아동 및 성인 인공와우 사용자의 음악 및 음성 기술 분석

방법론

이식된 환자와 난청이 없는 통제 대상자 모두를 단 한 번만 테스트한 단면 연구 설계.

범위 및 연구 주제 연구에 주제를 포함하기 전에 HULP(Hospital Universitario La Paz) 윤리 위원회의 승인이 필요합니다.

연구 그룹 (이식 그룹) 설후 난청이 있는 성인 환자(≥18세) 및 3세 이전에 CI를 받은 설전 또는 언어주위 난청이 있는 어린이(6~17세).

2000년부터 2023년 1월까지 CI를 받은 환자는 잠재적 참여 대상자로 포함됩니다. 현재 3세 이전에 이식된 6-17세 피험자 76명과 설후 성인 231명이 데이터베이스에서 확인되었으며, 향후 2년 내에 이식된 설후 성인이 추가되어야 하므로 1년 후에 추적해야 합니다. 그들은 연구에 참여할 수 있습니다.

포함 기준:

• 최소 연령은 6세입니다.
• 6-17세 환자는 3세 이전에 이식을 받아야 합니다(적절한 CI 성능 보장).
• 장치 사용 경험 최소 12개월
• 적응증: 편측(CI 1개), 양측(CI 2개), 바이모달(한 쪽 귀에 CI 1개, 다른 쪽 귀에 보청기)
• 평가 시점에 활성화된 전극의 최소 80%.
• 스페인어 유창함
• 연구 절차를 시작하기 전에 사전 동의서에 서명하고 날짜를 기입했습니다.

제외 기준:

• 포함 기준을 충족하지 않습니다.
• Prelingual 또는 perlingual 성인.
• 청각 장애 외에 장애(예: 정신 장애). HULP 또는 CI 피팅 세션의 정기 방문은 환자에게 연락하고 참여를 제안하는 기회로 사용됩니다.

통제 그룹 통제 그룹은 청각 장애가 없고 시험을 치르는 데 장애가 없으며 연구 그룹과 유사한 사회 인구학적 특성을 가진 6세 이상의 피험자로 구성됩니다. 그들은 청력 상실 이외의 다른 유형의 의학적 상태 또는 동반 환자가 있는 ENT 부서에서 포함됩니다. 검사를 수행하고자 하는 La Paz 병원 직원(또는 가족)도 포함될 수 있습니다. 그들은 연구와 그 목적을 이해하기 위해 스페인어에 능통해야 합니다. 대조군이 청각 장애가 없는지 확인하기 위해 양쪽 귀에서 음조 청력 검사를 받게 되며, 음조 임계값은 500, 1000 및 2000Hz의 대화 주파수에서 ≤30dB여야 합니다.

사회 인구학적 및 임상적 변수 연구 그룹: 소속 데이터(현재 연령, 이식 연령, 성별, 교육 수준), 난청 데이터(병인, 난청 기간, 난청 유형 및 정도, 최악의 귀), 수술 데이터( 사용된 임플란트 유형 및 전극 배열, 완전 또는 불완전 삽입, 측면 이식, 개입 날짜), 수술 후 합병증. 이러한 데이터는 환자의 의료 기록에서 수집됩니다. 또한 피팅 데이터(활성 전극 수, 프로세서 모델) 및 CI를 사용한 청력 테스트가 수집됩니다.

대조군: 연령, 성별, 관련 병리(들), 교육 수준.

결과 변수

1. 음악 관련 삶의 질 설문지(MuRQoL), 뮌헨 음악 설문지(MuMu) 및 6-17세 피험자를 위해 개발된 설문지의 채점(설명 참조).
2. 성인 인구의 음악 관련 삶의 질 설문지(MuRQoL) 검증.
3. Meludia 음악 도구를 사용하여 "발견" 수준에서 얻은 점수(설명 참조).

4. 음성 품질을 평가하기 위한 매개변수:

   음성: 음성 불능 지수, 최대 발성 시간, 기본 음성 주파수, Jitter, Shimmer, HNR(Harmonics to Noise Ratio), CPPS(Smoothed cepstral Peak) 및 Yanagihara의 분류에 따른 스펙트로그램.

   노래하는 목소리: 피치(건반에서 나오는 음에 비례), CPPS 및 가창력 비율(SPR).

5. 인구 통계학적 및 청력학적 요인이 음악 지각 설문 결과와 멜루디아 도구의 결과 및 이식된 환자의 음향 분석에 미치는 영향 및 정상 청력 대조군과의 비교.

측정 장비에 대한 설명

1. - MuMu 설문지: 뮌헨 음악 설문지는 설후 난청이 있는 성인 CI 사용자 집단을 위해 특별히 개발되었습니다. 그것은 음악을 듣는 습관과 관련된 과거와 현재의 활동을 다루는 질문을 포함합니다. 우리는 이식된 환자의 삶에서 다양한 음악 스타일, 다양한 악기 및 음악 활동 참여와 관련하여 음악 감상 습관에 대한 9개의 질문이 포함된 축약 버전을 사용할 것입니다. "예 또는 아니오" 형식에서 등급 척도 및 필요한 만큼 많은 옵션을 선택할 수 있는 객관식 질문에 이르기까지 다양한 응답 옵션을 제공합니다(예: "얼마나 자주 음악을 듣습니까 및/또는 들어 보셨습니까?", 0-10 척도; "왜 음악을 듣습니까?", "즐거움을 위해", "전문적인 이유", "정서적 만족", "휴식을 위해" 옵션 포함). 스페인어로 번역 및 검증되었습니다(S.J. Brockmeier가 개발하고 Ana Fuster가 수정함). 정보: https://www.medel.com/support/rehab/rehabilitation-downloads).
2. MuRQoL 설문지: 음악 관련 삶의 질(MuRQoL)의 개념은 처음에 듣기 기술이 이식된 환자의 삶의 질에 미치는 영향으로 정의되었습니다. 이 개념을 연구하기 위해 성인 CI 사용자 그룹이 질문을 작성함으로써 사용자가 초기 질문 생성 프로세스에 관여하지 않는다는 점에서 이전 연구와 달리 내용 타당성을 확보했습니다. MuRQoL 설문지는 올바른 음조로 노래하고 있는지를 들을 수 있는 능력과 같은 음악적 경험의 새로운 측면을 다룹니다. 예/아니오 질문보다 더 구체적인 정도를 허용하는 다양한 의견을 포함하는 5점 리커트 유형 척도 또는 만족도 척도를 사용합니다. 포함된 18개의 질문 중 5개는 성인 CI 사용자를 위해 고안된 음악 설문지 중 새로운 것입니다(질문 4 - "노래에서 단어를 인식할 수 있습니까?", 6, 9, 10 및 15 - "여행하는 동안 음악을 듣습니까? 예: 자동차?"). 이것은 이전 설문지로 측정되지 않은 음악적 경험을 평가하는 데 중요합니다. 반면에 몇 가지 질문은 다른 설문지의 질문과 유사합니다. 질문 18은 MuMu 테스트에도 반영됩니다("노래를 부르거나 악기를 연주하거나 휘파람을 불나요?"). 설문지는 각각 동일한 18개의 질문이 있는 두 부분으로 구성되어 있으며 음악적 인식과 음악적 참여로 나뉩니다. 설문지의 파트 I은 음악적 경험에 대해 묻습니다. "음악의 다른 리듬을 구별할 수 있습니까? 2부에서는 음악 감상 기술의 중요성, 음악에 대한 태도, 임플란트 이식 수혜자의 음악 활동에 대해 묻습니다. "음악에서 다양한 리듬을 구별할 수 있는 것이 얼마나 중요합니까?" Dritsakis G, van Besouw RM, Kitterick P, Verschuur CA. 성인 인공와우 사용자를 위한 음악 재활 안내를 위한 음악 관련 삶의 질 측정. 청각학의 미국 저널 2017;26:268-282.
3. 6-17세 피험자를 위한 설문지: 기존 문헌을 검토한 후 언어와 6-17세 피험자를 위한 점수 형식 모두에 적합한 설문지를 찾지 못했습니다. 따라서 다른 저자가 이미 사용하고 음악적 관심, 음악적 프로필, 음악의 역할 및 음악 관련 활동의 측면을 포함하는 질문을 선택했습니다[Pacheco et al., 2020; Vannatta-Hall, 2010; Waaramaa et al., 2018] (별첨 참조). Pacheco L, Miguel JHS, Gil D. 청각 장애 아동을 위한 음악적 자극 제안: 사례 보고서. CoDAS 2020;32:e20190139; Vannatta-Hall JE: 유아 교사 교육에서의 음악 교육: 음악 방법 과정이 예비 교사의 음악 교육에 대한 자신감과 능력에 미치는 영향. 2010년 어바나 샴페인에 있는 일리노이 대학교; Waaramaa T, Kukkonen T, Mykkänen S, Geneid A. 인공와우를 사용한 어린이의 음성 감정 식별, 음성 품질과의 관계 및 음악적 관심. 말하기, 언어 및 청각 연구 저널 : JSLHR 2018;61:973-985.
4. 멜루디아: 음악 도구 멜루디아(www.meludia.com), 스페인어로 제공되며 어린이와 성인 모두를 위한 점진적인 난이도의 대화식 음악 듣기 연습을 사용합니다. 듣기와 응답을 기반으로 합니다. 멜루디아는 소리와 화려한 그래픽 디자인으로 질문을 던지고, 잘 들은 후(직접 제어되는 환자와 오디오 프로세서를 통해 직접 들을 수 있는 연결 케이블을 통해 이식된 환자) 무엇에 가장 잘 일치하는 버튼을 클릭하여 PC 마우스로 선택합니다. 방금 들었습니다. 리듬(1에서 8까지 들리는 타악기 비트 수를 나타냄), 멜로디(들린 멜로디가 오름차순인지 내림차순인지 표시), 밀도(동시에 들리는 소리의 수, 하나 또는 여러 개), 안정성 (들리는 소리가 혼돈스러운지 아닌지, 즉 안정감을 주는지 불안정한지 여부를 나타냄) 및 Spatialisation(두 번째 음이 첫 번째 음보다 피치가 높거나 낮은지 여부를 나타냄). 이 도구는 Discovery, Intermediate, Advanced 및 Expert의 4개 모듈로 구성됩니다. 이 연구에서 우리는 처음에 25개의 연습(위에 표시된 5개 범주 각각에 대해 5개)으로 구성된 Discovery 모듈로 작업할 것입니다(부록 참조). 점수(1에서 3 사이)는 각 범주의 완료 여부뿐만 아니라 각 운동에 대해 수집됩니다. 각 연습에서 최대 4번의 시도가 허용됩니다. 4회 시도 후에도 피험자가 최소 1점을 얻지 못하면 해당 범주에서 시험을 중단하고 다음 범주로 넘어갑니다. 테스트는 가장 쉬운 범주로 간주되는 "리듬" 범주로 시작해야 합니다.

5. 음성의 음향 분석: Praat 프로그램(암스테르담 대학의 Paul Boersma 및 David Weenink가 개발)을 사용합니다. 이 프로그램은 주제 6과 관련된 출판물에서 가장 널리 사용되며 검증된 다른 프로그램과 값이 비교되었습니다. 스페인어로 7.

   소리 신호는 Saramonic International 마이크(3.5mm)로 수집되며 음성 음성 녹음은 European Society of Laryngology 8의 프로토콜에 따라 이루어집니다.

   • 모음 /a/가 3초 이상 유지됩니다.
   • 발음 균형이 잡힌 텍스트(Juan Ramón Jiménez의 "Platero y yo").
   • 대중가요 "Cumpleaños feliz"의 첫 소절이 마지막 모음 /i/를 최소 3초 이상 연장하여 부르는 음성 녹음.

   음성의 품질을 평가하기 위해 분석해야 할 매개변수는 다음과 같습니다.

   음성: 음성 무능력 지수, 최대 발성 시간, 음성의 기본 주파수, Jitter, Shimmer, HNR(Harmonics to Noise Ratio), CPPS(Smoothed Cepstral Peak) 및 Yanagihara의 분류에 따른 스펙트로그램.

   노래하는 목소리: 피치(건반에서 나오는 음에 대해), CPPS 및 가창력 비율(SPR).

6. - 청력 검사 설명: 연구 그룹은 CI 성능의 객관적인 값을 얻기 위해 자유 음장에서 음조 및 어음 청력 검사를 받게 됩니다. 이것은 이중벽 방음 부스에서 수행되며 주제는 0º 방위각에서 스피커에서 1m 떨어진 곳에 앉습니다. 이식하지 않은 귀의 청력이 더 좋은 환자의 경우 테스트 중에 이 귀를 마스킹하여 "좋은 귀"라는 인식을 제거하고 CI 성능만 평가하며, 환자가 보청기를 착용하고 있는 경우 귀를 제거합니다. 테스트를 위해. 음조 청력 검사의 경우 250, 500, 1000, 2000, 4000 및 6000Hz의 주파수가 평가되고 통계 목적으로 PTA4 값(500,1000, 2000 및 4000Hz의 평균 임계값)이 사용됩니다. 음성 인식은 65dB SPL에서 신호 아래 10dB SPL의 신호 대 잡음비에서 입술 읽기 없이 조용하고 소음이 있는 이음절의 %로 평가됩니다. Cardenas와 Marrero의 녹음된 트랙이 사용됩니다.

설문지 작성 및 음악 및 음성 테스트 수행 절차 *연구 그룹: 구두 및 서면으로 연구에 대한 정보를 받고 사전 동의서에 서명한 후 환자는 MuMu 및 MuRQoL 설문지(성인)를 작성하고 연구팀 구성원의 도움을 받아 6-17세 피험자를 위해 개발된 설문지(어린이는 부모 또는 보호자의 도움도 받을 것임).

약 1시간 동안 진행되는 것으로 추정되는 Meludia 도구를 사용한 음악 테스트는 설문지를 완료한 후 수행되거나 다음 30일 이내에 다른 날로 예정되어 있습니다. CI 프로세서의 오디오 입력은 랩탑 컴퓨터의 오디오 출력에 연결되어 외부 노이즈로부터 신호를 완전히 분리합니다. 모든 Meludia 연습이 완료되면 Praat 프로그램으로 음성을 분석합니다.

*대조군: 정상 청력 환자는 연구에 대한 구두 및 서면 정보를 받고 사전 동의서에 서명한 후 18세 이상이거나 6-17세 피험자용으로 개발된 MuRQoL 설문지를 작성합니다. 그런 다음 Meludia 도구로 평가한 다음 Praat 프로그램으로 평가합니다.

Meludia 도구를 사용한 설문지와 테스트는 모두 조용한 환경에서 각 환자에게 개별적으로 시행됩니다. 가장 어린 아이들이 단일 세션에서 모든 운동을 완료하지 못하는 경우 정기 검진 중 하나를 활용하여 항상 다음 30일 이내에 다음 날로 일정을 잡습니다.

SARS-COV2로 인한 현재의 팬데믹 상황을 감안할 때, 연구 그룹과 대조군 모두 병원을 방문하는 데 걸리는 시간을 최소화하기 위해 자가 작성 버전의 설문지를 작성하여 채울 수 있습니다. 온라인. Meludia를 통한 평가는 Webex, Zoom 또는 Teams를 통해 원격으로 수행할 수도 있습니다. 이 경우 이식된 환자는 집으로 배달되는 PC의 오디오 출력에 프로세서를 연결하는 케이블을 갖게 됩니다. 음성 분석과 같은 방식으로 피험자에게 해당 마이크를 보낸 후 원격으로 수행할 수 있습니다.

학습 테스트(Meludia 음악 도구, 설문지 및 음성 분석)는 각 주제에 대해 한 번만 테스트되므로 그룹을 추적할 필요가 없습니다. 모든 임플란트 시술자는 평생 동안 매년 검진을 받지만 사고나 장치 고장이 없는 한 성능 변화는 없습니다. 따라서 연구 결과는 시간이 지남에 따라 변경되지 않을 것으로 예상됩니다. 반면에 대조군은 테스트를 올바르게 수행할 수 있는 능력이 있는, 즉 테스트를 수행하는 데 방해가 되는 장애가 없는(예: 정신 장애) 이 능력은 시간이 지나도 크게 변하지 않아야 합니다. 피험자에 대한 후속 조치가 없기 때문에("측정"은 시간에 한 번만 수행됨) 연구에서 손실이 없을 것입니다.

MuRQoL 설문지 번역 처음에는 적절한 자격을 갖춘 사람이 설문지를 영어에서 스페인어로 번역합니다. 그런 다음 임상 연구 외부의 자격을 갖춘 다른 사람이 스페인어를 영어로 번역(역번역)합니다. 이렇게 하면 스페인어 버전이 원본 영어 버전을 충실히 재현합니다.

통계 분석 정량적 변수는 평균, 표준 편차 및 범위로, 정성적 변수는 절대 빈도 및 백분율로 표시됩니다. CI 전후의 MuMu 음악 인지 테스트 결과 분석을 위해 Wilcoxon test for paired data를 사용한다. 청각 임플란트 후 음악 지각 결과에 대한 사회 인구학적 및 임상적 변수의 영향을 평가하기 위해 비모수적 방법(Kruskall-Wallis 2개 이상의 그룹, Mann-Whitney 2개 그룹)을 사용하여 그룹 간 평균 비교를 수행합니다. 그룹) 또는 모수적 방법(두 개 이상의 그룹에 대한 ANOVA 및 두 그룹에 대한 스튜던트 t-테스트), 샘플 크기, 데이터의 동질성 및 분포의 정규성에 대한 조정에 따라 달라집니다. Spearman의 상관계수를 이용하여 CI 후 언어변별력과 음악지각 및 향유의 관계를 분석하고자 한다. 모든 분석은 통계적 유의성의 양측 p<0.05 수준에서 수행됩니다. 제안된 분석에는 통계 패키지 SPSS v.24가 사용됩니다.

MuRQoL 설문지의 검증을 위해 Rust & Golombok, 2000 방법을 사용한다. 신뢰성과 유효성이 고려됩니다. 신뢰도는 일관성(Cronbach's alpha 계수를 통해 평가), 시간적 안정성(검사-재검사 신뢰도, 클래스 내 상관계수로 계산), 관찰자간 일치도(동의율과 Kappa 지수를 통해 분석), 내용을 통한 타당도를 통해 평가한다. 타당성(전문 연구원이 수행하는 정성적 평가), 구성 타당성(요인 분석 및 다특성-다중 방법 매트릭스) 및 기준 타당성(각 과목의 점수와 골드 스탠다드의 관계, 이 경우 원래 항목에서 얻은 점수와의 관계[Dritsakis 외, 2017]).

Dritsakis G, van Besouw RM, Kitterick P, Verschuur CA. 성인 인공와우 사용자를 위한 음악 재활 안내를 위한 음악 관련 삶의 질 측정. 청각학의 미국 저널 2017;26:268-282.

샘플 크기 결정과 관련하여, 이것은 아동 모집단에서 Meludia 음악 도구를 사용한 첫 번째 연구이므로 연구 그룹과 대조군 간의 유의한 차이를 찾는 데 필요한 샘플 크기를 확실하게 알 수 없습니다. 그러나 이식된 인구와 대조군(성별, 연령, 교육 수준에 따라 "일치"...)이 있는 우리 그룹에서 발표한 최근 연구에 따르면 연구 그룹의 환자 수와 24명의 대조군은 다음과 같이 설정되었습니다. 24 (메르텐스 G., 외. 2020. 중증 또는 심도 난청이 있는 노인의 인공와우 이식 후 인지 개선: 전향적, 종단적, 통제된 다기관 연구. 귀와 청력), 75%의 힘으로 14 표준 편차의 차이를 감지합니다(= Cohen's d; Claes, A. J., et al. 2018. 인공와우 이식 전후의 중증 난청 노인의 인지 능력: RBANS-H를 사용한 전향적 종단 코호트 연구의 예비 결과. Otol Neurotol, 39, e765-e773).

연구의 한계 환자 선택을 위한 후향적 설계는 데이터 수집, 설문지 작성 및 Meludia의 음악 테스트가 전향적으로 평가되기 때문에 장애가 되지 않습니다. 정보의 손실로.

우리가 직면할 수 있는 가능한 제한 중 하나는 일부 환자가 병실에 필요 이상으로 오래 머무르는 것을 거부하는 것입니다. 이것은 집에서 인터넷 연결을 통해 온라인으로 연습할 수 있는 가능성을 제공함으로써 해결할 수 있으며 연습을 통해 안내할 수 있습니다.