Förstå Aided Speech Perception in Noise

STUDERA DESIGN:

Detta är en design med upprepade åtgärder mellan grupp och inom ämnet. Ett detaljerat protokoll, besöksschema, interventionsmetodik och batteri av resultatmått kommer att användas för att bedöma audition, rumslig känslighet och före och efter intervention av beteendemässiga och neurofysiologiska index för rumslig segregation. Studien inkluderar två kontrollgrupper (unga normalhörande [YNH] och äldre normalhörande [ONH]) och testgruppen (äldre hörselskadade [OHI]) med tre hjälpmedel: rundstrålande bearbetning, fixerad riktningsbearbetning och variabel riktningsbearbetning. Det finns två studiearmar: Arm 1 testar rumslig segregation i närvaro av en fast maskerare framför lyssnaren; Arm 2 testar rumslig segregation i närvaro av en diffus maskerare från tre (smal) eller sju (breda) högtalare som omger den främre rumsliga halvklotet.

BESKRIVNING AV PROTOKOLLET:

Alla lyssnare får ett intagsprotokoll som består av standardmässiga kliniska och laboratoriemätningar av auditiv funktion (ungefär två timmars besök). Baslinjemåtten inkluderar audiogram, obehagsnivåer för ljudstyrka (LDL), mellanöratstatus (tympanometri), akustiska reflextrösklar och ord i brus. Förbehandlingsmått för rumslig känslighet mäts i ett enda tvåtimmars besök. Åtgärder inkluderar minsta hörbara vinkel (MAA), tallokaliseringsfel och rumslig frigöring från maskering. Förbehandlingsåtgärderna för den rumsliga segregationsgränsen genomförs i ett enda tvåtimmars besök. Åtgärder efter behandling (endast OHI-gruppen) balanseras mot tre ytterligare tvåtimmarsbesök. För- och efterbehandlingsmått på den rumsliga segregationsgränsen inkluderar mått på en fast rumslig separation mellan mål- och maskeringstal, och ett rörligt (rörligt) måltillstånd vid flera rumsliga separationer som spänner över 0° till 90° i steg om 15°.

LEVERANS AV INTERVENTION:

Hörapparatanpassning: Standard-of-care interventionen för ARHL är förstärkning via hörapparater och detta är interventionen som ska användas i denna studie. Anpassningsprocedurerna och eventuella nödvändiga felsökningar eller justeringar kommer att följa manualen för hörapparatanpassning och rådgivning för auditiva neurovetenskaper och tekniklaboratorier för standarddriftsprocedurer (dSOP). Denna manual är baserad på riktlinjer från American Speech-Language-Hearing Association och American Academy of Audiology. Enheter anpassas trådlöst med hjälp av ett grafiskt användargränssnitt i klinisk stil för enhetsprogrammering i samband med verifiering i verkliga öron. Audionomen (Dr. Secor) kommer att förse OHI-personerna med hörapparaterna innan experimenten. För att undvika möjligheten att oberoende amplitudkompression vid de två öronen kan minska ILD-signaler, kommer hjälpmedel att anpassas med ett linjärt recept. Eftersom ljudnivåerna i experimenten ligger inom ett begränsat område nära 65 dB kommer utredarna att använda NAL2-recept för 65 dB ingångsnivåer som verifierats med hjälp av probe-mikrofonmått (Verifit 2, Audioscan).

Hörapparater: För att bättre generalisera resultat och kontroll för ett brett spektrum av potentiellt dolda digitala bearbetningseffekter av enhetstillverkare, kommer utredarna att använda öppen källkod, forskningsklassade enheter som möjliggjorts genom det NIH-finansierade öppna Master Hearing Aid-konsortiet ( öppenMHA). Hårdvarudesignen med öppen källkod inkluderar bakom-örat (BTE), receiver-in-the-canal (RIC) instrument (Sonion) kopplade till ett flerkanaligt ljudkort (Cape4all; 16 kHz sampling) anslutet till en bärbar huvudströmkälla kort (Beaglebone Black Wireless). Den lätta hårdvaran bärs runt användarens hals. Strålformning (fast eller variabel) åstadkoms i openMHA med hjälp av en binaural minimum varians distortionless response (MVDR) algoritm som försöker minimera eventuella diffusa eller rumsligt separerade brusbidrag från en måltalkälla.

Hörapparatförhållanden: I en design inom ämnet kommer OHI-gruppen att testas (per studiearm) i fyra enhetskonfigurationer: (1) utan hjälp, (2) med hjälp av rundstrålande mikrofoner, (3) med hjälp av fixerad riktningsbearbetning, och (4) hjälpt med variabel riktningsbearbetning. Den fasta binaurala strålformaren har ett relativt smalt spatialfilter framtill, medan den variabla binaurala strålformaren styrs till talriktningen i realtid. För det variabla tillståndet baseras realtidstallokalisering på a priori kunskap om varifrån talet presenteras istället för att använda en adaptiv tallokalisering som används i verkliga anordningar. Detta tillstånd representerar därför den bästa möjliga rumsliga filtreringen givet perfekt källlokalisering och noll fördröjningstid mellan källlokalisering och strålstyrning.

PROVSTORLEK OCH DATAANALYSMETODER:

Maktanalyser. Baserat på preliminära data och rapporter med liknande analyser i litteraturen förväntas signifikanta effektstorlekar ha ett minimum av ηp2 = 0,19 för testning av variansanalys med upprepade mått (rmANOVA). I arm 1 indikerar beräkning av sampelstorlek för minsta möjliga effekter (ηp2 = 0,19), alfa (0,05), kraft (0,95), med måttlig till stark korrelation bland upprepade mätningar (0,75) att 38 lyssnare per grupp behövs för varje experiment (≥3 upprepade åtgärder; G*Power v3.1.9.2). I arm 2 kommer utredarna också att använda multipel regression för att mäta sambandet mellan rumslig skärpa och hörapparatnytta. För en liten till medelstor effektstorlek (f2 = 0,3) behövs 55 försökspersoner.

Analytisk plan. Beskrivande och grafisk statistik kommer att användas för att sammanfatta uppgifterna om alla deltagare och lämpliga transformationer eller icke-parametriska metoder kommer att tillämpas vid behov. Utredarna kommer att använda rmANOVA för att analysera resultaten från beteendedata och kortikala synkroniseringsresultat på gruppnivå. Pearsons korrelationskoefficienter kommer att Z-transformeras (Fisher) före statistiska analyser. För att skydda mot typ I-fel är de huvudsakliga analyserna utformade för att svara på tydligt angivna större forskningshypoteser och baseras på väl specificerade beroende variabler. Alla tester kommer att vara tvåsidiga vid alfa=0,05, med Holm-Bonferroni-justering för flera jämförelser. Där så är lämpligt kommer rmANOVA:s att användas för att mäta gruppskillnader i våra psykoakustiska intagsmått, och om utredarna observerar statistiska gruppskillnader kommer de att användas som kovariater.