Skip to main content
Log in

Sprachverstehen mit elektrisch-akustischer Stimulation

Vergleich mit bilateral versorgten Cochleaimplantatträgern in verschiedenen Störgeräuschumgebungen

Speech perception with electric–acoustic stimulation

Comparison with bilateral cochlear implant users in different noise conditions

  • Leitthema
  • Published:
HNO Aims and scope Submit manuscript

Zusammenfassung

Hintergrund

Hörerhaltende Cochleaimplantation mit kombinierter elektrisch-akustischer Stimulation (EAS) ist bei nutzbarem tieffrequenten Restgehör die Therapie der Wahl. Das akustische Restgehör wirkt sich dabei positiv auf das Sprachverstehen in schwierigen Störgeräuschsituationen aus.

Ziel der Arbeit

Ziel dieser Studie war Messung des Sprachverstehens in unterschiedlichen, komplexen Störgeräuschsituationen für Patienten mit EAS im Vergleich zu Patienten mit bilateralem Cochleaimplantat (CI).

Material und Methoden

Das Sprachverstehen wurde für die Patientengruppen mit bilateralem CI einerseits und mit EAS andererseits ermittelt. 22 Normalhörende dienten als Kontrollgruppe. Die Sprachverständlichkeitsschwellen (SVS) im Störgeräusch wurden mithilfe des Oldenburger Satztests im geschlossenen Antwortmodus ermittelt. Die Sprachsignalpräsentation erfolgte frontal; das Störgeräusch wurde entweder frontal oder alternativ aus einem „multi-source noise field“ (MSNF), 4 unabhängige Störgeräuschquellen in den Raumecken, präsentiert. Moduliertes sprachsimulierendes Rauschen und pseudokontinuierliches Rauschen dienten jeweils als Störgeräusch mit unterschiedlicher Zeitcharakteristik.

Ergebnisse

Die SVS sind für alle Tests signifikant besser in der EAS-Gruppe als in der Gruppe mit bilateralem CI. Beide Gruppen zeigten in der MSNF-Störgeräuschkondition aufgrund der bilateralen Interaktion ein günstigeres Sprachverstehen als in der rein frontalen Kondition. Normalhörende konnten im modulierten Störgeräusch die kurzen zeitlichen Lücken für ein besseres Sprachverstehen nutzen. Dieser Effekt konnte bei beiden untersuchten Patientengruppen nicht nachgewiesen werden.

Diskussion

Patienten mit kombinierter EAS in einem Ohr zusammen mit einem kontralateralen Hörgerät zeigen ein signifikant besseres Sprachverstehen in komplexen Störgeräuschsituationen als bilateral versorgte CI-Träger.

Abstract

Background

Cochlear implantation with the aim of hearing preservation for combined electric–acoustic stimulation (EAS) is the therapy of choice for patients with residual low-frequency hearing. Preserved residual acoustic hearing has a positive effect on speech intelligibility in difficult noise conditions.

Objectives

The goal of this study was to assess speech reception thresholds in various complex noise conditions for patients with EAS in comparison with patients using bilateral cochlear implants (CI).

Materials and methods

Speech perception in noise was measured for bilateral CI and EAS patient groups. A total of 22 listeners with normal hearing served as a control group. Speech reception thresholds (SRT) were measured using a closed-set sentence matrix test. Speech was presented with a single source in frontal position; noise was presented in frontal position or in a multisource noise field (MSNF) consisting of a four-loudspeaker array with independent noise sources. Modulated speech-simulating noise and pseudocontinuous noise served respectively as interference signal with different temporal characteristics.

Results

The average SRTs in the EAS group were significantly better in all test conditions than those of the group with bilateral CI. Both user groups showed significant improvement in the MSNF condition compared with the frontal noise condition as a result of bilateral interaction. The normal-hearing control group was able to use short temporal gaps in modulated noise to improve speech perception in noise (gap listening). This effect was absent in both implanted user groups.

Conclusion

Patients with combined EAS in one ear and a hearing aid in the contralateral ear show significantly improved speech perception in complex noise conditions compared with bilateral CI recipients.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this article

Price excludes VAT (USA)
Tax calculation will be finalised during checkout.

Instant access to the full article PDF.

Abb. 1
Abb. 2
Abb. 3
Abb. 4

Literatur

  1. Baumann U, Helbig S (2009) Hören mit kombinierter elektrischer und akustischer Stimulation. HNO 57:542–550

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  2. Brand T, Kollmeier B (2002) Efficient adaptive procedures for threshold and concurrent slope estimates for psychophysics and speech intelligibility tests. J Acoust Soc Am 111:2801–2810

    Article  PubMed  Google Scholar 

  3. Bronkhorst AW, Plomp R (1992) Effect of multiple speechlike maskers on binaural speech recognition in normal and impaired hearing. J Acoust Soc Am 92:3132–3139

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  4. Brown CA, Bacon SP (2010) Fundamental frequency and speech intelligibility in background noise. Hear Res 266:52–59

    Article  PubMed Central  PubMed  Google Scholar 

  5. Ching TY, Wanrooy E van, Dillon H (2007) Binaural-bimodal fitting or bilateral implantation for managing severe to profound deafness: a review. Trends Amplif 11:161–192

    Article  PubMed Central  CAS  PubMed  Google Scholar 

  6. Cullington HE, Zeng F (2010) Bimodal hearing benefit for speech recognition with competing voice in cochlear implant subject with normal hearing in contralateral ear. Ear Hear 31:70–73

    Article  PubMed Central  PubMed  Google Scholar 

  7. Dorman MF, Gifford RH, Spahr AJ, McKarns SA (2008) The benefits of combining acoustic and electric stimulation for the recognition of speech, voice and melodies. Audiol Neurootol 13(2):105–112

    Article  PubMed Central  PubMed  Google Scholar 

  8. Dorman MF, Gifford RH (2010) Combining acoustic and electric stimulation in the service of speech recognition. Int J Audiol 49:912–919

    Article  PubMed Central  PubMed  Google Scholar 

  9. Fastl H (1987) Ein Störgeräusch für die Sprachaudiometrie. Audiologische Akustik 26:2–13

    Google Scholar 

  10. Fastl H, Oberdanner H, Schmid W et al (Hrsg) (1998) Zum Sprachverständnis von Cochlea-Implantat-Patienten bei Störgeräuschen. Fortschritte der Akustik, DAGA 98, Dt Ges f Akustik e. V., Oldenburg, S 358–359

  11. Faulkner A, Rosen S (1999) Contributions of temporal encodings of voicing, voicelessness, fundamental frequency, and amplitude variation to audio-visual and auditory speech perception. J Acoust Soc Am 106(4):2063

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  12. Francart T, Brokx J, Wouters J (2008) Sensitivity to interaural level difference and loudness growth with bilateral bimodal stimulation. Audiol Neurotol 13:309–319

    Article  Google Scholar 

  13. Francart T, Brokx J, Wouters J (2009) Sensitivity to interaural time differences with combined cochlear implant and acoustic stimulation. J Assoc Res Otolaryngol 10:131–141

    Article  PubMed Central  PubMed  Google Scholar 

  14. Gifford RH, Dorman MF, McKarns SA, Spahr AJ (2007) Combined electric and contralateral acoustic hearing: word and sentence recognition with bimodal hearing. J Speech Lang Hear R 50:835–843

    Article  Google Scholar 

  15. Glasberg BR, Moore BC, Bacon SP (1987) Gap detection and masking in hearing-impaired and normal-hearing subjects. J Acoust Soc Am 81:1546–1556

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  16. Gstoettner W, Helbig S, Settevendemie C et al (2009) A new electrode for residual hearing preservation in cochlear implantation: first clinical results. Acta Otolaryngol 129(4):372–379

    Article  PubMed  Google Scholar 

  17. Helbig S, Baumann U, Helbig M et al (2008) A new combined speech processor for electric and acoustic stimulation – eight months experience. ORL J Otorhinolaryngol Relat Spec 70:359–365

    Article  PubMed  Google Scholar 

  18. Helbig S, Baumann U (2010) Acceptance and fitting of the DUET device – a combined speech processor for electric acoustic stimulation. Adv Otorhinolaryngol 67:81–87

    PubMed  Google Scholar 

  19. Holt LL, Lotto AJ, Kluender KR (2001) Influence of fundamental frequency on stop-consonant voicing perception: a case of learned covariation or auditory enhancement? J Acoust Soc Am 109(2):764–774

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  20. Kiefer J, Tillein J, Illberg C von et al (2002) Fundamental aspects and first clinical results of the clinical application of combined electric and acoustic stimulation of the auditory system. In: Kubo T, Iwaki T, Takagashi Y (Hrsg) Advances in cochlear implants. Kugler Publications, The Hague, S 569–576

  21. Li N, Loizou PC (2008) A glimpsing account for the benefit of simulated combined acoustic and electric hearing. J Acoust Soc Am 123:2287–2294

    Article  PubMed Central  PubMed  Google Scholar 

  22. Müller J, Schön F, Helms J (2002) Speech understanding in quiet and noise in bilateral users of the MED-EL COMBI 40/40 + cochlear implant system. Ear Hear 23:198–206

    Article  PubMed  Google Scholar 

  23. Rader T, Fastl H, Baumann U (2013) Speech perception with combined electric-acoustic stimulation and bilateral cochlear implants in a multisource noise field. Ear Hear 34:324–332

    Article  PubMed  Google Scholar 

  24. Schleich P, Nopp P, D’Haese P (2004) Head shadow, squelch, and summation effects in bilateral users of the MED-EL COMBI 40/40 + cochlear implant. Ear Hear 25:197–204

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  25. Seeber BU, Baumann U, Fastl H (2004) Localization ability with bimodal hearing aids and bilateral cochlear implants. J Acoust Soc Am 116:1698–1709

    Article  PubMed  Google Scholar 

  26. Spitzer S, Liss J, Spahr T et al (2009) The use of fundamental frequency for lexical segmentation in listeners with cochlear implants. J Acoust Soc Am 125(6):EL236–EL241

    PubMed Central  PubMed  Google Scholar 

  27. Ilberg C von, Baumann U, Kiefer J et al (2011) Electric-acoustic stimulation of the auditory system: a review of the first decade. Audiol Neurotol 16(Suppl 2):1–30

    Article  Google Scholar 

  28. Ilberg C von, Kiefer J, Tillein J et al (1999) Electric-acoustic stimulation of the auditory system. New technology for severe hearing loss. ORL J Otorhinolaryngol Relat Spec 61:334–340

    Article  Google Scholar 

  29. Wagener K, Brand T, Kollmeier B (1999) Entwicklung und Evaluation eines Satztests für die deutsche Sprache. Teil III: Evaluation des Oldenburger Satztests. Z Audiol 38:86–95

    Google Scholar 

  30. Wagener K, Kühnel V, Kollmeier B (1999) Entwicklung und Evaluation eines Satztests für die deutsche Sprache. Teil I: Design des Oldenburger Satztests. Z Audiol 38:4–15

    Google Scholar 

  31. Whalen DH, Abramson AS, Lisker L, Mody M (1993) F0 gives voicing information even with unambiguous voice onset times. J Acoust Soc Am 93(4):2152

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

Download references

Einhaltung ethischer Richtlinien

Interessenkonflikt. T. Rader gibt an, dass kein Interessenkonflikt besteht.

Alle im vorliegenden Manuskript beschriebenen Untersuchungen am Menschen wurden mit Zustimmung der zuständigen Ethik-Kommission, im Einklang mit nationalem Recht sowie gemäß der Deklaration von Helsinki von 1975 (in der aktuellen, überarbeiteten Fassung) durchgeführt. Von allen beteiligten Patienten liegt eine Einverständniserklärung vor.

Author information

Authors and Affiliations

Authors

Corresponding author

Correspondence to T. Rader.

Additional information

Es handelt sich bei diesem Aufsatz um eine Darstellung der im Rahmen des ADANO-Innovationspreises 2013 gewürdigten Arbeit und enthält im Wesentlichen bereits in der Publikation Rader et al. 2013 [23] veröffentlichte Werte. Der Abdruck erfolgt mit freundl. Genehmigung von Lippincott Williams & Wilkins (Wolters Kluwer Health).

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Check for updates. Verify currency and authenticity via CrossMark

Cite this article

Rader, T. Sprachverstehen mit elektrisch-akustischer Stimulation. HNO 63, 85–93 (2015). https://doi.org/10.1007/s00106-014-2943-0

Download citation

  • Published:

  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/s00106-014-2943-0

Schlüsselwörter

Keywords

Navigation