کیفیت ایده آل صدا از نظر کاربران چه صدایی است؟
Voice iQ دریچه ای به سوی آنچه کاربران از شما می خواهد...
مقدمه:
Davis و همکاران در سال 1946 کیفیت صدا را از جمله نکات بسیار مهم می دانستند که می توانست به طور برجسته ای در رضایت کاربر از سمعک و نهایتا کیفیت زندگی فرد اثر گذارد(1). همچنین در بسیاری از پرسشنامه های بررسی سمعک همچون APHAB به وضوح نشان داده شده است که کیفیت صدا در بسیاری از کاربران انتخاب اول برای سمعک و حتی رضایت از سمعک می باشد(2). در همین راستا بسیاری از شرکت های سازنده سمعک قسمتی از تحقیقات خود را در زمینه بهبود کیفیت صدای سمعک پیش برده اند که در این بین، حجم عمده این تحقیقات را شرکت استارکی آمریکا به خود اختصاص داده است. کمپانی استارکی از چندین دهه گذشته با شعار "ما نگران شنوایی شما هستیم" سعی بر آن داشته است که بهترین فناوری روز دنیا را در محصولات خود بگنجاند و بنا بر گزارش ها، سیستم هوشمند Voice iQ توانسته است رضایت تعداد قابل توجهی از کاربران را به خود جلب کند.
Deliyski و همکاران در سال 2005 عنوان کردند که نویز محیطی و حتی نویز سمعک می توانند کیفیت صدای شنیده شده توسط فرد کم شنوا را متاثر کنند که در مقایسه ای که بین افراد کم شنوا و هنجار صورت گرفته بود هر دو گروه متاثر می شدند اما از این بین، کیفیت صدا در گروه کم شنوا نسبت به شنوا بیشتر توسط نویز متاثر شده بود(3). با استنتاج از این مقاله و بسیاری از مقالات مشابه می توان به این نتیجه رسید که اولویت اصلی در این بیماران کاهش دیجیتالی نویز است که در سیستم کاهش نویز این کمپانی از((DNR Digital Noise Reduction استفاده می شود. این سیستم دو مشخصه اصلی دارد که هیچ گاه نباید به آن شک کرد: اول، این سیستم با پوش طیفی کار می کند یعنی با شناسایی ویژگی های طیفی گفتار و نویز آنها را از هم تفکیک می کند و سپس طبق الگوریتم از قبل تعریف شده نویز را کاهش می دهد ازاینرو احتمال کاهش گفتار توسط این سیستم بسیار پایین است. دوم، این سیستم سبب افزایش راحتی بیمار در محیط های نویزی می شود(4).
Sarampalis و همکاران در سال 2009 به این نتیجه رسیدند که سیستم کاهش نویز می تواند سبب کاهش تقلای شنیداری شود، ازاین رو می تواند سبب اثرات شناختی موثر در زمینه توجه بهتر، اعتماد بنفس و انگیزه شود که این اثرات شناختی سبب درک موثرتر در محیط های نویزی می شوند(5). حال سیستم کاهنده نویز استارکی دقیقا این چنین سازوکارهایی را در خود دارد.
نحوه کار سیستم دیجیتالی DNR استارکی:
در شکل 1 نمونه ای از طیف گفتار و نویز آورده شده است، که رنگ قرمز نویز و سیاه گفتار می باشد که با هم همپوشانی دارند. سیستم Voice iQ استارکی به سرعت و با ضریب خطای بسیار پایین پوش گفتار از نویز را شناسایی می کند و بعد از تفکیک این دو، نویز را کاهش می دهد.
شکل 1: رنگ قرمزطیف نویز و سیاه طیف گفتار است.
در این حالت سیستم Voice iQ استارکی به سرعت و در کانال های مختلف با توجه به سرنخ های تعریف شده برای گفتار و نویز، میزان نویز را کاهش می دهد و میزان سیگنال به نویز مطلوب را برای فرد کم شنوا فراهم می کند که در شکل 2 به وضوح عملکرد این سیستم به نمایش گذاشته شده است.
همانطور که در شکل با حلقه های بیضی شکل نشان داده شده است، به علت هم پوشانی نویز با گفتار تعدادی از سرنخ های گفتاری مسک شده است و فرد کم شنوا نمی تواند از آن استفاده کند ازاین رو درک فرد کم شنوا در نویز به شدت کاهش می یابد.
شکل 2: فعال شدن مدار کاهش نویز Voice iQ استارکی و کاهش نویز
اما در سیستم دیجیتالی کاهنده نویز Voice iQ استارکی ، با طراحی منحصر به فرد در شناسایی دقیق اجزای گفتار از نویز بدون هیچ گونه دخل و تصرفی در گفتار با کاهش نویز توانایی استفاده فرد کم شنوا از سرنخ های گفتاری را فراهم می کند.
در مطالعه ای که در کلینیک تخصصی شرکت استارکی بر روی 44 بیمار کم شنوا صورت گرفته بود مشخص شد که میزان تحمل این کاربران در نویز به طور معناداری افزایش یافته بود و همچنین طبق پرسشنامه (Device-Oriented Subjective Outcome Scale (DOSO که پیش و پس از فعال شدن Voice iQ از این کاربران به عمل آمده بود مشخص شد که تقلای شنیداری و درک این کاربران به طور قابل توجهی به ترتیب کاهش و افزایش یافته بود(6).
همچنین در مطالعه ای که توسط Hagerman و Olofsson در سال 2004 بر روی سیستم Voice iQ استارکی صورت گرفت کاملا مشخص شد که به هیچ وجه مشخصات سیگنال گفتاری هنگام کاهش نویز در کانال ها متاثر نمی شود و هیچ یک از کاربران گزارشی مبنی بر کاهش درک و حتی کاهش در کیفیت سیگنال گفتاری که ناشی از سیستم دیجیتالی کاهنده نویز باشد را ندادند(7).
در مطالعه Hagerman و Olofsson در سال 2004 نشان داده شد در یک سیستم دیجیتالی کاهنده نویز سریع (از یک شرکت سمعک دیگر) هنگام فعال شدن مدار آن، طیف گفتار کاهش می یابد که در شکل 3 به وضوح به نمایش در آمده است که هنگام روشن شدن مدار(آبی کم رنک) دامنه طیف گفتار کاهش می یابد.
شکل 3: کاهش در طیف گفتار در حالت غیرفعال(آبی پررنگ) و فعال(آبی کم رنگ) در یک سیستم دیجیتال کاهنده نویز سریع
اما در سیستم دیجیتال کاهنده نویز استارکی Voice iQ نشان داده شده است که در حالت روشن هیچ تغییری در طیف گفتار حاصل نمی شود (شکل4) و این مزیت به نحو احسن توانسته است رضایت کاربرانی که از سمعک های استارکی استفاده می کنند را جلب کند.
شکل 4: عدم کاهش در طیف گفتار در حالت غیرفعال(آبی پررنگ) و فعال(آبی کم رنگ) در سیستم دیجیتال کاهنده نویز سریع سمعک استارکی
و در نهایت نتیجه این تحقیقات مشخص کرد که سیستم Voice iQ استارکی توانسته است درک گفتار در نویز در بیماران کم شنوا را که با آزمون ( nonsense syllable test (NST صورت گرفته بود را افزایش دهد که در شکل 5 نشان داده شده است.
شکل 5: افزایش درصد درک گفتار در آزمون NST قبل (چپ) و بعد ( راست) از استفاده از سیستم کاهنده نویز Voice iQ استارکی
آیا همیشه باید نویز کاهش یابد؟
طبق شواهد بالینی که در مطالعات مختلف صورت گرفته شده بود به وضوح مشخص شد که Voice iQ چیزی فراتر از آنچه است که بتوان در یک نگاه کلی به آن نگریست. در طراحی این سیستم همیشه حفظ کیفیت صدای گفتاری و کاهش نویز مد نظر بوده است و حتی این اجازه را به بیمار و شنوایی شناس می دهد که در میزان کاهش نویز نقش داشته باشند، این عامل توانسته است علاوه بر بزرگسالان در کودکان هم که از برنامه های تربیت شنوایی استفاده می کنند، کاربرد ایده آلی داشته باشد. طبق مطالعات مختلف(8, 9) مشخص شده است که تمرینات تربیت شنیداری در نویز می تواند در شکل پذیری (Plasticity) شنیداری نقش بسزایی داشته باشد و به کمک این تمرینات مغز کودک می تواند نویز را از گفتار تمیز دهد و این شیوه تمرینی به درک گفتار این کودکان کم شنوا در نویز کمک بسزایی می کند. حال در سیستم Voice iQ استارکی گزینه ای وجود دارد که شنوایی شناس می تواند مقدار کاهش نویز را تغییر دهد و در تمرینات تربیت شنیداری می توان به مرور میزان SNR را کاهش داد و به عبارتی دیگر سختی تمرینات را افزایش داد که این سخت تر شدن تمرینات، توانایی کودک در استخراج گفتار از نویز را به چالش می کشد و سبب شکل پذیری موثر می شود که از این رو کودک کم شنوا می تواند قابلیت درک گفتار در نویز خود را بهبود ببخشد که این ویژگی سیستم Voice iQ هدیه ای به بیماران خود در جهت شعار جهانی این کمپانی"شنوایی نگرانی ماست" می باشد.
نتیجه گیری:
در نهایت می توان گفت هدف از کاهش نویز توسط سیستم کاهنده نویز حفظ راحتی شنیداری، تقلای شنیداری و در نهایت درک گفتار در نویز می باشد(10) که سیستم Voice iQ استارکی توانسته است این نیاز بیماران خود را ارج نهد. سیستم Voice iQ استارکی سیستمی بسیار سریع است که با مدار Fast Aacting عمل می کند و سبب می شود که در کمتر از چند میلی ثانیه طیف سیگنال گفتاری از نویز تمایز داده شود و نویز را در فواصل هجاهای گفتاری کاهش دهد. حال این سیستم در عرصه جهانی و در رقابت با سایر سیستم های کاهنده نویز توانسته است به واسطه طراحی هوشمند خود نظر بسیاری از متخصصان و بیماران کم شنوا را در کل جهان به خود جلب کند.
گروه علمی و آموزشی صبا
Refrences
1.1Davis H, Hudgins C, Marquis R, Nichols R, Peterson G, Ross D, et al. The selection of hearing aids Part II. The Laryngoscope. 1946;56(4):135-63
2.2Cox RM, Alexander GC. The abbreviated profile of hearing aid benefit. Ear and hearing. 1995;16(2):176-86
3.3Deliyski DD, Shaw HS, Evans MK. Adverse effects of environmental noise on acoustic voice quality measurements. Journal of Voice. 2005;19(1):15-28
4.4.4Bentler R, Chiou L-K. Digital noise reduction: An overview. Trends in Amplification. 2006;10(2):67-82
5.5Sarampalis A, Kalluri S, Edwards B, Hafter E. Objective measures of listening effort: Effects of background noise and noise reduction. Journal of Speech, Language, and Hearing Research. 2009;52(5):1230-40.
6.6Pisa J, Burk M, Galster E. Evidence-based design of a noise-management algorithm. The Hearing Journal. 2010;63(4):42-4.
7.7Hagerman B, Olofsson Å. A method to measure the effect of noise reduction algorithms using simultaneous speech and noise. Acta Acustica united with Acustica. 2004;90(2):356-61.
8.8de Boer J, Thornton ARD. Neural correlates of perceptual learning in the auditory brainstem: efferent activity predicts and reflects improvement at a speech-in-noise discrimination task. The Journal of Neuroscience. 2008;28(19):4929-37.
9.9Stacey PC, Summerfield AQ. Effectiveness of computer-based auditory training in improving the perception of noise-vocoded speech. The Journal of the Acoustical Society of America. 2007;121(5):2923-35.
10.10Levitt H. Noise reduction in hearing aids: An overview. Journal of rehabilitation research and development. 2001;38(1):111-21.