健听青年人自动纯音听力计准确性评估

王杰 蓝天翔 赵非,3

自动纯音听力测听技术（automated audiometry，AA）发展近80年，主要应用于听力筛查，临床日常诊断主要使用传统手动听力计测听（manual audiometry，MA）。近年，数字信号处理相关软硬件技术发展，新型数字信号处理技术为特征的自动数字听力检测技术逐渐兴起[1～7]。但要将自动数字听力检测技术作为日常临床诊断依据，自动纯音听力检测的方式与方法以及每个步骤均需要与广泛采用的传统手纯音诊断听力计比较，量化具体某型自动听力计的测试误差，才能为临床诊断应用提供依据。

自动听力计检测技术早先使用Von Békésy的扫频信号调节法（method of adjustment），此后使用固定频率阈值找寻法。近40年来，数字AA广泛采用与传统手动纯音测听使用的Hughson &Westlake 阈值找寻法，即限定法（method of limit）[3]。触摸显示屏技术使用后，AA测试中受试者对测试信号通过触摸/按压控件给出反应[1]。

本研究旨在通过与传统手动临床诊断听力计比较，测定某型（以下统称为S型）自动数字纯音听力计的气导与骨导纯音阈值检测效度，为临床诊断应用提供参考依据。

1 资料与方法

1.1 受试者资料

本研究在国内某听障儿童教育机构开展，由该机构健听青年志愿者作为测试者。

受试者纳入标准：年龄18～35岁，了解自动纯音测听原理且自愿参加本研究，配合检查，讲普通话，能正确理解检测者指令，无视觉异常及肢体活动受限；无全身急慢性疾病，无慢性耳疾史，近3个月内无耳部及上呼吸道急慢性活动性炎症史，近3个月内纯音测听阈值稳定无变化且助听效果一致，近一周内夜间睡眠良好且情绪无波动；近一周内未乘坐地铁，并未接触噪声环境，且夜间睡眠良好无情绪波动。受检者鼓室图均为A型且峰值压力介于5 dapa之间，同对侧镫骨肌声反射阈值于0.5～4 kHz无升高，DPOAE幅值于0.7～4 kHz间正常范围，纯音气导阈值于0.125～4 kHz 15 dB HL。电耳镜检查受试者，需耳道清洁、无急慢性炎症、鼓膜标志清楚且活动良好。

1.2 检测仪器

采用某自动纯音听力计（S型）配置改制的罩耳式DD45气导耳机与传统B71骨导耳机，测试时由听力检测技师协助受试者佩戴气导耳机罩住双耳，骨导耳机安置于前额中线发际线下1 cm。使用AC40临床诊断听力计作为参考，以排除骨导耳机安置位置差异对测试结果的影响[8]，AC40听力计测试时也将骨导耳机安置于前额，压耳式DD45气导耳机安置与传统测试方法一致。二者均按照GB/T7341.1-1998（纯音听力计）、GB/T 4854.1-1999（压耳式耳机）、GT/ 4854.3-1998（骨振器）、GB/T 4854.4-1999（窄带噪声）、GB/T4854.8罩耳式耳机）标准予以校准。骨振器前额安置校准参考ANSI/ASA S3.6-2010标准。

1.3 检测方法

受试者检测前在安静环境中等待半小时，测试开始时进入隔声室内。检查开始时，做常规听力检查受试者配合相关简介，确保受试者明白检测所需配合度。所有检测均在符合国家标准(GB/T 16296)的隔声室内进行，听力师手动测听法参照GB/T16296.1-2018声学测听方法 纯音气导和骨导听阈基本测听法。自动测听法参照GB/T16296.1-2018推荐的平台法选择受试者听阈，与传统手动测听法不同之处在于测试信号由计算机按照预置算法自动给予。自动骨导测听时对侧耳常规采用窄带噪声掩蔽，依据事先测定的数据确保避免过度掩蔽和掩蔽不足。

1.4 样本量估计

本研究为观察性研究，数据为计量资料。第一类错误概率α＝0.05，μ0.05/2=1.96（双侧）；第二类错误概率β＝0.10，μ0.10=1.282；容许误差δ＝5 dB，总体标准差σ＝10 dB[9]；合计样本需观察42耳。

1.5 统计方法

使用IBM SPSS 19.0统计软件计算MA（AC40）与AA（S型）所测得的气导与骨导各频率间差值，并采用配对t检验分析AA与MA气导与骨导阈值间的统计学差异。

2 结果

共收集到健听青年志愿者21例（42耳），男9例（18耳），女12例（24耳），年龄范围21～35岁，平均年龄27.8±4.9岁，检测结果均可靠。

如表1所示，AA与MA间于各频率气导阈值差为AA值减去MA值，计算的各频率平均差-3.5～5 dB、平均绝对值差为3.1～5 dB。表2显示AA-MA于各频率骨导阈值平均差为-6.7～0.7 dB，平均绝对值差3.2～4.4 dB。进一步统计学分析结果显示（表3），除AA与MA间气导阈值于8 kHz、二者间骨导阈值于2、4 kHz处有统计学差异，其余频率两种检测方法无显著统计学差别。于8 kHz处，AA所测气导阈值较MA所测气导阈值略低0.8±4.5 dB（平均值）。于2、4 kHz处，AA所测骨导阈值较MA所测骨导阈值0.7±6.2 dB（平均值）。

3 讨论

听力阈值误差来自于系统误差与测试误差。系统误差来自整体检测设备，测试过程由受试者与测试者相互配合完成，临床评价个体纯音听阈值可靠性主要来自于测试误差。荟萃分析[3]结果显示使用传统临床诊断听力计时，同一受试者不同听力检测技师之间测试误差气导0.6±5.5 dB、骨导1.4±7.7 dB，且受试者重复测试误差平均为2.9±3.8 dB。虽然符合国家相关标准的纯音听力计的系统误差是可以接受的，但认识具体某一型号数字自动听力计性能，其重复测试信度与效度至关重要，效度高必定信度好。通常采用传统手动纯音听力检测结果作为金标准，如果某一型数字自动听力计与传统手动听力计所测得的各频率听阈差值和传统手动听力计由2名熟练听力计师重复检测同一名受试者的平均差基本一致，则可以认为该自动听力计效度与传统手动听力计一致[8,10～12]。两种听力计检测同一组受试者可得出各对应频率间的平均值差与平均绝对值差。虽然平均值差也可反应二者间差异，但平均绝对值差排除了各值间正负抵消情况，使用平均绝对值差更能如实反应二者之间的差异[10,11,13,14]。

表1 自动听力计S 型（AA）与传统手动听力计AC40（MA）纯音气导阈值各频率平均绝对值差(±sD)比较

表1 自动听力计S 型（AA）与传统手动听力计AC40（MA）纯音气导阈值各频率平均绝对值差(±sD)比较

平均绝对值差(dB)侧别频率(kHz)(AA-MA)0.250.51248右耳3.81±3.843.81±3.843.57±3.594.76±3.704.29±3.963.10±3.70左耳-3.81±3.84 -1.90±5.122.14±4.634.76±3.704.29±3.96 -0.71±4.82双耳4.40±4.163.45±3.403.10±3.115.00±4.135.00±4.133.21±3.28

表2 自动听力计S 型（AA）与传统手动听力计AC40（MA）纯音骨导阈值各频率平均绝对值差(±sD)

表2 自动听力计S 型（AA）与传统手动听力计AC40（MA）纯音骨导阈值各频率平均绝对值差(±sD)

平均绝对值差(dB)侧别频率(kHz)(AA-MA)0.250.5124右耳8.33±5.325.48±5.225.48±4.154.76±4.604.29±4.55左耳8.33±5.776.67±5.326.19±4.454.76±4.324.76±4.02双耳8.33±5.486.07±5.245.83±4.274.76±4.414.52±4.25

表3 统计学分析自动听力计S 型（AA）与传统手动听力计AC40（MA）气导、骨导阈值

本研究对21名健听青年志愿者行AA纯音听力检测，同时使用AC40诊断听力计检测相应频率气导和骨导阈值与之对照。所测结果与文献结果比较显示AA与MA气导阈值(图1)、骨导阈值(图2)的平均差及平均绝对差与文献[8]报道结果基本相当。

如图1平均差比较显示，虽然本研究结果显示气导阈值平均差（AA-MA）于各频率处与Margolis等[8]2010年等报道结果有差异（于1、2及4 kHz处略高，于0.25、0.5 kHz处略低），但介于-3.5～5 dB(平均差1±2.6 dB)。该差异与文献[8]报道熟练听力技师重复测试同一受试者的复测误差气导误差4.1 dB（95%置信区间为2.3～6.0 dB）基本相当。此外，Figure1中平均绝对值差比较显示，本研究气导平均绝对值差（4.0±0.9 dB)与Margolis等[8]以及Mahomed等[3]报道结果相当。

平均差反应了系统误差。造成该差异可能原因除了可能气导耳机校准误差之外，Margolis等[8]报道使用AMTAS自动听力计测试的受试者中除了5例正常听力其余25例均伴有不同程度听力损失。与之相比，本研究入组的受试者均为健听青年人群。此后，检测不同听力程度、不同年龄段人群，进一步比较以明确该差异。

图1 本研究中S型自动听力计（AA）与传统手动听力计（MA）气导阈值间平均差及平均绝对值差与文献数据比较

图2 本研究中S型自动听力计（AA）与传统手动听力计（MA）骨导阈值间平均差及平均绝对值差与与文献数据比较

进一步与文献[8]数据比较骨导阈值差异（图2）显示，本研究结果测得的骨导阈值平均值差及平均绝对值差，均与Margolis等[8]2010年报道AMTAS自动听力计与GSI61手动听力计所测骨导阈值结果相当。于1、2、4 kHz处，本研究观察到AA技术骨导阈值与传统MA检测结果一致性更好。虽然统计学分析提示AC40骨导阈值与SFS test 330骨导阈值之间于2、4 kHz处有统计学差异，但本研究结果的骨导阈值平均差及平均绝对差均较其结果小约2～4 dB。此外，即使是熟练听力技师重复测试同一受试者，复测误差骨导误差5.4 dB[8]（95%置信区间为2.9～7.9 dB）。该结果提示本研究使用B71骨振器测试结果可靠。在堵耳效应方面，本研究中改制的DD45罩耳式耳机与Margolis等[8]采用的Senmheiser HDA 200（内腔容积约200 ml）基本相当，后者的其堵耳效应于0.5～4.0 kHz处可以忽略不计。

此外，虽然本研究中为了避免受试者对自动测听技术理解差异，全部受试者为听力康复中心工作人员，他们均对自动听力检测技术以及传统手动听力检测技术了解。但实际使用过程中，受试者不一定对自动测听技术短期内迅速了解，进一步扩展一般受试者比较AA与MA技术所测结果差异将更有临床意义。

总之，本研究结果提示本研究采用的自动数字纯音听力计与AC40手动测听气导与骨导阈值基本相当。但仍需进一步测试不同年龄段、不同理解能力、不同听力损失程度及性质的受试者人群。