Ru / Eng
Усилие слушания при идеальной разборчивости речи
Слушание при сниженном слухе сильно напрягает мозг – с этим согласны все специалисты. Но относится ли это к людям, которые благодаря протезированию слуховыми аппаратами имеют стопроцентную разборчивость речи?
Раньше при оценке эффективности слуховых аппаратов на первом месте находилась исключительно разборчивость речи. Но теперь принято рассматривать и другие критерии. Один из них – усилие слушания. В англоязычной литературе можно встретить и такое определение: «синдром усталости». Иначе говоря, одна из целей при протезировании слуховыми аппаратами сегодня – добиться легкости в процессе слушания. Почти каждому слухопротезисту знакомо следующее явление: при проведении прямого сравнения разных слуховых аппаратов оба варианта помогают достичь одного и того же значения разборчивости речи, и все же пользователь отдает предпочтение лишь одному из них. Это может быть связано как с разными аспектами, такими как внешний вид или удобство эксплуатации, так и с субъективно ощущаемым усилием слушания, которое редко можно объяснить словами.

В ходе разработки новых моделей специалисты компании Oticon провели пять научных исследований слуховых аппаратов Opn1. Одним из предметов изучения было усилие слушания. Во время первых трех исследований испытуемые при помощи слуховых аппаратов Opn1 добились повышения запоминания на 20%, снижения усилий слушания на 20% и повышения разборчивости речи на 30% в сложных акустических условиях по сравнению с высокотехнологичными аппаратами предыдущего поколения (Alta2 Pro компании Oticon). Важно было то, что одновременно улучшились все исследуемые показатели; то есть разработчики достигли улучшения разборчивости речи и запоминаемости информации при снижении усилия слушания. Добавим, что это улучшение проявилось уже в ходе первых опытных испытаний, а итоговые значения оказались гораздо выше планируемых. Несмотря на это, производитель использует в маркетинговых целях заниженные значения, чтобы не вызывать у будущих пользователей чрезмерных ожиданий.

Тестовые аппараты

Тестируемые слуховые аппараты имеют уникальную технологию Open Sound NavigatorTM. Она включает в себя новый вид обработки сигнала, впервые используемый в слуховых аппаратах. Традиционная технология направленных микрофонов ориентируется на голос, совпадающий с направлением взгляда, или на доминирующий голос. Новая же запатентованная технология обеспечивает одновременный доступ сразу к нескольким голосам, звучащим с разных сторон. Для этого были адаптированы алгоритмы улучшения отношения «сигнал/шум», заимствованные из радарной техники, скани ру ющие и анализирующие акустическое окружение 500 раз в секунду. Затем распознанные акустические объекты «взвешиваются» 125 раз в секунду и «балансируются», давая речевому сигналу приоритет. Другие шумы и источники звука приглушаются, но не подавляются полностью. В дополнение к этому каждые две миллисекунды снижается уровень рассеянного шума. Благодаря этим и другим функциям аппарат позволяет добиться чрезвычайно естественной передачи звуковых событий – от речи до музыки. Тем самым значительно улучшается естественная локализация звуков в пространстве и обеспечивается объемное восприятие окружающего мира.

Измерение усилия слушания при помощи пупиллометрии

Усилие слушания можно постараться описать своими словами, а также определить с помощью анкетирования или измерения ЭЭГ. Существует еще один метод – пупиллометрия, при котором регистрируется изменение диаметра зрачка. Раньше такие наблюдения проводил специалист, смотря подопытному в глаза, а сегодня этим занимается система камер. Как известно, этим методом широко пользуются, например, сотрудники полиции. Во время ночных проверок они светят фонариком в глаза подозреваемым при проведении быстрого теста на наркотики. В норме зрачки, широко открытые в темноте, быстро сужаются под действием света. А после употребления определенных видов наркотиков эта реакция сильно замедляется либо зрачок начинает дрожать. Еще одна область применения этого метода – распознавание усталости водителей. В некоторых автомобилях присутствует специальная камера, которая наблюдает за глазами водителя.

Именно пупиллометрия как метод определения усилия слушания применялся в исследованиях, о которых идет речь в статье.
 
Система камер наблюдает за изменением диаметра зрачка и интерпретирует результаты в качестве критерия усилия слушания. Было доказано наличие прямой взаимосвязи между величиной усилия слушания и диаметром зрачка. Благодаря новой системе камер, контролируемой компьютером, метод тестирования стал проще, быстрее и дешевле (Рис. 1).

Рисунок 1

Рис. 1. Система камер для измерения диаметра зрачка, которое проводится во время речевого теста.

Существенное преимущество заключается в том, что испытуемому не нужно объяснять, как проводится новый тест. Также для него не требуются особые измерительные инструменты и дополнительное время. Испытуемый выполняет речевой тест, а камера в это время наблюдает за глазами. Однако есть один существенный минус: слишком частое и постоянное моргание может привести к тому, что результаты теста окажутся недостоверны.

Усилие слушания при разных отношениях сигнала к шуму

Тот факт, что люди со сниженным слухом воспринимают шумное окружение как слишком напрягающее, хорошо известен и многократно описан в литературе. Но то, что слабослышащие люди испытывают повышенное усилие слушания и в тихой обстановке, ранее упускалось из виду. Когда при определенном отношении «сигнал/шум» достигается стопроцентная разборчивость речи, кажется, что слуховые аппараты приносят максимальную пользу. В течение многих лет было принято считать, что при хорошей разборчивости речи цель протезирования достигнута. Но так как испытуемые, несмотря на наилучшую разборчивость, жаловались на эффект усталости, было решено изучить этот аспект в ходе научных исследований.

Усилие слушания при нормальном слухе и при слабом снижении слуха

В ходе четвертого исследования было измерено усилие слушания у 30 нормально слышащих человек и у 25 человек со слабым снижением слуха (ниспадающая аудиограмма до 30-55 дБ в диапазоне 500-4000 Гц). Исследование проводилось с использованием головных телефонов при разных отношениях «сигнал/шум». За основу брался Голландский фразовый тест (Everyday Dutch Sentences) при стационарном шуме. Отношение «сигнал/шум» варьировалось от – 12 до + 16 дБ, при этом разборчивость речи возросла от 0 до 100% (Рис. 2).

Рисунок 2

Рис. 2. Разборчивость фраз (справа по вертикали) при разных отношениях «сигнал/шум» измерялась для нормально слышащих людей и для испытуемых со слабой потерей слуха (серые линии). Черные линии показывают усилие слушания, измеренное посредством пупиллометрии (изменения диаметра зрачка) (слева по вертикали).

На рисунке хорошо видно следующее:
  • Слабослышащие люди во всех измеренных ситуациях испытывали более высокое усилие слушания, чем нормально слышащие, даже при наилучшем отношении «сигнал/шум» и 100%-ной разборчивости речи. Лишь тогда, когда испытуемый почти ничего не мог разобрать, мозг сдавался, и слуховое усилие падало ниже величины нормально слышащего человека.
  • Нормально слышащие люди имели относительно большой промежуток между максимальным усилием при примерно 50%-ной разборчивости речи и самым низким усилием при хорошем отношении «сигнал/шум». Этот промежуток у слабослышащих людей значительно меньше, а при 100%-ной разборчивости речи им не удавалось  испытать такую же расслабленность, как людям с нормальным слухом.

Снижение усилия слушания во всех ситуациях

В ходе пятого исследования изучалось, какое воздействие на усилие слушания оказывает технология Open Sound NavigatorTM. С этой целью 23 испытуемых со слабым снижением слуха, таким же, как и в предыдущем исследовании, были протезированы слуховыми аппаратами Opn1, в которых технология Open Sound NavigatorTM был включена или выключена. Измерения проводились при помощи датской версии Слухового теста в шуме (HINT). Этот тест предъявлялся фронтально из динамика. Из четырех других динамиков, расположенных по азимутам 90°, 150°, 210° и 270°, предъявлялся шум с речевым спектром интенсивностью 70 дБ. Разборчивость речи измерялась при отношении «сигнал/шум» величиной 1,3 дБ и 7,1 дБ. В обеих ситуациях усилие слушания удалось значительно снизить при включенной опции Open Sound Navigator даже при хорошей разборчивости речи величиной почти 100% (Рис. 3).

Рисунок 3

Рис. 3. Усилие слушания и разборчивость речи при худшем (1,7 дБ) и лучшем (7,1 дБ) отношении «сигнал/шум». В обоих случаях слуховое усилие снижается примерно на одну треть при включении Open Sound Navigator. Помимо этого, при худшем отношении «сигнал/шум» разборчивость речи повышается на 42% благодаря Open Sound Navigator.

Основные результаты пятого исследования:
  • При включенной технологии Open Sound Navigator при худшем отношении «сигнал/шум», а в остальном – в полностью одинаковых условиях разборчивость речи улучшилась на 42%, а усилие слушания при этом снизилось на 33%.
  • Представьте такую аналогию и перенесите эти величины на пример заработной платы: возможность получать на 42% больше при сокращении рабочего времени на 33% – да о таком можно только мечтать! Даже при хорошей разборчивости речи включение Open Sound Navigator позволило снизить усилие слушания на 35%.

Заключение

Слабослышащие люди прикладывают большее усилие для слушания, чем люди с нормальным слухом, даже в ситуациях, внешне кажущихся простыми. Технология Open Sound NavigatorTM снижает усилие слушания не только в слуховых ситуациях с низким отношением «сигнал/шум», но и при отношении «сигнал/шум» со 100%-ной разборчивостью речи. Благодаря этому сегодня слухопротезист располагает возможностями, которые позволяют повысить удовлетворенность клиента слуховыми аппаратами. В результате человек обретает как значительно лучшую разборчивость речи, так и «легкость слуха».

Хорст Варнке
Инженер Хорст Варнке более 30 лет работает в компании Oticon. Сначала он был техническим директором, а сегодня является директором по аудиологии. Также он является членом технической комиссии Объединения индустрии слуховых средств ФРГ, Совета немецкого общества аудиологии и Комитета по стандартизации «Слуховые аппараты».
Журнал «Horakustik», № 8 за 2017 год

Статьи для специалистов