开放式言语评估系统短句材料在人工耳蜗植入者中等价性的初步分析*

2013-12-23 04:44王顺成石颖李永新孔颖杨宜林刘婷崔丹默石兴丽
听力学及言语疾病杂志 2013年3期
关键词:音位耳蜗识别率

王顺成 石颖 李永新 孔颖,2 杨宜林,2 刘婷 崔丹默 石兴丽

言语测听(speech audiometry)能为人工耳蜗植入(cochlear implant,CI)术后患者的听觉言语康复提供最直接最重要的评估指标[1]。现有的普通话言语测听中有部分材料以短句为测试项,且适用于成人人工耳蜗植入者术后的评估,如普通话言语测听 材 料 (Mandarin speech test materials,MSTM)[2]、普通话噪声下言语测听(Mandarin hearing in noise test,MHINT)[3]等。相较于这些测听材料,由HOUSE耳研所开发的开放式中文言语感知评估材料(Mandarin speech perception,MSP)最先实现了中文测听句表的音位平衡这一准则,并在听力正常人群中以模拟人工耳蜗4通道声刺激的方式进行了表间等价性的初步验证[4]。本研究旨在使用该短句材料对植入人工耳蜗的受试者进行言语测听,进一步分析10个句表的表间等价性,以利于临床推广和科研使用。

1 资料与方法

1.1 研究对象 30名植入人工耳蜗的青少年和成人为研究对象,年龄15~51 岁,平均26.53±10.42,其中男20例、女10例;人工耳蜗植入侧别左耳17例、右耳13例;以生长生活地区划分:北京8例,山西5例,河北4例,河南4例,山东3例,辽宁3例,内蒙古1例,黑龙江1例,陕西1例;人工耳蜗使用时间2~92个月,平均22.81±21.73个月。受试者入组标准:通过口语交流初步判断具有一定的普通话开放式言语识别能力,且生活在北方地区,无其他影响测听的疾病。测试过程中如发现不适合言语测听的等价性验证(如言语识别率过高过低、情绪影响较大、严重口齿不清、无法坚持测试等)则删除其数据,重新招募依次补充。

1.2 测试环境 测试地点为北京市耳鼻喉科研究所的标准双间隔声室,背景噪声小于20dB A。将笔记本电脑连接至MADSEN Orbiter922型听力计及配套扬声器。按照国标GB/T 7341.2-1998校准声场,受试者以0°入射角面向单个扬声器,相距1米,保证受试者聆听时双耳高度与扬声器的喇叭中心一致。给声强度为65dB A。

1.3 测试材料及方法 使用由昱琳天使基金(ht-tp://www.emilyshannonfufoundation.org)提供的开放式中文言语评估系统(MSPTM,版本5.03.02,http://msp.tigerspeech.com),是针对人工耳蜗植入人群而研发的标准化言语测听系统,同时适用于助听器使用者和其他听障患者,该系统包括短句、双音节词、单音节词三个测试模块,发声者为女声专业播音员。本研究采用其短句测听材料,总共10个句表,每表10个短句,每句7个汉字,测试所有对象安静环境下言语识别率。为了达到句表间的等价性,将原来的10个句表按所对应的言语识别率的均值大小,以最大值配最小值依次组合的方式合成5个新句表,再以所测得各表的言语识别率分别在统计中计算5 张新表的平均言语识别率。新句表每张20个句子,每句7个汉字,共140个字。

各对象每张句表的言语识别率测试时按照拉丁方顺序播放测试句表,句表内的测试项顺序由软件自带程序随机选择,受试者在声场中聆听,采用开放式的听说复述法计算全部70个汉字的正确率,只有当声韵调全对时才记为正确。测试开始前向受试者讲解测试要求,询问有无疑惑并解答;测试过程中鼓励猜测,给予正面评价,但不提供正误反馈;每个测试项只播放一遍,由于受试者口齿不清等原因,测试者未听清复述时会要求再次复述,必要时以汉字或拼音书写确认;受试者可随时要求休息,并依据观察到的受试者状态间断询问是否需要休息,整个测试保证至少休息两次;所有受试者测试过程中其人工耳蜗装置均使用各自日常生活中使用的编码程序。所有测试由同一人实施,测试者在测试前已掌握言语测听相关理论,并对本言语测听的材料和操作非常熟悉。

为了减少测试结果误差,对于测试中得分为0的情况过多或听说能力好,几乎均达到100%正确率者予以删除,再依次补充受试者,补足30例。

1.4 统计学方法 应用SPSS13.0软件对所得数据进行RM-ANOVA 和Tukey测试分析。

2 结果

2.1 30例对象MSP 10张句表的平均言语识别率 在30例人工耳蜗植入者中测得的MSP 10个句表平均言语识别率见表1。

表1 MSP 10张句表的言语识别率(%,±s)

表1 MSP 10张句表的言语识别率(%,±s)

句表编号言语识别率1 59.43±29.69 2 55.15±29.11 3 56.52±31.64 4 50.14±28.58 5 52.57±30.05 6 52.43±29.63 7 50.63±31.31 8 49.57±29.23 9 54.47±30.38 10 49.91±30.86

从表1可见,不同句表的平均识别率有较大差异,从最小的49.57%(句表8)到最大的59.43%(句表1)不等。统计分析(RM-ANOVA)表明句表之间的平均言语识别率差异有显著统计学意义[F(9,261)=7.443,P<0.001]。Tukey测试分析表明句表1和3的识别率比句表4、7、8、10的识别率高(P<0.05),其他句表识别率之间差异无统计学意义。

2.2 组合后5张MSP句表的言语识别率 依次以原10张MSP句表平均言语识别率的最大值配最小值,将表1和8、3和10、2和4、7和9、5和6分别组合成5张新表,表2为用原数据按新句表组合重新统计分析得出的5张新句表的平均言语识别率。

表2 5张MSP新句表的言语识别率(%,±s)(n=30)

表2 5张MSP新句表的言语识别率(%,±s)(n=30)

新句表编号言语识别率1 54.50±29.10 2 53.22±31.03 3 52.65±28.55 4 52.54±30.48 5 52.50±29.36

可见,不同句表的平均言语识别率的差异明显变小,从最小52.50%(新句表5)到最大54.50%(新句表1)。统计分析表明不同句表之间的平均言语识别率差异无统计学意义[F(4,116)=0.941,P=0.443]。

对比30名受试者分别在新旧版本的各自句表间言语识别率的标准差可以得到表3。

表3 受试者句表间言语识别率标准差的统计分布(%)

旧句表中有些受试者的识别效果受不同句表的影响较小,句表之间的标准差只有2.24%。但是有些受试者的言语识别效果相差很大,标准差可以达到11.67%。本研究中所有受试者的平均标准差是6.76%,句表组合改进后的平均标准差则降低到4.27%。

3 讨论

言语测听词表的开发应遵循熟悉性、音位平衡和表间等价性(list equivalency)三个重要标准,而同质性好的测试材料能减小测试项间和受试者中的变异,增加表间等价性[5]。以前研究者们认为测试材料应囊括所有的言语音,且音位平衡能保证不同测听表的同质性,所以音位平衡被界定为一条重要标准。虽然后续的研究显示音位平衡不是表间等价性的必要条件[6],但按音位平衡开发的英语测听词表已确立了完备的参考值且借助了商业发行,所以现在这些词表在临床科研中广泛使用。为了达到不同的测试目的,普通话言语测听体系需要开发多种不同的测听材料以适用于不同的人群。目前已有多套依据音位平衡标准开发的普通话测听词表[7],而在言语测听的各种材料中,相较于声母、韵母、声调、单音节词和双音节词,短句(sentence)测试更能模拟日常生活的聆听状况[2]。研究显示普通话中声调的识别对语句理解非常重要,且三声和四声比一声和二声更易识别[8],所以在普通话测听句表中实现音位平衡就显得很有必要。与英语相比,汉语普通话的音位平衡要从声、韵、调三方面都得到实现,且常用的普通话韵母数(35个)比英语元音数(20个)要多,所以在普通话句表中实现音位平衡要困难得多。开放式中文言语感知评估材料(MSP)实现了普通话标准化测听句表开发所必需的音位平衡这一准则。

有语意的短句因为含有较多的冗余信息,测试时学习效应不可避免,所以需要具有表间等价性的多个句表[9]。一套句表开发成型后,对其进行等价性验证甚至筛选就显得尤为重要。MSP 主要是针对人工耳蜗植入人群在植入前后听觉言语的评估需要而研发,研究显示人工耳蜗植入者只能有效使用4-8个通道[10],而人工耳蜗的聆听表现与正常听力受试者接受模拟人工耳蜗4 通道声刺激时大致相似[11]。基于此种相似性,MSP 短句测试材料已在正常听力受试者中,以模拟人工耳蜗4通道声刺激的方式进行了表间等价性的初步验证[12]。但是模拟验证有可能不能代替人工耳蜗植入者的真实验证,故有研究指出在听力正常人群中等价的测听材料有可能在听力损失人群中并不等价。要获得一套完善的言语测听材料,还必须在目标人群中进行等价性验证[12],而且多数测听材料开发者也都强调了在目标人群中验证的必要性。

本研究的初步结果显示,虽然原有的句表满足了音位平衡这一准则,但针对人工耳蜗植入者而言,所有句表并不是全部等价。正常听力的受试者即使在4个通道的情况下的平均言语识别率仍可达90.9%[4]。而本研究中人工耳蜗植入者的平均言语识别率只有53.1%。除了模拟验证的精确性外,还有另外一个影响因素是方言。我国现以普通话为推广语,但仍有多种方言并存,大部分方言地区人群都能进行基本的普通话交流,但其听觉言语可能会受方言影响。有关儿童言语评估的研究提示方言因素能影响普通话早期言语感知测试(Manctarin early speech perception test,MESP)韵母和声调的识别,而在闭项式句子普通话儿童言语理解力测试(Mandarin pediatric speech intelligibility test,MPSI)中则未表现出显著性差异,可能是由于句子冗余信息较多的原因[13]。针对正常听力成人的开放式测听研究也显示方言因素能影响测试结果[14]。在模拟验证中挑选的正常听力受试者平时只用普通话交流,所以受方言的影响较小。但是本研究的人工耳蜗植入者在日常生活中部分使用方言,所以即使是音位平衡的句表,不同句表的识别效果也不尽相同。

出于测试时间的考虑,MSP设计时在遵循音位平衡的前提下尽量减少测试字词的数目,其句表每表总共是70个汉字。测试字数越少,受方言或者人工耳蜗植入者的个体差异(如电极数、植入深度、耳聋时间等)的影响也就越大。所以针对原句表在人工耳蜗植入者中不全等价,一种解决方案是增加每表的测试字词,由于原句表每组都是音位平衡的,而且各表之间没有相同的字词,所以本研究把原来两个不同的句表整合成一个后重新统计分析。结果表明,改进后每组20个短句的MSP 材料不仅能满足音位平衡,而且保证了句表之间的等价性。新句表已经在由昱琳天使基金提供的开放式中文言语评估系统(MSP)最新版本(5.03.03)上实现。严格来说,表的等价性应该表现在各表P-I函数的阈值和斜率一致性上,但有时验证只在一两个强度上进行各表识别率的测试,而不深究表表之间究竟差异多少[15]。本测试正是采用了后者的验证方式,所以更严格,更进一步的验证和分析及各项参考值的确立仍有待后续研究。

(致谢:感谢昱琳天使基金提供的开放式言语评估系统,感谢HOUSE研究所傅前杰教授对数据的统计分析和文章的审阅修改,同时要感谢所有受试的人工耳蜗植入者对测试的耐心配合和付出。)

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