Эффективность слуховых тренировок с использованием технологий виртуальной реальности у лиц с хронической сенсоневральной тугоухостью

По оценкам экспертов Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), хроническая сенсоневральная тугоухость (ХСНТ) занимает 4-е место среди основных причин, приводящих к инвалидности [1]. Почти 60% взрослых в возрасте старше 70 лет имеют клинически значимую потерю слуха. На распространенность ХСНТ влияет увеличение доли пожилых людей, у которых наблюдается необратимое повреждение слуховой системы на клеточном уровне [2, 3]. К сожалению, приобретенная потеря слуха в большинстве случаев не поддается ни хирургическому лечению, ни медикаментозной терапии.

Наиболее явным негативным последствием снижения слуха является затруднение восприятия речи, которое может привести к социальной изоляции, проблемам с психическим здоровьем, трудностям во взаимоотношениях с близкими и снижению качества жизни в целом.

Основным методом коррекции нарушения слуховой функции в настоящее время является применение слуховых аппаратов (СА) [4]. Несмотря на преимущества и значительные достижения в области цифровых СА, их использование относительно невелико: доля лиц, не использующих СА, варьирует от 5 до 40%. Возможные причины связаны с затруднением в обращении со СА, недооценкой преимуществ СА, отсутствием доступа к сурдологической помощи и стигматизацией. Кроме того, часто СА могут быть неэффективными в неблагоприятных акустических условиях, поэтому процесс слуховой реабилитации гораздо шире, чем только предоставление СА. Ввиду этого начинающим пользователям СА для улучшения эффективности коррекции слуха требуются соответствующее сурдологическое консультирование и слуховые тренировки. Вследствие слуховых тренировок совершенствуются сенсорная обработка звуков (снизу вверх) и процессы когнитивного (нисходящего) контроля, особенно в сложных акустических ситуациях. Активное проведение слуховых тренировок может вызывать пластические изменения в головном мозге за счет воздействия новых слуховых стимулов, приводя к улучшению слуховой функции у пожилых людей [5]. Исследования показывают, что за счет оптимизации адаптации к новым слуховым сигналам, поступающим от СА, слуховые тренировки улучшают результаты общения для тех, кто впервые пользуется средствами электроакустической коррекции [6].

Взаимодействие с внешним миром обычно является мультисенсорным, и человеческий мозг эволюционировал, чтобы оптимально обрабатывать информацию, работать и обучаться в мультисенсорных, а не в моносенсорных условиях. Следовательно, для достижения наиболее положительных результатов требуется проведение определенного числа слуховых тренировок с использованием мультисенсорной стимуляции, учет длительности и степени слуховых нарушений. Слуховая тренировка может быть полезна для людей, использующих СА, и для тех, кто решил от них отказаться, а также для лиц с легкой потерей слуха, не являющейся показанием к электроакустической коррекции.

Цель исследования — изучить в динамике эффективность слуховых тренировок с использованием технологий виртуальной реальности у лиц с хронической сенсоневральной тугоухостью.

В группу исследования включены 68 пациентов в возрасте от 24 до 97 лет (средний возраст 57,63±15,87 года), среди них 38 женщин (55,56%) и 30 мужчин (44,44%) со скрытой потерей слуха (снижением слуха на высоких частотах), I степенью тугоухости и ее вариациями.

Дизайн исследования включает оценку жалоб и анамнеза, осмотр уха, горла и носа, тональную пороговую аудиометрию в расширенном диапазоне частот — до 20 кГц (AC40, Interacoustics A/S, Дания), тимпанометрию (AC226, Interacoustics A/S, Дания), речевую аудиометрию в свободном звуковом поле с использованием многосложного и цифрового речевого материала в тишине (сбалансированные таблицы слов Гринберга—Зиндера, записанные на CD-дисках фирмой Siemens Audiologishe-technik), анкетирование с использованием опросника SSQrus.

Слуховые тренировки проводили на базе системы диагностики и реабилитации пространственного и речевого слуха на основе виртуальной реальности с использованием различных аудиовизуальных сценариев ReviAudio, разработанной совместно с Институтом инновационного развития ФГБОУ ВО «СамГМУ» Минздрава России [7]. Результаты исследования и разработки получены в рамках выполнения программы деятельности Лидирующего исследовательского центра, реализующего дорожную карту по «сквозной» цифровой технологии «Технологии виртуальной и дополненной реальности» при финансовой поддержке Минкомсвязи России и АО «РВК» (Россия). Слуховые тренировки выполняли на персональном компьютере на базе Intel Core i5, в шлеме виртуальной реальности, использовали акустическую систему с восемью колонками Hyundai (Республика Корея), установленными на расстоянии 1,5 м под углами 0°, 45°, 90°, 135°, 180°, 225°, 270°, 315° относительно головы пациента. Расположение колонок дублировалось в аудиовизуальном изображении в шлеме виртуальной реальности. Пациента помещали в центре окружности, лицом в сторону колонки, находящейся на оси 0°, на вращающемся стуле, так чтобы он мог свободно вращаться на 180° против часовой стрелки и по часовой стрелке. В руке пациента помещался контроллер — правый или левый в зависимости от удобства или от сопутствующих заболеваний пациента. Выбирали режим «без визуальной подсказки», без фонового сигнала в виде «белого шума», целевые и нецелевые односложные сигналы, представленные мужским и женским голосом. Громкость целевых сигналов в зависимости от показаний речевой аудиометрии и пороговой тональной аудиометрии составляла более 35 дБ над индивидуальным порогом слуха. После подачи целевого сигнала пациент поворачивал голову в сторону предполагаемого им источника целевого сигнала, нажимал кнопку на контроллере и возвращался в исходное положение. Программа ReviAudio автоматически фиксировала и сохраняла в аналитической информационной системе угол поворота головы пациента в градусах относительно локализации целевого сигнала и время ответных реакций в секундах. Последовательность и направленность звуковых сигналов выбиралась программой ReviAudio в различных вариациях, во избежание запоминания пациентом. Занятия проводились ежедневно по одной процедуре в день в течение 7 дней, длительность каждого занятия составляла 15 мин с одной паузой длительностью 2 мин. Оценивали время ответных реакций пациента в секундах и точность определения пациентом направления подачи целевого сигнала в градусах по каждой из колонок на 3-й и 7-й дни слуховых тренировок. На 3-й и 7-й дни дополнительно оценивали результаты по шкалам «Восприятие речи», «Пространственный слух» и «Качество слуха» с помощью опросника SSQRus в баллах.

Условия проведения исследования соответствовали этическим стандартам Хельсинкской декларации Всемирной медицинской ассоциации «Этические принципы проведения научных медицинских исследований с участием человека» (2000) и Правилам клинической практики в Российской Федерации, утвержденным Приказом Минздрава России от 1 апреля 2016 г. №200н «Об утверждении правил надлежащей клинической практики».

Получено письменное информированное добровольное согласие каждого пациента на обследование.

В работе применяли методы математической статистики. Обработка результатов исследования проведена с помощью статистического пакета BioStat Statistica 10.0 и прикладного пакета программ Microsoft Excel. Оценка статистической значимости выполнена с применением критерия Манна—Уитни и расчетом статистической значимости различий по критерию Стьюдента при известном числе наблюдений (n). Различия считались статистически значимыми при p<0,05, p<0,01.

Все участники (100%) завершили слуховую тренировку рекомендованной продолжительности в течение 7 дней. Этот показатель использован для оценки приверженности.

Нами выделены три группы пациентов с возрастными подгруппами младше 59 лет и старше 60 лет. В 1-ю группу включены пациенты со снижением слуха на частотах выше 8 кГц: 19 человек составили подгруппу младше 59 лет (средний возраст 48,6±1,3 года), из них 10 мужчин (средний возраст 50,7±2,4 года) и 9 женщин (средний возраст 47,0±3,2 года); 9 человек составили подгруппу старше 60 лет (средний возраст 69,2±2,8 года), из них 4 мужчин (средний возраст 67,5±4,1 года) и 5 женщин (средний возраст 70,6±5,6 года). Во 2-ю группу включены пациенты с симметричной тугоухостью I степени: 11 человек составили подгруппу младше 59 лет (средний возраст 55,3±2,3 года), из них 6 мужчин (средний возраст 55,1±2,7 года) и 5 женщин (средний возраст 49,2±4,2 года); 9 человек составили подгруппу старше 60 лет (средний возраст 69,1±2,1 года), из них 5 мужчин (средний возраст 68,5±3,4 года) и 4 женщины (средний возраст 71,3±5,1 года). В 3-ю группу вошли пациенты с асимметричной тугоухостью I степени: 11 человек составили подгруппу младше 59 лет (средний возраст 58,2±1,6 года), из них 4 мужчин (средний возраст 56,7±2,4 года) и 5 женщин (средний возраст 58,1±3,1 года); 11 человек составили подгруппу старше 60 лет (средний возраст 72,1±3,7 года), из них 5 мужчин (средний возраст 69,4±5,1 года) и 6 женщин (средний возраст 74,2±5,3 года).

По данным тональной пороговой аудиометрии среднее значение речевых частот по воздушной проводимости для правого уха у лиц младше 59 лет 1-й группы составило 16,15±2,2 дБ, 2-й группы — 32,32±2,4 дБ, 3-й группы — 32,19±2,5 дБ; у лиц старше 60 лет 1-й группы — 18,75±1,9 дБ, 2-й группы — 32,5±2,6 дБ, 3-й группы — 36,62±2,9 дБ. Среднее значение речевых частот по воздушной проводимости для левого уха у лиц младше 59 лет 1-й группы составило 15,16±3,1 дБ, 2-й группы — 32,5±3,1 дБ, 3-й группы — 33,75±2,2 дБ; у лиц старше 60 лет 1-й группы — 19,31±2,6 дБ, 2-й группы — 32,6±2,9 дБ, 3-й группы — 41,25±2,8 дБ.

Показатели речевой аудиометрии у пациентов 1-й группы были статистически значимо лучше, чем у пациентов 2-й и 3-й групп (p<0,01). Разборчивость речи у лиц младше 60 лет была лучше как в тишине, так и на фоне «белого шума». У пациентов группы асимметричной тугоухости разборчивость речи оказалась самой низкой. У лиц младше 59 лет 1-й группы в тишине 50% разборчивость определялась при интенсивности 25,63 дБ, 100% разборчивость — при интенсивности 45,63 дБ; на фоне «белого шума» 50% разборчивость определялась при интенсивности 26,67 дБ, 100% разборчивость — при интенсивности 46,46 дБ. У лиц старше 60 лет 1-й группы в тишине 50% разборчивость определялась при интенсивности 30,0 дБ, 100% разборчивость — при интенсивности 50,2 дБ; на фоне «белого шума» 50% разборчивость определялась при интенсивности 31,11 дБ, 100% разборчивость — при интенсивности 51,67 дБ. У лиц младше 59 лет 2-й группы в тишине 50% разборчивость определялась при интенсивности 27,71 дБ, 100% разборчивость — при интенсивности 50,0 дБ; на фоне «белого шума» 50% разборчивость определялась при интенсивности 40,29 дБ, 100% разборчивость — при интенсивности 68,57 дБ. У лиц старше 60 лет 2-й группы в тишине 50% разборчивость определялась при интенсивности 42,14 дБ, 100% разборчивость — при интенсивности 62,14 дБ; на фоне «белого шума» 50% разборчивость определялась при интенсивности 47,14дБ, 100% разборчивость — при интенсивности 71,43 дБ. У лиц младше 59 лет 3-й группы в тишине 50% разборчивость определялась при интенсивности 38,75дБ, 100% разборчивость — при интенсивности 53,75 дБ; на фоне «белого шума» 50% разборчивость определялась при интенсивности 44,25 дБ, 100% разборчивость — при интенсивности 60,0 дБ. У лиц старше 60 лет 3-й группы в тишине 50% разборчивость определялась при интенсивности 50,0 дБ, 100% разборчивость — при интенсивности 65,29 дБ; на фоне «белого шума» 50% разборчивость определялась при интенсивности 57,06 дБ, 100% разборчивость — при интенсивности 69,71 дБ.

При проведении слуховых тренировок оценивали в динамике время реакции и точность определения пациентом направления подачи целевого сигнала в градусах по переднему направлению (расположение колонок на оси 0°, 45° и 315°), по переднебоковому направлению (расположение колонок на оси 270°, 315°, 0°, 45° и 90°) и заднему направлению (расположение колонок на оси 225°, 180° и 135°). При проведении слуховых тренировок отмечено, что результаты времени реакции и точности определения пациентом направления подачи целевого сигнала в градусах по каждой из колонок у лиц старше 60 лет ниже по сравнению с лицами младше 59 лет всех групп исследования (табл. 1, 2). У лиц 3-й группы время реакции и угол ошибки на целевой сигнал оказались выше, ввиду того что у пациентов с асимметричной тугоухостью снижена способность локализовывать звук в горизонтальной плоскости. По результатам слуховых тренировок наблюдается улучшение ответных реакций и точности определения целевого сигнала на 3-й и 7-й день исследования у пациентов всех групп.

Таблица 1. Время реакции у пациентов исследуемых групп в динамике

Таблица 2. Точность определения направления подачи целевого сигнала пациентами исследуемых групп в динамике

При оценке результатов по шкалам «Восприятие речи», «Пространственный слух» и «Качество слуха» с помощью опросника SSQRus в баллах на 3-й и 7-й дни исследования (табл. 3) выявлено улучшение на 2 балла и более по шкалам «Восприятие речи» и «Качество слуха» у пациентов группы симметричной тугоухости. Участники со скрытой потерей слуха отметили улучшение слуха по шкале «Качество слуха» на 3 балла и более. У исследуемых группы с асимметричным нарушением слуха наблюдалось улучшение показателей пространственного слуха на 3 балла и более.

Таблица 3. Сравнительная оценка результатов анкеты SSQRus у пациентов исследуемых групп в динамике

Сравнительный анализ результатов тренировки с использованием программы ReviAudio выявил положительные тенденции по времени ответных реакций пациента и точности определения пациентом направления подачи целевого сигнала вне зависимости от симметричности и асимметричности потери слуха. Однако у пациентов с симметричной тугоухостью показатели улучшения в результате тренировки слуха оказались выше, чем у пациентов с асимметрией слуха. Следует отметить, что пациенты с асимметричным нарушением слуха отмечают улучшение показателей пространственного слуха, пациенты с симметричной тугоухостью — улучшение восприятия речи и качества слуха, пациенты со скрытой потерей слуха — улучшение качества слуха. Таким образом, слуховые тренировки как дополнительный метод лечения эффективны у лиц с хронической сенсоневральной тугоухостью легкой степени и у лиц со скрытой потерей слуха.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.