人工耳蜗和助听器双模式聆听中助听器的匹配和调试

孔颖 陈雪清

随着人工耳蜗技术的发展和对双耳听觉优势的深入研究，针对单侧人工耳蜗植入的患者，其对侧耳只要有残余听力，都建议尽早使用助听器，形成双模式干预，以达到最佳听觉效果。由于人工耳蜗和助听器两种助听装置在工作原理上的不同，二者在声音的放大、压缩、传输时间等方面都还不能做到同步，所以如何让二者相互补充、协同，更好的整合声音从而发挥最大作用，是近几年关注和研究的热点。研究表明大部分患者在联合使用人工耳蜗和助听器后言语分辨率都有显著的增加，特别是在噪声环境下[1～3]。虽然有部分患者在联合使用人工耳蜗和助听器后，言语识别率得分比单独使用人工耳蜗的得分增加不多或不增加，但始终没有得分减少的报告。有些患者感觉对侧耳配戴助听器后，声音变得不自然，声音忽大忽小，有观点认为可能是由于人工耳蜗是由电信号刺激产生的声音，而助听器是将声音直接放大，不同处理方式的声音信号之间可能会有干扰[3]；Ching等[4]则认为可能是由于助听器没有调整或未精细调整造成的。研究显示成人和儿童患者配戴的助听器经过精细调整后与人工耳蜗联合使用，在噪声环境下的言语识别、声音定位和日常交流与只使用人工耳蜗或与未经过精细调整的助听器与人工耳蜗联合使用的患者相比得到了明显改善[5]。本文旨在通过对人工耳蜗和助听器双模式聆听中两种装置的匹配和调试方法进行综述，旨在为听障患者的双模式助听匹配和调试提供参考，以期达到双模式助听最佳效果。

1 双模式助听中的助听器调试

1.1频率响应 关于助听器放大的频率范围，目前研究的热点在于是否使用全频率范围放大，还是限制高频区域的放大，即减少高频区的增益。Davidson等[6]认为，全频率区的放大和限制高频区的放大比较，双模式助听在安静和噪声环境下的言语分辨率没有显著的区别，且全频率放大在声音定位效果上优于限制高频区的放大；一些成人的主观报告也认为全频率放大的效果好于限制高频区放大的效果[7]。Messersmith[8]和Zhang[9]的研究中对患者进行了耳蜗死区的测试，确认耳蜗死区的频率，进行放大限制，结果显示言语识别好于全频率区的放大。总之，目前的多数研究表明，双模式助听下全频率放大的效果好于或者等于限制高频区放大的效果，所以建议只有在特殊情况下才考虑使用限制高频区的放大，如：助听器产生啸叫、助听器使用者抱怨声音质量不好、确认有耳蜗死区存在时[10]。

1.2助听器选配公式 研究发现，在双模式使用者中助听器的选配公式多采用NAL、DSL(i/o)公式或者助听器厂家自定义的公式，其中60%～80%使用NAL公式，包括NAL-NL1、NAL-NL2、NAL-RP[11，12]。NAL-NL1、NAL-NL2、DSL(i/o)均为非线性放大的处方公式，NAL-RP为线性放大的处方公式，这些公式在放大处理及算法上有区别，各有侧重：①NAL-NL1重视言语频率范围信息的提取，每个频率的增益都与言语频率的听阈相关;NAL-NL1公式对损失最重的频率的增益比其他的处方公式要小一些；对比较陡的斜坡下降型听力，各频率间的增益变化比其他处方公式会平缓一些，从而给出的压缩比也会小些；②NAL-NL2公式在NAL-NL1基础上推出，二者的区别主要为：更新的言语识别模式提供了更高的言语清晰度；在计算中考虑了更多的影响因素，如：年龄、性别、助听器佩戴经验、声调语言等，从而设置更个性化的验配结果；③NAL-RP公式是在NAL-R公式基础上增加了一个深度聋校正因子，通过增加低频响应，减少高频增益，使其更适用于重度和极重度聋患者；④ DSL(i/o)公式算法采用典型的响度正常化策略，即助听器放大后患者接收的响度级应与正常听力者的响度级一致，目的是使助听器的输出控制在听障者的动态范围之间，使放大后的言语尽可能地被助听器使用者接受[13]。

一项关于双模式助听患者在使用NAL-NL2和APDB(厂家自定义)公式的比较，虽然两种公式在输出和压缩比上的设置区别明显，但是使用不同的公式，对于双模式的效果没有发现差异[10]。有研究显示[14]，当双模式调试使用NAL-NL2公式时，大部分患者不需要进一步调整，或者只需要很小的调整，即可达到最佳效果。当有经验的双模式使用者将公式转换至NAL-NL2后，可提升言语识别和实际生活场景中的听觉能力。在自行设计的主观问卷调查中，一些成人和儿童双模式使用者更倾向使用NAL公式[15]。因此，建议最初的选配公式使用NAL公式，可以适合更多的双模式使用者。

1.3降频技术(frequency lowering technology) 目前已有的降频技术主要有：基于声码器的降频技术(vocoding)、慢回放(slow playback)、移频(frequency transposition)和频率压缩(frequency compression)。Simpson[16]对降频技术进行了总结：①基于声码器的降频技术：采用声码器的信号处理原理，利用信号的高频包络来调制低频纯音或窄带噪音的振幅。该技术可对参数进行灵活设置，但由于该技术对信号的分解和合成通常使用同一个频带内有限的编码，可能会导致清、浊音难以分辨，言语声听起来不自然，不利于音质感知。②慢回放：该技术记录语音信号的片段，再以比录制速度慢的速度播放。这种降频方法可保持频谱中各成分的泛音比例，但实时延伸信号会造成信号的输入和输出时间不同步，扭曲言语信号的时间和节奏成分，导致言语声失真，听起来不自然。③移频：是将频谱中的高频信息移至低频区，被转移的高频信息与部分低频信息重叠。该技术可保持频谱中各成分的自然比例，但高频和低频信息的交叠会屏蔽有用的低频信息，也可能会造成高频言语信息中存在扰人的背景噪声。④频率压缩(frequency compression)：可以是线性或非线性压缩，两者的本质区别是原频谱图中的频率是否以不同比例下移。线性频率压缩(linear frequency compression,LFC)是将所有频率同等程度降低，即：原始频率乘以一个常数得到一个新的频率，该技术可保持频谱中各成分的泛音比例以及对元音识别起重要作用的共振峰；非线性频率压缩(nonlinear frequency compression,NLFC)是将耳聋患者无法通过普通助听器听到的高频声音进行频率压缩，选择性地移动至相邻的仍然有一定残余听力的中低频区域并进行放大的频率压缩技术。

多数品牌的助听器使用移频或频率压缩技术，主要适用于高频听力损失较重的听障患者，帮助他们更好地感知高频信息；其原理是将无残余听力或高频听力损失较重的听障者无法通过一般放大听到的高频声转移或压缩至有一定残余听力的中低频区域，并进行放大，使之回归到可听范围内。

目前针对降频技术对于双模式使用者的有效性研究主要集中在双侧言语识别[6,17～21]和水平方向的定位[7,18]。多项研究显示[6,18,19～21]在安静和噪声下的言语识别能力与使用降频技术后的效果相比，没有提高或者效果更差。对于水平方向的定位，部分患者使用降频技术定位能力有提高或者没有改善。只有Perrearu等[19]的研究中发现降频可以得到更好的效果。总之，多数研究表明没有证据显示降频技术对于双模式使用者会带来更多益处。

1.4动态压缩 人工耳蜗和助听器具有不同的自动增益(automatic gain control,AGC)特性，包括不同的压缩阈、压缩比、启动/释放时间[22]，因此，一个声音信号经过双耳不同放大装置处理后，双耳感知到的声音会有差别；如何能将人工耳蜗和助听器进行AGC的匹配，以使声音信号更加同步，更加完整地传入双耳是目前研究的热点。有学者对15位成人双模式使用者进行了研究[23]，他们将助听器的AGC设置尽量与人工耳蜗AGC的设置接近，将二者的AGC特性进行匹配，测试结果显示，在安静环境下匹配的AGC与未匹配AGC的双模式言语识别无差别。当噪声为单人言语声、且噪声源在助听器侧(90°)时，匹配AGC的双模式的言语识别效果好于未匹配的，其中9人主观报告更喜欢使用匹配AGC的双模式效果。

目前能进行自动匹配的AGC系统仅在Naida CI处理器和Phonak Link 助听器联合使用时启动。如果考虑设备的性能，也可以手动进行匹配，例如，MED-EL人工耳蜗，在使用75%的灵敏度设置时，AGC的拐点固定在53 dB SPL，默认压缩比为3∶1，当声音输入大于100 dB SPL时则启动无限压缩。听力师可以通过助听器软件进行手动调整来匹配。对于Cochlear的言语处理器，根据环境的变化，使用更复杂的自动增益控制系统和自动灵敏度控制，需要更复杂的手动设置助听器参数进行匹配。由于Cochlear人工耳蜗与GN Resound助听器的合作关系，很有可能在不久的将来二者也可以实现自动匹配的AGC系统[23]。

1.5响度平衡 响度平衡的目的是使人工耳蜗和助听器对于输出的声音信号，听起来响度达到一致。在多数研究中，双耳达到响度平衡对于双模式的效果是有益的，达到响度平衡时，对于助听器需要的增益，通常会在助听器基本调试后所需的增益基础上浮动±3～5 dB，对于没有使用过助听器或助听器经验很少的患者，助听器的增益需要比基本调试后所需的增益降低7 dB[12]。一项针对儿童的研究显示，当儿童的助听器和人工耳蜗达到响度平衡时，其双模式声源定位能力明显改善[24]。临床上大多数双模式使用者更倾向于助听器和人工耳蜗的响度一致或助听器的响度略低于人工耳蜗[14]。

目前国际上尚缺乏双模式调试及助听器精细调试的统一流程及规范，国外的多中心调查显示，成人术后双模式佩戴率较高，其中有12%的患者术后没有调试过助听器；53%的中心会对50%的患者使用真耳测试；而16%的中心从不进行真耳测试[25,26]。

2 助听器调试方法及原则

对于助听器的精细调整，Ching等[12]建议主要从频率响应和响度平衡进行调整。

2.1调整频率响应 该步骤的目的是调整助听器的频率响应使患者尽可能多的理解语言,并感觉舒适。首先录制一段或几段故事，患者面对扬声器距离1米；助听器与电脑和编程器相连，先使用电脑根据NAL-NL1公式自动计算的频响曲线(A)，在此基础上，从250～2 000 Hz每一倍频程增加6 dB得出一条频响曲线(B)；然后在声场下用65 dB SPL播放录制的故事,同时让患者比较是在A的情况下听得清楚,还是用B听得清楚，选择其一；再在A的基础上,从250～2 000 Hz每一倍频程减少6 dB得出一条频响曲线(C)，用同样的方法让患者比较C和刚才选择的频响曲线，最后确定用哪一条频响曲线听得最清楚，之后调整助听器的增益，以使患者感觉声音大小最舒适。需要注意的是在该项测试中人工耳蜗始终处于关闭状态。

2.2调整响度 该步骤的目的是使助听器和人工耳蜗在言语及声音信号输入时响度达到一致。首先让患者使用上一步骤调整好的助听器听一段预先录制的故事，然后同时使用人工耳蜗,比较双耳听到的言语声音是否一样大，如果不一样则调整助听器的增益,尽可能使双耳的响度达到平衡。由于非线性助听器对于大声音和小声音的处理不同，所以在做该项测试时要使用不同强度的声音输入信号，在声场下分别使用50、65和80 dB SPL的强度来播放故事,使患者在三种情况下双耳均达到响度平衡。必要时也可以通过调整助听器的压缩来实现。

有条件的话以上两个步骤都要进行，如果条件受限的话,只要做好第二部分就可以了。因为根据以往的经验，多数患者是由于双耳响度不一致而放弃了助听器的使用。

近几年随着对耳蜗死区的研究和真耳分析的普遍应用，有学者提出在精细调整助听器之前，首先采用均衡噪声阈值测试(threshold equalizing noise test,TEN测试)来确认耳蜗死区，之后再通过真耳分析测试对助听器的频率响应曲线进行调整，建议使用NAL-NL2公式；同时根据TEN测试结果和个人对声音的喜好进行调整，最后再进行响度平衡的调整；对于成人患者建议可以开启音量控制，使佩戴者能够在实际使用环境中自己调整响度平衡[27]。建议佩戴者每六个月进行一次程序调整，同时进行安静和噪声下的言语测试，并结合主观报告及问卷量表，评估双模式使用效果，再有针对性的进行参数调整及设置，如：是否使用频率放大限制、降频、AGC匹配等，各项参数的调整和设置都需要进行个性化设置。

2.3调试原则 助听器的优化和调整要根据个人的需要和主观反应来进行。在做精细调整之前要确保患者使用的人工耳蜗的程序图(MAP)已经比较稳定(至少开机后6个月以上),同时需要对侧耳连续使用2～4周助听器并且每天要连续使用3～6个小时。

根据以往经验，建议“一位患者，一位听力师“的原则(one patient,one audiologist approach)，即：对于双模式助听者，其人工耳蜗和助听器均由一位听力师负责调试，这样既能了解患者的反应，也可以更好的对两种助听装置进行匹配；同时也可以减少患者往返不同中心进行不同装置调试所花费的时间和费用，这是更有利于患者达到较好效果的建议[28]；同时也对听力师提出了更高的要求，既要熟悉人工耳蜗设备，也要熟悉助听器设备。如果不能在同一中心由同一听力师进行调试的话，建议不同中心的听力师对患者的情况要进行密切沟通，以达到更好的双模式助听效果。

3 总结

双模式助听的匹配和调试，需要考虑的因素有多方面，首先在确保人工耳蜗的MAP图调试合适且稳定后，再进行助听器的精细调整。关于助听器的参数设置，如：频率响应范围、助听器验配公式、降频技术、AGC的匹配等都需要针对患者的实际效果和主观感受来进行个体化的设置。目前，针对双模式助听中助听器参数设置研究的文章多数都是以英语语系使用者为研究对象，对于汉语普通话使用者的研究很少；希望在后续的研究中能开展更多的针对声调语言的研究，为国内双模式助听使用者的调试策略和方法提供参考。