用於執行純音測聽篩查的方法和設備的製作方法
2023-07-04 18:18:16 2
用於執行純音測聽篩查的方法和設備的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種使用利用自適應過程的不同頻率和強度的音調來執行純音測聽的方法。通過向測試人遞送一組至少三個不同的測試刺激來單獨地改變具有至少兩個不同頻率的音調信號，那些測試刺激選自一組：根本沒有音調；具有第一頻率的一個長音；以及具有第二頻率的大量（優選3個）短音。所述第二頻率高於第一頻率，接收測試人的響應，所述響應對應於不同測試刺激之一。根據測試人最近響應的正確性選擇下次測試刺激並向測試人呈現下次測試刺激。
【專利說明】用於執行純音測聽篩查的方法和設備
[0001]本發明涉及一種用於使用利用自適應過程的不同頻率和強度的音調來執行純音測聽的方法。
[0002]音調測聽方法用於測量測試人標識具有不同頻率的音調的能力。這在500Hz和4000Hz之間的頻率範圍(由於這是正常對話的頻率範圍)中尤為重要。因此，純音測聽是用於標識個人的聽力閾值水平的關鍵聽力測試，從而能夠對不同頻率聽力喪失程度進行確定。作為示例，聽力閾值水平相對於正常聽力敏感度在500Hz可以是OdB，但是相對於60dB的聽力喪失在4000Hz可以是60dB。純音測聽在其迄今為止被使用時是對聽力閾值的主觀性的行為測量，因為它依賴於患者對純音刺激作出的響應。因此，純音測聽用於成人和大到足以配合測試過程的孩子。在純音測聽中，使用經校準的測聽頭戴式受話器，聲音通過使用純音測聽器來呈現，而音調通過測試領導者來呈現，並且期待測試人通過按壓按鈕、抬起手、給出語音信號或者對於孩子通過在遊戲情形中執行動作(孩子測聽遊戲)對此作出響應。
[0003]作為被患者聽到的最低水平的經評估的純音閾值的質量不僅取決於測試人響應的可靠性，而且非常強烈地取決於測試領導者的能力和經驗。
[0004]該形式的測聽是臨床診斷過程的黃金標準，但是它並不滿足篩查的基本要求，SP，不取決於測試領導者 的能力和經驗快速、可靠、簡單和便宜的過程。由於具有聽力障礙的人數仍然在增加，因此需要這種不取決於測試領導者能力和經驗的快速、簡單和便宜的篩查。
[0005]本發明滿足該需要，本發明提供了用於使用利用自適應過程而不取決於測試領導者的不同頻率和強度的音調來執行純音測聽的方法和設備。本發明在權利要求1以及後續權利要求中被表徵。
[0006]更具體地，提供了一種用於使用利用自適應過程的不同頻率和強度的音調來執行純音測聽的方法，其中通過向測試人遞送一組至少三個不同的測試刺激來單獨地改變具有至少兩個不同頻率的音調信號，那些測試刺激選自一組:根本沒有音調；具有第一頻率的一個長音；以及具有第二頻率的大量(優選3個)短音。該第二頻率高於第一頻率。根據該方法，接受來自測試人的響應，所述響應對應於不同測試刺激之一。在接收到該響應之後，在短延遲之後(優選在測試人響應之後半秒至一秒)向測試人呈現下一測試刺激。在測試人的應答是正確的且測試刺激的確包括音調的情況下，具有該頻率的下一測試刺激將具有較低強度。另一方面，在應答不正確的情況下，具有該頻率的下一測試刺激將具有較高強度。在任一情況下，在應答之後向測試人遞送的下一測試刺激可利用不同的頻率，由此進一步改善測試結果的準確性。
[0007]解釋測試人的錯誤響應且在測試人被告知期待在預定時間段內(優選在四至五秒內)響應後未作出響應的情況下遞送下一測試刺激已經證明是有利的。
[0008]優選地，在應答之後，從一組可用測試刺激中隨機地選擇測試刺激。可能的應答可對測試人可視化，即通過象形圖。
[0009]在測試例程之後從閾值計算去除可在受環境噪聲幹擾的階段或者測試人短時不專心之後出現的異常值時，該方法特別有利。在該方面，在遞送測試刺激期間測量環境噪聲時並且該方法在環境噪聲和測試刺激具有足夠類似的頻率且環境噪聲的強度具有類似於或高於測試刺激的強度的情況下拒絕測試人的響應時，該方法有附加的優點。如果過程中的值與先前計算出的閾值相差大於步長大小，則該值被表徵為異常值(在測試例程之後)，所述步長大小優選在5dB和1dB之間的範圍內。
[0010]在一個測試運行中利用不多於三個的不同頻率是最有效的。
[0011]還提供了一種用於執行自動純音測聽篩查的設備，該設備包括音調生成器，該音調生成器能夠遞送不同頻率和強度的純音且能夠遞送作為長音或一組較短音調的音調，該設備還包括一組至少三個響應按鈕和電子設備，該電子設備能夠執行一種如以上所描述的方法。因此，該設備可包括氣導變換器或骨傳導變換器。
[0012]在該設備的響應按鈕是觸控螢幕上的軟體實現的按鈕以適合於測試人(B卩，測試人的年齡)時，可用性被改善。
[0013]在該設備包括用於測量環境噪聲的話筒以及能夠執行如以上所描述的基於環境噪聲的檢驗拒 絕方法的電子設備時可實現附加優點。
[0014]利用以下附圖來解釋本發明的典型示例。
[0015]圖1示出原理測試設置；
[0016]圖2示出呈現給測試人的典型篩查布局；以及
[0017]圖3示出本發明的兩個音調版本的典型結果。
[0018]圖1示出其中使用本發明的原理測試設置。測試人10佩戴具有左揚聲器Ila和右揚聲器Ilb的耳機11。可一起或者一個接一個地利用揚聲器lla、llb，以單獨地測試兩隻耳朵的聽力。
[0019]電子設備12提供必要的硬體和軟體以執行發明的方法，而屏幕13用於可視化給測試人的命令或者期待的應答。最後，示出被測試人用於向該系統提供輸入的輸入設備14(典型地，滑鼠或按鈕陣列)。
[0020]耳機、屏幕以及輸入設備連接到電子設備，而該連接可以是有線或無線連接。
[0021]所使用的人性化界面設備(即屏幕)、輸入設備以及耳機無需是分離的設備。例如，屏幕和輸入設備可通過使用觸摸板計算機或者甚至具有觸控螢幕的行動裝置來合併。在周圍的聲音情形以及該設備中的揚聲器足夠好的情況下，這些揚聲器可與兩個其他人性化界面設備之一組合地使用。將具有集成揚聲器的觸摸板設備作為用於執行發明的方法的一體化人性化界面設備也將是可能的，該觸摸板設備還包括運行各自軟體的電子設備。
[0022]不同於現有技術中所使用的方法以外，本發明在相同的測試運行中除「根本沒有音調」的測試刺激以外還利用在不同測試刺激中集成的至少兩個不同頻率的音調。本發明的構架中的音調不僅是具有一個特定頻率的特定強度的純音，而且還可以是集中在這種頻率處的具有特定強度的窄帶噪聲。例如且如圖2所示，可使用三個不同的測試刺激:第一，包括第一頻率的單一長音的測試刺激21 ;第二，具有第二頻率的一組三個短音22 ;以及第三，根本無音23。第二頻率始終高於第一頻率。就減少測試人猜想而論，第三選項(什麼都沒有聽到)是重要的。
[0023]圖2所示的圖片可在觸控螢幕上可視化。根據發明的方法，將第一測試刺激(例如，具有500Hz頻率的長音)呈現給測試人。該音調可具有60dB的強度。
[0024]一旦已經將測試刺激呈現給測試人，該系統就自動地告知測試人期待著應答。這例如可通過改變按鈕21、22和23的顏色或者通過經由另一光學或觸覺信號或以任何其他可行的方式在屏幕上顯示消息來完成。
[0025]然後，測試人不得不通過按壓按鈕21、22和23之一來呈現他的應答，而本示例中的正確選擇可以是按壓按鈕21。
[0026]一旦測試人已經將他的應答呈現給該系統，下一刺激就在短延遲之後自動地呈現給測試人，該延遲典型地在半秒和一秒之間的數量級中。
[0027]若在預定時間段(典型地四至五秒)內測試人不應答，該應答被評定為錯誤的。如果被按壓的按鈕不對應於呈現給測試人的音調刺激，該應答同樣被評定為錯誤的。
[0028]從一組可用測試刺激中隨機地選擇呈現給測試人的下一音調刺激。在本示例中，它再次可以是具有第一頻率的單一較長音調、具有第二頻率的一組三個較短音調、或者無音。隨機地選擇下一測試刺激提供了不存在可被測試人識別的測試刺激次序的優點。這種識別可導致錯誤且不真實的測試結果。
[0029]在作為對測試刺激I的應答是正確的情況下，具有該相同頻率的測試刺激的下一呈現將利用較低強度。在篩查設備中，步長通常可以是10dB，從而在本示例中呈現給測試人的利用第一頻率的下一測試刺激將具有50dB的強度。該新強度用於恰好具有該第一頻率的下一測試刺激，並且與在其他頻率(在此第二頻率)的測試刺激中使用的強度無關。因此，兩個連續的測試刺激利用完全不同的強度是可能的。具有第一頻率的第一測試刺激例如可利用1dB的強度，而具有第二頻率的一組三個音調的下一連續的測試刺激可利用60dB的強度。
[0030]通常，兩個頻 率用於一個篩查循環中，但是並行地使用兩個以上頻率也是可能的。由此，附加音調可以是在圖2所示的設置(具有較低頻率的一個長音以及具有較高頻率的三個短音)中被集成或者通過利用不同的刺激(例如，在利用四個不同的頻率時的一個長音，兩個、四個和六個短音)被集成。
[0031]用於每一分離頻率的測試過程如下地工作:一旦測試人已經提示針對具有設定頻率的測試刺激的正確應答，就呈現具有較低強度的具有該頻率的下一測試刺激，其通常具有1dB的步長。一旦測試人已經呈現錯誤的應答，呈現給測試人的具有該頻率的下一刺激就又變高，通常為正常步長的兩倍。在該示例中，假設聽到的最低強度是在20dB，下一測試刺激將具有30dB的強度。該過程通常重複三次，從而針對所利用的每一頻率確定三個較低聽力閾值。
[0032]以此方式，可以可靠地確定剛能被測試人聽到的最低強度。一旦該系統已經第三次針對相同的頻率發現最低強度，該方法就結束，並且根據那三個測量出的強度水平計算結果、閾值，通常計算運算中值加上半個步長。
[0033]該方法可通過排除異常值來進一步改善。那些異常值可由測試人產生，由於測試人可能在測試期間不專心，因此無意地錯誤地響應，由此產生不正確的測試結果。
[0034]另外，特定的測量可被來自外部的其他噪聲幹擾。因此，該方法可利用附加麥克風(未示出)的輸入測量周圍噪聲。若周圍噪聲在測試刺激的強度的數量級內或者高於測試刺激的強度且還覆蓋與同時發生的音調刺激相同的頻率範圍，可拋棄相應測試結果。對於遠離其他經測量閾值平均值兩個以上步長的異常值，同樣拋棄相應測試結果。
[0035]在典型篩查系統中，一旦已經完成測量，就可拋棄那些異常值，以使經測量的結果只取決於兩個經測量的閾值，而不是三個，因為已經拋棄第三個閾值。
[0036]本發明的進一步改善是在運行的測量期間已經拋棄那些異常值，以在針對每一頻率/音調刺激已經測量三個有效閾值之前繼續篩查運行。
[0037]具有兩個測試頻率的通常測量的確快速地收斂，並且在50秒和80秒之間的時間內完成。
[0038]通常，利用兩個音調(例如，500Hz和4kHz)的一個測試運行是足夠的。測試結果的示例在圖3中示出，其示出針對第一頻率(500Hz)具有第一結果31且針對第二頻率(4kHz)具有第二結果35的象形圖30。用於第一頻率的三個閾值存在於零周圍，而用於第二頻率的三個閾值歸組在22dB周圍，從而導致測試人對於500Hz周圍的頻率具有正常聽力而在4kHz有約22dB的聽力障礙的結果。如果必需更多精確結果，則可利用兩個不同的頻率(典型地IkHz和2kHz)來重複測試運行。
[0039]還可實現元級過程，並且該元級過程還可用於使用500Hz和4kHz開始第一測試的需求上。在兩個頻率處的閾值都行的情況下，該過程停止。在一個或兩個頻率處的閾值都不行的情況下，開始使用IkHz和2kHz的後續測試過程。
[0040] 像發明的方法的那些純音測聽方法通常不測試超過SkHz的頻率，因為那些頻率對於理解口語不是必要的。然而，這些高解析度測試還可與發明的方法一起利用，只要測試設置足夠精確。
【權利要求】
1.一種使用利用自適應過程的不同頻率和強度的音調來執行純音測聽的方法，其特徵在於，通過向測試人遞送一組至少三個不同的測試刺激來單獨地改變具有至少兩個不同頻率的音調信號，所述測試刺激選自包括以下項的一組: -根本沒有音調； -具有第一頻率的一個長音；以及 -具有第二頻率的大量(優選3個)短音， 所述第二頻率高於所述第一頻率，接收測試人的響應，所述響應對應於不同測試刺激之一，在短延遲之後(優選在測試人響應之後半秒至一秒)向測試人呈現下一測試刺激，具有所述頻率的下一測試刺激在測試人的應答是正確的且所述測試刺激的確包括音調的情況下具有較低強度並且在所述應答不正確的情況下具有較高強度，然而在應答之後向測試人遞送的下一測試刺激可利用不同的頻率，由此進一步改善測試結果的準確性。
2.如先前權利要求所述的方法，其特徵在於，在測試人被告知期待在預定時間段內(優選在四秒至五秒內)響應後未作出響應的情 況下，假設測試人的響應錯誤且遞送下一測試刺激。
3.如先前權利要求之一所述的方法，其特徵在於，在應答之後，從一組可用測試刺激中隨機地選擇所述測試刺激。
4.如先前權利要求之一所述的方法，其特徵在於，可能的應答對測試人可視化，即通過象形圖。
5.如先前權利要求之一所述的方法，其特徵在於，在測試例程之後，從閾值計算去除可在受環境噪聲幹擾的階段或者測試人短時不專心之後出現的異常值。
6.如先前權利要求所述的方法，其特徵在於，在遞送所述測試刺激期間測量所述環境噪聲，所述方法在所述環境噪聲和所述測試刺激具有足夠類似的頻率且所述環境噪聲的強度具有類似於或高於所述測試刺激的強度的情況下拒絕所述測試人的響應。
7.如先前權利要求5所述的方法，其特徵在於，如果過程中的值與先前計算的閾值相差大於步長大小，則所述值被表徵為異常值，所述步長大小優選在5dB和1dB之間的範圍內，高於或低於對應頻率的總閾值。
8.如先前權利要求之一所述的方法，其特徵在於，使用不多於三個的不同頻率。
9.一種用於執行自動純音測聽篩查的設備，所述設備包括音調生成器，所述音調生成器能夠遞送不同頻率和強度的純音且能夠遞送作為長音或一組較短音調的音調，所述設備還包括一組至少三個響應按鈕和電子設備，所述電子設備能夠執行一種根據先前權利要求之一的方法。
10.一種根據先前權利要求的設備，其特徵在於，所述設備包括氣導變換器。
11.如權利要求9所述的設備，其特徵在於，所述設備包括骨傳導變換器。
12.根據權利要求9至11中的一項所述的設備，其特徵在於，所述響應按鈕是觸控螢幕上以軟體實現的按鈕，以適合於測試人(即，所述測試人的年齡)。
13.如權利要求9至12中的一項所述的設備，其特徵在於，所述設備包括:用於測量所述環境噪聲的話筒；以及能夠執行權利要求5或6的基於所述環境噪聲的檢驗拒絕方法的電子設備。
【文檔編號】A61B5/12GK104039224SQ201280050867
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2012年9月18日 優先權日:2011年9月21日
【發明者】F·科寧克斯 申請人:Jacoti有限公司