基于真耳分析的助聽器配戴者言語可懂度指數(shù)與言語識(shí)別率的關(guān)系

左建 邵薏汀 陳艾婷 冀飛

真耳測(cè)試（real-ear measurement，REM）是驗(yàn)證助聽器補(bǔ)償是否合適的客觀方法，在助聽器驗(yàn)配過程中具有重要作用[1，2]。REM通過放置在患者耳道近鼓膜處的麥克風(fēng)，收集助聽器輸出聲壓級(jí)的頻響曲線，并與處方公式目標(biāo)值相比較，可指導(dǎo)驗(yàn)配師調(diào)節(jié)助聽器達(dá)到與目標(biāo)匹配的效果或者驗(yàn)證助聽器調(diào)試是否充分。與REM驗(yàn)配相對(duì)應(yīng)，很多驗(yàn)配師采用Quick-fit方案（即助聽器廠家默認(rèn)給出的首次驗(yàn)配）調(diào)試助聽器。使用Quick-fit方案調(diào)試助聽器可能存在增益不足，進(jìn)而影響助聽后的可聽度[3～5]。且助聽器因增益不足或?qū)嶋H輸出與目標(biāo)增益匹配不佳均可導(dǎo)致言語可懂度指數(shù)（SII）偏低[6，7]，提示配戴者言語識(shí)別能力也有下降[7]。SII是指聆聽者可以聽到長(zhǎng)時(shí)平均言語信號(hào)的比例，通常用數(shù)字0～1表示，0表示言語聲中的聲學(xué)能量完全不可聽到，1表示全部言語信號(hào)都可聽到。有時(shí)SII也表示為0～100的百分比[8]。SII是計(jì)算在特定頻率范圍中可聽到且可用的言語信息占比，與言語識(shí)別率有一定關(guān)系，但受到多種因素影響。本文擬研究使用真耳分析調(diào)試助聽器，通過測(cè)量真耳助聽響應(yīng)得到調(diào)試前后的SII值，并分析其與言語識(shí)別率的關(guān)系。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象

選取27例25～88歲的感音神經(jīng)性聾受試者，男15例，女12例，平均聽力損失為40～80 dB HL，助聽器配戴經(jīng)驗(yàn)2個(gè)月及以上。所有受試者均知情并自愿參加本項(xiàng)研究。

1.2 測(cè)試方法

真耳測(cè)試儀器為Aurical真耳分析儀（爾聽美，丹麥），考慮到有一部分啟動(dòng)自適應(yīng)特性的助聽器，測(cè)試信號(hào)選用國(guó)際言語測(cè)試信號(hào)（international speech test signal，ISTS）。ISTS由歐洲聽力儀器廠家協(xié)會(huì)開發(fā)并擁有版權(quán)，由阿拉伯語、英語、法語、德語、漢語普通話和西班牙語的女性發(fā)音人錄制。錄音被分成短片段并隨機(jī)重新組合，具有100 Hz～16 kHz的帶寬，與國(guó)際女性長(zhǎng)時(shí)平均言語譜（ILTASS）偏差小于1 dB。使用HiPro編程器或無線link編程線進(jìn)行助聽器調(diào)試。聲場(chǎng)下言語識(shí)別測(cè)試采用心愛飛揚(yáng)言語測(cè)聽軟件在GSI 61言語聽力計(jì)進(jìn)行。所有測(cè)試均在本底噪聲≤30 dB A的屏蔽室進(jìn)行。測(cè)試流程為：①助聽器調(diào)試前，使用心愛飛揚(yáng)言語測(cè)聽軟件測(cè)得受試者在安靜環(huán)境中單音節(jié)和噪聲環(huán)境中句子的言語識(shí)別率。②使用ISTS聲信號(hào)，分別測(cè)得50、55、65、80 dB SPL4種不同輸入聲級(jí)下的真耳助聽響應(yīng)，進(jìn)而自動(dòng)計(jì)算獲得助聽SII值。③運(yùn)用真耳分析調(diào)試助聽器，按照英國(guó)聽力協(xié)會(huì)2018指南，將助聽器的頻響曲線盡可能調(diào)至處方公式（NAL-2）目標(biāo)的±5 dB內(nèi)，且在0.25～6 kHz范圍內(nèi)，每倍頻程坡度，實(shí)際曲線與目標(biāo)曲線之差應(yīng)在±5 dB內(nèi)。④調(diào)試后，再次測(cè)試50、55、65、80 dB SPL4種不同輸入聲級(jí)下的助聽SII值。⑤測(cè)得經(jīng)過真耳分析調(diào)試后受試者在安靜環(huán)境中單音節(jié)和噪聲環(huán)境中句子的言語識(shí)別率。

表1 調(diào)試前后各輸入聲級(jí)下的SII值

表2 助聽SII與安靜條件下單音節(jié)識(shí)別率相關(guān)性

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

使用SPSS 22.0軟件對(duì)研究數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果

2.1 不同輸入聲壓級(jí)真耳分析調(diào)試前后SII值的關(guān)系

使用ISTS信號(hào)，測(cè)得50、55、65、80 dB SPL輸入級(jí)下的SII值，由表1可知，65 dB SPL聲強(qiáng)下的SII值最高。經(jīng)過真耳分析調(diào)試后，不同聲強(qiáng)的SII值均有提高，65 dB SPL聲強(qiáng)下的SII值提高最多，為0.09。但統(tǒng)計(jì)學(xué)分析未發(fā)現(xiàn)顯著性差異（P＞0.05）。從表1可以看出，SII的標(biāo)準(zhǔn)差相對(duì)較大，說明數(shù)據(jù)整體離散度較大。

2.2 安靜環(huán)境中單音節(jié)識(shí)別率與SII值（輸入聲級(jí)65 dB SPL）的關(guān)系

根據(jù)調(diào)試前的單音節(jié)識(shí)別率，將27例數(shù)據(jù)分為4組，分別是助聽最佳組（識(shí)別率＞90%）、助聽佳組（識(shí)別率為70%～90%）、助聽一般組（識(shí)別率為60%～70%）、助聽差組（識(shí)別率＜60%）。由表2可知，真耳分析調(diào)試前助聽最佳組的識(shí)別率與SII值的相關(guān)性最高（R2=0.36）；助聽佳組的相關(guān)性最低，為（R2=0.07）。總體來說，調(diào)試前的相關(guān)性總體偏低。經(jīng)過調(diào)試后，助聽佳組的相關(guān)性最高，為（R2=0.74）；助聽最佳組和助聽差組的相關(guān)性大于0.6；助聽一般組的相關(guān)性最低（R2=0.26）。調(diào)試后四組的相關(guān)性均高于調(diào)試前。除此之外，調(diào)試后各組的單音節(jié)識(shí)別率和SII高于調(diào)試前（表2）。圖1給出了SII與單音節(jié)識(shí)別率

圖1 SII與安靜條件下單音節(jié)識(shí)別率的散點(diǎn)圖（橫坐標(biāo)為言語識(shí)別率，縱坐標(biāo)為SII值，根據(jù)識(shí)別得分分為4組）

2.3 噪聲環(huán)境中句子的識(shí)別率與SII（輸入聲級(jí)65 dB SPL）

根據(jù)調(diào)試前的噪聲環(huán)境下的句子言語識(shí)別率，將27例數(shù)據(jù)分為3組，分別是助聽佳組（識(shí)別率＞90%）、助聽一般組（識(shí)別率為60%～90%）、助聽差組（識(shí)別率＜60%）。由表3可得，調(diào)試前助聽佳組的相關(guān)性最高（R2=0.78）；助聽一般組的相關(guān)性最低（R2=0.02）；助聽差組的相關(guān)性為0.23。經(jīng)過真耳分析調(diào)試后，助聽差組的相關(guān)性提高（R2=0.60）；助聽佳組的相關(guān)性降低（R2=0.23）；助聽一般組的相關(guān)性無變化。調(diào)試前后，助聽佳組噪聲環(huán)境下的句子言語識(shí)別率與SII值未見明顯提高，助聽一般組和助聽差組的識(shí)別率與SII值可見明顯提高。圖2給出了各組SII與噪聲環(huán)境下的句子言語識(shí)別率的散點(diǎn)圖。

圖2 SII與噪聲條件下句子識(shí)別率的散點(diǎn)圖（橫坐標(biāo)為識(shí)別率，縱坐標(biāo)為SII值，根據(jù)識(shí)別得分分為3組）

3 討論

本研究結(jié)果顯示，經(jīng)過真耳分析調(diào)試后，各組受試者在安靜環(huán)境中單音節(jié)字的言語識(shí)別率和SII的相關(guān)性均得到提高，但是助聽一般組的相關(guān)性依然偏低，從散點(diǎn)的分布來看，調(diào)試后的SII值和識(shí)別率明顯高于調(diào)試前。

經(jīng)過真耳分析調(diào)試后，助聽佳組噪聲下句子的言語識(shí)別率與SII值的相關(guān)性降低，而助聽差組的相關(guān)性提高，可能是因?yàn)檎{(diào)試前助聽佳組的噪聲下句子的言語識(shí)別率已經(jīng)接近100%，其SII值也較高，使用真耳分析調(diào)試后，其言語識(shí)別率和SII值的增長(zhǎng)空間大不，而且有部分受試者由于已經(jīng)習(xí)慣了使用Quick-fit方案調(diào)試的助聽器，剛使用NAL-NL2公式調(diào)試的助聽器，可能會(huì)不適應(yīng)，導(dǎo)致SII值提高，但是言語識(shí)別率降低。助聽差組可能是因?yàn)檎{(diào)試前助聽器增益不足，經(jīng)過真耳分析調(diào)試后，其增益達(dá)到受試者所需增益，其SII值提高，言語識(shí)別率也相應(yīng)提高，二者之間的相關(guān)性也因此提高。從4種不同聲強(qiáng)下的SII值來看，65 dB SPL的SII值最高，該聲強(qiáng)下受試者可聽到的言語信息比例最多。

表3 助聽SII與噪聲條件下句子識(shí)別率相關(guān)性

總體來看，經(jīng)真耳分析調(diào)試后，受試者的SII值與言語識(shí)別率得到提高。助聽佳組的安靜下單音節(jié)識(shí)別率與SII值的相關(guān)性最高，助聽差組的噪聲下句子識(shí)別率與SII值的相關(guān)性最高。65 dB SPL下所包含的言語信息最多。

言語可懂度指數(shù)SII可用于衡量受試者可聽到的言語信息的比例，范圍在0～1之間，分值越高，代表聽到的語音提示越多[7]。但是從圖1、圖2中可發(fā)現(xiàn)，SII與言語識(shí)別率之間并不是一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系。有時(shí)即使SII值相同，其言語識(shí)別率差異仍然很大。這可能與受試者能聽到的頻率范圍有關(guān)，言語頻率主要范圍為500～4000 Hz，SII值相同的情況下，在言語頻帶內(nèi)所占比例可能不同，其言語識(shí)別率可能不同。雖然SII有些局限，但是SII用于估算可聽度的整體效用是很強(qiáng)的[8]。通過本文的研究也可初步發(fā)現(xiàn)，運(yùn)用真耳分析按照處方公式進(jìn)行助聽器調(diào)節(jié)之后，SII值與言語識(shí)別得分之間的相關(guān)性有顯著提高，特別是在安靜條件下言語識(shí)別測(cè)試中。因此，建議將SII用于驗(yàn)配

，以便幫助判斷助聽器放大后是否可達(dá)到較好的可聽度，尤其適用于無法進(jìn)行言語識(shí)別率測(cè)試的情形，如無言語基礎(chǔ)的嬰幼兒。同時(shí)，由于SII受到多種因素影響，其正常參考值的建立應(yīng)考慮各種因素，在不同測(cè)試對(duì)象組別建立相應(yīng)參考值，這方面還需進(jìn)一步研究。