工業(yè)聽力學(xué)：理論基礎(chǔ)和實踐應(yīng)用

蔣濤 劉春麗 龔樹生

南丁格爾因開創(chuàng)現(xiàn)代醫(yī)學(xué)護(hù)理領(lǐng)域舉世聞名，很少人知道南丁格爾對醫(yī)院噪聲控制和聽力保護(hù)也做出了重要貢獻(xiàn)，她1860年首次指出醫(yī)院噪聲能導(dǎo)致“病人的恐懼心理”[1]，為此提出在醫(yī)院修建隔離區(qū)的建議。大量研究證明了她的正確性。研究顯示[2]，許多患者病區(qū)和治療區(qū)域的噪聲都超過60 dB（A），其中像生化實驗室、重癥監(jiān)護(hù)室和后勤工作區(qū)等區(qū)域的噪聲超過85 dB（A），而醫(yī)院高壓蒸汽爐消毒排氣時噪聲高達(dá)86～88 dB（A）。醫(yī)院的噪聲會影響醫(yī)務(wù)人員的正常工作，影響病人的康復(fù)和恢復(fù)效果。油電混合及電動車輛在低于20 km/h速度行駛時，處于完全靜音狀態(tài)。對失明和視覺受損患者、騎自行車和行人而言，是潛在的安全隱患。聯(lián)合國歐洲經(jīng)濟委員會試圖通過立法，要求“安靜”汽車必須發(fā)出“噪聲”，比如安裝特殊警示裝置，需要噪聲以確保人類能安全地生存。于是，“升噪”新規(guī)和多年來“降噪”努力形成巨大反差，反映出噪聲的不同屬性和作用，深刻地詮釋了噪聲從聽力學(xué)角度所擁有的復(fù)雜的二元化內(nèi)涵，揭示噪聲作為聲音具有的兩面性，探討如何在降噪利弊、安全和生產(chǎn)、社會發(fā)展和聽力健康之間取得可實施性的平衡正是工業(yè)聽力學(xué)這門學(xué)科產(chǎn)生的初衷。

1 工業(yè)聽力學(xué)定義

根據(jù)不同的應(yīng)用領(lǐng)域，噪聲（noise）定義不同。在聽力學(xué)，噪聲常被認(rèn)為是“任何不需要的聲音（any unwanted sound）”；物理學(xué)將噪聲定義為“隨機振蕩產(chǎn)生的非常復(fù)雜的聲音（highly complex sound,produced by random oscillation”）[3]，可以看做是一切不規(guī)則的或隨機的聲信號，當(dāng)然從本質(zhì)上講，噪聲是聲音，具有聲波所有聲學(xué)特點。在物理學(xué)、工程學(xué)和和材料學(xué)等具體應(yīng)用領(lǐng)域，各自定義略有不同，從聽力學(xué)角度，主要采用心理聲學(xué)定義，即：任何不需要的聲音統(tǒng)稱為噪聲，這是因為所有噪聲的特性都必須在噪聲暴露者的個體背景和框架內(nèi)來研究。噪聲暴露的英文定義是“l(fā)evel and duration of noise to which an individual is subjected”[3]，中文是“個體接受的噪聲級和時間”，其中“個體”指的是噪聲暴露下的作業(yè)人員，或者是任何個人，而關(guān)鍵詞是“暴露（exposure）”,包括噪聲強度和時間，二者構(gòu)成噪聲對個體影響最大的兩個因素。

噪聲暴露又因為其聲源和環(huán)境不同分成職業(yè)噪聲暴露和非職業(yè)噪聲暴露，前者指的是噪聲源和工作職業(yè)有關(guān)，而后者泛指所有生活或社會噪聲源。任何研究噪聲對人類聽覺的影響首先必須認(rèn)識噪聲性聽力損失（noise-induced hearing loss，NIHL）[3]，這是一種接受過高噪聲級暴露所致的聲損傷，大都是永久性感音神經(jīng)性聽力損失，其臨床聽力學(xué)表現(xiàn)為“噪聲性永久性閾移”（noiseinduced permanent threshold shift，NIPTS），或者是“噪聲性暫時性閾移”（noise-induced temporary threshold shift，NITTS）[3]。

上述關(guān)于噪聲和噪聲聽力損失的基本概念構(gòu)成了工業(yè)聽力學(xué)重要基礎(chǔ)，簡言之，聽力學(xué)在控制工業(yè)噪聲、開展聽力保護(hù)、預(yù)防噪聲聽力損失、提供相關(guān)的培訓(xùn)和教育等方面的應(yīng)用可以統(tǒng)稱為工業(yè)聽力學(xué)。這是一門聽力學(xué)應(yīng)用的分支學(xué)科，是將聽力學(xué)基本知識用于噪聲控制和聽力保護(hù)的各項具體實踐中，由此衍生出一整套既有關(guān)聯(lián)又是相對獨立的技術(shù)、知識和理論系統(tǒng)。從事工業(yè)聽力學(xué)的專業(yè)人士在國外被統(tǒng)稱為工業(yè)聽力師，常常與工業(yè)衛(wèi)生學(xué)家（industrial hygienist）、職業(yè)病醫(yī)師（occupational physician）、噪聲控制工程師（noise control engineer）和職業(yè)病護(hù)士（occupational nurse）等其他專家共同工作，發(fā)揮各自承擔(dān)的專業(yè)職責(zé)。

工業(yè)聽力學(xué)屬于工科范疇，偏重于運用工程專業(yè)知識和技術(shù)，對噪聲源實施結(jié)構(gòu)、材料和傳輸?shù)确矫娴母脑於档驮肼暭?，以滿足生產(chǎn)需求為主，工業(yè)聽力學(xué)為所有噪聲暴露人員提供耳聾預(yù)防和聽力保護(hù)服務(wù)，主要研究噪聲對聽覺器官和聽力機制的負(fù)面影響，改善患者聽覺和言語交流能力，提供聽力保護(hù)裝置等。因此工業(yè)聽力師首先是訓(xùn)練有素的聽力師，并專門從事噪聲相關(guān)的聽力保護(hù)工作。

2 工業(yè)聽力學(xué)發(fā)展和教育

工業(yè)聽力學(xué)在國外具有悠久歷史。工業(yè)聽力學(xué)是聽力學(xué)專業(yè)的必修課，屬于聽力學(xué)核心課程之一。學(xué)生一般在研究生第三年開始學(xué)習(xí)工業(yè)聽力學(xué)課程，在掌握聽力學(xué)和相關(guān)學(xué)科基礎(chǔ)知識基礎(chǔ)上，開始學(xué)習(xí)噪聲、噪聲檢測設(shè)備和評估、噪聲聽力損失和臨床鑒定、聽力保護(hù)和相關(guān)法律法規(guī)等專業(yè)課程。期間，有些學(xué)校也教授法醫(yī)聽力學(xué)課程，這是一門更專業(yè)的課程，涉及如何通過法醫(yī)手段更加深入和全面鑒定各種噪聲引起的聽力損失和耳鳴等。高年級研究生除了課堂學(xué)習(xí)外，還定期到醫(yī)療機構(gòu)實習(xí)，到工業(yè)廠礦參觀學(xué)習(xí)，親身體會噪聲產(chǎn)生、傳播和接觸等。了解噪聲控制和聽力保護(hù)基本原理，初步掌握噪聲監(jiān)測和分析基本技能，參與噪聲評估和聽力保護(hù)項目實施等。

隨著聽力學(xué)家的重要作用在充滿噪聲的工廠、建筑工地和軍隊逐漸得到發(fā)揮，噪聲控制與聽力保護(hù)迅速合為一體，促使醫(yī)學(xué)、物理聲學(xué)、工程學(xué)和教育學(xué)等多學(xué)科交叉融合，創(chuàng)造出一種新型有效的噪聲控制和聽力保護(hù)模式。正是在這個背景下，工業(yè)聽力學(xué)很快凸顯其獨特優(yōu)勢，擁有專業(yè)培訓(xùn)背景、具有特殊技能的工業(yè)聽力學(xué)家成為聽力學(xué)主要生力軍。

相比之下，工業(yè)聽力學(xué)在中國起步較晚，早期是通過噪聲控制和研究開始，20世紀(jì)50年代，集中在重工業(yè)領(lǐng)域；70、80年代后，我國開始制定護(hù)聽器標(biāo)準(zhǔn)，啟動噪聲聾聽力測試等。1983年張家志撰寫的《噪聲與噪聲病防治》比較詳細(xì)地介紹這個階段噪聲防治主要成果。隨著聽力學(xué)發(fā)展，工業(yè)聽力學(xué)也進(jìn)入一個快速發(fā)展階段，尤其在聽力損失宣傳和普及方面，效果明顯，比如從2000年啟動的“愛耳日”活動多次將噪聲性聽力損失列為宣傳主題。

目前我國工業(yè)聽力學(xué)整體發(fā)展相對臨床聽力學(xué)、兒童聽力學(xué)和康復(fù)聽力學(xué)等其他領(lǐng)域，依然處于啟動階段。據(jù)不完全調(diào)查，目前我國尚無較完整的工業(yè)聽力學(xué)專業(yè)課程，僅僅在部分基礎(chǔ)課程方面，涉及到聲學(xué)基礎(chǔ)、聽力測試和噪聲耳聾機制等基本知識。從聽力保護(hù)和噪聲控制就業(yè)職業(yè)現(xiàn)狀看，即便在開展聽力保護(hù)的大型廠礦企業(yè)中，很難見到聽力師，大都由職業(yè)病醫(yī)師或護(hù)士替代。

我國工業(yè)聽力學(xué)的研究處于碎片化時期，科研論文作者來自不同的醫(yī)療健康專業(yè)，集中在職業(yè)病和環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域，關(guān)于護(hù)聽器標(biāo)準(zhǔn)制訂、驗配使用及效果評價的研究，關(guān)于噪聲評估和控制的實踐總結(jié)都剛剛起步。雖然國外聽力保護(hù)的研究成果和標(biāo)準(zhǔn)指南的引進(jìn)轉(zhuǎn)化全面展開，無奈受限于工業(yè)聽力學(xué)的支持和人才培養(yǎng)滯后，大都處在發(fā)展初期。

工業(yè)聽力學(xué)缺乏相應(yīng)的重視與對其存在的誤解有關(guān)，譬如工程師或職業(yè)病醫(yī)師可以替代聽力師便是一個例子，認(rèn)為工業(yè)聽力師的作用僅僅對噪聲性聽力損失診斷評估等等。這些片面認(rèn)識從側(cè)面反應(yīng)出工業(yè)聽力學(xué)所處的尷尬地位。隨著我國對噪聲聾防治工作的立法完善，鼓勵企業(yè)對聽力保護(hù)加大投入，從社會、經(jīng)濟和法律層面積極推動噪聲聽力保護(hù)，為工業(yè)聽力師提供更好的職業(yè)平臺和就業(yè)機會。2017年，由人民衛(wèi)生出版社出版的聽力學(xué)系列教材中，開始將工業(yè)聽力學(xué)納入聽力學(xué)專業(yè)課程。

從市場看，與工業(yè)聽力學(xué)相關(guān)的服務(wù)也呈現(xiàn)快速發(fā)展趨勢。據(jù)研究，降噪行業(yè)已成為一個成熟市場，生產(chǎn)產(chǎn)值快速提升；2010年降噪行業(yè)產(chǎn)值僅為101億元人民幣，2014年增加到582億元，隨著對聽力保護(hù)加強、對噪聲危害認(rèn)識加深和國家對噪聲污染的控制加大，這個市場將保持持續(xù)增長態(tài)勢[5]。

3 噪聲聽力損失研究和鑒定

工業(yè)聽力學(xué)涉及許多方面，本文僅就噪聲聽力損失特點、鑒定和殘疾度鑒定等做簡要介紹。

3.1 噪聲聽力損失特點和研究

噪聲聽力損失由于其高患病率一直是學(xué)界研究重點，在其發(fā)病機制、病理性質(zhì)、臨床特點等各方面都已取得共識。從工業(yè)聽力學(xué)角度，關(guān)注噪聲聽力損失的臨床聽力學(xué)特點，有助于在實踐中，正確分辨和診斷噪聲聽力損失，精準(zhǔn)提供所需的聽力保護(hù)和康復(fù)服務(wù)。和其他聽力損失一樣，噪聲聽力損失的聽力閾值特點明顯。大部分初期的聽力損失呈陡降性高頻曲線，2000 Hz以下的閾值基本正常，從2000 Hz起，閾值快速下降，直到3000 Hz或6000 Hz，然后在8000 Hz，有所上行，形成典型的“噪聲切跡”。

后期重度噪聲聽力損失會影響8000 Hz的閾值，同時2000 Hz以下閾值開始惡化，導(dǎo)致“噪聲切跡”消失，聽力損失曲線呈緩降型，與重度老年性聽力損失近似。

噪聲對人耳聽覺系統(tǒng)破壞集中在耳蝸[4]，長期噪聲暴露導(dǎo)致外毛細(xì)胞壞死或受損，噪聲聽力損失從發(fā)病機制上屬于感音性聽力損失，具有耳蝸病變的顯著臨床特征，為噪聲聾臨床診斷提供明顯證據(jù)。絕大多數(shù)噪聲聽力損失無氣、骨導(dǎo)差；除了特殊職業(yè)聽力損失，雙耳患對稱性聽力損失。言語接受閾（SRT）和言語辨別率（WD）測試結(jié)果比言語平均聽閾（APT）更差；耳蝸聽力鑒別測試均呈陽性，包括聲衰試驗（TD）、雙耳交替響度平衡試驗（ABLB）和短增量敏感指數(shù)試驗（SISI）等，反映出耳蝸對刺激信號處理能力受損。根據(jù)噪聲聽力損失程度不同，耳聲發(fā)射測試，甚至聽覺腦干誘發(fā)電位等電生理測試結(jié)果也都會受影響。

目前青少年噪聲聽力損失研究顯示，這個年齡段已經(jīng)成為除了成人職業(yè)噪聲暴露外的一個快速增長人群。美國一項長達(dá)7年的全國調(diào)查顯示，大約520萬6～19歲的美國青少年患有單耳噪聲性聽力下降，這是美國疾病控制預(yù)防中心的國家健康統(tǒng)計中心的數(shù)據(jù)，包括1988～1994年三次全國體檢結(jié)果[5]。另一項研究在排除患中耳疾病后，篩查出的5249名兒童均有單耳噪聲聽力下降，雖然未區(qū)分暫時性和永久性閾移，但即使暫時性聽損也會影響兒童學(xué)習(xí)能力。數(shù)據(jù)顯示至少有25萬6～19歲的青少年有中度至重度的聽力閾下降，可能患永久性噪聲聽力損失，部分輕度閾移的兒童也會發(fā)展成永久聽力損失[5]。

另一項研究顯示273名3年級小孩中，97%處在噪聲高危風(fēng)險環(huán)境。早在1991年便有研究報道，相當(dāng)一部分學(xué)生用隨身聽或看電視時，習(xí)慣性地將音量調(diào)得很大，顯示有學(xué)生聽力普遍下降證據(jù)。另一項分析十年兒童聽力下降趨勢時發(fā)現(xiàn)2年級學(xué)生增加了2.8倍，8年級學(xué)生增加了4倍。近期研究也表明患輕-中度感音神經(jīng)性聽力下降兒童與其父母反映使用隨身聽之間有對應(yīng)關(guān)系。低頻聽力損失在6～11歲學(xué)生中占比7.6%，在12～19歲學(xué)生中占比6.6%，但是高頻聽力損失在6～11歲學(xué)生中占比提高到12.2%，在12～19歲學(xué)生中提高到13.0%[5]。

我國青少年聽力損失與噪聲關(guān)系的研究中有研究對到醫(yī)院就診的398名青少年行問卷調(diào)查、耳科檢查及聽力學(xué)測試[6]，發(fā)現(xiàn)這些青少年娛樂性噪聲的接觸率達(dá)到88.69%，每天平均接觸時間1.40小時，且隨著娛樂性噪聲接觸時間延長，聽力受損程度增高。大量文獻(xiàn)顯示噪聲暴露導(dǎo)致青少年高頻聽力損失。

美國國立衛(wèi)生研究院的發(fā)展共識會議表明：預(yù)防噪聲暴露的策略應(yīng)該包括個人聽力防護(hù)設(shè)備的使用及從學(xué)齡兒童開始的教育計劃[6]。

3.2 噪聲聽力損失鑒定和標(biāo)準(zhǔn)

對噪聲聾或噪聲聽力損失的鑒定一般是從兩個層面進(jìn)行：一個是確定噪聲聾，另一個是確定噪聲聾對患者造成的殘疾程度。

鑒定噪聲聽力損失必須回答三個核心問題：一是所涉聽力損失是否符合噪聲聾的聽力學(xué)定義，即：必須是以耳蝸損失為特征的感音性聽力損失；二是所涉人員是否有導(dǎo)致聽力損失的噪聲暴露環(huán)境；三是必須確定患者的就業(yè)時間或噪聲暴露時間。除此外，其他因素也必須一并考慮。

衛(wèi)生部早在1999年發(fā)布了《工業(yè)企業(yè)職工聽力保護(hù)規(guī)范》，首次將中國職業(yè)噪聲危害控制和聽力保護(hù)納入政府監(jiān)管范疇。國家衛(wèi)計委發(fā)布的GBZ 49-2014《職業(yè)性噪聲聾的診斷》正是臨床醫(yī)生、聽力師和政府監(jiān)管部門依據(jù)的噪聲聾鑒定的規(guī)范性文件，已于2015年3月1日在我國全面實施[7]。并有明確的法律界定：“根據(jù)連續(xù)3年以上職業(yè)性噪聲作業(yè)史，出現(xiàn)漸進(jìn)性聽力下降、耳鳴等癥狀，純音測聽為感音神經(jīng)性聾，結(jié)合職業(yè)健康監(jiān)護(hù)資料和現(xiàn)場職業(yè)衛(wèi)生學(xué)調(diào)查，進(jìn)行綜合分析，排除其他原因所致聽覺損害，方可診斷”。和上一版（2007年）相比，新版標(biāo)準(zhǔn)更科學(xué)、更全面和更準(zhǔn)確。“連續(xù)噪聲作業(yè)工齡3年以上，純音測聽為感音神經(jīng)性聾，聽力損失呈高頻下降型，根據(jù)較好耳語頻（500 Hz、1000 Hz、2000 Hz）平均聽閾作出診斷分級”[7]。缺乏典型性噪聲聽力損失的癥狀，比如漸進(jìn)性聽力下降和耳鳴等，將言語平均頻率作為分級標(biāo)準(zhǔn)也不準(zhǔn)確。

需要指出，該標(biāo)準(zhǔn)對聽力損失嚴(yán)重程度劃分不同于臨床聽力損失標(biāo)準(zhǔn)，在臨床，超過55 dB HL屬于中度聽力損失，而超過90 dB HL屬于極重度聽力損失。將中度、重度和極重度歸為一個級別，從職業(yè)聽力保護(hù)看，具有實際意義。

該標(biāo)準(zhǔn)對診斷出噪聲聽力損失患者的分級標(biāo)準(zhǔn)和處理原則有值得一提，將患耳鳴作業(yè)人員和輕度、中度及重度噪聲聾患者同樣調(diào)離噪聲作業(yè)場所，要求重度噪聲聾患者配戴助聽器，對噪聲敏感者(即上崗前體檢聽力正常，在噪聲環(huán)境下作業(yè)1年，高頻段3000 Hz、4000 Hz、6000 Hz任一頻率，任一耳達(dá)65 dB HL)應(yīng)調(diào)離噪聲工作場所等。其中，要求聽力損失超過56 dB HL配戴助聽器正是前面提到實際意義的體現(xiàn)，非常關(guān)鍵。

3.3 噪聲聽力損失殘疾鑒定

聽力殘疾屬于職業(yè)傷殘范疇，和其他職業(yè)疾病傷殘鑒定一樣，必須先確定職業(yè)噪聲聽力損失的存在和程度。國家標(biāo)準(zhǔn)局2014年發(fā)布的GB/T16180-2014《勞動能力鑒定職工工傷與職業(yè)病致殘等級》是在噪聲聽力損失診斷基礎(chǔ)上，對職業(yè)相關(guān)的聽力障礙進(jìn)行殘疾分類鑒定[8]。該標(biāo)準(zhǔn)共引用覆蓋36項職業(yè)疾病的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定，聽力障礙標(biāo)準(zhǔn)6項，占比17%，包括GB/T4854(所有部分)《聲學(xué)校準(zhǔn)測聽設(shè)備的的基準(zhǔn)零級》、GB/T734l(所有部分)《聽力計》、GB/T7582－2004《聲學(xué)聽閾與年齡關(guān)系的統(tǒng)計分布》、GB/T7583《聲學(xué)純音氣導(dǎo)昕閾測定保護(hù)聽力用》和GBZ49《職業(yè)性噪聲聾診斷標(biāo)準(zhǔn)》等。鑒定聽力障礙殘疾度應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)在22種關(guān)鍵職業(yè)疾病中，占比27%[8]，這些都說明噪聲聽力損失在我國是一影響大、評估難、需求強的職業(yè)病。

我國將職業(yè)病殘疾分為十級，以一級最嚴(yán)重，涉及器官缺失或功能完全喪失，其他器官不能代償，存在特殊醫(yī)療依賴，或完全或大部分或部分生活自理障礙，比如像雙肺或心肺聯(lián)合移植術(shù)、小腸切除≥90%和肝切除后原位肝移植等重大疾?。皇壸钶p，涉及器官部分缺損，形態(tài)異常，無功能障礙，無醫(yī)療依賴或者存在一般醫(yī)療依賴，無生活自理障礙，比如有嗅覺喪失和單側(cè)鼻腔或鼻孔閉鎖等類似疾病，而雙耳聽力損失≥26 dB，或一耳≥56 dB也屬于工傷十級。按照以上分級，噪聲聽力損失最嚴(yán)重的工傷級別為四級。

4 結(jié)論

工業(yè)聽力學(xué)不僅僅是關(guān)于噪聲的學(xué)科，而是從一個更高和廣泛視覺來研究噪聲對于人的聽力、生活、工作乃至社會所產(chǎn)生的更深刻的影響。噪聲本身具有的多元化的復(fù)雜性和符號學(xué)的特征要求我們必須從各個方面來理解這種特殊的聲音，因此工業(yè)聽力學(xué)對噪聲控制和聽力保護(hù)注定與其他行業(yè)不同，其中人耳對聲音非線性感知決定了即便工程師能控制90%的噪聲，如果達(dá)不到100%，很難有效果，因為剩下的10%的噪聲才是最有影響力的聲音。這和控制其他環(huán)境污染截然不同，如果在本世紀(jì)末把全球平均氣溫較工業(yè)化前水平升高控制在2攝氏度之內(nèi)，便算實現(xiàn)《巴黎氣候協(xié)議》目標(biāo)，相比之下，即便我們能將噪聲在2000年基礎(chǔ)上降低10 dB，也就是響度降低一半，噪聲能量降低10倍以下，對個體而言，其結(jié)果并非令人滿意，分析和研究個中原因正是工業(yè)聽力學(xué)的任務(wù)之一。

[1]麥克.戈德史密斯.噪聲的歷史[M]，北京：北京時代文化書局，2014.6-8,55-70,90-92.

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[6]吳文麗，白玉.娛樂性噪聲對青少年聽力影響的調(diào)查分析[J].黑龍江醫(yī)藥,2016,29(5):983-985.

[7]中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn).GBZ 49-2014《職業(yè)性噪聲聾的診斷》.

[8]中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn).GB/T16180-2014《勞動能力鑒定職工工傷與職業(yè)病致殘等級》.