基于 SpectroREM 方法的未佩戴助听器个体声学参考值测量稳定性与重测可靠性研究

《Audiology Research》:Stability and Test–Retest Reliability of the Individual Acoustic Reference for Within-Subject Analysis of Hearing Device-Processed Speech: The SpettroREM Method

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年10月12日 来源:Audiology Research 1.7

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   摘要 目的:现代助听设备对语音的处理不仅仅是简单的放大,而真耳测量(Real-Ear Measurement, REM)主要量化的是传递到耳朵的声音强度及其频率特性。SpectroREM方法通过将佩戴助听器的录音与未佩戴

  

摘要

目的:现代助听设备对语音的处理不仅仅是简单的放大,而真耳测量(Real-Ear Measurement, REM)主要量化的是传递到耳朵的声音强度及其频率特性。SpectroREM方法通过将佩戴助听器的录音与未佩戴助听器时的相应录音(称为个体声学参考值,Individual Acoustic Reference, IAR)进行比较,来分析声音的频谱和时间结构。本研究评估了未佩戴助听器时测量的稳定性和重测可靠性,并描述了外部录音的路径;但并未评估佩戴助听器与未佩戴助听器之间的差异。

设计:该描述符框架是基于对四个未佩戴助听器的耳道录音的初步听觉和视觉分析开发的。Praat软件中现有的声学测量方法被逐步应用于预定义的语音片段、局部测量值、派生的频谱和时间测量值、元音几何特性、包络动态以及语音对比度等方面。最终形成了包含44个测量指标的探索性库;其中37个被确定为主要的描述符集,并被组织 into 六个互补的领域;另外7个派生或部分重叠的测量指标作为探索性结果保留。

使用AURICAL FreeFit(Natus)设备获取的REM录音通过半自动的Praat工作流程进行处理。描述符的变异性通过描述性分布统计量进行分析,在适当的情况下还使用了变异系数。

重测可靠性的评估采用了ICC(A,1)方法,并结合95%的参与者水平自助法置信区间、平均绝对差异、Bland-Altman一致性限以及重复性系数来进行。

外部录音路径通过电路环路和声学比较测试进行了评估。

研究样本:本研究包括两个互补的数据集:26份未佩戴助听器的耳道录音用于基线描述符特征分析,以及25名参与者的双耳重测录音。由于其中一只耳朵的鼓膜穿孔,因此主要分析中排除了这只耳朵的数据。另外25名参与者的对侧左耳的重测录音被单独分析,以评估主要分析中使用的耳朵对结果的影响。左右耳的数据并未合并。

结果:整体频谱描述符的变异性较小,在主要针对右耳的分析中重测一致性最高。在探索性的事后分类中,7个核心描述符的ICC(A,1)值范围为0.906至0.984,所有核心描述符的95%置信区间下限均大于或等于0.75。LTASS频段的平均绝对重测差异分别为:0–1 kHz为0.31 dB,1–4 kHz为0.50 dB,4–8 kHz为0.88 dB。对侧耳朵的敏感性分析显示这三个频段的重复性很高,ICC值范围为0.835至0.940,但这并不构成独立的重复实验。

对于一些依赖于录音级别、音段、元音特征和时间包络的描述符,重复性较差;其中一些由于信号能量不足而无法进行评估。电气测试显示,在测试设置下,电缆-音频接口-Praat传输过程中没有出现相关的频谱变化或削波现象。

在主要的单声道验证和次要的立体声桥接实验中,外部录音的重复性很高(r = 0.976–0.998),但在OTOsuite显示结果与同时进行的外部录音之间存在频率依赖性的差异。因此,这两种录音结果在数值上不能互换。

结论:在标准化的采集条件下,未佩戴助听器时的个体声学参考值(IAR)的选定特性(特别是其整体频谱结构)可以以较好的重测可靠性进行测量。技术评估表明,使用所测试的AURICAL FreeFit-单声道TS电缆-外部音频接口-Praat路径可以实现内部一致的测量结果,但并未确定不同采集输出或平台之间的绝对频谱准确性和数值等效性。

“核心”、“候选”和“次要”描述符的分类属于探索性的事后分析,需要在独立样本中进行验证。本研究提供了对未佩戴助听器参考值及其衍生的37个描述符库的初步可靠性评估;但并未验证整个SpectroREM方法的准确性。

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