孫靖雯 綜述 吳皓 黃治物 審校
老年性聾(presbycusis)又稱年齡相關性聽力損失(age-related hearing loss, ARHL),即隨著年齡老化而出現的聽覺功能退行性改變,表現為聽覺敏感性和噪聲環(huán)境下言語理解能力減退、中樞系統(tǒng)處理聽覺信息速度減慢以及對聲音來源定位能力受損等,導致患者的日常交談、音樂欣賞、警報定位等社會生活困難,且影響程度與聽力損失程度成正比,目前已成為一個普遍的社會性健康問題。據統(tǒng)計,65歲及以上人口中40%具有聽力障礙,發(fā)生率隨年齡增加而升高[1]。流行病學研究表明人類老年性聾的高危因素包括耳蝸退化、環(huán)境噪聲、遺傳易感性以及影響健康的普遍因素,如吸煙、動脈粥樣硬化等。老年性聾的病理變化表現為毛細胞缺失、耳蝸血管紋變性、傳入螺旋神經節(jié)細胞萎縮以及聽覺中樞傳導通路功能減退等[2]。
隨著年齡的增加,聽覺敏感性減退首先出現于高頻,此時主要影響噪聲環(huán)境下的言語識別能力;當聽力損失累及到中低頻率時,則會影響普通環(huán)境下的言語識別,老年人在日常生活中往往表現為能聽得見聲音卻難以理解講話的內容,尤其是存在背景噪聲的情況下[1]。Humes等[3]曾總結了影響老年人言語理解困難的因素,包括外周因素、聽覺中樞及認知功能,且這些因素互相關聯(lián)。傳統(tǒng)的聽力學檢查如純音聽閾測試、安靜環(huán)境下言語識別,都不足以評估受試者日常噪聲環(huán)境下聽力障礙情況,因此近年來噪聲下言語測試研究受到越來越多的關注。已有研究表明噪聲下言語測試可以評估老年退行性病變程度以及聽覺康復程度等[4~6]。本文就噪聲下言語測試用于評估老年性聾患者聽覺功能的相關研究進展進行綜述。
噪聲下言語測試是通過減少聲音刺激的外冗余度,增加對輸入信息的處理難度,來檢查中樞聽覺神經系統(tǒng)聽功能障礙的測試方法。1977年Kalikow 等首先設計了噪聲下言語接受(speech perception in noise,SPIN)測試,該測試在言語噪聲背景下進行,言語材料中一半的語句具有高預測性,一半為低預測性,要求受試者識別出每句中的最后一個單詞,從而測試單詞的識別率,由于測試內容為每句的最后一個詞,因而測試材料過少[6]。之后出現的噪聲下言語測試(speech in noise,SIN)測試是在70 dB HL和40 dB HL兩種言語聲強度下測得不同信噪比下的言語識別率,通過繪制P-I函數曲線得到言語識別率為50%時的信噪比(SNR),得分越低意味著噪聲下言語理解能力更佳。由于每次測試40個語句,所耗時間較長,不利于臨床推廣[7]。QuickSIN是一種簡化、改進的噪聲下言語測試,測試約需一分鐘,估算出信噪比損失,易于臨床操作[8]。噪聲下詞測試(words in noise,WIN)包含的是單音節(jié)詞匯,測試過程中固定噪聲而改變信號聲強度,依據受試者重復單詞的正確率獲得信噪比[9]。臨床研究表明,QuickSIN與WIN測試對于正常聽力與聽力損失人群之間的表現差異較為靈敏[10]。噪聲下言語測聽(hearing in noise test,HINT)是一項自適應的噪聲下言語測試方法,即固定噪聲強度根據受試者重復語句的準確性調節(jié)信號聲強度從而獲得信噪比,采用的噪聲頻譜和語句一致,由于避免了測試結果的天花板和地板效應使測試結果更可靠,因而近年來在臨床上得到廣泛應用[11]。目前已有多種語言的HINT產品,普通話版HINT研發(fā)過程與其他語言版本相同,經過嚴格選取測試材料、制造掩蔽噪聲、均衡語句難易度、反復試驗構建句表等過程,多年臨床研究表明其測試特點及可信度與其他語言版本類似[12]。
2.1耳蝸病理改變對噪聲下言語識別的影響 老年人的言語識別能力尤其容易受到噪聲的影響。如今普遍認為閾上聽覺處理失調導致聽力障礙者噪聲下言語理解障礙,主要由于外毛細胞缺失和隨之產生的外周聽覺及頻率選擇性能力減退,此外還由于在言語中獲取時域精細結構(temporal fine structure)信息的能力下降[13]。聽力障礙者的噪聲下言語理解能力改變表現為衰減(attenuation)和畸變(distortion)[14],聲音的衰減可以由聲音放大器補償,而畸變則與頻率選擇性減退相關。正常聽力者處理聲波時聽覺濾波器的帶寬較窄,在提取言語信息的同時背景噪聲可被消除,耳蝸有病理改變的感音性聾患者聽覺濾波器帶寬增加,頻率分辨力減退,因而在噪聲環(huán)境下更多的噪聲通過濾波器使得辨別言語受到影響。
2.2年齡和純音聽閾對言語識別的影響 無論是否存在聽力下降,年齡都影響噪聲下的言語識別,且年齡相關性的言語識別障礙是由外周和認知功能減退導致[15]。大量研究表明,純音聽閾與安靜下言語識別相關,然而在正常以及輕中度聽力損失人群中平均純音聽閾水平與噪聲下言語識別并無顯著相關性[16],而高頻聽閾提高對噪聲下的言語識別影響顯著[17]。對于重度聽力損失者,純音聽閾則明顯影響噪聲下言語識別[18]。
噪聲下言語識別依賴聽覺感知和認知相互作用,感覺系統(tǒng)包括從耳蝸到聽覺皮層的聽覺通路,言語理解過程中首先需要察覺相關言語信息,比如說話者的音高、節(jié)奏、音色,提取言語信號的關鍵特征后,通過認知功能整理信息,在忽略噪聲過程中工作記憶能力幫助暫時儲存重要信息[19]。Anderson等[18]建立了聽覺-認知模型,揭示了認知功能與中樞言語處理系統(tǒng)在一定程度上決定了老年人在噪聲下言語理解的程度。認知功能對老年人而言尤為重要,因為這可以作為代償機制來減少聽覺減退、感覺處理減緩及時空精確性下降所導致的聽覺功能障礙。此外,Wong等[20]研究老年人前額皮質的解剖和言語理解之間的聯(lián)系,發(fā)現老年人前額皮質越厚,體積越大,其噪聲下言語識別能力越好。Scheff[21]研究正常老年人和阿茲海默病患者大腦皮層的神經細胞,發(fā)現后者腦中神經元突起的容積密度明顯減少而突起長度變長,而正常老年人變化不明顯,在老年性聾模型動物的中樞同樣也有一些這樣的神經元改變[22]。這些發(fā)現揭示了當老年人的外周和中樞聽覺區(qū)域不足以處理言語信息的情況下,認知相關區(qū)域的重要性。
4.1評估噪聲下聽覺功能 噪聲下言語測試是評估背景噪聲下言語識別能力的重要手段,而常規(guī)的安靜環(huán)境下言語測試并不能評估噪聲下的聽覺水平,因為二者反映的是聽覺功能的不同方面。噪聲下言語識別有賴于認知功能,純音聽閾正常的老年人也可以出現噪聲下言語感知困難。純音測聽并不能準確預測所有年齡段人群的言語理解能力,尤其是在噪聲環(huán)境下,老年人群的純音聽閾與噪聲下言語識別的關系并不顯著[23]。Souza等[24]以聽力水平預測中老年人群的言語識別能力,發(fā)現年齡越大,背景噪聲下言語識別評分越低于預期。Pronk等[25]研究發(fā)現,噪聲下言語識別隨年齡老化而加速減退,且減退速率并不與年齡呈線性相關,約75歲之后言語識別能力減退速度加快。許多老年人常抱怨在噪聲環(huán)境中言語理解困難,噪聲下言語測試給出了量化的結果[17]。
4.2評估認知功能退行性病變 老年聽覺處理障礙的重要指標之一是噪聲下的言語識別能力降低。由于噪聲下言語識別涉及短時記憶、注意力等認知能力,噪聲下言語測試的結果可以對老年人的認知能力提供一定參考[4]。不少老年人在表現出聽力障礙的同時存在認知障礙。一些研究采用了同側競爭下的合成語句測試(synthetic sentence identification-ipsilateral competing message, SSI-CCM)及雙耳分聽短句識別(dichotic sentence identification test, DSI),與正常聽力者相比較,外周聽覺障礙或言語識別能力下降者患癡呆的風險提高,SSI-ICM或DSI測試正確率<50%的人群,在其后3~10年中診斷為阿茲海默病的風險增加7~12倍[26,27]。
4.3聽覺康復效果評估 HINT已被運用于助聽器驗配及人工耳蝸術后聽覺康復效果的評價,評估在噪聲環(huán)境下患者是否從助聽裝置獲益[28]。Dunn等[29]運用噪聲下言語識別測試比較單側與雙側人工耳蝸植入術后的噪聲下言語識別表現,結果顯現出雙側人工耳蝸植入的優(yōu)勢,具體益處體現在聲音定位及噪聲消除等方面。Wolfe等[30]研究表明,人工耳蝸植入者運用動態(tài)調頻(dynamic frequency- modulated)系統(tǒng)可以改善噪聲下言語認知。一些研究通過安靜和噪聲下的言語測試表現總結了影響語后聾患者人工耳蝸植入效果的術前、術中、術后因素,如術前聽力、術前安靜及噪聲下言語識別能力、聽力下降時間、手術方式等,并建立了模型預測語后聾人工耳蝸植入術后效果[5,31]。
臨床上有部分助聽器佩戴人群并不能獲得滿意的效果,如果在驗配前能夠進行有效的預測而不是懷有過高的期望,那么聽障者能從助聽器獲得更大程度的滿意。Walden[32]發(fā)現在佩戴助聽器前后QuickSIN測試所得的信噪比損失是日常生活中助聽器效果的最佳預測因素,同時這種預測性關系與患者年齡相關??梢姡犉黩炁淝暗男旁氡葴y試能夠在咨詢過程中提供更符合實際的預期[33]。通過研究助聽器佩戴者的噪聲下言語識別能力發(fā)現,認知功能影響助聽器效果,對于認知能力較低的聽障者選配助聽器時推薦慢壓縮程序[34]。研究老年性聾患者言語識別能力降低的表現及使用助聽裝置的預后對于改善助聽器算法以及人工耳蝸編碼策略具有重要的指導意義。然而研究者也發(fā)現,言語識別能力受文化程度的影響[16],因此對于受試者而言,噪聲下言語測試內容的難易程度存在個體差異,使其在臨床應用上存在一定局限性。
老年性聾所導致的言語識別障礙特別是噪聲環(huán)境下的言語識別障礙是困擾老年患者最主要的功能性損失,言語交流障礙給老年人帶來一系列心理和情緒困擾,影響老年人的生活質量。越來越多的證據支持年齡相關性聽力損失與認知功能減退之間的關系,因此診斷時除了常規(guī)的純音測聽外還應包括反應中樞聽覺功能的噪聲下言語測試,后者對于感音神經性聽力損失的診斷意義在于:為噪聲下言語理解困難的聽障者提供切實的評估,且對老年人聽覺退行性病變有一定的評估價值,在干預咨詢過程中有助于預測助聽器或其他助聽設備的效果[16]。老年性聾患者的聽覺功能改變包括外周和中樞聽覺系統(tǒng),因此,其治療除了適當的外周代償措施,還應包括中樞聽覺康復,助聽器研發(fā)者已經開始重視認知功能對助聽裝置的重要作用,未來還將就受損的中樞處理系統(tǒng)如何應對不同的聽覺放大裝置進行進一步的探索研究[17]。合理的治療是根據聽力障礙者的聽覺損傷情況給予個體化有效的治療措施,目的是使聽障者能夠在日常生活環(huán)境中有效地與人溝通,參與正常的社會活動,噪聲下的言語測試可為達到該目的提供重要依據。
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