Adaptive Phonak Digital (APD)Audiologischer Hintergrund

Die grundlegenden Anforderungen an ein Hörgerät und an eine Hörgeräteanpassung basieren beiPhonak auf Überlegungen zu einem akustischen Haus. Beim akustischen Haus handelt es sich um einKonzept, das die unterschiedlichen Schritte und Elemente der Hörgeräteversorgung beschreibt. Es bestehtaus drei Geschossen: Kellergeschoss, Erdgeschoss und Dachgeschoss. Die Geschosse entsprechen unter-schiedlichen Schritten innerhalb einer Hörgeräteversorgung (Abbildung 1), die aufeinander aufbauen und nur zusammen ein stabiles Gebäude ergeben. Die Basis, das Kellergeschoss, bildet die Kalibrierung. DasSystem Hörgerät muss physikalisch so arbeiten, wie es spezifiziert wurde. Die akustischen Parameter desHörgerätes wurden an einem künstlichen Ohrvolumen überprüft. Der zweite Aspekt des Kellergeschossesverlangt, dass ein Hörgerät grundsätzlich zunächst einmal die Verstärkung bereitstellt, um am Ohr akusti-sche Transparenz zu gewährleisten. Würde der Kunde das Hörgerät in dieser Einstellung tragen und ein-schalten, würde er entsprechend seines Hörverlustes hören. Zu diesem Zweck müssen folgende Einfluss- größen berücksichtigt werden:

• dieindividuelleGehörgangsverstärkung (REUG oder OEG)

• dieDifferenzzwischendemakustischenPegel am Trommelfell und dem akustischen Pegel am 2 cm3-Kuppler (RECD)

•derMicrophoneLocationEffect(MLE)

Zur Bestimmung dieser Transformationen gibt eszweiMöglichkeiten:1.eineindividuelleMessung2. eine Schätzung

Grundsätzlich ist zu beachten, dass es sich sowohlbeiMessungenalsauchbeiderSchätzungüberdieRückkopplungsmessung immer nur um eine Nähe-rung handelt, da die oben erwähnten Transforma-tionen nur den Pegel betrachten, die Phasen aber vernachlässigen.

Ist das Kellergeschoss gebaut, kann mit der Kom- pensation des Hörverlustes begonnen werden. Für den Ausgleich der Hörminderung muss nun auf-grund des Audiogramms und weiterer Parameter entschieden werden, welche Anpassregel am ehes-ten geeignet erscheint. Auf Basis der ausgewähltenAnpassregel und der eingegebenen Audiometrieda-ten wird die Verstärkung und Kompression des Hör- geräts über die Anpasssoftware eingestellt. Phonak hat zur optimalen Voreinstellung seines Hörgeräte-Portfolios eine eigene Anpassregel entwickelt – Adaptive Phonak Digital – die im Folgenden

erläutert und diskutiert wird. Bei Verwendung von Adaptive Phonak Digital kann von einer adäquaten LautheitstransformationdesEingangssignalesinden Nutzbereich des Hörgeräteträgers ausgegan-gen werden. Adaptive Phonak Digital beinhaltet Vorberechnungen für unterschiedliche Hörverluste. Intern stehen Berechnungen der Zielverstärkung für die Hörverlusttypen leichtgradig, mittelgradig, hochgradig bis an Taubheit grenzend, Hörverlust mit Hochtonsteilabfall, und Tiefton-Hörverlust zur Ver-fügung. Basis der Vorberechnung sind Bewertungen derLautheitvonSchwerhörendenundNormalhö-renden als Funktion des Darbietungspegels (16889 Lautheitsbewertungenvon290Testpersonen).Beider verwendeten Untersuchungsmethode konnte sowohldieLautheitsfunktiondesSchwerhörendenals auch die des Normalhörenden durch eine lineare Funktion beschrieben werden. Grundsätzlich ist

Akustische Transparenz

(0dBInsertionGain)Abbildung 1 Das akustische Haus: SchematischeDarstellung der verschiedenen Schritteinnerhalb einer Hörgeräteanpassung.

Real earKalibrierung

2cc Kalibrierung

Hörverlust Ausgleich(Anpassregel)

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Adaptiv Phonak Digital eine Anpassregel, welche dieLautheitsfunktiondesSchwerhörendenaufjene des Normalhörenden abbildet. Die Verstärkung gleichtdabeidieVerschiebungderLautheitsfunktionzu erhöhten Darbietungspegeln mit steigendem Hörverlust aus. Die Kompression wird entsprechend demsteilerenLautheitsanstieg(Recruitment)desSchwerhörenden berechnet.

Für die oben beschriebenen Hörverlusttypen haben sichunterschiedlicheKorrekturenzumreinenLaut- heitsausgleich für schmalbandige Signale als nütz-lich erwiesen. Aus diesen Korrekturen wurden fünf

unterschiedliche Basis-Anpassregeln abgeleitet. Bei der Berechnung der Zielverstärkung mit Adapti-ve Phonak Digital wird aus dem Kundenaudiogramm ein Gewicht für jeden der fünf Hörverlusttypen be-rechnet. Im Verhältnis der Gewichte werden intern die fünf Berechnungen anteilig gemischt. Abbildung 2 zeigt die Zielverstärkung für typische Vertreter derHörverlusttypengemässDSLv5Adult,AdaptivePhonakDigitalundNAL-NL2fürSprachsignalemit50dB,65dBund80dB.

Audiologischer Hintergrund

Adaptive Phonak Digital (APD)

Abbildung 2 Vergleich der Zielkurven für leise, mittellaute und laute Sprache für die Anpassfor-melnDSLv5Adult,AdaptivePhonakDigitalundNAL-NL2bei den Standard Audiogram-men N1 (leichtgradig), N3 (mittelgradig), N6 (hoch- gradig) und S2 (Hochtonsteil-abfall)gemässIEC60118-15[1] und einem Tieftonverlust (TT). Der Hörverlust ist durch die Kreise dargestellt.

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Adaptive Phonak Digital (APD)

APDdieVerstärkungdeutlichgegenüberNAL-NL2ab. (Dritte Reihe in Abbildung 2). Für Hörverluste mit Hochtonsteilabfall wird der Bereich des Abfalles, typischerweise der Hörverlust-bereichvon40dBbis60dBHVetwasangehoben,oberhalb dieses Bereiches wird der Hörverlust-ausgleich kontinuierlich reduziert. Es resultiert typischer Weise eine etwas höhere Verstärkung im Bereich des Abfalles und eine Reduktion der Ver-stärkung oberhalb des Abfalles im Vergleich zu DSLv5Adult.AuchhierwirdderTieftonbereich beiNAL-NL2deutlichwenigerverstärkt,beihohen Frequenzen dagegen sind beide Anpassregeln ziemlich ähnlich. (Vierte Reihe in Abbildung 2).

Für Tiefton-Hörverluste wird der Bereich des Abfal-les,typischerWeisederHörverlustbereichvon30dBbis50dBHVetwasangehoben,unterhalbdiesesBereichesundunterhalbvon500HzwirdderHör-verlustausgleich kontinuierlich reduziert. Es resul-tiert typischer Weise eine etwas höhere Verstärkung im Bereich des Abfalles und eine Reduktion der Verstärkung unterhalb des Abfalles im Vergleich zu DSLv5Adult.BeidieserHörverlustgruppeschlägtNAL-NL2dieVerstärkungbeiniedrigenFrequenzenebenfalls viel konservativer ein und auch bei hohen Frequenzen ist die Verstärkung gegenüber APD etwas abgesenkt. (Unterste Reihe in Abbildung 2).Nach der Voreinstellung ist das Erdgeschoss fer-tig. Auf das Erdgeschoss wird das Dachgeschoss gesetzt. Dazu wird beim akustischen Haus das Hörgerät entsprechend den individuellen An-forderungen/Erwartungen/ Empfindungen des Schwerhörigen (interaktiv) eingestellt. Damit erfolgt in diesem Geschoss die individuelle Einstellung der Verstärkung, zum Beispiel zur Einstellung einer angenehmen Wahrnehmung der eigenen Stimme, aber auch die Zu- und Abschaltung zusätzlicher Funktionen des Hörgerätes (Störgeräuschunterdrü-ckung,direktionalesMikrofon,Windgeräuschun-terdrückung etc.). Individuelle Hörprogramme und die Abstimmung der Verstärkung und zusätzlicher Funktionen in ganz spezifischen, insbesondere schwierigen Hörsituationen sind der Schwerpunkt dieses Bereichs der Hörgeräteanpassung und des akustischen Hauses. Sind die Verstärkung und alle zusätzlichen Funktionen des jeweiligen Hörgerätes individuell eingestellt, ist das akustische Haus fertig gestellt.

Pauschal kann festgestellt werden, dass Adaptive PhonakDigitalimVergleichzuDSLv5AdultdieVerstärkung in jenen Bereichen konzentriert, in wel-chen Nutzen generiert werden kann und in jenen Bereichen reduziert in welchen voraussichtlich kein Nutzenerreichbarist.ImVergleichzuNAL-NL2wirdmehr Verstärkung bei niedrigen Frequenzen und eine geringere Kompression im Hauptsprachbereich vorgeschlagen.

Für leichtgradige Hörverluste wird der schmal-bandigeLautheitsausgleichpraktischeinszueinsangewendet. Es resultiert typischerweise eine etwas höhere Verstärkung für hochtonige leise undmittellauteSignalealsmitDSLv5Adult.DieZielverstärkungistähnlichwiedievonNAL-NL2,eswird eine geringere Kompression und damit etwas weniger Verstärkung bei hohen Eingangspegeln vorgeschlagen (oberste Reihe in Abbildung 2).

Für mittelgradige Hörverluste wird der sprachrele-vante Bereich etwas angehoben und die höchsten Frequenzen werden etwas reduziert. Es resultiert typischerweise eine etwas höhere Verstärkung für mitteltonige leise und mittellaute Signale und eine deutliche Reduktion der Verstärkung bei 8 kHzimVergleichzuDSLv5Adult.AuchfürdieseHörverlustgruppesindAPDundNALNL2ähnlich,der sprachrelevante Bereich wird bei beiden betont. Allerdings ist die vorgeschlagene Kompression bei APD etwas geringer. (zweite Reihe in Abbildung 2).

Für hochgradig bis an Taubheit grenzende Hör-verluste wird der sprachrelevante Bereich etwas angehoben, für Frequenzen oberhalb 2.5 kHz wird die Verstärkung kontinuierlich reduziert, da angenommen werden kann dass dieser Bereich kaum mehr auditorisch nutzbar ist. Somit wird die Hörgeräte-Ausgangsleistung in jene Bereiche konzentriert, welche der hochgradig Schwerhö-rende sinnvoll nutzen kann. Es resultiert typischer Weise eine etwas höhere Verstärkung für tief- und mitteltonige leise und mittellaute Signale und eine deutliche Reduktion der Verstärkung oberhalb 3 kHz imVergleichzuDSLv5Adult.ImVergleichzuNAL-NL2istdieVerstärkungbeiniedrigenFrequenzenbei APD deutlich höher, in dem Frequenzbereich, indemNALNL2wegendeshohenBeitragszurGesamtlautheitsempfindung für gewöhnlich wenig Verstärkung vorschlägt. Bei hohen Frequenzen senkt

Audiologischer Hintergrund

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Adaptive Phonak Digital (APD)

Klinische Evidenz

Natürlich führt erst eine Feinanpassung (Dach-geschoss) der vorberechneten Anpassziele zu zufriedenen Hörgeschädigten mit Hörgerät. In einer umfangreichen Studie wurde deshalb untersucht, inwieweit die Voreinstellung der Anpassformel Adaptive Phonak Digital mit den finalen Erwartun-gen von Hörgeräte-Kunden übereinstimmen [1]. Eswurden203HörgeräteanpassungeninsechsverschiedenenLändernanalysiert.DieFeldstudieberücksichtigte dabei die Voreinstellung, die Ergebnisse zum ersten Anpasstermin bzw. der ein bis zwei Folgesitzungen und eine anschließende Fragebogenbeantwortung. Als wichtigster Bewer-tungsparameter wurde die Abweichung gegenüber der vorgeschlagenen Verstärkung angesehen. Im Ergebnis wurde bei den untersuchten Hörgerätean-passungen eine mittlere Verstärkungsfeinanpassung zwischen0dBund2dBimSprachbereichdurch-geführt (Abbildung 3). Damit hat die Vorberechnung Adaptive Phonak Digital sehr gut den gewünschten Lautheits-undKlangeindruckderSchwerhörendengetroffen. Die Standardabweichung (3 – 7 dB) verdeutlicht, dass Feinanpassungen kundenspezi-fisch in unterschiedlichen Richtungen durchgeführt wurden. Geringe Abweichungen zur Vorberechnung zeigten auch die Feinanpassungskorrekturen des maximalenAusgangsschalldruckpegels(MPO)unddes Kniepunktstellers (Abbildung 4). Die Feinan-passung des Kniepunktstellers betrug 1 – 2 dB. Die Standardabweichung ist im Vergleich zur Verstär-kungsfeinanpassung mit 2 – 5 dB geringer.

Abbildung 3 MittlereVerstärkungsdifferenzzwischenVoreinstellungmitAPDundFeinanpassungsergebnis.

Abbildung 4 Korrektur des Kniepunktstellers gegenüber der ADP-Voreinstellung.

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Abbildung 6 Gesamtbewertung der Klangqualität.

Abbildung 7 Subjektiv beurteiltes Sprachverstehen der Kunden.

Wie verhält es sich mit Kundenbeurteilungen? Subjektive Fragebogenergebnisse zeigen sehr große Übereinstimmungen. Der Großteil der Kunden (ca. 66%) bestätigte die vorgeschlagene Verstär-kungseinstellung (Abbildung 5). Die Beurteilung der Klangeinstellung durch Adaptive Phonak Digital wurde auf den Aspekt “zu schrill“, d. h. hellen Klanganteile untersucht. Hintergrund ist, dass es Schwerhörenden, gerade bei dem typischen Hörkur-venverlauf der Presbyakusis schwerer fällt, Verstär-kungen im hochfrequenten Bereich zu akzeptieren. Gleichzeitig benötigen sie aber eine entsprechende Verstärkung hochfrequenter Klanganteile, um ein gutes Sprachverstehen zu erreichen. Die Ergebnisse zeigen, dass bei 87% der Befragten die Akzeptanz vollständig gegeben war. Dieselbe Befragung wurde auch für die Klangqualität im Tieftonbereich durch-geführt “zu dumpf“. Insgesamt befürworteten 95% der Kunden die Klangqualität im Tieftonbereich. Die Gesamtbewertung der Klangqualität zeigt, dass ca. 98% der Befragten sie positiv einschätzten (Abbil-dung 6). Auch ein gutes Sprachverstehen wurde bei derMehrzahlderPersonenerreicht(Abbildung7).

Zusammenfassend kann konstatiert werden, dass die Vorberechnung der Phonak Anpassformel AdaptivePhonakDigitalimMittelsehrgutdieErwartungen der Kunden trifft. Notwendige Kor-rekturenamVerstärkungs-,MPO-oderKniepunkt-stellerübersteigenimMittelnichtmehrals2dB.Die Standardabweichungen der Feinkorrekturen an diesen Stellern (bis 7 dB) deuten auf kundenspe-zifische Feinanpassungsarbeit hin. Die subjektiven Kundenaussagen bewerteten die Anpassleistung von Adaptive Phonak Digital überwiegend positiv.

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Abbildung 5 Kundenbeurteilung der Verstärkungseinstellung mit AdaptivePhonak Digital.

Software-Tipps

Die Vorbereitungen für eine erfolgreiche Anwendung von Adaptive Phonak Digital beginnen bereits bei den Kundendaten. Darin können Sie die Trage-Erfahrung und die gewünschte Signalverarbei-tungsstrategie für den Kunden anpassen. Bei der Trage-Erfahrung stehen die Optionen Erstanwender, Kurzzeitanwender, erfahrener Anwender und LangzeitanwenderzurVerfügung.FürdieEin-stellungLangzeitanwenderistdasZielmöglichstgutes Sprachverstehen auch für leise Sprache zu erreichen, in der Einstellung Erstanwender liegt der Fokus eher auf einer guten spontanen Akzeptanz der Hörgeräte und vermeidet zu viel ungewohnte Hochtonverstäkung. Damit wird Einfluss auf die gewünschte Akklimatisierungskorrektur genommen. Durch die so voreingestellte Akklimatisationsstufe werden im Wesentlichen die Verstärkungsparameter und falls notwendig, die Einstellung der Rückkopp-lungsunterdrückung verändert. Die automatische Anpassung der Akklimatisierungsstufe erfolgt nur bei Verwendung der Anpassregel Adaptive Phonak Digital. Bei allen anderen Anpassregeln wird dage-genimmerdie100%-Stufevoreingestellt.Beiderbevorzugten Signalverarbeitungs-Strategie stehen dieMöglichkeitenLinearundNicht-LinearzurAuswahl. Hiermit kann die Kompression beeinflusst werden ohne die Verstärkung für mittellaute Sprache signifikant zu verändern.

Wird die Phonak Target™ Software unter NOAH betrieben, werden vorliegende Audiogrammdaten aus NOAH automatisch in Phonak Target importiert undinderVorberechnungberücksichtigt.LiegtkeinAudiogramm vor oder ist eine Neueingabe ge-wünscht,stelltPhonakTarget™zweiMöglichkeitenbereit, die manuelle Audiogrammeingabe oder die MessungmitAudiogramDirect.FürdieMessungmitAudiogramDirect wird empfohlen, den Rückkopp-lungs- und InSitu-Test vor dem AudiogramDirect-Test durchzuführen. Der Rückkopplungs- und InSitu-Test kann über die Registerkarte [Kunde] und den Bildschirm [RECD] gestartet werden (Abbildung 8), oder über die Registerkarte [Anpassung] und den Bildschirm [Rückkopplungs- und InSitu-Test].

Adaptive Phonak Digital (APD)

Abbildung 8 Start des Rückkopplungs- und InSitu-Tests.

Adaptive Phonak Digital (APD)

Nach Auswahl der Hörsystem wird empfohlen, exakt die erforderlichen akustischen Parameter festzulegen (Registerkarte [Hörsysteme], Bildschirm [Akustische Parameter]). Wie bereits erwähnt, hat dies einen direkten Einfluss auf die Genauigkeit der Voreinstellung. Die akustischen Parameter können jederzeit überprüft oder geändert werden. Dabei schlägt Phonak Target™ automatisch eine Neube-rechnung der Voreinstellung vor.

Die erzielte Voreinstellung finden Sie über die Registerkarte [Anpassung] im Bildschirm [Basisanpassung] (Abbildung 9). Neben den Eingangspegelabhängigen Verstärkungen finden SieaucheineMöglichkeit,dieZielverstärkungprozentual zu beeinflussen. Ihre Festlegung aus den Kundendaten hat darauf direkt Einfluss. Dies betrifft ebenso die Kompressionseinstellung. Bei der Trage-Erfahrung können, wenn gewünscht, erneut Änderungen vorgenommen werden, um eine noch individuellere Einstellung zu erreichen. Sie können dabeizwischen70und110%derVoreinstellungwählen. Dies entspricht dem Einstellungunterschied zwischenErstanwenderundLangzeitanwender.Bitte überprüfen Sie auch, ob die gewünschte Voreinstellungsberechnung mit Adaptive Phonak Digital durchgeführt wurde. Sie können übrigens in den Phonak Target-Einstellungen unter [Anpassung] jederzeit die Standard-Anpassformel auf Adaptive Phonak Digital setzen.

WirddieNAL-NL2Anpassregelverwendet,wirdnur für die Kundeneinstellung Erstanwender die entsprechendModifikationderNAL-NL2Vorbe-rechnungverwendetundals100%Zielverstärkungangeboten. Alle anderen Erfahrungswerte (Kurz-zeitanwender,erfahrenerAnwenderundLang-zeitanwender)lieferndieNAL-NL2Einstellung für erfahrene Benutzer.

Software-Tipps

[1] MethodenzurCharakterisierungderHörgeräte-Signalverarbeitung.DINEN60118–15,2009[2] LützenM.:AnalysevonStrategieundVerlaufvonHörgeräteanpassungeninderPraxis. Diplomarbeit,InstitutfürHörtechnikundAudiologie,2005.

Referenzen

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Abbildung 9 Phonak Target™ Bildschirm zur Voreinstellung.