(jié)易詞、單音節(jié)難詞的正確識別率顯著高于3歲后植入兒童（ANOVA，P＜0.0001）。對于雙音節(jié)難詞和單音節(jié)易詞，除1歲、3歲兩個年齡分界點外，5歲也是影響詞匯識別的另一關鍵分界點，即5歲前完成CI植入的兒童雙音節(jié)難詞、單音節(jié)易詞的正確識別率顯著高于5歲后植入兒童（ANOVA，P＜0.0001）。植入年齡對總體開放式詞匯正確識別率的影響見圖2。

表3 不同CI植入年齡者的開放式詞匯識別率（%）

圖1 植入年齡對不同評估詞表開放式詞匯識別率的影響

2.2 詞匯學因素與開放式詞匯正確識別率的關系

全部受試兒童雙音節(jié)易詞、雙音節(jié)難詞、單音節(jié)易詞及單音節(jié)難詞平均正確識別率依次為64.7%、50.8%、58.3%、45.1%。正確識別率由高到低依次為雙音節(jié)易詞、單音節(jié)易詞、雙音節(jié)難詞和單音節(jié)難詞，雙音節(jié)詞正確識別率顯著高于單音節(jié)詞（ANOVA，P＜0.001），易詞正確識別率顯著高于難詞（ANOVA，P＜0.001），說明詞匯學特征顯著影響CI植入兒童的開放式詞匯識別正確率。

圖2 植入年齡與開放式詞匯識別的關系

3 討論

3.1 植入年齡對開放式詞匯識別的影響 早期人工耳蝸植入對術后聽覺詞匯發(fā)展效果的影響已經得到公認，此外，臨床發(fā)現語后聾患兒植入CI的效果往往優(yōu)于語前聾，該現象同時提示早期聽覺經驗對術后聽覺和詞匯發(fā)展的影響。本研究結果表明，植入年齡顯著影響CI兒童術后開放式詞匯識別，植入年齡與開放式詞匯識別呈負相關關系（r＝－0.34，P＜0.0001）。

關于植入年齡對術后詞匯識別能力的影響有兩種理論，均與神經生物學發(fā)育相關。一種理論認為早期皮質神經元的聲信號輸入對正常聽覺處理能力的發(fā)育起重要作用，而聽力損失導致的輸入信號減少將導致聽覺處理障礙。聽覺剝奪（auditory deprivation）導致的一個現象即皮層通路的重新配置，聽覺皮層中突觸活動的減少將影響聽覺系統(tǒng)正常功能的發(fā)育進程。當聽覺刺激信號的輸入減少時，皮層神經元結構將發(fā)生改變，即用于其他感知處理的神經元（例如視覺）將與聽覺處理神經元發(fā)生競爭，從而影響詞匯習得，這一理論從影像學角度已經得到證實［9，10］。此外，電生理研究發(fā)現正常的聽覺誘發(fā)電位潛伏期僅能在3.5歲前植入CI的兒童中引出［11］，該發(fā)現從另外一個角度提示植入年齡對聽皮層處理產生影響。另外一種理論從心理語言學發(fā)展的角度解釋植入年齡對詞匯習得的影響［12］，該理論強調語言的習得過程是一種經驗積累過程，而早期感知經驗將影響語言習得進程。

3.2 NAM理論對漢語普通話CI兒童開放式詞匯識別的作用規(guī)律 本研究采用的工具以NAM理論為基礎開發(fā)而成，研究結果可以揭示經CI重建聽力后的聽覺記憶和言語感知過程。NAM理論認為：刺激信號發(fā)出后，聽覺神經系統(tǒng)完成詞匯識別的過程可分為兩個階段，第一階段為激活階段（activation stage），即目標詞匯的輸入激活了聽覺記憶中一系列和目標詞具有相似聲學或音位學特征的詞匯群（鄰域），該群中每個特定的候選詞匯被激活的水平和該詞與目標詞匯的相似度成正比，即相似度越高，激活水平越高，反之亦然；第二個階段為詞匯選擇階段（selection stage），即從眾多被激活的詞匯群中選擇并完成識別的階段，該階段中，詞匯頻率為調節(jié)激活水平的重要因子。NAM模型強調詞匯頻率和鄰域密度對聽辨過程的作用，并依據二者將目標詞匯分為易詞和難詞。國外研究證實，NAM理論在聽力正常者和聽障者聽辨過程中體現出相同的作用規(guī)律［13～15］，即易詞的正確識別率高于難詞，多音節(jié)詞的正確識別率高于單音節(jié)。

本研究結果在漢語普通話中驗證了NAM理論，即依據NAM，難詞的鄰域密度高于易詞，與易詞相比，難詞具備更多的聲學或音位學上相似的鄰居，這些鄰居導致難詞在詞匯選擇過程中較易詞更容易產生混淆，由此導致難詞的正確識別率較低。同時，與單音節(jié)詞相比，雙音節(jié)詞具有更多的詞匯學和語義學方面的上下文信息，這些信息使得雙音節(jié)詞在詞匯選擇過程中具備更多的冗余信息，而相比之下單音節(jié)詞則缺乏上述冗余信息，導致詞匯選擇過程難度更大，因此得分也較低。本研究結果證實NAM理論在漢語普通話CI兒童中同樣適用。本研究同時提示，對于重度和極重度感音神經性聽力損失患者，采用CI取代內耳病變的毛細胞，直接刺激初級神經元，在一定程度上彌補了聽覺外周感受器的損傷和／或病變導致的聽覺傳導通路輸入信息的不足或缺失，經聽力重建后的聽覺激活、詞匯選擇階段遵循和聽力正常者相似的過程，從某種程度上揭示了聽障患者和聽力正常者言語感知的普遍規(guī)律。

本研究證實了植入年齡對語前聾人工耳蝸植入兒童術后開放式詞匯識別的影響，當然還有其他潛在影響因子有待于進一步發(fā)現和證實，如術前殘余聽力言語水平、CI使用經驗、康復時間、家庭教育環(huán)境、父母文化水平、術前助聽經驗及效果等。

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