趙雪雷 王寧宇 張娟

1 概述

聲源定位是人和動物在三維世界中生存必需的重要能力，可幫助辨別聲音的來源及方位等，是人類重要的認知方式[1，2]。研究兒童聲源定位能力不僅有助于了解整個聽覺系統(tǒng)，特別是了解聲源定位能力的發(fā)育過程，建立標準值，為臨床人工耳蝸植入及助聽器驗配等聽覺干預時間提供理論基礎。

聲源定位能力評估主要包括聲源定位行為學測試及聽覺量表評估。臨床上兒童聲源定位行為學測試主要包括角度辨別測試（source azimuth discrimination）和角度識別測試（source azimuth identification）。前者的臨床評估量值是受試者在某一條件下所能分辨兩個聲音的最小角度（minimum audible angle，MAA），主要測試受試者對聲源空間的分辨能力；后者評估量值是角度偏差值，即均方根誤差數(shù)值（root mean squared error，RMSE），主要考察受試者精確地定位聲源的能力。2007年，王寧宇等[3～5]探討并研發(fā)了國內第一臺聲源定位儀，促進了聲源定位行為學測試的規(guī)范化開展。言語空間聽覺質量量表-父母版問卷（speech，spatial and other qualities of hearing scale for parents，SSQ-P）可用來評估兒童聲源定位能力的發(fā)展，包括安靜環(huán)境下和噪聲環(huán)境下的聲源定位能力。

2 兒童聽覺發(fā)育與聲源定位

聽覺系統(tǒng)在出生時已基本發(fā)育且具備一定功能，并在兒童階段進一步完善。新生兒及嬰兒已具備一定的聲源定位能力[1，6]，可區(qū)分聲音信息的方向，但通過聲音捕捉位置信息的能力，6月齡左右嬰兒尚未發(fā)育成熟[6]。兒童對正前方0°水平聲源定位能力最強。3月齡內嬰兒的高級皮層機制尚未完全發(fā)育成熟，通過頭部的定向反應很難出現(xiàn)較可靠的結果。因此，基于行為學測試研究低于4月齡嬰幼兒的聲源定位能力存在較大難度[7]。同時，兒童聲源定位發(fā)育過程是一個多因素共同作用的結果，涉及注意力、記憶力、運動系統(tǒng)及聽覺平衡系統(tǒng)的發(fā)育，這些因素的發(fā)育過程及對聲源定位能力產生影響的時間也同步[1]。

健聽新生兒可檢測到方位角變化超過30°的聲源位置，7月齡嬰幼兒MAA可降低至14°左右[7]；3歲兒童MAA約為6°，4歲兒童可降低至3°～4°[8]；5歲以上兒童可基本達到成人水平的1°～2°[9]，以上提示兒童時期聲源定位能力的發(fā)展軌跡較長。張娟等[10，11]關于健聽兒童MAA的研究發(fā)現(xiàn)，1～3歲組兒童約為3.57°～5.40°；4歲兒童約為3.80°±0.71°，與上述研究結果基本一致。

3 兒童聲源定位能力評估方法

3.1 角度辨別測試

角度辨別測試指測量同一方位兩個相同聲源可被受試者識別的最小角度。張娟等[10]發(fā)現(xiàn)，兒童角度辨別閾測試方法可用來評估4歲健聽兒童聲源定位能力（MAA=3.80°±0.71°）[10]。在此基礎上，張娟等[11]2017年完成對我國1～3歲健聽兒童水平方位聲源定位能力測試方法的初步探討，發(fā)現(xiàn)采用視覺強化測聽或游戲測聽和MAA測試相結合的方法可評估低齡兒童水平方位聲源定位能力，但需資深聽力師建立可靠的條件反射，才能測試準確。上述研究為我國低齡兒童聲源定位能力評估的規(guī)范化開展奠定了良好基礎。陶仁霞等[12]對4～7歲雙耳雙模式聽障兒童左右聲源辨別測試發(fā)現(xiàn)，雙模式助聽兒童聲源定位能力優(yōu)于單側人工耳蝸植入兒童，且助聽器補償效果和早期雙耳聆聽經驗可能會影響聽障兒童的聲源定位能力。趙航等[13]對6歲以內雙模式助聽的聽障兒童進行角度辨別測試，發(fā)現(xiàn)即使雙耳雙模式配戴輔具，也僅在聲源位于左右方時，比單側耳蝸狀態(tài)呈現(xiàn)一定優(yōu)勢，隨聲源角度的減小，雙耳強度差和時間差線索減弱，雙耳雙模式聲源定位的優(yōu)勢也隨之減小，與Beijen等[14]的研究結果一致。Grieco-Calub等[9，15]對2～3歲單側人工耳蝸植入（unilateral cochlear implant，UCI)和雙側人工耳蝸植入（bilateral cochlear implants，BICIs）兒童進行MAA測試，發(fā)現(xiàn)UCI不能提供空間聽覺所需的必要線索，BICIs與健聽兒童的MAA閾值仍具有一定差異。

3.2 角度識別測試

角度識別測試多用于評估受試者直接判斷聲源位置的能力。Deun等[16]采用-60°～+60°角度范圍內間隔15°放置的9個揚聲器進行4～6歲健聽兒童的角度識別測試，發(fā)現(xiàn)5歲兒童組與成人組的RMSE均約為6°，兩組間無統(tǒng)計學差異，但這兩組的RMSE均顯著低于4歲兒童組，提示這兩組較4歲兒童組有更好的聲源定位能力，分析原因可能為雙耳聽力發(fā)展及對測試任務理解和測試條件等因素的差異導致。Litovsky等[17]調整揚聲器數(shù)量為15個，角度范圍改為-70°～+70°，對5歲健聽兒童進行角度識別測試，RMSE約為18.3°，顯著高于Deun等[16]報道，出現(xiàn)差異的原因可能為刺激聲類型和實驗方案不同，一般認為15個揚聲器的角度識別測試對于此類兒童的難度很大。周文培等[18]對4～14歲健聽兒童進行角度識別測試，發(fā)現(xiàn)信號類型對受試者聲源定位能力有顯著影響，健聽兒童對純音信號的定位能力顯著低于言語和音樂信號，言語和音樂信號之間的定位能力無顯著差異。

張娟等[19]于2018年進行雙側同期人工耳蝸植入者（植入年齡2～4.5歲）聲源定位能力的長期隨訪研究，發(fā)現(xiàn)年齡匹配的健聽受試者聲源定位能力最好（RMSE=5.82°±4.27°），雙側同期人工耳蝸組次之（RMSE=38.73°±8.17°），單側人工耳蝸組最差（RMSE=62.27°±8.72°）,差異有顯著統(tǒng)計學意義。Choi等[20]對雙側人工耳蝸植入兒童進行角度識別測試，發(fā)現(xiàn)RMSE約為39.4°，均高于Killan[21，22]（16.2°）和Zheng等[23]（28.5°）的報道，分析原因可能為刺激聲類型、揚聲器數(shù)量、樣本量及受試者年齡范圍等均存在差異?？紤]到低齡人工耳蝸植入兒童（2～3歲）進行角度識別的難度系數(shù)較大，Litovsky等[24]設計了新型“尋找聲源”的實驗范式（9個隱藏揚聲器，角度范圍-60°～+60°），發(fā)現(xiàn)此類兒童識別聲源位置仍具有一定困難，RMSE約為37.03°。Liliya等[25]對單側聽障人工耳蝸植入兒童進行系統(tǒng)綜述及Meta分析，發(fā)現(xiàn)約88.7%的兒童表現(xiàn)為術后1～2年聲源定位能力得到改善，RMSE約下降24.78°。

3.3 聽覺量表評估

聽覺量表對于兒童聲源定位能力評估具有一定參考意義。Gatehouse等研發(fā)的言語空間聽覺質量量表(speech，spatial，and other qualities of hearing scale，SSQ)，評估了耳聾患者在真實環(huán)境下的聽覺能力，已在國內外廣泛應用[26～28]。Galvin等[29]在SSQ的基礎上探索針對聽障兒童的評估量表，通過家長了解患兒在日常聆聽環(huán)境中不同場景的聽覺反應來評估其空間聽覺能力。Potts等[30]發(fā)現(xiàn)SSQ評估結果提示受試者在雙側人工耳蝸植入模式下的得分均顯著優(yōu)于雙模式。張娟等[31]將全程量表引入國內并完成對全程的信效度分析，指出該量表可用于評估聽力損失患兒空間聽覺能力。同年，該團隊基于言語空間聽覺質量量表-父母版問卷（speech,spatial and other qualities of hearing scale for parents，SSQ-P）等量表進行低齡兒童人工耳蝸植入術后言語感知與空間聽覺能力發(fā)育特點的研究，發(fā)現(xiàn)人工耳蝸植入術后兒童隨開機時間延長，其空間聽覺能力呈持續(xù)性顯著進步，空間聽覺能力在人工耳蝸開機6個月后呈快速發(fā)育特點[32]。李芮等[33]應用SSQ-P量表針對語前聾患兒分期雙側人工耳蝸植入進行短期效果分析，發(fā)現(xiàn)雙側人工耳蝸植入兒童較單側植入者空間聽覺能力顯著提高。

4 小結

近年來，聲源定位的研究日益受到重視，但由于試驗完成日期、測試者、測試儀器及條件、行為學測試方法和受試者年齡選取不連續(xù)等原因，目前尚無統(tǒng)一的測試方法及公認數(shù)據(jù)，至今仍缺乏完整的各年齡段兒童聲源定位能力的具體數(shù)值。因此，加強兒童聲源定位能力評估相關研究，不僅有利于對耳蝸及助聽器等輔聽設備療效的評估，為兒童干預時間的選擇提供參考，同時也有利于開拓新的研究領域，進一步提升對聽覺功能的全面認識。