人工聽覺技術跨界研討會
——人工耳蝸/助聽器雙模式干預圓桌會議紀要

黃炎 劉玉和

作者單位：1 浙江中醫(yī)藥大學醫(yī)學技術與信息工程學院 杭州 310053

2 北京大學第一醫(yī)院耳鼻咽喉頭頸外科 北京 100034

2021年4月9日～10日人工聽覺技術跨界研討會在深圳隆重召開。本次會議聚集了來自高校、醫(yī)院、企業(yè)、社會團體百余名專家學者。會議聚焦人工聽覺領域發(fā)展，多學科跨界交流，共同探討國內(nèi)外人工聽覺技術的現(xiàn)狀和發(fā)展。借此契機，舉行了關于人工耳蝸/助聽器雙模式干預的圓桌會議。出席嘉賓有陳婧、陳雪清、冀飛、劉海紅、劉莎、鄔子犁、鄭奕等專家教授，對人工耳蝸/助聽器雙模式干預相關問題展開了討論。

雙模式干預（bimodal）是指聽力損失患者一耳植入人工耳蝸，另一耳使用助聽器的雙耳聆聽解決方案。2019年召開的人工耳蝸/助聽器雙模式干預研討會，專家們對雙模式干預的定義、適應證（絕對適應證和相對適應證）等整體框架內(nèi)容達成了初步共識。本場圓桌會議聚焦雙模式干預言語感知機制、雙模式干預后的效果評估工具、雙模式干預后調(diào)試和康復等諸多問題進行了深入探討。

1 雙模式干預言語感知機制研究現(xiàn)狀

助聽器通過聲學放大，刺激人耳殘余的聽覺毛細胞。在雙模式干預患者中，大多數(shù)患者助聽器側低頻殘余聽力較好，干預后能得到較好的低頻聽覺信息補償。人工耳蝸的工作原理是通過植入電極刺激聽覺神經(jīng)纖維獲得聽力重建。由于聲音編碼策略主要依賴時域信息，因此雙模式干預患者人工耳蝸側高頻聽力損失部分能得到較好的補償，但基頻信息補償不足。

漢語是一種聲調(diào)語言，其聲調(diào)具有辨意的作用。聲調(diào)對于語音識別、語音合成和分析處理有重要意義。在聲調(diào)識別中，基頻信息（F0）尤為關鍵。由于基頻信息多來源于低頻頻譜，因此聲調(diào)識別過程中低頻聲學信息起關鍵作用。在雙模式干預患者中，助聽器側能對低頻損失進行較好的補償，從而讓患者更好地捕捉言語中的基頻信息，有助于患者的聲調(diào)感知和識別。對于語言信息，一方面對于基頻的感知依賴于低頻聽力，但另一方面基頻信息也決定了高頻信號。人工耳蝸主要通過時域編碼策略進行聲音信息處理，低頻信息不足，可能出現(xiàn)雙模式干預中助聽器側的低頻信息與人工耳蝸側的高頻信息失匹配（倍頻失真），從而導致雙耳聆聽理論上互補的聲學信息實際上可能形成干擾。因此，雙模式干預聲調(diào)識別中，理論上由于捕捉到了F0，聲調(diào)識別能力應當較好。但實際情況中，個體差異較大，有些患者干預效果比較好，但有些患者效果并不明顯。在一聲調(diào)到二聲調(diào)漸變條件下的聲調(diào)識別與區(qū)分研究中，患者聲調(diào)識別面臨很大挑戰(zhàn)，涉及到F0和高頻間的不匹配。雙耳聆聽信息加工很重要，特別是對噪聲下的言語識別。

使聽者可以利用雙耳時間差（interaural time difference，ITD）和雙耳強度差（interaural level difference，ILD）實現(xiàn)水平角的聲源定位。ITD主要利用低頻信息，ILD主要利用高頻信息。對于雙模式干預患者而言，干預后原有的雙耳線索和聲源定位模式會發(fā)生改變。雙側不同干預模式下聽覺補償?shù)膹姸仁遣粚ΨQ的，雙側不同干預模式處理語音信息的時長也不相同。大腦如何整合這種因干預模式不同導致的強度差和時間差，計算因頭顱導致的強度差和時間差，是個復雜的機制，可能涉及聽覺中樞的可塑性。專家建議可適當對雙模式干預患者給予一定的康復訓練，讓患者更好地適應目前的雙耳線索，重新構建聽覺空間地圖，從而實現(xiàn)雙耳聆聽優(yōu)勢。

2 雙模式干預后的效果評估工具

與會專家們在問卷量表、聲源定位測試以及聽覺電生理測試等方面展開了討論，并對雙模式干預后測試提供了建議。

2.1 雙側聆聽量表

言語、空間和音質(zhì)聽覺量表（speech，spatial and qualities of hearing scale，SSQ）和雙側聆聽生活質(zhì)量調(diào)查問卷（questionnaire of quality of life for bilateral hearing effect，QLBHE）能有效地評估雙模式干預后患者雙耳整體的聆聽效果。SSQ2004年由Gatehouse和Noble研發(fā)，主要用于言語理解、聲音定位和聲音質(zhì)量3方面聽覺能力評價。目前已被翻譯成多個語言版，并應用于臨床。陳雪清教授團隊通過對SSQ中文版進行了相關的信效度分析，展示了SSQ在雙模式干預后評估的實際臨床效果。信度方面主要采用重測信度和內(nèi)部一致性；效度方面主要采用內(nèi)容效度、區(qū)分效度和結構效度。隨著雙模式干預患者評估人數(shù)的增多，會有簡化版SSQ的研發(fā)，剔除干擾相對較大的問題選項，便于更好地服務于臨床。

QLBHE由冀飛教授團隊研究開發(fā)，測試內(nèi)容包括雙耳平衡、安靜環(huán)境言語識別、空間聽力、聆聽噪聲共4個維度。該問卷共有20個題目，共100分，評價雙側聆聽患者不同方面的能力。QLBHE主體問卷得分分級為Ⅰ～Ⅴ級，分別是Ⅰ級：0～20分，效果較差；Ⅱ級：21～40分，效果一般；Ⅲ級：41～60分，效果中等；Ⅳ級：61～89分，效果良好；Ⅴ級：90分以上，正常水平。

2.2 全圓周聲源定位

聲源定位除了常規(guī)半圓周測試，也可使用全圓周測試。全圓周測試接近自然生活場景，其結果也更具有臨床意義。全圓周聲源定位測試的測試流程：①用點聲源（左右90°、前后0°+180°、左右45°）分別進行聲源定位能力的初步篩查；②篩查通過則繼續(xù)進行不同角度（左右30°）的點聲源測試，不通過則改為單耳助聽，重復第一步驟測試；③通過第二步驟后方可進行不同數(shù)量聲源（8聲源和24聲源）的360°全圓周測試，不能通過第二步驟則進行同側前后45°點聲源測試和8聲源360°全圓周測試；④改為單耳助聽，先測人工耳蝸，后測助聽器，重復以上3步驟。所有測試均需重復3次。

在雙模式干預患者360°全圓周聲源定位測試中，當刺激聲源出現(xiàn)在雙模式干預患者助聽器側時，患者聲源定位識別正確率更高，提示雙模式干預患者聲源定位能力可能更多依賴于助聽器一側。目前對于雙模式干預患者全圓周聲場下的聲源定位能力并不能下定論，還需今后更多的數(shù)據(jù)支持。

2.3 皮層聽覺誘發(fā)電位

聽覺電生理評估手段對于低齡兒童尤為重要，腦電技術在雙模式干預患者評估中的特征研究包括皮層聽覺誘發(fā)電位（cortical auditory evoked potential，CAEP）里的P1和失匹配負波（mismatch negativity，MMN）。皮層聽覺誘發(fā)電位是指大腦在對聲音信號進行感覺、認知、記憶過程中產(chǎn)生的電位，可以評估雙模式干預后的皮層反應。P1潛伏期反應了聽覺通路上從周圍到中樞的突觸傳導時間總和，常作為聽覺皮層成熟度的生物標記物。MMN能反應大腦對變異刺激聲信號的自動處理功能，是研究兒童聽覺辨別能力尤為有效的工具。對于低齡兒童雙模式干預CAEP評估，專家建議可采用純音、音節(jié)和漢語聲調(diào)3種不同刺激模式分別觀察雙模式干預患者在皮層誘發(fā)電位中的表現(xiàn)。推薦純音一般選擇1000 Hz和1500 Hz；音節(jié)一般采用/ba/和/da/；聲調(diào)采用/ba/的一聲調(diào)和四聲調(diào)。

專家在對雙模式干預患者皮層聽覺誘發(fā)電位研究中有諸多發(fā)現(xiàn)。雙模式干預患者P1潛伏期較單獨使用人工耳蝸縮短，提示雙模式干預信息傳遞潛伏期更短。在噪聲競爭下，雙模式干預患者對來自側方的刺激聲表現(xiàn)更為突出。MMN測試中雙模式干預組潛伏期相較于單獨使用人工耳蝸顯著縮短，提示雙模式干預能提高音調(diào)感知和辨別能力。

3 雙模式干預后調(diào)試和康復

在使用不同評估工具進行量化評估雙模式干預的實際效果后，調(diào)試和康復顯得尤為重要。專家建議雙模式干預常規(guī)調(diào)試順序，一般先調(diào)試人工耳蝸，再調(diào)試助聽器，盡量避免讓患者產(chǎn)生不適感。助聽器調(diào)試效果取決于助聽器側殘余聽力水平，如果殘余聽力較好，取得雙耳平衡可能性較高。干預康復的同時需要與患者既往的實際情況進行比較，避免盲目與正常數(shù)據(jù)對比。結合目前AI技術做大數(shù)據(jù)、多維度的分析，發(fā)現(xiàn)患者在聽覺言語方面存在的缺陷和不足，為雙模式干預患者做好私人定制康復服務。

3.1 雙模式聽覺同步平衡

在整體調(diào)試方面，與會專家做了相應的主題匯報，其建議從響度、時間和音調(diào)3方面實現(xiàn)雙模式干預聽覺同步。有的人工耳蝸采用自動增益控制（automatic gain control，AGC）模擬壓縮方式，與耳蝸基底膜的壓縮函數(shù)接近。對40 dB SPL聲強以下的聲音信息采用線性放大，40 dB SPL聲強以上的聲音信號采用壓縮比為3：1的壓縮放大。助聽器驗配師通過調(diào)節(jié)助聽器的壓縮比匹配耳蝸側的設置，實現(xiàn)雙耳最佳響度匹配。音調(diào)的同步取決于低頻增益，有的人工耳蝸植入電極可以做到耳蝸全覆蓋，因此在雙模式干預人工耳蝸側也會有較好的低頻增益，助聽器側對低頻的補償較好，這樣雙側都能取得較好的低頻補償，實現(xiàn)更好的音調(diào)匹配。在人工耳蝸調(diào)機軟件中通過調(diào)節(jié)人工耳蝸延遲時間，使得與助聽器側在時間上取得同步，讓聽覺更加自然。

專家將雙模式調(diào)機總結為4步：①耳蝸調(diào)機師常規(guī)調(diào)節(jié)耳蝸，確保與助聽器延遲匹配；②助聽器驗配師正常調(diào)試助聽器，采用真耳分析觀察助聽器驗配效果；③整體平衡響度調(diào)整；④連接音頻處理。

3.2 助聽器側依賴性調(diào)試

已配戴助聽器患者進行雙模式干預調(diào)試時需要考慮患者對于助聽器側的依賴性。這種情況的調(diào)試流程，不同專家有各自的經(jīng)驗和想法。有專家認為如患者對助聽器依賴性較大，需單獨增加人工耳蝸的使用時間和康復訓練。在人工耳蝸穩(wěn)定后（約6個月），再進行助聽器側頻率、響度、舒適度的匹配。有專家認為不宜摘下助聽器，臨床觀察發(fā)現(xiàn)部分兒童適應人工耳蝸后，再次配戴助聽器將很難適應。干預模式選擇不正確，不利于兒童后期大腦可塑性的發(fā)育。需要考慮兩個方面：第一，雙模式干預前助聽器配戴時長；第二，雙模式干預后3個月內(nèi)聽覺語言感知發(fā)育狀況。若3個月內(nèi)語言發(fā)育情況不佳，建議優(yōu)先考慮人工耳蝸側問題。除助聽器的依賴性，也要考慮單側長期使用人工耳蝸，不接受助聽器的特殊情況。

4 展望

雙模式干預在雙耳聆聽、情感識別、音樂鑒賞等方面都已證實有諸多益處。但是如何發(fā)揮雙模式干預的優(yōu)勢，調(diào)機流程還有待進一步規(guī)范和優(yōu)化，目前諸多評估工具仍停留在雙耳聆聽的優(yōu)勢評估，對于雙模式干預后的評估工具和敏感指標也有待進一步發(fā)掘。本次跨界研討會提供了很好的契機，跨學科、多中心的合作將為雙模式干預的相關機制研究和臨床干預策略的選擇與優(yōu)化提供可能。