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年龄所带来的听觉变化

 

 

作者:Gus Mueller, PhD

 


绝大多数到助听器验配中心来配助听器的用户都是老人。我们验配的助听器用户有近90%超过55岁(Windel,2022)。老年人听力丧失所占的高比例往往导致人们认为老人助听器用户在某种程度上是助听器的"标准"用户。然而,周围(耳朵)听觉、听觉处理和认知能力的下降会使一些老年人成为助听器验配师所看到的最为复杂的用户。

 


1.老年人认知的变化就是指痴呆症吗?

 


不是,绝对不是!当我们谈论随着年龄的增长而发生的认知变化时,我们所指的绝不仅仅是指痴呆症。这是一个常见的误解。在一项对老年人听力的调查中,我们发现"认知改变"这个词似乎与"认知衰退"和"痴呆症"的概念有着千丝万缕的联系。虽然后者显然也是重要的研究对象,但是,我们在助听器验配中心看到的绝大多数老年助听器用户都是"正常的老年人",也就是没有任何可诊断的轻微认知障碍或痴呆的老人(这也就是在厦门助听器-益耳助听器专家的日常验配工作中,假如你说老年人可能有认知下降,一些老年人或其家属会跟你急,说他们其实反应挺快挺正常的原因)。在人的整个生命里程中,认知能力在某些方面会逐渐下降,有些方面会有所提高。我们的听觉处理能力就是属于会下降的范畴。即使是有完全正常听力的老年人,也会因为加工和认知能力的下降而在困难的聆听环境中努力才能听清楚。我们中的很多人随着年龄的增长,即使耳朵和青少年时期一样处于完美状态,也会期待在某个时候会与嘈杂环境、快速的言语及不熟悉的口音作斗争。

 


2."认知"和"听觉处理"是什么意思?

 


让我们从几个定义开始。

 

"听觉处理"指的是对声音的分析,确定其性质和位置,区分声音,并开始形成听觉对象的过程。这些对象具有不同的听觉特征和其他联想。例如,两个不同的人会有不同的声音,也会有其他的个人特征,这些特征使其在听者的头脑中被定义为单独的"对象"。

 

"认知"是指获取、保留和使用信息的过程,具有许多组成要素,包括推理、记忆、速度、读、写、算、感觉和操控能力。听觉处理可以被定义为整体认知的一个狭窄的、用于分析声音的元素。认知的其他"狭窄"元素可能是其他任务所特有的,但其中一些是理解声音所必需的。大脑的多种路径支持了一个层次化的过程,包括词语的理解、短语和句子、语法和语义的整合。

 

简单地说,你可以把听觉系统看作是在其他认知过程产生理解和语义之前的区分和识别声音的过程。这些系统通过"自下而上"和"自上而下"的进程相互关联。这里有一个简单的描述:

 

1) 自下而上的处理:接收周围(耳朵)的声音,将其转化为神经信号,整理数据,分离和识别声音,解释,并最终在大脑中理解语音的一个"上升"的过程。

 

2) 自上而下的处理:取决于注意力的分配。如果我们决定专注于一个人的声音,这将反馈到听觉系统的处理中心,以这个声音优先于另一个声音的处理。

 


3.听觉系统的“输入退化”是什么意思?

 


我们应该认识到,与年龄相关的听力损失会导致听觉系统的输入退化。

 

这里我们的目的并不是要讨论与年龄相关的内耳衰退,我想我们都熟悉这个。这里要指出的重要一点是,除了增加听力阈值、影响对声音的敏感度,耳蜗毛细胞的损失还会降低特定频率的调谐准确性,使我们难以分辨相近的不同频率,难以识别包括元音的言语。毛细胞和听觉神经之间连接(即突触)的丧失,通常被称为“隐性听力损失”,进一步降低了耳蜗对不同输入水平的神经信号的响应保真度。虽然助听器可以解决听觉灵敏度下降的问题,但不能直接解决周围性听力损失的其他方面。同样地,纯音听力图只是告诉了我们患者的听觉敏感度,它同样也不能说明其它问题,包括患者的中枢听觉处理能力和认知能力。

 


4.随着年龄的增长,听觉处理系统会发生哪些变化呢?

 

 

毫不奇怪,像听觉处理这样复杂的系统工作需要大量的能量,并且很容易随着年龄的增长而衰退。潜在神经基础设施的变化会导致“进行性听觉中枢缺陷”。由于“较低”和“较高”水平的工作过程是相互关联的,因此外周(耳朵)和中枢衰退的影响可能很难分开。总体来讲,参与听觉处理的脑干和皮质结构的连接的密度会降低,这将损害听觉信息的同步处理和时间的解析能力。

 


5.听觉系统的变化如何影响我们的听力?

 


现在我们必须小心“听到”的含义。在进行例行听力测试时,一个简单的声音在我们的大脑中记录下来并促使我们做出反应,即使我们“听到了”,但这并不依赖于到达大脑的声音的“质量”,因此与语音等复杂信号的可懂度几乎没有关系。言语清晰度、言语理解能力或听力决定了我们听到声音信号的可懂度,同时这也取决于认知资源的分配。一个简单的例子是,当你疲倦或注意力不集中时,你会很难倾听。

 

包括所有听觉处理中心的脑干神经元之间的互连数量随着年龄的增长而减少。这破坏了声音计时的准确性,并产生了广泛的影响。例如,间隙检测受到损害,这使得不同单词的区分变得更加困难。

 

计时准确度降低也会影响我们整合双耳声音输入的能力。换句话说,它会损害我们的双耳处理,从而影响我们的声音定位能力。位置是能够分离和形成听觉对象的一个重要方面,定位能力降低削弱了我们关注目标说话者和在噪声中处理语音的能力。

 

正常的衰老会影响听觉系统中用于“数据增强”的部分。例如,听觉系统会“锐化”对特定频率的调谐,并“锐化”声音幅度或音高(或幅度和频率调制)的整体变化。而结构的衰退会导致我们辨别音调或整体“频谱处理”的能力下降,这进一步削弱了我们辨别音高的能力,影响了我们在安静时语音的理解能力。

 

同时,“自上而下”的连接也会受到影响,向下(或“传出”)连接向下控制着外毛细胞的“增益”,“自上而下”的处理使得我们的听觉系统具有能够相对于其他声音(例如非目标说话者或背景噪音)而言优先处理一种声音(例如,一个人的说话声)的能力。向下连接的影响从本质上减少了我们能够区分和应对的声音的幅度范围。

 


总体而言,随着年龄增长而发生的这些变化改变了我们对言语中不同线索的相对依赖。

 


6.随着年龄增长的认知变化如何影响我们的聆听能力?

 


认知能力在不同领域的变化会对不同情况下的语音处理产生不同的影响,尤以困难聆听情况为甚。目前还不可能将我们所有的有限认知领域映射成一个完整的情况列表。然而,我们可以说,认知变化会导致快速言语、不同口音、有视觉和听觉等多感官输入时的问题,特别是多个说话者和噪声中的处理能力问题。噪声越复杂、越像语音,就越难将其与目标说话者分开,例如,与有多个喋喋不休的说话者相比,当背景噪声是白噪声等恒定声音时,人们会表现出听得更好。

 


7.“听觉努力”如何适应这个模型?

 

 

(Pichora-Fuller et al., 2016)将“听觉努力”定义为克服听力障碍的认知资源分配。听觉所能做到的努力是有限的,我们会根据任务的难度以不同的速度消耗资源。上面描述的所有与年龄相关的耳朵、听觉处理和认知的变化都会增加所需的听觉努力量。因此,老年人可能会遇到更多的耗尽了听觉努力并可能干脆放弃或退缩的情况。说到助听器时,这一点变得更加重要,我们应该意识到助听器可能会使情况变得更糟,并可能影响个人遵守劝告或参与社交活动的动机。与年龄相关的变化而导致的听觉努力的增加促使我们思考除了提供助听器以外如何更广泛地支持老年人,我们应该对助听器用户及其身边的人(例如朋友或家属)进行听觉康复指导,例如考虑改变他们的环境(例如,减少噪音)和其他人的行为(例如,清晰的言语)。

 


8.人类听觉系统的变化是从什么时候开始的?是不是只有老年人才比较明显?

 


这并不是在老年时突然发生的事情,而是在我们成年后逐渐衰退的过程(Moore,2021)。如果我们选取一组听力、智力和教育程度均正常的年轻人和老年人,我们会发现言语感知随着年龄的增长而下降。如果我们对整个人群进行评估,我们还会发现言语感知的下降幅度大于仅通过听力损失程度所能预测的程度(Fullgrabe 等,2014)。

 

当我们开始考虑认知随年龄的变化时,我们也会找到类似的答案,即认知的其他一些要素在我们的成年生活中也会稳步下降。

 


9.人类听觉系统的变化如何实际上影响助听器验配的方式?

 


重要的是要了解助听器只能解决由于耳朵听力下降引起的部分问题。特别是,它们解决了听力灵敏度的损失,但无法恢复频率调谐的损失。方向性可以增强信噪比,降噪功能可以减少聆听的听觉努力。助听器的很多功能很重要,没有它们助听器可能无法直接改善支持言语感知的听觉处理或认知过程,但它们也很有可能引入失真,从而严重损害言语感知,并增加一些老年人的听力努力。

 

目前,我们都应该意识到,与正常衰老相关的听力、听觉处理和认知的综合下降可能使老年人成为我们在听力学诊所看到的最复杂的患者之一,我们需要仔细考虑所有这些因素我们在这些情况下设置的助听器参数。

 

一般来说,老年人的听觉处理速度和能力下降,这使老人对详细听觉信息的利用变得更加困难,也更难处理助听器带来的失真。对于一些老年人来说,快速压缩、高压缩比可能失真太多,可能会降低他们的聆听能力,所以我们也许应该考虑将慢速压缩作为默认的验配方式。同样,助听器的一些其他功能,例如:降噪、移频,也会增加失真,所以我们也需要考虑其影响。同时,我们不能简单地预测哪些用户需要这些功能,所以适当的助听器验证以评估用户的偏好和结果非常重要。

 

 

厦门助听器-益耳助听器中心,真正近30年经验助听器验配,为您带来世界范围内先进助听器与听力知识,助您回归精彩有声世界。

 

 

 

 

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年龄所带来的听觉变化

 

 

作者:Gus Mueller, PhD

 


绝大多数到助听器验配中心来配助听器的用户都是老人。我们验配的助听器用户有近90%超过55岁(Windel,2022)。老年人听力丧失所占的高比例往往导致人们认为老人助听器用户在某种程度上是助听器的"标准"用户。然而,周围(耳朵)听觉、听觉处理和认知能力的下降会使一些老年人成为助听器验配师所看到的最为复杂的用户。

 


1.老年人认知的变化就是指痴呆症吗?

 


不是,绝对不是!当我们谈论随着年龄的增长而发生的认知变化时,我们所指的绝不仅仅是指痴呆症。这是一个常见的误解。在一项对老年人听力的调查中,我们发现"认知改变"这个词似乎与"认知衰退"和"痴呆症"的概念有着千丝万缕的联系。虽然后者显然也是重要的研究对象,但是,我们在助听器验配中心看到的绝大多数老年助听器用户都是"正常的老年人",也就是没有任何可诊断的轻微认知障碍或痴呆的老人(这也就是在厦门助听器-益耳助听器专家的日常验配工作中,假如你说老年人可能有认知下降,一些老年人或其家属会跟你急,说他们其实反应挺快挺正常的原因)。在人的整个生命里程中,认知能力在某些方面会逐渐下降,有些方面会有所提高。我们的听觉处理能力就是属于会下降的范畴。即使是有完全正常听力的老年人,也会因为加工和认知能力的下降而在困难的聆听环境中努力才能听清楚。我们中的很多人随着年龄的增长,即使耳朵和青少年时期一样处于完美状态,也会期待在某个时候会与嘈杂环境、快速的言语及不熟悉的口音作斗争。

 


2."认知"和"听觉处理"是什么意思?

 


让我们从几个定义开始。

 

"听觉处理"指的是对声音的分析,确定其性质和位置,区分声音,并开始形成听觉对象的过程。这些对象具有不同的听觉特征和其他联想。例如,两个不同的人会有不同的声音,也会有其他的个人特征,这些特征使其在听者的头脑中被定义为单独的"对象"。

 

"认知"是指获取、保留和使用信息的过程,具有许多组成要素,包括推理、记忆、速度、读、写、算、感觉和操控能力。听觉处理可以被定义为整体认知的一个狭窄的、用于分析声音的元素。认知的其他"狭窄"元素可能是其他任务所特有的,但其中一些是理解声音所必需的。大脑的多种路径支持了一个层次化的过程,包括词语的理解、短语和句子、语法和语义的整合。

 

简单地说,你可以把听觉系统看作是在其他认知过程产生理解和语义之前的区分和识别声音的过程。这些系统通过"自下而上"和"自上而下"的进程相互关联。这里有一个简单的描述:

 

1) 自下而上的处理:接收周围(耳朵)的声音,将其转化为神经信号,整理数据,分离和识别声音,解释,并最终在大脑中理解语音的一个"上升"的过程。

 

2) 自上而下的处理:取决于注意力的分配。如果我们决定专注于一个人的声音,这将反馈到听觉系统的处理中心,以这个声音优先于另一个声音的处理。

 


3.听觉系统的“输入退化”是什么意思?

 


我们应该认识到,与年龄相关的听力损失会导致听觉系统的输入退化。

 

这里我们的目的并不是要讨论与年龄相关的内耳衰退,我想我们都熟悉这个。这里要指出的重要一点是,除了增加听力阈值、影响对声音的敏感度,耳蜗毛细胞的损失还会降低特定频率的调谐准确性,使我们难以分辨相近的不同频率,难以识别包括元音的言语。毛细胞和听觉神经之间连接(即突触)的丧失,通常被称为“隐性听力损失”,进一步降低了耳蜗对不同输入水平的神经信号的响应保真度。虽然助听器可以解决听觉灵敏度下降的问题,但不能直接解决周围性听力损失的其他方面。同样地,纯音听力图只是告诉了我们患者的听觉敏感度,它同样也不能说明其它问题,包括患者的中枢听觉处理能力和认知能力。

 


4.随着年龄的增长,听觉处理系统会发生哪些变化呢?

 

 

毫不奇怪,像听觉处理这样复杂的系统工作需要大量的能量,并且很容易随着年龄的增长而衰退。潜在神经基础设施的变化会导致“进行性听觉中枢缺陷”。由于“较低”和“较高”水平的工作过程是相互关联的,因此外周(耳朵)和中枢衰退的影响可能很难分开。总体来讲,参与听觉处理的脑干和皮质结构的连接的密度会降低,这将损害听觉信息的同步处理和时间的解析能力。

 


5.听觉系统的变化如何影响我们的听力?

 


现在我们必须小心“听到”的含义。在进行例行听力测试时,一个简单的声音在我们的大脑中记录下来并促使我们做出反应,即使我们“听到了”,但这并不依赖于到达大脑的声音的“质量”,因此与语音等复杂信号的可懂度几乎没有关系。言语清晰度、言语理解能力或听力决定了我们听到声音信号的可懂度,同时这也取决于认知资源的分配。一个简单的例子是,当你疲倦或注意力不集中时,你会很难倾听。

 

包括所有听觉处理中心的脑干神经元之间的互连数量随着年龄的增长而减少。这破坏了声音计时的准确性,并产生了广泛的影响。例如,间隙检测受到损害,这使得不同单词的区分变得更加困难。

 

计时准确度降低也会影响我们整合双耳声音输入的能力。换句话说,它会损害我们的双耳处理,从而影响我们的声音定位能力。位置是能够分离和形成听觉对象的一个重要方面,定位能力降低削弱了我们关注目标说话者和在噪声中处理语音的能力。

 

正常的衰老会影响听觉系统中用于“数据增强”的部分。例如,听觉系统会“锐化”对特定频率的调谐,并“锐化”声音幅度或音高(或幅度和频率调制)的整体变化。而结构的衰退会导致我们辨别音调或整体“频谱处理”的能力下降,这进一步削弱了我们辨别音高的能力,影响了我们在安静时语音的理解能力。

 

同时,“自上而下”的连接也会受到影响,向下(或“传出”)连接向下控制着外毛细胞的“增益”,“自上而下”的处理使得我们的听觉系统具有能够相对于其他声音(例如非目标说话者或背景噪音)而言优先处理一种声音(例如,一个人的说话声)的能力。向下连接的影响从本质上减少了我们能够区分和应对的声音的幅度范围。

 


总体而言,随着年龄增长而发生的这些变化改变了我们对言语中不同线索的相对依赖。

 


6.随着年龄增长的认知变化如何影响我们的聆听能力?

 


认知能力在不同领域的变化会对不同情况下的语音处理产生不同的影响,尤以困难聆听情况为甚。目前还不可能将我们所有的有限认知领域映射成一个完整的情况列表。然而,我们可以说,认知变化会导致快速言语、不同口音、有视觉和听觉等多感官输入时的问题,特别是多个说话者和噪声中的处理能力问题。噪声越复杂、越像语音,就越难将其与目标说话者分开,例如,与有多个喋喋不休的说话者相比,当背景噪声是白噪声等恒定声音时,人们会表现出听得更好。

 


7.“听觉努力”如何适应这个模型?

 

 

(Pichora-Fuller et al., 2016)将“听觉努力”定义为克服听力障碍的认知资源分配。听觉所能做到的努力是有限的,我们会根据任务的难度以不同的速度消耗资源。上面描述的所有与年龄相关的耳朵、听觉处理和认知的变化都会增加所需的听觉努力量。因此,老年人可能会遇到更多的耗尽了听觉努力并可能干脆放弃或退缩的情况。说到助听器时,这一点变得更加重要,我们应该意识到助听器可能会使情况变得更糟,并可能影响个人遵守劝告或参与社交活动的动机。与年龄相关的变化而导致的听觉努力的增加促使我们思考除了提供助听器以外如何更广泛地支持老年人,我们应该对助听器用户及其身边的人(例如朋友或家属)进行听觉康复指导,例如考虑改变他们的环境(例如,减少噪音)和其他人的行为(例如,清晰的言语)。

 


8.人类听觉系统的变化是从什么时候开始的?是不是只有老年人才比较明显?

 


这并不是在老年时突然发生的事情,而是在我们成年后逐渐衰退的过程(Moore,2021)。如果我们选取一组听力、智力和教育程度均正常的年轻人和老年人,我们会发现言语感知随着年龄的增长而下降。如果我们对整个人群进行评估,我们还会发现言语感知的下降幅度大于仅通过听力损失程度所能预测的程度(Fullgrabe 等,2014)。

 

当我们开始考虑认知随年龄的变化时,我们也会找到类似的答案,即认知的其他一些要素在我们的成年生活中也会稳步下降。

 


9.人类听觉系统的变化如何实际上影响助听器验配的方式?

 


重要的是要了解助听器只能解决由于耳朵听力下降引起的部分问题。特别是,它们解决了听力灵敏度的损失,但无法恢复频率调谐的损失。方向性可以增强信噪比,降噪功能可以减少聆听的听觉努力。助听器的很多功能很重要,没有它们助听器可能无法直接改善支持言语感知的听觉处理或认知过程,但它们也很有可能引入失真,从而严重损害言语感知,并增加一些老年人的听力努力。

 

目前,我们都应该意识到,与正常衰老相关的听力、听觉处理和认知的综合下降可能使老年人成为我们在听力学诊所看到的最复杂的患者之一,我们需要仔细考虑所有这些因素我们在这些情况下设置的助听器参数。

 

一般来说,老年人的听觉处理速度和能力下降,这使老人对详细听觉信息的利用变得更加困难,也更难处理助听器带来的失真。对于一些老年人来说,快速压缩、高压缩比可能失真太多,可能会降低他们的聆听能力,所以我们也许应该考虑将慢速压缩作为默认的验配方式。同样,助听器的一些其他功能,例如:降噪、移频,也会增加失真,所以我们也需要考虑其影响。同时,我们不能简单地预测哪些用户需要这些功能,所以适当的助听器验证以评估用户的偏好和结果非常重要。

 

 

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