Aparaty słuchowe dla dzieci powinny służyć nadrzędnemu celowi, jakim jest opanowanie języka mówionego. Stworzenie wzorców wyrazów w pamięci słuchowej wymaga wielokrotnego ich usłyszenia w tej samej formie - niezniekształconej, zawierającej jak najwięcej danych istotnych dla ich znaczenia.
Informacje ważne dla wykrywania mowy znajdują się w paśmie małych częstotliwości, a te ważne dla jej rozumienia mieszczą się przede wszystkim w obszarze dużych. Ciche dźwięki mowy z zakresu dużych częstotliwości są maskowane nie tylko przez hałas otoczenia, ale i przez głośne dźwięki mowy z obszaru małych częstotliwości (pierwszy formant samogłosek).
Wybierając aparaty słuchowe dla małego dziecka w okresie rozwoju mowy, należy wziąć pod uwagę kilka zagadnień:
Fizjologiczne dojrzewanie drogi słuchowej. Małe dziecko ma inne możliwości słuchowe niż dorosły z powodu trwającego procesu dojrzewania drogi słuchowej. Rozwój wielu funkcji stabilizuje się około 4 roku życia, niektóre jednak rozwijają się znacznie dłużej (selektywność częstotliwościowa - do około 7 roku życia, zdolność analizowania różnic czasu i różnic faz sygnałów docierających do obu uszu, niezbędna do dobrego rozumienia mowy w hałasie - do 7, a nawet 10 roku życia). Zaburzenia towarzyszące uszkodzeniu słuchu (podwyższenie progu słyszenia, nieprawidłowe różnicowanie natężeń dźwięku, ograniczenie selektywności czasowej i częstotliwościowej oraz inne) sumują się z naturalnymi ograniczeniami wynikającymi z fizjologicznego procesu dojrzewania funkcji słuchowych. Wpływ zakłócającego hałasu na rozumienie mowy będzie większy u dziecka niż u dorosłego z takim samym ubytkiem słuchu.
Wzrost. Ucho zewnętrzne małego dziecka różni się istotnie wielkością i właściwościami akustycznymi od ucha osoby dorosłej. Przy tym samym ustawieniu aparatu słuchowego w małej objętości przewodu słuchowego dziecka osiąga się znacznie wyższe (nawet do 25 dB) poziomy ciśnienia dźwięku. Oznacza to z jednej strony, że nawet przy głębokim uszkodzeniu słuchu pożądane wartości wzmocnienia i ciśnienia wyjścia można osiągnąć za pomocą małego aparatu, który łatwo fizycznie dopasować do małego ucha dziecka. Z drugiej jednak strony może się to wiązać z koniecznością zmiany aparatu wraz ze wzrostem dziecka, mimo że progi słyszenia nie ulegną zmianie.
Rozwój psychoruchowy. Małe dziecko nie potrafi współpracować w procesie doboru aparatu słuchowego. Nie potrafi też regulować wzmocnienia aparatu, obsługiwać jego programów czy świadomie korzystać z mikrofonu kierunkowego.
Wskazania do doboru aparatów słuchowych u dzieci mogą istotnie różnić się od wskazań dla dorosłych. Zastosowanie aparatów należy rozważyć w przypadku dzieci:
- z ubytkiem słuchu powyżej 25 dB w paśmie częstotliwości istotnych dla rozumienia mowy (powyżej 1000 Hz),
- z niedosłuchem jednostronnym - ostateczna decyzja powinna być poprzedzona oceną działania aparatu w warunkach codziennego życia,
- w szczególnych przypadkach wskazaniem do protezowania może być niedosłuch mniejszy niż 25 dB w paśmie powyżej 1000 Hz bądź ubytek słuchu przekraczający 25 dB w zakresie dużych częstotliwości (ponad 4000 Hz), również niedosłuch odwrócony (tj. większy w zakresie małych częstotliwości) czy łyżkowate ubytki słuchu (ang. cookie bite).
Każdy przypadek powinien być analizowany indywidualnie, z uwzględnieniem wszystkich zaburzeń towarzyszących uszkodzeniu słuchu. Zawsze zamiast pytania: „Czy dziecko może poradzić sobie bez aparatu słuchowego (aparatów słuchowych)?”, należy zadać pytanie: „Czy dziecko może osiągnąć korzyść z aparatu słuchowego (aparatów słuchowych)?”. Aparaty dla dzieci w okresie rozwoju mowy, bez względu na wielkość i charakter ubytku słuchu, powinny charakteryzować się następującymi cechami:
Duży zakres parametrów pracy aparatu. W aparatach analogowych do regulacji charakterystyki przenoszenia powinny być stosowane aktywne filtry co najmniej drugiego rzędu (pozwala to na zmianę wzmocnienia regulatorem tonów dla częstotliwości 500 Hz w zakresie około 20-30 dB). Maksymalny poziom ciśnienia dźwięku na wyjściu powinien być regulowany w zakresie przekraczającym 15 dB. Wskazane jest, by regulacja wzmocnienia i ciśnienia wyjścia aparatu była możliwa w kilku kanałach częstotliwości. Pozwala to na precyzyjne korygowanie ubytków słuchu o nierównomiernym przebiegu w funkcji częstotliwości. Pomiary rzeczywiste, tj. wykonywane w uchu pacjenta wskazują, że wartości RECD (ang. Real Ear to Coupler Difference), czyli różnica między poziomem ciśnienia dźwięku osiąganym w uchu rzeczywistym, a poziomem osiąganym w sprzęgaczu przy tym samym poziomie sygnału wejścia, mogą znacznie różnić się dla poszczególnych częstotliwości. Regulacja wielokanałowa pozwala na precyzyjne kształtowanie charakterystyki aparatu, bez konieczności kompromisu (a więc jednakowej redukcji wzmocnienia w całym paśmie).
Mikrofon wszechkierunkowy. Zastosowanie mikrofonu kierunkowego może być korzystne w niektórych warunkach akustycznych i sytuacjach słuchowych. Takie rozwiązanie techniczne musi być jednak świadomie wykorzystywane przez osobę słabo słyszącą. Mikrofon kierunkowy - w przeciwieństwie do wszechkierunkowego - ułatwia słyszenie na wprost, ale utrudnia dziecku dostęp do wielu innych dźwięków w otoczeniu.
Jak najmniejsze zniekształcenia. Ich źródłem może być zarówno wzmacniacz, jak i słuchawka. W najnowocześniejszych aparatach słuchowych zniekształcenia nie przekraczają 0,5-2%. Jedynie w aparatach bardzo dużej mocy, ich głównym źródłem zniekształceń jest słuchawka, sięgają do 5%1. Dotyczy to zwłaszcza zakresu małych częstotliwości (250-750 Hz). Aparaty słuchowe wytwarzające bardzo duże poziomy ciśnienia dźwięku na wyjściu powinny być wyposażone w dużą słuchawkę, która chociaż uniemożliwia miniaturyzację aparatu, to pozwala na uzyskanie małych zniekształceń głośnych dźwięków. Dźwięki silnie zniekształcone odbierane są wprawdzie jako głośniejsze, jednak zniekształcenia utrudniają rozumienie mowy.
Cewka telefoniczna o dobrej czułości i szerokim paśmie przenoszenia częstotliwości. Odbiór dźwięków przez cewkę powinien być zbliżony do odbioru przez mikrofon. Czułość cewki musi być odpowiednio duża, a jej charakterystyka częstotliwościowa obejmować jak najszersze pasmo.
Rożki tłumiące. Aparat słuchowy powinien mieć możliwość dołączania rożków różnej wielkości, o różnych zdolnościach tłumienia, co pozwala na dodatkową korektę charakterystyki aparatu.
Wysoka niezawodność. Aparaty słuchowe dla dzieci winny odznaczać się wysoką niezawodnością ze względu na większe narażenie na urazy mechaniczne, nieuważne traktowanie itp.
Automatyczna regulacja głośności. Aparaty automatycznie regulujące wzmocnienie w zależności od warunków akustycznych otoczenia są szczególnie przydatne w przypadku bardzo małych dzieci, które nie są w stanie same ustawiać głośności. Może więc ona być za mała lub za duża i dlatego aparat automatycznie dopasowujący wzmocnienie ma ogromną przewagę nad rozwiązaniami konwencjonalnymi (z regulacją manualną), o ile zostanie starannie dopasowany. Niezbędne jest dokładne zmierzenie in situ poziomów ciśnienia wyjściowego dźwięku dla różnych wielkości sygnału na wejściu, w celu określenia umiejscowienia różnych sygnałów w polu słuchowym dziecka.
Serwis szybki i łatwo dostępny. W czasie naprawy aparatu dziecko jest pozbawione stymulacji akustycznej. Czas naprawy nie powinien przekraczać 48 godzin, a w szczególnych przypadkach 7 dni. Jeśli konieczne jest przedłużenie czasu naprawy, dziecku należy dostarczyć na ten okres aparat zastępczy.
Nie powinny być sterowane zewnętrznym programatorem (pilotem). Dobór aparatów jest zadaniem wymagającym specjalnej wiedzy i doświadczenia, powierzanym odpowiednio przygotowanej do tego grupie osób. Rodzice małego dziecka nie są w stanie precyzyjnie przewidzieć warunków słuchowych, w jakich się ono znajdzie, ani przewidzieć jego wrażeń słuchowych. Nie dysponują wiedzą oraz instrumentami do oceny parametrów dźwięku wytwarzanego przez aparat. Ryzyko niewłaściwej zmiany parametrów pracy aparatu przez rodziców lub przypadkowe osoby wyklucza stosowanie aparatów z pilotem u małych dzieci.
Nie należy stosować aparatów wieloprogramowych, tj. z pamięcią kilku ustawień parametrów specyficznych dla danej sytuacji akustycznej. Małe dziecko nie jest bowiem w stanie świadomie wybierać odpowiedniego programu, natomiast opiekun może nie być pewien, który program został aktualnie wybrany. Kwestią dyskusyjną jest, czy manipulacja charakterystyką wzmocnienia, w zależności od sytuacji akustycznej, mogłaby przynieść dziecku korzyść w okresie nauki słuchania.
Bezpieczeństwo użytkowania. Aparaty powinny być wyposażone w zabezpieczenia uniemożliwiające samoistne przesuwanie się pokrętła głośności oraz otwieranie pojemnika baterii przez dziecko.
Aparaty słuchowe dla dzieci z niedosłuchem znacznym i głębokim powinny dodatkowo spełniać następujące kryteria:
Mieć bardzo duże wzmocnienie w szerokim zakresie częstotliwości. Pasmo przenoszonych częstotliwości według DIN (HAIC, IEC 118-7)2 powinno być szersze niż 300-4500 Hz, a średnie wzmocnienie maksymalne według IEC118-72 przekraczać 65 dB. W tego typu aparatach charakterystyka wzmocnienia jest często bardzo nierównomierna (wyraźne szczyty dla częstotliwości około 1000 Hz), dlatego istotnym parametrem jest średnie wzmocnienie, a nie jego wartość szczytowa. W przypadku często spotykanych w tej grupie ubytków słuchu audiogramów „rogowych” dodatkowo należy uwzględnić potrzebę poszerzenia pasma przenoszenia w kierunku małych częstotliwości (do 80-100 Hz, mierzone według DIN). Najnowocześniejsze aparaty słuchowe dostarczają odpowiedniego wzmocnienia w szerokim zakresie częstotliwości z możliwością elastycznej regulacji, pozwalającej na korygowanie zarówno ubytków słuchu o „płaskim” przebiegu, jak i niedosłuchów typu „rogowego”. Ma to ogromne znaczenie u małych dzieci z głębokim ubytkiem słuchu. Wybór aparatu opiera się na wynikach badania słuchowych potencjałów wywołanych z pnia mózgu. W większości przypadków w tej grupie uzyskujemy wynik: brak odpowiedzi w zakresie wydolności pomiarowej urządzenia. Możemy zatem spodziewać się zarówno szerokopasmowych, stosunkowo płaskich audiogramów, jak i audiogramów „rogowych”. Ważne jest zatem, by wybrać aparat z elastyczną regulacją wzmocnienia w możliwie najszerszym paśmie częstotliwości, aby kiedy uzyskamy więcej danych o ubytku słuchu dziecka, nie zaszła potrzeba wymiany aparatu słuchowego.
Bardzo duży maksymalny poziom ciśnienia dźwięku na wyjściu z możliwością jego regulacji. Średni maksymalny poziom ciśnienia dźwięku mierzony zgodnie z normą IEC118-7 powinien przekraczać 130 dB. Trzeba pamiętać, że poziom ciśnienia dźwięku wytwarzany w przewodzie słuchowym o niewielkich rozmiarach będzie o kilkanaście-kilkadziesiąt dB SPL większy niż w sprzęgaczu 2cm3 czy symulatorze ucha, stąd potrzeba elastycznej regulacji poziomu wyjścia aparatu. Niezbędny jest więc układ regulujący maksymalny poziom wyjścia przez obcinanie szczytów sygnału (PC, ang. peak clipping), ze względu na jego bezinercyjne działanie (zerowe czasy reakcji). Gwarantuje to skuteczną ochronę słuchu nawet przed krótkotrwałymi nadmiernie głośnymi stymulacjami akustycznymi. Dostępne są również aparaty, w których poza regulacją PC wbudowany jest układ kompresji (AGCo). W takim przypadku można uzyskać mniej zniekształcony sygnał bardzo głośnej mowy i lepszą tolerancję hałasu, ustalając próg działania AGCo nieco poniżej progu działania PC i jednocześnie umiarkowanie długie czasy reakcji kompresora (czas ataku kilka milisekund, czas powrotu kilkadziesiąt milisekund).
Powinny uwzględniać potencjalne trudności ze sprzężeniem zwrotnym. W przypadku głębokich ubytków słuchu osiągnięcie wzmocnienia określonego według powszechnie stosowanych reguł (POGO2, NAL, DSL i/o itd.) dla częstotliwości powyżej 2 kHz zwykle nie jest możliwe. Dodatkowe ograniczenia powoduje występowanie sprzężenia akustycznego. Aparat powinien mieć oddzielną regulację wzmocnienia tonów wysokich lub potencjometr głośności sprzęgnięty z układem regulacji wzmocnienia dużych częstotliwości, automatycznie zmniejszający je na dużych częstotliwościach (ang. roll off). W drugim przypadku można uzyskać wzmocnienie rzeczywiste bardziej zbliżone do docelowego dla mniejszych od maksymalnego ustawień wzmocnienia aparatu. W nowoczesnych cyfrowych aparatach słuchowych pojawiły się nowe rozwiązania tego problemu - systemy statycznej lub dynamicznej regulacji wzmocnienia oraz dynamiczna eliminacja sprzężenia bez ograniczania głośności.
Niezwykle ważnym zagadnieniem jest dobór właściwej strategii przetwarzania dźwięku i metody doboru aparatu. Niezależnie od charakteru i wielkości ubytku słuchu:
- możliwości słuchowe małych dzieci są inne niż dorosłych z powodu fizjologicznych procesów dojrzewania drogi słuchowej,
- potrzeby słuchowe są inne niż u dorosłych z powodu konieczności opanowania języka mówionego od podstaw, bez wcześniejszych doświadczeń słuchowych.
Wynika stąd potrzeba jak najlepszego dostępu do informacji zawartej w paśmie dużych częstotliwości. Ochrona tej informacji może być osiągnięta przez:
- zminimalizowanie maskującego wpływu małych częstotliwości (hałasu i pierwszego, głośnego formantu samogłosek) na informacje zawarte w paśmie dużych częstotliwości,
- specyficzne przetwarzanie dźwięków z zakresu dużych częstotliwości.
W przypadku aparatów jednokanałowych może to być osiągnięte dzięki układowi zaawansowanej kompresji typu BILL (ang. Bass Increase at Low Levels), która polega na podbiciu basów dla małych poziomów dźwięku - kompresja powoduje zmniejszanie wzmocnienia niskich tonów, kiedy poziom głośności rośnie.
W przypadku aparatów wielokanałowych (analogowych, cyfrowych) stosuje się w zakresie dużych częstotliwości wzmocnienie liniowe lub kompresję dynamiki ze stosunkowo długimi stałymi czasu (czas ataku 20 ms i czas powrotu nawet do 1 sekundy) oraz szybką kompresję sylabową (czas ataku od kilku do 20 ms i czas powrotu do 100 ms) w zakresie małych częstotliwości.
Kompresja szerokiego zakresu dynamiki (WDRC, ang. Wide Dynamic Range Compression), z krótkimi stałymi czasowymi i niskim progiem działania, mimo że „dopasowuje” szeroki zakres sygnału wejścia do dynamiki słyszenia pacjenta, powoduje zniekształcenia informacji zawartej w sygnale, czyli zapewnia wysoki komfort słuchania kosztem rozumienia. W przypadku dzieci, u których wiele funkcji słuchowych nie osiągnęło jeszcze poziomu rozwoju właściwego osobom dorosłym, sygnał poddany kompresji szerokiego zakresu dynamiki może być na tyle mało zróżnicowany, że będą miały istotny problem z opanowaniem rozumienia mowy. Strategia WDRC może być z dobrym skutkiem stosowana u niektórych starszych dzieci, z postlingwalnym lekkim i umiarkowanym uszkodzeniem słuchu. Z powodu znacznego stopnia zaburzeń (selektywność częstotliwościowa i inne) towarzyszących głębokim ubytkom słuchu, strategia WDRC nie wydaje się przydatna do ich korygowania, nawet u dzieci z niedosłuchem postlingwalnym.
W wielu cyfrowych aparatach słuchowych stosuje się różnego typu systemy „redukcji szumów”, które mają na celu poprawę stosunku sygnału mowy do szumu zakłócającego. W istocie układy te zmniejszają wzmocnienie w pasmach częstotliwości, gdzie występuje hałas. W przypadku typowego szerokopasmowego hałasu wzmocnienie w całym paśmie częstotliwości jest mniejsze, co daje bardziej komfortowy odbiór, ale nie poprawia rozumienia mowy. Tego typu systemy ograniczają dostęp dziecka do różnych sygnałów akustycznych w otoczeniu, które mogą odgrywać istotną rolę w kształtowaniu zarówno umiejętności słuchowych, jak i całej osobowości dziecka.
Nowoczesne aparaty słuchowe cechuje coraz wyższa jakość. Szeroka oferta strategii przetwarzania dźwięku i metod doboru aparatów może jednak wprowadzać pewne zamieszanie. Bezkrytyczne opieranie się na hasłach reklamowych i często nieprecyzyjnych informacjach zawartych w komercyjnych ulotkach różnych producentów może prowadzić do rozczarowania efektami protezowania. Wybierając aparaty słuchowe dla dziecka, trzeba zawsze mieć na uwadze jego możliwości słuchowe wynikające nie tylko z wielkości ubytku słuchu, ale i z okresu rozwojowego. Należy również mieć świadomość nadrzędnego celu, jakim jest opanowanie rozumienia mowy przez dziecko, które wcześniej nie miało doświadczeń słuchowych.
1 Zawartość wszystkich harmonicznych mierzona zgodnie z normą IEC 118-7 w sprzęgaczu 2cm3 przy poziomie sygnału wejściowego 70 dB SPL.
2 Mierzone w sprzęgaczu 2cm3, który mniej dokładnie odwzorowuje charakterystykę ucha przeciętnego dorosłego człowieka niż symulator ucha (stosowany w pomiarach według normy IEC 188-0, 711) - jest jednak łatwo dostępny, tani i pozwala na weryfikację danych przedstawianych w większości kart katalogowych producentów.
