Vérification des appareillages pédiatriques avec

Transcription

Vérification des appareillages pédiatriques avec
Vérification des appareillages pédiatriques avec SoundRecover (compression
non-linéaire de fréquence) en utilisant les derniers tests Audioscan Verifit®
Danielle Glista & Susan Scollie, National Centre for Audiology, Université de Western Ontario, Canada
Le but de SoundRecover (compression non-linéaire de
fréquence) est de comprimer les sons aigus qu’un enfant ne
peut pas entendre dans une zone plus grave de meilleure
audibilité. SoundRecover cherche aussi à améliorer l’audibilité
des sons aigus de la vie quotidienne, tels que les chants des
oiseaux ou les signaux d’alarme. SoundRecover comprime les
composantes du signal situées au-delà d’une fréquence de
coupure donnée. Le taux de compression spécifie l’importance
de la compression appliquée à cette bande de fréquences. Le
spectre situé en dessous de la fréquence de coupure ne subit
pas de compression de fréquence, afin d’éviter de créer des
artefacts sur les voyelles [1, 2]. Il faut noter que quand
SoundRecover est adapté à des enfants à l’aide de DSL v5,
l’algorithme utilisé pour l’adaptation initiale est différent de
celui des adultes. Cette adaptation pédiatrique automatique
de SoundRecover est basée sur des données recueillies par
Glista et al. [1]. Elle est mise en œuvre dans le logiciel
d’appareillage Phonak (iPFG 2.0 et supérieur).
Vérification des aides auditives avec SoundRecover
Comme pour tout appareillage pédiatrique, le contrôle des
aides auditives avec SoundRecover s’impose pour s’assurer que
les cibles prescriptives ont bien été atteintes et que l’enfant a
accès aux fréquences vocales importantes. Comme
SoundRecover comprime les fréquences aiguës supérieures à
la fréquence de coupure dans une zone de fréquences plus
graves, l’aspect des graphiques de contrôle paraitra différent
des graphiques traditionnels. Le but de ce rapport est de
donner des directives pour la vérification électroacoustique
des aides auditives avec SoundRecover. Une attention toute
particulière est portée sur une nouvelle option de contrôle du
logiciel Audioscan Verifit®, développée pour permettre de
vérifier les technologies de réduction de fréquence telles que
SoundRecover. Toutefois, les principes énoncés peuvent aussi
s’appliquer à d’autres systèmes de vérification. Un guide plus
général de vérification des aides auditives avec SoundRecover
peut être téléchargé sur le site www.naida.phonak.com
Monat Jahr •1/5
Nouvelle procédure de vérification des appareils avec
système de réduction de fréquence
Auparavant, il était recommandé de prononcer directement le
/s/ et le /sh/ pour évaluer leur discrimination en fonction des
réglages de SoundRecover [3]. Pour compléter l’option vocale
en direct, une nouvelle option de contrôle est désormais
offerte par AudioScan Verifit®. La nouvelle méthode utilise des
stimuli modifiés de tests vocaux pour aider au contrôle et au
réglage des appareils à réduction de fréquence. Plus
spécifiquement, les nouveaux stimuli de test sont composés
de bandes d’énergie vocale aiguë à des fréquences centrales
spécifiques de 3 150, 4 000, 5 000 et 6 300 Hz (voir un
exemple figure 1). Les médiums des stimuli du test vocal ont
été éliminés pour permettre une meilleure représentation
visuelle des bandes vocales. Une vérification faite en utilisant
les signaux de test modifiés avec et sans SoundRecover peut
permettre d’illustrer les effets de SoundRecover. Quand
SoundRecover est arrêté, par exemple, la bande vocale aiguë
sera mesurée et visible à sa fréquence nominale ; quand
SoundRecover est activé, les bandes apparaîtront à une
fréquence plus basse. Il est recommandé aux
audioprothésistes de se familiariser avec les courbes de
réponse des aides auditives dans lesquelles SoundRecover est
activé, car elles ont un aspect différent des courbes de
réponse traditionnelles. Voir en annexe 1 un extrait du mode
d’emploi de Verifit® (version 3.4).
Bande
vocale
aiguë
Level
Qu’est-ce que SoundRecover ?
Energie vocale
grave
Lacune
(zone vide)
Fréquence
Figure 1: Illustration du signal
d’essai d’Audioscan Verifit®pour la
vérification de la réduction de
fréquence.
Exemples de vérification avec SoundRecover
Pour les exemples suivants, une perte auditive aiguë a été
saisie dans le logiciel Verifit® et dans le logiciel d’appareillage
iPFG de Phonak. Le gain pour le niveau vocal moyen et la
puissance maximale de sortie (MPO) ont été ajustés pour
atteindre approximativement les cibles DSL v5 [4]. Un contour
d’oreille Naída V SP de Phonak a été programmé avec
SoundRecover, à l’aide du mode Junior de l’iPFG. Remarque :
les paramètres par défaut de SoundRecover dans le mode
Junior de l’iPFG ont été déduits de précédentes recherches sur
la technologie de compression non-linéaire de fréquence
[1, 3]. Les écrans suivants (figures 2 à 5) illustrent l’intérêt des
nouveaux signaux de test de Verifit®, par rapport à l’option de
production vocale directe, quand on cherche à vérifier des
aides auditives dans différents réglages de SoundRecover.
Figure 2: Vérification électroacoustique du réglage par
défaut de SoundRecover: fréquence de coupure = 3 200 Hz,
taux de compression = 2,4:1
Figure 3: Vérification électroacoustique d’un réglage plus
agressif de SoundRecover: fréquence de coupure = 1 900 Hz,
taux de compression = 4:1
Production vocale directe de /s/ (bleu) et /sh/ (jaune) avec SoundRecover. On
observe une crête nette pour le son /s/ à environ 2 000 Hz. Le spectre du son
/sh/ ne se distingue plus totalement de celui de /s/ (pour ce réglage de
SoundRecover, le spectre de /sh/ est assez proche de celui de /s/). Ceci indique
que, pour la perte auditive prise comme exemple, ce réglage de SoundRecover
peut provoquer des confusions entre les sons et qu’il doit donc être ajusté.
Production vocale directe de /s/ (bleu) et /sh/ (jaune). On peut observer une
crête bien nette pour le son /s/ à environ 4 000 Hz. Le spectre du son /sh/ se
distingue bien de celui du /s/ (le spectre de /sh/ est plus large que celui de /s/).
Spectre des signaux de test aux fréquences spécifiques de 4 000 Hz (vert) et
de 6 300 Hz (rose) avec SoundRecover. Le signal à 6 300 Hz a été réduit
jusqu’à environ 2 500 Hz (il est maintenant semblable au son /s/); le signal a
4 000 Hz a été réduit jusqu’à environ 2 000 Hz. Les deux spectres se
superposent presque totalement avec ce réglage de SoundRecover; ceci est
conforme aux mesures faites avec la production vocale directe et révèle le
besoin d’une adaptation fine supplémentaire de ce réglage de SoundRecover.
Spectres des signaux de test aux fréquences spécifiques de 4 000 Hz (vert) et
de 6 300 Hz (rose). Le signal à 6 300 Hz a été réduit jusqu’à environ 4 000 Hz;
le signal à 4 000 Hz a été réduit jusqu’à environ 3 000 Hz. Les deux spectres
se distinguent toujours l’un de l’autre (avec une légère superposition).
Monat Jahr •2/5
Figure 4: Comparaison du spectre du signal de test à la
fréquence de 6 300 Hz (rose) et du /s/ prononcé (bleu)
Résumé
Les mesures présentées ci-dessus illustrent les points suivants:
Dans cet exemple, le réglage choisi de SoundRecover a réduit
les deux stimuli jusqu’à environ 4 000 Hz. Ces deux relevés
présentent des valeurs crêtes similaires et semblent
comparables quand on évalue l’importance de la réduction de
fréquence. Ceci indique que la bande de fréquence spécifique
de 6 300 Hz peut se substituer à la prononciation directe du
son /s/ pour évaluer les effets de SoundRecover.
1.
La production vocale de /s/ et /sh/ peut être utilisée pour
déterminer (a) si les deux sons sont audibles et (b)
l’importance de la superposition provoquée par un
réglage donné de SoundRecover. SoundRecover tend à
améliorer l’audibilité du /s/ et parfois aussi du /sh/. Plus le
réglage de SoundRecover est agressif, et plus le /s/ et le
/sh/ tendent à se superposer et à se ressembler (c.-à-d.
que le spectre de /sh/ est d’autant plus étroit que
SoundRecover est plus agressif). Des confusions entre les
sons peuvent se produire si les spectres de /s/ et /sh/ se
superposent. Dans ce cas, il est recommandé d’ajuster
SoundRecover pour le rendre moins agressif, afin que
l’enfant appareillé ne confonde pas ces deux sons vocaux.
2.
Les signaux d’essai aux fréquences spécifiques disponibles
dans les nouveaux tests Verifit® peuvent être utilisés de
la même façon que les voix directes pour évaluer l’importance de la superposition des sons vocaux /s/ et /sh/. Les
deux signaux (par ex. à 4 000 et à 6 300 Hz présentés
dans les exemples) ont d’autant plus tendance à se superposer que SoundRecover est plus agressif. La superposition entre les signaux de test à 4 000 et à 6 300 Hz
(figure 3) indique que le réglage de SoundRecover peut
être trop fort et que l’enfant risque de confondre les sons
/s/ et /sh/. Bien que les signaux à 3 150 et à 5 000 Hz
n’aient pas été présentés ici, ils peuvent aussi être utilisés
pour évaluer l’effet de la réduction de fréquence.
3.
Le signal de test à la fréquence spécifique de 6 300 Hz
apparaît être une bonne simulation du /s/ prononcé en
direct, pour déterminer si le /s/ est audible (note: une voix
de femme adulte a été utilisée dans ces mesures). Les
crêtes des deux stimuli (6 300 Hz et /s/) sont centrées sur
des fréquences similaires; elles sont abaissées de la même
quantité pour les deux signaux. On peut proposer aux
audioprothésistes qui veulent un substitut calibré du /s/
prononcé en direct d’utiliser le signal de test à 6 300 Hz.
4.
Le signal de test à la fréquence spécifique de 4 000 Hz ne
se substitue pas correctement au /sh/ prononcé (au moins
par ce locuteur) car le spectre de /sh/ est plus large que le
signal de test de 4 000 Hz. On peut recommander aux
audioprothésistes qui souhaitent un équivalent calibré du
/sh/ prononcé d’utiliser le signal de test à 3 150 Hz pour
établir l’audibilité de la zone inférieure du spectre de /sh/
et le signal de test à 6 300 Hz pour établir l’audibilité de
la zone supérieure. Le signal de test à 4 000 Hz lui-même
peut ne pas permettre de prédire correctement l’audibilité
du /sh/ : la largeur du spectre de la friction de /sh/ peut le
rendre audible même si le signal de test à 4 000 Hz ne
l’est pas, soit en raison de la sommation de sonie dans les
bandes critiques, soit en raison de l’épaulement grave
audible de la consonne fricative /sh/.
Figure 5: Comparaison du spectre du signal de test à la
fréquence de 4 000 Hz (vert) et du /sh/ prononcé (jaune)
Dans cet exemple, SoundRecover a décalé les deux signaux dans les graves ;
toutefois, les spectres de ces stimuli sont très différents. Ceci signifie que le
signal de test à la fréquence spécifique de 4 000 Hz ne peut pas se substituer
directement à la production vocale directe du son /sh/ pour évaluer les effets
de SoundRecover, mais peut par contre servir de mesure calibrée d’une bande
énergétique aiguë semblable à celle du son /sh/. Le test est contrôlé,
reproductible et peut représenter un complément utile à la prononciation
directe.
Monat Jahr •3/5
D’autres recherches s’imposent pour déterminer « quel
niveau » de superposition est trop important. Les résultats
des mesures présentées ci-dessus devraient toujours être
interprétés à la lumière des tests de qualité sonore et des
commentaires du patient (s’ils sont disponibles). Les
effets de SoundRecover (à savoir la superposition des
sons vocaux) peuvent probablement être audibles par la
plupart des auditeurs normo-entendants, surtout avec les
réglages les plus agressifs. Il est probable que si deux
stimuli (auparavant distincts) ne peuvent plus être
distingués par leur largeur de bande ou leur contenu
spectral par SoundRecover, l’auditeur ne pourra pas non
plus percevoir de différence entre eux.
2.
Vérifier le niveau de sortie maximal avec le test MPO, en
ignorant tout résultat relatif aux fréquences situées audessus de la fréquence de coupure.
3.
Mesurer la bande des 6 300 Hz pour déterminer si elle est
audible. Si oui, /s/ doit aussi être audible.
4.
Réaliser d’autres tests, si c’est nécessaire pour résoudre
des problèmes :
i)
ii) Si l’effet Larsen subjectif sous-entend des confusions
entre /s/ et /sh/ ou une audibilité excessive des aigus,
les signaux de tests peuvent aider les
audioprothésistes à trouver un réglage qui procure
moins de compression de fréquence tout en assurant
une audibilité suffisante des sons aigus.
Implications cliniques
1.
Le test de vérification de la réduction de fréquence
d’Audioscan Verifit® apparaît être un test électroacoustique valable pour quantifier le degré et la nature
de la compression de fréquence. L’utilisation de /s/ et de
/sh/ prononcés est également recommandée comme
options de contrôle [3]. Il faut noter les points suivants :
a) L’utilisation de /s/ et /sh/ prononcés est
recommandée en raison de leur validité ; cette
approche n’est toutefois pas calibrée et varie
sensiblement d’un locuteur à l’autre.
b) Le signal de test à 6 300 Hz présenté ici donne une
bonne approximation d’un son /s/ prononcé par une
femme.
c)
2.
3.
Aucun des signaux de test aux fréquences spécifiques
ne procure une bonne approximation de /sh/, car leur
spectre est plus étroit que celui de /sh/. Mais on peut
utiliser une combinaison des signaux de test à 3 150
et à 6 300 Hz pour évaluer l’audibilité de /sh/.
Les tests Verifit® indiquent que, dans les réglages par
défaut de Phonak, tous les signaux de test sont rendus
audibles par SoundRecover (si l’on compare aux résultats
obtenus sans SoundRecover).
1.
iii) A la discrétion de l’audioprothésiste, /s/ et /sh/
prononcés directement peuvent être utiles quand le
niveau et la fréquence spécifiques de ces phonèmes
doivent être évalués.
Références
1.
Glista, D., Scollie, S., Bagatto, M., Seewald, R., Parsa, V.,
Johnson, A. Evaluation of nonlinear frequency compression:
Clinical outcomes. International Journal of Audiology, in
press.
2.
Simpson, A., Hersbach, A. A. and McDermott, H. J.
Improvements in speech perception with an experimental
nonlinear
frequency-compression
hearing
device.
International Journal of Audiology, 2005. 44(5): p. 281292.
3.
Scollie, S., Glista, D., Bagatto, M., Seewald, R.
Multichannel nonlinear frequency compression: A new
technology for children with hearing loss. in R. Seewald
and J. Bamford (eds.), A Sound Foundation Through Early
Amplification: Proceedings of the fourth international
conference 2007, pp. 151-159 Chicago, Illinois: Phonak
AG.
4.
Scollie, S., Seewald, R., Cornelisse, L., Moodie, S., Bagatto,
M., Laurnagaray, D., Beaulac, S., Pumford, J. The desired
sensation level multistage input/output algorithm. Trends
in Amplification, 2005. 9(4): p. 159-197.
La zone grave des signaux de test indique clairement que
les fréquences graves ne sont pas altérées, indiquant ainsi
que les voyelles ne sont pas modifiées.
Protocole de contrôle proposé pour les aides auditives
avec SoundRecover
Vérifier l’allure de la courbe et le gain de l’aide auditive
avec des mesures vocales traditionnelles, en laissant la
compression de fréquence dans ses réglages par défaut.
Monat Jahr •4/5
Si le 6 300 Hz est inaudible, refaire les tests en
ajustant les réglages peut permettre de trouver un
réglage qui procure plus d’audibilité.
© Phonak AG All rights reserved
5.
Annexe 1: Extrait du mode d’emploi Verifit® version 3.4.
4.
Sélectionnez Speech3150, Speech4000, Speech5000 ou
Speech6300 dans le menu «Stimulus». Notez que seul le
LTASS est affiché pour ces stimuli et que les cibles (si
elles sont sélectionnées) ont été supprimées.
5.
Pressez «Continue» pour mesurer et enregistrer le résultat
pour le signal de long terme moyenné. Si la bande isolée
n’apparaît pas sur la courbe du Test 1, ceci peut indiquer
que l’aide auditive ne procure pas de gain dans la bande
de fréquence sélectionnée. Mais cela ne veut pas dire que
l’aide auditive ne sera pas capable de transposer la bande
vers une zone plus grave quand la réduction de fréquence
sera activée.
6.
Programmez l’aide auditive pour activer la fonction de
réduction de fréquence.
7.
Sélectionnez «Test 2» et choisissez le même stimulus et le
même niveau de stimulation que pour le Test 1.
8.
Pressez «Continue» pour mesurer et enregistrer le résultat
pour le signal de long terme moyenné.
9.
La bande isolée doit maintenant apparaître à une
fréquence plus basse et atteindre ou dépasser le seuil à
cette fréquence, comme indiqué ci-dessous. Notez que la
«cavité» entre 1 kHz et la bande isolée peut être
partiellement ou totalement remplie par le bruit de fond
de l’aide auditive, ce qui rendra la bande isolée moins
distincte dans les spectres mesurés.
Vérification des aides auditives à compression/transposition
de fréquence dans Speechmap®
La réduction de fréquence est utilisée quand il n’est pas
possible d’amplifier suffisamment les composantes vocales
aiguës pour les placer au-dessus du seuil auditif. Dans ce cas,
les composantes aiguës peuvent être décalées dans une zone
de fréquences plus graves, où un seuil auditif plus favorable
permettra au gain disponible de les rendre audibles.
Quatre versions modifiées du signal de test Speech-std (1)
(Speech3150, Speech4000, Speech5000 et Speech6300) sont
fournies à Speechmap pour aider au contrôle et à l’ajustement
des appareils à réduction de fréquence. Dans chacun d’eux, les
niveaux des bandes de tiers d’octave supérieures à 1 000 Hz
sont réduits de 30 dB, sauf pour la bande de 1/3 d’octave
isolée centrée sur la fréquence indiquée dans le nom du signal
de test. Avec cette réduction des niveaux de bande, le spectre
vocal moyen à long terme (LTASS) présente une «cavité» nette
entre le 1 000 Hz et la bande aiguë sélectionnée, comme on le
voit ci-dessous pour le signal de test «FM Boom». Par souci de
clarté, la courbe Speech3150 n’est pas affichée.
10. Une fois que les propriétés du système de réduction de
fréquence de l’aide auditive ont été vérifiées, utilisez l’un
des stimuli Speech-std pour vérifier l’audibilité vocale
appareillée ou la bonne adaptation aux cibles
prothétiques (comme décrit par ailleurs dans ce chapitre)
pour les fréquences inférieures à la bande isolée.
Pour tester la réduction de fréquence:
1.
A partir de l’écran Speechmap, sélectionnez le Mode
«On-ear», ou «Test box» (Révision 17.9: Mode On-ear ou
Test box.)
2.
Programmez l’aide auditive de telle sorte que la fonction
de réduction de fréquence soit inactive.
3.
Sélectionnez «Test 1» et choisissez 65 dB dans le menu
«Level».
Monat Jahr •5/5