미숙아의 말소리 차별화를 개선하기 위한 치료 장치 개발

매년 미국에서는 약 10%의 유아가 조산아로 태어나 미국에서만 거의 400,000가구에 영향을 미칩니다. 이러한 영아들은 유아기에 심각한 인지 및 언어 지연을 경험하는 경우가 많으며, 이는 취학 연령 및 그 이후의 사회적 및 학업 기능에 부정적인 영향을 미칩니다. 언어와 같은 복잡한 고차원 기능은 이후 연결 및 시스템의 기초를 마련하는 초기의 보다 기본적인 신경 프로세스를 기반으로 구축됩니다. 인지 및 수용 언어 발달에 필요한 기본적인 신경 처리 기능은 말소리를 서로 구별하는 초기 능력입니다(청각 이상으로 소리에 대한 단순한 인식). 미숙아의 경우, 신생아 중환자실(NICU)에서 퇴원할 때 만기 동료에 비해 말소리 처리가 부족한 경우가 많으며 2세에 더 나쁜 결과와 관련이 있습니다. 출생 후 NICU에서 보낸 시간은 비정형 음성 처리를 보상하지 않으며 유아기까지 많은 조산아는 표적 치료가 필요합니다. 현재, 기본적인 신경 과정을 개선할 수 있는 가장 큰 잠재력이 존재하는 NICU 입원 기간 동안 미숙아의 언어 소리 차별화 문제를 해결하는 기술적 개입은 없습니다.

문제의 근원: 미숙아의 음성 처리 불량에 기여하는 것은 신경이 취약하고 중요한 발달 단계에서 경험되는 비정형 NICU 청각 환경입니다. NICU 환경은 자궁 환경에 의해 필터링되지 않은 기계음이나 사람의 목소리가 풍부하여 종종 권장되는 볼륨 수준을 초과합니다. 반대로, NICU는 자연 환경에서 인간의 목소리와 같이 일반적으로 신생아 뇌에서 발달하는 연결을 연결하는 소리가 부족합니다. 출생 후 영아를 위한 최적의 청각 자극은 낮은 볼륨에서 영아 지향적이고 반응적인 패턴으로 전달되는 부모의 목소리일 것입니다. 그러나 NICU의 지원적인 정책에도 불구하고 사회적, 지리적, 경제적 요구로 인해 이러한 음성 개입을 지속적으로 제공할 수 있는 부모는 거의 없습니다. 건강의 사회적, 심리적 결정요인은 문제를 더욱 악화시킵니다.

해결책: 영아가 깨어 있고, 생리학적으로 안정되고, 수용력이 있을 때 부모가 녹음한 음성을 제공하면 발달 중인 청각 시스템이 적절한 경험을 하는 데 도움이 될 수 있습니다. 또한, 음성이 1) 유아를 대상으로 하는 경우; 2) 자연적으로 발생하는 자극에 대해 보정된 볼륨과 리듬; 3) 유아의 요청에 따라 조건부로 제공(매우 짧은 시간 내에 동일한 쉬운 작업 후에 지속적으로 제공), 발달 중인 인간의 음성 소리에 대한 최적의 학습 조건이 충족됩니다.

효과적인 중재 설계에 대한 과제: 대부분의 스피커 장치를 인큐베이터 및 유아용 침대에 배치하는 데 안전 문제가 있습니다. 즉, 완전히 소독할 수 없는 장치로 인한 감염 위험과 유아가 수용하지 않을 때 큰 소리/필터링되지 않은 소리가 제공되어 생리적 불안정을 유발하는 문제가 있습니다. . 청각 처리의 신경 회로가 미성숙하고 비효율적일 때 보정되지 않은 콘텐츠 제공과 관련하여 효율성에 대한 우려가 있습니다. 또한, 영유아의 경우 능동적 학습은 기록된 자료에 대한 수동적 노출에 비해 뇌 가소성과 발달 측면에서 훨씬 우수한 것으로 입증되었습니다. 마지막으로, 표준 행동 평가를 사용하면 언어 사용 전 유아의 개입 효과를 측정하는 것이 부정확합니다.

이 조사에서 임상 연구 팀은 요청 시 엄마의 목소리가 유아에게 전달될 때 읽기와 노래(자연 환경 발생에 대해 보정됨)가 미숙아의 인지 및 언어 발달에 유익하다는 것을 보여주는 강력한 증거를 활용할 것입니다. 조사된 기술은 어머니와 함께 NICU에 있는 유아를 지원하도록 설계되었습니다. 이 기술은 개입 수준과 기간을 제어하여 학습 경험을 최적화하도록 설계되었습니다. 임상 연구 팀은 NICU 간호 팀과 협력하여 안정적이고 수용적인 상태에서 어머니의 음성 전달을 예약합니다. 중재 장치는 엄마의 목소리를 전달하는 스피커에 연결된 빨기 압력/타이밍 센서가 장착된 젖꼭지를 조건부 빨기를 통해 학습할 수 있도록 설계되었습니다. 이 기술은 NICU 감염 관리 표준을 충족하는 위생 처리가 가능한 것으로 입증되었습니다. 이 설계를 통해 부모는 자녀가 매일 병원에 입원할 수 있는 수단, 능력 또는 시간이 있는 경우에도 자녀를 도울 수 있는 권한을 부여받습니다. 이 기술은 NICU가 진료에 있어 우수성과 정의를 모두 제공하도록 지원합니다. 본 연구에는 국가 기준에 비해 건강의 사회적 결정요인의 다양성이 높은 인구 집단이 포함되어 있고, 등록된 연구 기관에 이미 가족 지원 프로세스가 마련되어 있기 때문에 임상 연구팀은 모든 사람이 연구에 참여할 수 있도록 노력해 왔습니다. 마찬가지로 결과 결과의 일반화 가능성도 향상됩니다. 마지막으로, 임상 연구 팀은 음성 처리에 대한 뇌 기반(EEG) 측정을 사용하여 결과를 객관적으로 측정합니다. 이러한 측정은 (1) 미숙아 및 설정의 스펙트럼에 걸쳐 일관되게 도출됩니다. (2) 언어 처리의 성숙도를 반영합니다. (3) 언어 수용 점수를 고도로 예측합니다. 처음 2년, (4) 3주간의 조건성 음성 패러다임 치료에 반응합니다. 이 연구는 엄격한 프로토콜을 사용하는 무작위 대조 시험에서 이 기술의 효능을 입증하기 위해 고안되었습니다. 연구 설계는 부모가 녹음한 음성에 대한 유아의 수동적 청취를 가장 자주 포함하는 표준 치료를 존중합니다(전혀 노출되지 않은 경우보다 개입 효과에 대한 보다 보수적인 측정 제공). 연구 설계에서는 병실 유형(단일 및 개방형 베이) 및 주변 소음과 같은 NICU 환경의 잠재적 영향을 조사합니다. 연구 목표는 다음과 같습니다.

1. 이 연구는 동일한 양의 비-조건적인 어머니의 목소리를 듣는 유아보다 빨기-조건적인 어머니의 음성 개입을 받는 유아에 대해 EEG에서 음성 소리 사이에 더 큰 반응 차이가 있을 것이라는 가설을 테스트할 것입니다.
2. 이번 연구에서는 NICU 배경 소음이 낮을 때 중재 효과 크기가 증가하는지 테스트할 예정입니다.
3. 이 연구에서는 중재 효과 크기가 NICU 병실 유형에 따라 달라지는지 여부를 조사할 것입니다.