MUDr. Mgr. Michaela Vojnová Základní principy korekce u sluchové vady typu ski-slope 14. Česko-Slovenský foniatrický kongres 2016 a XXVII. Celostátní foniatrické dny Evy Sedláčkové 1.12.2016 - 3.12.2016 Nový Smokovec Dobrý den, vážené dámy a pánové, ráda bych se s Vámi ve své přednášce podělila o informace týkající se korekce sluchové vady typu SS. Je třeba nejprve pojednat o tom, co ski-slope vada je audiometricky, čeho je obvykle důsledkem, pak jaký má morfologický podklad (popsat defekt v Cortiho aparátu a zmínit deterioraci v centrální části sluchového orgánu - nerv, dráha, centra), promluvit o maladaptaci na hlubokofrekvenční poslech (ořezaný o výšky) a řešení korekcí na úrovni elekroaktivní (vysokofrekv.komprese nebo lineární transpozice spektra) a elektropasivní (open fitting nebo velký vent + Libbyho roh), nezapomenout zmínit manažer zpětné vazby a způsoby jeho nastavení - no a taky nutnost pozvolné adaptace v jednotlivých adaptačních krocích. Každopádně pojednej i o tom, že řada lidí má poměrně těžký ski-slope a komunikačně jim to téměř vůbec nevadí a korekce jim nepřnáší žádný efekt navzdory matematickým předpokladům. Příhlásila ses o velké sousto, ale jsi už velká holka, tak to jistě zvládneš. Měj pěkný víkend Radan MUDr. Mgr. Michaela Vojnová MUDr. Radan Havlík, Ph.D. Audio – Fon centr.

Charakteristika sluchové vady typu ski-slope percepční nedoslýchavost basokochleární s velmi vysokou strmostí na oktávu normálním nebo téměř normálním sluchem v hlubokých frekvencích ve vysokých frekvencích prudký vzestup sluchového prahu, mnohdy až do úplného chybění sluchové percepce Základní principy korekce u sluchové vady typu ski-slope.   Sluchová vada typu ski-slope, neboli percepční nedoslýchavost basokochleární vysokofrekvenční s velmi vysokou strmostí na oktávu, je charakterizována normálním nebo téměř normálním sluchem v hlubokých frekvencích, přičemž ve vysokých frekvencích následuje prudký vzestup sluchového prahu, mnohdy až do úplného chybění sluchové percepce. Patologickým podkladem této sluchové vady je těžké postižení sluchových buněk bazálního závitu kochley, eventuelně jejich úplné chybění. Korekci této vady sluchu je nezbytné řešit jak na úrovni elektroaktivní, tak elektropasivní. K elektropasivní patří otevřené nastavení nebo použití co největšího možného ventu (dle průběhu audiometrické křivky) a dále aplikace Libbyho rohu. Elektroaktivní přístup obnáší aplikaci vysokofrekvenční komprese nebo lineární transpozice spektra. Nutností je velmi kvalitní manažer zpětné vazby, který zajistí stabilitu celého systému i při použití otevřeného nastavení, a co nejmenší možné zpoždění elektroniky sluchadla. Všechna uvedená opatření mají zachovat možnost poslechu hlubokých frekvencí přirozenou cestou a přesunutí poslechu vysokofrekvenční oblasti do části kochley, ve které ještě zůstaly zachovány sluchové buněk, a je v nich tedy možná transformace akustické energie na bioelektrickou. Je známo, že u této sluchové vady zesilování zvuku v oblasti bazálního závitu kochley, v tzv. mrtvé zóně, kde se již nenacházejí žádné funkční sluchové buňky, nemá smysl, dokonce je kontraproduktivní, protože dochází jen k rozvibrování bazilární membrány a tím k rušení poslechu i v ostatních částech kochley. Navíc se extrémně zvyšuje riziko akustické zpětné vazby in situ. Velmi důležitá je také pozvolná adaptace sluchově postiženého v jednotlivých adaptačních krocích na percepci zvuků, které již mnohdy dlouhá léta neslyšel a které jsou navíc frekvenčně posunuty níže. Nakonec je potřeba uvést, že řada lidí s poměrně těžkým postižením typu ski-slope nemá výrazné komunikační obtíže a korekce sluchadly jim nepřináší žádný efekt navzdory matematickým předpokladům. 2

Oboustranná sluchová vada typu ski-slope Zde vidíte typickou audiometrickou křivku této sluchové vady se strmostí 45dB na oktávu ve vysokých frekvencích. Oktáva je dvojnásobek frekvence – např. 2kH-4kH

http://www.lyzelyze.cz/ Audiometická křivka je velmi podobná sklonu prudkého lyžařského svahu.

Následující obrázek ukazuje dopad této sluchové vady na slyšení obecných zvuků. Jak tato sluchová vada ovlivňuje vnímání obecných zvuků ukazuje následující obrázek

A dopad na rozumění lidské řeči a hlásek a s vyznačením řečového pole, kdy zhruba 2/5 jsou mimo sluchové vnímání pacienta. Zobrazení oblasti řeči – ovlivnění řečového pole percepční sluchovou vadou typu s-s

Duphar Pharma, 1983: Bild-Atlas "Innenohr" Tonotopika Bazální závit - vysoké frekvence Apikální závit - hluboké frekvence Duphar Pharma, 1983: Bild-Atlas "Innenohr"

Mrtvá zóna – dead region. Patologickým podkladem této sluchové vady je těžké postižení sluchových buněk bazálního závitu kochley, eventuelně jejich úplné chybění. Duphar Pharma, 1983: Bild-Atlas "Innenohr"

Východiska zohlednění adaptace na hlubokofrekvenční poslech odvyknutí percepce vysokých frekvencí centrální deteriorace vysokofrekvenční percepce Pokud je vada dlouhodobá, dochází k centrální degeneraci …… Při chybějící akustické stimulaci v důsledku periferní léze dochází v centrální části sluchového orgánu k degenerativním změnám. Krom numerického úbytku nervových buněk ve sluchové dráze dojde též ke zmenšení jejich velikosti. Míra centrální deteriorace (snížení funkce) je závislá na tíži periferní léze a objevuje se již tehdy, kdy průměrný práh sluchu na hlavních řečových frekvencích je horší než 35dB. Čím je periferní postižení těžší, tím je těžší i sekundárně vzniklé postižení centrální. Časově se deteriorační jevy objevují až po řadě let od vzniku sluchové vady. Literatura uvádí, že srozumitelnost řeči se při stacionárním periferním sluchu horší průměrně o 10 – 15% každých 5 let. Čím déle sluchová vada trvá a čím je těžší, tím výraznější je z ní vyplývající funkční degenerace sluchových center,. Která nedokážou zvuky nad prahem sluchu dostatečně zpracovat a využít.

Principy korekce sluchové vady typu ski-slope Elektropasivní fitting otevřené nastavení nebo použití co největšího možného ventu Libbyho roh Elektroaktivní fitting Vysokofrekvenční komprese Lineární transpozice spektra Manažer zpětné vazby Co nejmenší zpoždění elektroniky sluchadla Korekci této vady sluchu je nezbytné řešit jak na úrovni elektroaktivní, tak elektropasivní. K elektropasivní patří otevřené nastavení nebo použití co největšího možného ventu (dle průběhu audiometrické křivky) a dále aplikace Libbyho rohu. Elektroaktivní přístup obnáší aplikaci vysokofrekvenční komprese nebo lineární transpozice spektra. Nutností je velmi kvalitní manažer zpětné vazby, který zajistí stabilitu celého systému i při použití otevřeného nastavení, a co nejmenší možné zpoždění elektroniky sluchadla.

Principy korekce sluchové vady typu ski-slope Elektropasivní fitting otevřené nastavení nebo použití co největšího možného ventu Libbyho roh Elektroaktivní fitting Vysokofrekvenční komprese Lineární transpozice spektra Manažer zpětné vazby Co nejmenší zpoždění elektroniky sluchadla Otevřená koncovka (tedy maximalizovaný vent) se všemi akustickými důsledky, především k odvedení hlubokých frekvencí a k eliminaci okluzního efektu. Helmholzova rezonance – rezonance ¼ vlnové délky. Str. 133 – je známo, že čím větší je kalibr ventingu, tím dochází k většímu odvedení hlubokých frekvencí. Zvukové vlny mohou ze zevního prostředí do zvukovodu zčásti pronikat a poslech se tak stává přirozenějším. Zvyšuje se však riziko vzniku akustické zpětné vazby. Indikace parametrů ušní vložky a kvalita jejího zhotovení jsou prakticky stejně důležité jako kvalita a nastavení elektroniky použitého sluchadla. Optimálně dimenzovaná a precizně řemeslně zhotovená tvarovka může výrazně vylepšit poslech se sluchadlem jednodušším, zatímco tvarovka s nesprávně indikovanými parametry, případně v uchu špatně posazená, poslech značně zhoršit i se sluchadlem špičkovým. S určitou nadsázkou lze srovnat ušní vložku s pneumatikami automobilu - i sebelepší vůz se špatným obutím bude mít v nepříznivých povětrnostních podmínkách horší jízdní vlastnosti než vůz průměrný s kvalitními gumami.

Tovární otevřená ušní vložka a sluchadlo Widex Flash-m Sluchadlo závěsné s diskrétní tovární otevřenou koncovkou (Widex Flash-m)

Obrázek otevřené koncovky individuálně zhotovené. Otevřená ušní vložka, diskrétní sada, sluchadlo Widex Flash FL-m

Principy korekce sluchové vady typu ski-slope Elektropasivní fitting otevřené nastavení nebo použití co největšího možného ventu Libbyho roh Elektroaktivní fitting Vysokofrekvenční komprese Lineární transpozice spektra Manažer zpětné vazby Co nejmenší zpoždění elektroniky sluchadla Str . 134 LR znamená konické otevření terminální části zvukového kanálu ( podobě jako u dechových nástrojů), díky němu frekvenční charakteristika výstupního signálu sluchadla obsahuje více vysokých frekvencí. Libbyho roh také nazýváme pozitivní konizace. Poslech při použití LR může být přirozenější, než při elektronicky vyšším zesílení vysokých frekvencí. této vady sluchu je nezbytné řešit jak na úrovni elektroaktivní, tak elektropasivní. K elektropasivní patří otevřené nastavení nebo použití co největšího možného ventu (dle průběhu audiometrické křivky) a dále aplikace Libbyho rohu. Elektroaktivní přístup obnáší aplikaci vysokofrekvenční komprese nebo lineární transpozice spektra. Nutností je velmi kvalitní manažer zpětné vazby, který zajistí stabilitu celého systému i při použití otevřeného nastavení, a co nejmenší možné zpoždění elektroniky sluchadla.

Libbyho roh LR – neboli pozitivní konizace, jehož akustickým efektem je fyziologické zesílení vysokých frekvencí, analogické jako u žesťových nástrojů. Co si představit pod pojmem LR vidíme na následujícím obrázku: Nejčastějším tvarem zvukového kanálu je kontinuální cylindrické vrtání kalibru 2mm. Pokud je terminální část konicky otevřena (podobně jako u dechových nástrojů), frekvenční charakteristika výstupního signálu sluchadla obsahuje více vysokých frekvencí. Libbyho roh také nazýváme pozitivní konizace. Poslech při použití LR může být přirozenější, než při elektronicky vyšším zesílení vysokých frekvencí. Hadičky, používané pro osazení ušních vložek k závěsným sluchadlům s klasickým hákem, mají vnitřní průměr 2,0 mm. Pokud je koncová část zvukového kanálu konicky otevřena (obr.X.88), dojde k navýšení akustické energie signálu sluchadla v oblasti vysokých frekvencí (Burgess&Brooks 1991). Tento typ úpravy průběhu zvukového kanálu je nazýván roh, případně Libbyho roh (někdy též pozitivní konizace), a je používán při korekci strmě klesajících audiometrických křivek. Poslech může být přirozenější než při elektronicky vyšším zesílení vysokých frekvencí. U zvukovodových sluchadel konizace aplikována není.

Akustický efekt Libbyho rohu Akustický efekt LR znázozňuje následující obrázek, kdy je vidět zesílení vysokých frekvencí o 12dB při použití LR. Červeně je zaznamenán výsledek měření intenzity signálu před bubínkem při použití tvarovky s cylindrickým tvarem zvukového kanálu kalibru 2mm, černě s LR otevřením lumina ze 2 na 4mm. Nastavení elektroniky sluchadla je v obou případech identické.

Principy korekce sluchové vady typu ski-slope Elektropasivní fitting otevřené nastavení nebo použití co největšího možného ventu Libbyho roh Elektroaktivní fitting Vysokofrekvenční komprese Lineární transpozice spektra Manažer zpětné vazby Co nejmenší zpoždění elektroniky sluchadla vysokofrekvenční komprese se snaží řešit neschopnost slyšet vysokofrekvenční oblast zvuku. Princip vysokofrekvenční komprese. Z audiogramu vyplývá, že zvuk, jehož akustický vrchol leží v oblasti 4kH, může být sotva slyšitelný i po zesílení. Záznam spektra zvuku při vadě typu ski-slope Komprese spektra z neslyšitelné oblasti do oblasti se zachovaným sluchem. Došlo k posunu akustické energie vlny 3 do oblasti horní hranice zachovaného sluchu. Slyšitelnými se tak staly všechny 3 vlny. Funkce SoundRecover (Phonak) - záznam akustického spektra originálního zvuku a tří různých kompresních poměrů N dalším obrázku vidíme zde spektrální záznam hlásky ssssss, na ose x je zaznamenán čas, na ose y frekvence, kde zde vidíme Jak se frekvenčně posouvá při použiti vysokofrekvenční komprese ze své obvyklé pozice o oblasti přibližně 6 – 11kH níže. Praxe ukázala, že vysokofrekvenční komprese má mnohem širší použití než pouze u vad typu ski-slope. I parciální léze sluchových buněk v basálním závitu hlemýždě může být příčinou velmi omezeného využití percipovaného zvuku v oblasti souhláskového elementu a tím snížené srozumitelnosti řeči. U některých takto postižených osob je zkomprimování a přesun zvuku do oblasti frekvenčně nižší vysoce efektivní.

Vysokofrekvenční komprese. Vysokofrekvenční komprese se snaží řešit neschopnost slyšet vysokofrekvenční oblast zvuku, je dnes běžně používána. Jedná se o kompresi vysokofrekvenční oblasti do oblasti níže položené, jak nám ukazuje toto grafické znázornění.- Poslední obrázek znázorňuje spektrální analýzu nesmyslného slova ASA – kdy při použití různých kompresních poměrů (jak je to moc komprimováno) dochází k posunu souhlásky SSSS do slyšitelné, ale nižší oblasti, kde ji pacinet vnímá lehce zklesleně spíše jako šš, tedy AŠA. Princip vysokofrekvenční komprese. Z audiogramu vyplývá, že zvuk, jehož akustický vrchol leží v oblasti 4kH, může být sotva slyšitelný i po zesílení. Záznam spektra zvuku při vadě typu ski-slope Principem vysokofrekvenční komprese, jak už sám název napovídá, je komprese spektra z neslyšitelné oblasti do oblasti se zachovaným sluchem. Došlo k posunu akustické energie vlny 3 do oblasti horní hranice zachovaného sluchu. Slyšitelnými se tak staly všechny 3 vlny. Funkce SoundRecover (Phonak) - záznam akustického spektra originálního zvuku a tří různých kompresních poměrů N dalším obrázku vidíme zde záznam akustického spektra hlásky ssssss, na ose x je zaznamenán čas, na ose y frekvence, kde zde vidíme Jak se frekvenčně posouvá při použiti vysokofrekvenční komprese ze své obvyklé pozice o oblasti přibližně 6 – 11kH níže. Praxe ukázala, že vysokofrekvenční komprese má mnohem širší použití než pouze u vad typu ski-slope. I parciální léze sluchových buněk v basálním závitu hlemýždě může být příčinou velmi omezeného využití percipovaného zvuku v oblasti souhláskového elementu a tím snížené srozumitelnosti řeči. U některých takto postižených osob je zkomprimování a přesun zvuku do oblasti frekvenčně nižší vysoce efektivní. Zdroj: Phonak

Při nastavování sluchadel je vysokofrekvenční komprese znázorněna následujícím způsobem, kdy oblasti 3,2 až 12kH je zkomprimována do oblasti 3,2 až 5,5kH, přičemž v tmavé oblasti není výstupní signál sluchadla vůbec přitomen. kdy zde vidíme onu zmíněnou kompresi spektra z neslyšitelné oblasti do oblasti se zachovaným sluchem. Zde při ladění sluchadel vidíme, jak z neslyšitelné oblasti byly zvuky komprimovány do oblasti slyšitelné.

Vliv vysokofrekvenční komprese umožňuje slyšet vysokofrekvenční zvuky, které by jinak byly pro daného člověka neslyšitelné tyto zvuky jsou frekvenčně nižší, a to v závislosti na kompresním poměru a mezní frekvenci dochází k distorzi vysokofrekvenčních hlásek, tj. souhlásek, především sykavek u většiny pacientů se ski-slope vadou poskytuje lepší srozumitelnost řeči než zesílení bez ní Distorze – zkreslení hlásky – kdy například hláska s se blíží více hlásce š.

Principy korekce sluchové vady typu ski-slope Elektropasivní fitting otevřené nastavení nebo použití co největšího možného ventu Libbyho roh Elektroaktivní fitting Vysokofrekvenční komprese Lineární transpozice spektra Manažer zpětné vazby Co nejmenší zpoždění elektroniky sluchadla Podobně jako vysokofrekvenční komprese se i transpozice spektra snaží řešit neschopnost slyšet vysokofrekvenční oblast zvuku. Jak už sám název odpovídán, jedná se o Posun akustického spektra je však lineární, t.j. zvuk z tzv. zdrojové oktávy je přesunut do oblasti níže položené oktávy cílové, v níž dochází k sumaci akustických energií obou pásem Z audiogramu vyplývá, že zvuk, jehož akustický vrchol leží v oblasti 4kH, může být sotva slyšitelný i po zesílení. Aby jej bylo možno pomocí sluchadla učinit slyšitelným, je třeba jej transponovat o oktávu níž. Source octave – zdrojová oktáva, target octave – cílová oktáva. Vrchol akustického signálu bude přesunut ze 4kH na 2kH, tedy již mimo dead region. Stejně tak i ostatní rekvence ze zdrojové oktávy budou přesunuty o 2kH níž. Pomocí filtru je potřeba integrovat vysokofrekvenční signál se signálem, který leží přirozeně v cílové oblasti přesunu. Transponovaný signál je propojen s původním zvukem ležícím v cílové oktávě a vytváří v ní jeden celek.

Lineární transpozice spektra Podobně jako vysokofrekvenční komprese se i transpozice spektra snaží řešit neschopnost slyšet vysokofrekvenční oblast zvuku. Posun akustického spektra je však lineární, t.j. zvuk z tzv. zdrojové oktávy je přesunut do oblasti níže položené oktávy cílové (tárgit), v níž dochází k sumaci akustických energií obou pásem Z audiogramu vyplývá, že zvuk, jehož akustický vrchol leží v oblasti 4kH, může být sotva slyšitelný i po zesílení. Aby jej bylo možno pomocí sluchadla učinit slyšitelným, je třeba jej transponovat o oktávu níž. Source octave – zdrojová oktáva, target octave – cílová oktáva. Vrchol akustického signálu bude přesunut ze 4kH na 2kH, tedy již mimo dead region. Stejně tak i ostatní rekvence ze zdrojové oktávy budou přesunuty o 2kH níž. Pomocí filtru je potřeba integrovat vysokofrekvenční signál se signálem, který leží přirozeně v cílové oblasti přesunu. Transponovaný signál je propojen s původním zvukem ležícím v cílové oktávě a vytváří v ní jeden celek.

Vliv lineární transpozice spektra umožňuje slyšet vysokofrekvenční zvuky, které by jinak byly pro daného člověka neslyšitelné tyto zvuky jsou frekvenčně nižší, a to v závislosti na pozici zdrojové a cílové oktávy dochází k distorzi vysokofrekvenčních hlásek, tj. souhlásek, především pak sykavek u většiny pacientů se ski-slope vadou je méně akceptována ve srovnání s vysokofrekvenční kompresí

Principy korekce sluchové vady typu ski-slope Elektropasivní fitting otevřené nastavení nebo použití co největšího možného ventu Libbyho roh Elektroaktivní fitting Vysokofrekvenční komprese Lineární transpozice spektra Manažer zpětné vazby Co nejmenší zpoždění elektroniky sluchadla Použití kvalitního manažeru zpětné vazby má zásadní význam pro zajištění akustické stability sluchadla in situ(aby se nám sluchadlo nerozpískalo) Str. 111 Manažer zpětné vazby je speciální zařízení k potlačení vzniku zpětné vazby, dnes běžně používané u digitálních sluchadel. Jeho podstatou je změření velikosti maximálního zesílení, při kterém zůstane celý systém ještě akusticky stabilní. Některá sluchadla jsou vybavena tzv. manažerem zpětné vazby, který po spuštění měřícího režimu určí maximální povolenou hodnotu zesílení v jednotlivých frekvenčních oblastech a následně nedovolí, aby byla překročena (Havlík 2007). Tím je zajištěna akustická stabilita systému. Pokud není sluchadlo technicky v pořádku či nemá správně dimenzované parametry ušní vložky, může jí být dosaženo pouze snížením výkonu v kritickém frekvenčním pásmu, což vede ke zhoršení kvality zesíleného zvuku.

Změřením maximálního stabilního zisku s otevřenou koncovkou nám ukazuje drobnou kolizi akustické stability a požadovaného zesílení. Změření kritického zesílení s otevřenou koncovkou in situ ukazuje drobnou kolizi požadovaného zesílení a akustické stability. Černá čára - Sluchadlo 50dB – požadované zesílení. Oblast kritického zesílení – růžová Oblast maximálního zesílení - červená Měření kritického zesílení - MSG - změřený stav

A po optimalizaci dochází k zajištění plné akustické stability, tedy k vyloučení zpětné vazby in situ. Měření kritického zesílení - MSG - po optimalizaci

Principy korekce sluchové vady typu ski-slope Elektropasivní fitting otevřené nastavení nebo použití co největšího možného ventu Libbyho roh Elektroaktivní fitting Vysokofrekvenční komprese Lineární transpozice spektra Manažer zpětné vazby Co nejmenší zpoždění elektroniky sluchadla Použití co nejmenšího zpoždění sluchadla je důležité k zamezení nežádoucích interferencí zvuků a k časového posunu. Aby nedocházelo k nežádoucím interferencím zvuků a k časovému posunu. Použití co nejmenšího zpoždění sluchadla je důležité ke komfortnímu poslechu, kdy část akustické energie přichází do zvukovodu přirozenou cestou a část až po zpracování sluchadlem.

Zpoždění elektroniky současných sluchadel Obecně pod 10 ms Špičkové modely 2-5 ms (např.Unique)

Závěry nutno klást důraz jak na elektroaktivní, tak elektropasivní fitting respektovat dlouhodobou adaptaci na frekvenčně deformovaný poslech nabídnout a prakticky vyzkoušet jak vysokofrekvenční kompresi, tak lineární transpozici spektra nezbytná je pozvolná adaptace sluchově postiženého v jednotlivých adaptačních krocích na percepci zvuků, které již mnohdy dlouhá léta neslyšel (a které mohou být navíc frekvenčně posunuty níže) řada osob s poměrně těžkým postižením typu ski-slope nemá výrazné komunikační obtíže a korekce sluchadly jim nepřináší žádný efekt navzdory matematickým předpokladům Ve většině případů se jedná o dlouhodobou adaptaci na frekvenčně deformovaný poslech.

A na závěr bych vám ráda popřála, aby se vám kompenzace sluchové vady dařila mnohem lépe než lyžování tomuto lyžaři http://kreslenyvtip.cz/herluf-bidstrup/umeni-lyzovat/963

A aby se vám někdy podařilo sjet ve zdraví sjet podobný lyžařsky svah. https://www.google.cz/search?q=ski+slope&rlz=1C1CHVO_csCZ551CZ551&espv=2&biw=1280&bih=649&tbm=isch&tbo=u&source=univ&sa=X&ved=0ahUKEwj_we6KnbvNAhUkIJoKHW69AYwQsAQIHQ&dpr=1#imgrc=u4IRHp11Fgwg5M%3Aevo

Děkuji za pozornost a přeji příjemný zbytek kongresu MUDr. Mgr. Michaela Vojnová Řebíčková Audio – Fon centr.