СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ РЕАКЦИЙ НА ВИБРОТАКТИЛЬНЫЕ СТИМУЛЫ У ДЕТЕЙ С ВЫРАЖЕННОЙ ТУГОУХОСТЬЮ И ГЛУХОТОЙ ДО СЛУХОПРОТЕЗИРОВАНИЯ Российский патент 2021 года по МПК A61F11/00 

Изобретение относится к медицине, а именно к сурдологии-оториноларингологии и может использоваться для формирования ориентировочной и условно-рефлекторной двигательных реакций на вибротактильные стимулы до слухопротезирования (включая акустическую коррекцию слуха и кохлеарную/стволомозговую имплантацию) у детей с выраженной тугоухостью и глухотой.

Для формирования реакций на вибротактильные стимулы у детей с выраженной тугоухостью и глухотой до слухопротезирования применяются несколько способов.

Известен верботональный метод, разработанный П. Губериной и применяющийся в сурдопедагогике со второй половины XX века. Один из компонентов данного метода - обучение ребенка обнаружению, восприятию и подражанию речи, передаваемой через вибратор, вмонтированный в столешницу (т.н. вибростол), либо через портативный вибратор, подносимый к различным участкам кожи ребенка. В верботональном методе вибрационные сигналы "заменяют" нефункционирующей слуховой анализатор. В настоящее время широко распространяются «аудио-вербальный» и слуховой методы, в которых формирование речи у глухого ребенка опирается, прежде всего, на слуховое восприятие, компенсированное посредством слухового аппарата или кохлеарного/стволомозгового импланта. Достоинство верботонального метода состоит в возможности формирования у тугоухого ребенка ориентировочных (спонтанных) реакций на звуки в доступном ему диапазоне, вызывания вокализаций и контроля собственного голоса с опорой на вибротактильные стимулы [Guberina. Р. Verbo-Tonal method and its application to the rehabilitation of the deaf. In Report of the Proceedings of the International Congress on Education of the Deaf. Washington, DC: U.S. Government Printing Office. 1964]. Недостатком метода является быстрая истощаемость внимания ребенка ввиду однотипности стимулов и используемого материала, что снижает возможность формирования условно-рефлекторной двигательной реакции на звук и ограничивает результативность последующих занятий.

Известен способ преобразования звуков в вибрацию и ее передача различным участкам кожи (чаще ладонь, предплечье) посредством вибротактильных "слуховых аппаратов" стационарного и портативного типов. Способ применялся у глухих и слепоглухих пациентов до появления высококачественных сверхмощных слуховых аппаратов и кохлеарных имплантов. Вибротактильные "слуховые аппараты" позволяли добиться лишь реакции на появление звуков и начальных навыков их различения, но не разборчивости речи. Достоинством способа является портативность части устройств, что позволяет получать реакции ребенка на звуки, преобразованные в вибрационные стимулы, в течение всего дня в повседневных условиях. [Carney А.Е.; Osberger M.J.: A comparison of speech discrimination with cochlear implants and tactile aids. The Journal of the Acustica Society of America 94, 2036; 1993].

Недостатками способа являются дороговизна вибротактильных устройств, а также стимуляция ими небольшой площади поверхности тела, что ограничивает дифференциацию ощущений на вибротактильные стимулы, а также низкая помехоустойчивость при их восприятии.

В качестве прототипа по наиболее близкой технической сущности нами выбран способ формирования реакций ребенка с выраженной тугоухостью и глухотой до слухопротезирования на доступные его восприятию вибротактильные стимулы при отсутствии реакций на очень громкие акустические стимулы. Способ заключается в постукивании по стулу, на котором сидит ребенок, по полу, на котором он стоит, либо в раздражении области затылка или уха ребенка струей воздуха. Оцениваются ориентировочные реакции ребенка на вышеозначенные вибротактильные стимулы. [Королева И.В. Развивающие занятия с детьми с нарушением слуха раннего возраста. Учебно-методическое пособие. СПб.: КАРО. 2017].

К недостаткам способа, выбранного нами в качестве прототипа, можно отнести:

ориентировочные реакции на вибротактильные стимулы, полученные до слухопротезирования, не влияют на формирование ориентировочной и условно-рефлекторной двигательной реакции на звук после слухопротезирования, что приводит к длительности настройки слухового аппарата/процессора кохлеарного (стволомозгового) импланта, составляющей, по собственным данным, 5-6 настроечных сессий и недостаточному качеству настройки, проявляющемуся в том, что в некоторых случаях настройка по поведенческим реакциям не удается и базируется на объективных методах;

однообразность стимулов и резко ограниченная возможность изменения динамического диапазона, что приводит к быстрому затуханию двигательной реакции ребенка и не позволяет сформировать устойчивую условно-рефлекторную двигательную реакцию на вибротактильные стимулы;

быстрое истощение внимания ребенка и потеря интереса к занятию, что ограничивает его результативность;

стимуляция ограниченной площади поверхности тела, что ослабляет ощущения ребенка и не позволяет получить условно-рефлекторную двигательную реакцию на слабые вибротактильные сигналы;

длительность формирования у глухого ребенка ориентировочных реакций, составляющая, по собственным данным, 4 занятия на новые звуки, слухового внимания, интереса к окружающим звукам, голосу человека, своему голосу, способности идентифицировать звуки, окружающие его в ежедневных ситуациях на первом этапе после слухопротезирования/кохлеарной (стволомозговой) имплантации.

Задачей изобретения является:

• ускорение формирования у глухого ребенка слухового внимания, интереса к окружающим звукам, голосу человека, своему голосу, способности идентифицировать звуки, окружающие его в ежедневных ситуациях;

• сокращение длительности и повышение качества настройки слухового аппарата/процессора кохлеарного (стволомозгового) импланта.

Техническим результатом изобретения является:

• формирование ориентировочной и условно-рефлекторной двигательной реакций на звук после слухопротезирования;

• формирование ориентировочной и устойчивой условно-рефлекторной двигательной реакций на гидровибрационные сигналы;

• возможность удерживать длительное внимание ребенка к стимулам;

• возможность добиться условно-рефлекторной двигательной реакции даже на низкоамплитудные, околопороговые стимулы.

Технический результат изобретения достигается тем, что способ формирования реакций на вибротактильные стимулы у детей с выраженной тугоухостью и глухотой до слухопротезирования заключается в том, что формируют ориентировочную и условно-рефлекторную двигательные реакции на вибротактильные стимулы в воде с погружением ребенка в бассейн, исключая его голову. В качестве вибротактильных стимулов используют гидровибрационные сигналы, которые при помощи персонального компьютера подают через акустический усилитель на два подводных динамика "Дельфин", погруженных в водную среду и создающих виброакустические толчки, причем ребенка погружают в воду между двух вышеуказанных динамиков на расстоянии 1 метра от каждого. Первоначально формирование ориентировочной и условно-рефлекторной двигательной реакций на гидровибрационные сигналы осуществляют на низкочастотные немузыкальные сигналы, а именно - гудок паровоза, звук глухого удара, и музыкальные, а именно - звук барабанной дроби, звуки марша. Затем переходят к формированию реакций на речевые гидровибрационные сигналы, а именно - живую речь через микрофон или слоги в аудиозаписи, содержащие низкочастотные фонемы. После этого формируются ориентировочная и условно-рефлекторная двигательная реакции на частотно-модулированные тоны с частотами 100, 200, 300, 400, 500 и 600 Гц. Амплитуду стимула подбирают индивидуально, в зависимости от реакции ребенка на гидровибрационные сигналы. Курс составляет 7-12 занятий.

Способ реализуется следующим образом:

К противопоказаниям выполнения способа относятся воспалительные заболевания дыхательных путей в остром периоде, кожные, инфекционные, паразитарные, микотические заболевания.

Сразу после диагностики двусторонней хронической сенсоневральной тугоухости III, IV степени или глухоты детям в возрасте от 3 месяцев до 7 лет на этапе подготовки к слухопротезированию/кохлеарной/стволомозговой имплантации проводятся занятия по формированию реакций на вибротактильные сигналы. Способ заключается в создании виброакустических толчков в водной среде при помощи двух подводных динамиков "Дельфин" (производства АО "Концерн "Океанприбор", Россия). [Изделие "Дельфин". Паспорт. ЛЮКИ.464221.001 ПС. Страниц 6].

Стимулы подаются при помощи персонального компьютера через акустический усилитель на два динамика, погруженных в бассейн или ванну. Ребенок во время занятия находится в воде с инструктором. Все тело ребенка, исключая его голову, погружено в воду между двух динамиков на расстоянии 1 метра от каждого динамика. Ассистент по команде инструктора включает и выключает гидровибрационный сигнал, а инструктор наблюдает за реакциями ребенка. Первоначально формирование ориентировочной и условно-рефлекторной двигательных реакций на гидровибрационные сигналы осуществляют на низкочастотные немузыкальные сигналы, а именно - гудок паровоза, звук глухого удара, и музыкальные, а именно - звук барабанной дроби, звуки марша. Затем переходят к формированию реакций на речевые гидровибрационные сигналы, а именно - живую речь через микрофон или слоги в аудиозаписи, содержащие низкочастотные фонемы. После этого формируют ориентировочную и условно-рефлекторную двигательные реакции на частотно-модулированные тоны с частотами 100, 200, 300, 400, 500 и 600 Гц. Амплитуду стимула подбирают индивидуально, в зависимости от реакции ребенка на гидровибрационные сигналы. Продолжительность занятия - 20-40 минут в зависимости от возраста ребенка. Проводится курс из 7-12 занятий. Курс завершается непосредственно перед первой настройкой слухового аппарата / подключением процессора кохлеарного или стволомозгового импланта. Цели курса в зависимости от возраста ребенка и наличия сопутствующих заболеваний включают формирование ориентировочной и/или устойчивой условно-рефлекторной двигательной реакций на включение/выключение гидровибрационного сигнала, его продолжительность, интенсивность и ритм. Занятие в бассейне, необычность и разнообразие гидровибрационных сигналов, ритмическая стимуляция вызывают у ребенка положительные эмоции на протяжении всего курса, что повышает результативность занятий. Сформированные ориентировочные и условно-рефлекторная двигательные реакции на гидровибрационные сигналы позволяют ребенку проявлять аналогичные реакции на звуковые сигналы, подаваемые при настройке аппарата/процессора импланта. На основании поведенческих ответов производят точную настройку аппарата/процессора импланта.

Существенные отличительные признаки и причинно-следственная связь между ними и достигаемым техническим результатом:

• Формируют ориентировочную и условно-рефлекторную двигательные реакции на вибротактильные стимулы в виде гидровибрационных сигналов в воде с погружением ребенка в бассейн, исключая его голову.

Погружение ребенка в бассейн, исключая его голову, позволяет использовать гидровибрационные сигналы, ощущаемые всем телом ребенка.

• В качестве вибротактильных стимулов используют гидровибрационные сигналы, которые при помощи персонального компьютера подают через акустический усилитель на два подводных динамика "Дельфин", погруженных в водную среду и создающих виброакустические толчки, причем ребенка погружают в воду между двух вышеуказанных динамиков на расстоянии 1 метра от каждого. Расстояние в 1 м между погруженным в воду ребенком и каждым из двух подводных динамиков "Дельфин" подобрано в процессе исследования. Меньшее расстояние создает риск соприкосновения ноги или руки ребенка с подводным динамиком, а при большем расстоянии гидровибрационный сигнал ослабевает.

Подводные динамики "Дельфин" (производства АО "Концерн "Океанприбор", Россия). [Изделие "Дельфин". Паспорт. ЛЮКИ.464221.001 ПС. Страниц 6] предназначены для непосредственного восприятия звука человеком под водой без использования дополнительной приемной аппаратуры и для обучения плаванию в детских спортивных школах, в том числе для детей с ограничениями по слуху.

Применяемые гидровибрационные сигналы имеют преимущества при распространении в водной среде, по сравнению с распространением вибрации в твердых телах: более высокая скорость, меньшая потеря энергии с увеличением расстояния.

• Формирование ориентировочной и условно-рефлекторной двигательной реакций на гидровибрационные сигналы первоначально осуществляют на низкочастотные немузыкальные сигналы, а именно - гудок паровоза, звук глухого удара, и музыкальные, а именно - звук барабанной дроби, звуки марша, затем - на речевые гидровибрационные сигналы, а именно - живую речь через микрофон или слоги в аудиозаписи, содержащие низкочастотные фонемы. Последовательность формирования ориентировочной и условно-рефлекторной двигательной реакций на гидровибрационные сигналы, то есть первоначально осуществляют на низкочастотные немузыкальные сигналы, а потом - на музыкальные, а затем - на речевые, обусловлена нарастанием сложности восприятия видов подаваемых гидровибрационных сигналов, то есть наиболее простыми для первичного обнаружения и реагирования ребенком, не имеющим слухового опыта, являются высокоамплитудные немузыкальные сигналы, после узнавания и запоминания этих стимулов ребенок начинает обнаруживать ритмические музыкальные стимулы и только после адаптации к ним начинает проявлять реакцию на речевые стимулы, подаваемые в виде гидровибрационных сигналов. Обнаружение и реакция на частотно-модулированные тоны является более сложной задачей для ребенка, поэтому они используются после выработки реакций на вышеозначенные стимулы.

• После чего - на частотно-модулированные тоны с частотами 100, 200, 300, 400, 500 и 600 Гц; амплитуду стимула подбирают индивидуально, в зависимости от реакции ребенка на гидровибрационные сигналы, при этом курс составляет 7-12 занятий. Гидровибрационные сигналы имеют общую частотную область с акустическими стимулами в области низких частот, что обеспечивает быстрое проявление ребенком аналогичных ориентировочной и условно-рефлекторной двигательных реакций на звуковые сигналы после слухопротезирования.

В предлагаемом способе используются различные типы стимулов, изменяемых по амплитуде и частоте.

Совокупность существенных отличительный признаков является новой и позволяет:

• сформировать ориентировочную и условно-рефлекторную двигательные реакции на звук после слухопротезирования;

• сформировать ориентировочную и условно-рефлекторную двигательные реакции на гидровибрационные сигналы;

• удерживать длительное внимание ребенка к стимулам;

• добиться условно-рефлекторной двигательной реакции даже на низкоамплитудные, околопороговые стимулы,

что, в свою очередь, обеспечивает:

• ускорение формирования у глухого ребенка слухового внимания, интереса к окружающим звукам, голосу человека, своему голосу, способности идентифицировать звуки, окружающие его в ежедневных ситуациях;

• сокращение длительности и повышение качества настройки слухового аппарата/процессора кохлеарного (стволомозгового) импланта.

Приводим клинические примеры:

Пример 1. Мальчик Е., 3 года 4 месяца, впервые поставлен диагноз двусторонняя хроническая сенсоневральная тугоухость 4 степени. Сразу после постановки диагноза до слухопротезирования начат курс по формированию условно-рефлекторной двигательной реакции на гидровибрационные сигналы. Индивидуально подобрана амплитуда гидровибрационных сигналов, обеспечивающая возникновение поведенческих реакций. Проведено 10 занятий, в ходе которых получена устойчивая условно-рефлекторная двигательная реакция (бросание предметов в емкость) на гидровибрационные сигналы (немузыкальные, музыкальные, речевые звуки и частотно-модулированные тоны). После первичной настройки сверхмощных слуховых аппаратов на оба уха в день настройки получена неустойчивая условно-рефлекторная двигательная реакция на звуки пороговой интенсивности в слуховых аппаратах (тоны в диапазоне 500-4000 Гц), а во второй день - устойчивая условно-рефлекторная двигательная реакция на звуки пороговой интенсивности в слуховых аппаратах.

Пример 2 (по способу прототипу)

Мальчик С, 3 года 6 месяцев, впервые поставлен диагноз двусторонняя хроническая сенсоневральная тугоухость 4 степени. На этапе подготовки к слухопротезированию проведены занятия по формированию реакций ребенка на доступные его восприятию вибротактильные стимулы при отсутствии реакций на очень громкие акустические стимулы. В ходе занятий была получена ориентировочная реакция на несколько первых стимулов, которая затем истощалась ввиду рассеивания внимания ребенка и его адаптации к стимулам. После первичной настройки сверхмощных слуховых аппаратов на оба уха в день настройки условно-рефлекторная двигательная реакция на звуки пороговой и надпороговой интенсивности в слуховых аппаратах получена не была, наблюдалась ориентировочная реакция на звуковые стимулы надпороговой интенсивности. Устойчивая условно-рефлекторная двигательная реакция на звуки пороговой интенсивности в слуховых аппаратах была сформирована после 4 занятий с сурдопедагогом.

Способ применялся у 15 детей в возрасте от 4 месяцев до 3 лет. У 4 детей для формирования ориентировочной и условно-рефлекторной двигательной реакций на гидровибрационные сигналы потребовалось 7 занятий, у 2 детей - 9 занятий, у 5 детей - 10 занятий, у 4 детей - 12 занятий.

Формирование у глухого ребенка слухового внимания, интереса к окружающим звукам, голосу человека, своему голосу, способности идентифицировать звуки, окружающие его в ежедневных ситуациях, достигалась по заявляемому способу в среднем за 2 занятия с сурдопедагогом, в то время как с применением прототипа, по собственным данным, - за 4 занятия, что свидетельствует об ускорении формировании указанных навыков после слухопротезирования.

Оптимальная настройка слухового аппарата/процессора кохлеарного (стволомозгового) импланта у детей, основанная на поведенческих реакциях, достигалась по заявляемому способу в среднем за 3 настроечных сессии, в то время как с применением прототипа, по собственным данным, - за 5-6 настроечных сессий, при этом в ряде случаев настройка по поведенческим реакциям не удавалось вовсе и базировалась на объективных методах, что доказывает сокращение длительности и повышение качества настройки слухового аппарата/процессора кохлеарного (стволомозгового) импланта, по сравнению с прототипом.

Таким образом, заявляемый способ формирования реакций на вибротактильные стимулы у детей с выраженной тугоухостью и глухотой до слухопротезирования позволяет:

• сформировать ориентировочную и условно-рефлекторную двигательные реакции на звук после слухопротезирования;

• сформировать ориентировочную и условно-рефлекторную двигательные реакции на гидровибрационные сигналы;

• удерживать длительное внимание ребенка к стимулам;

• добиться условно-рефлекторной двигательной реакции даже на низкоамплитудные, околопороговые стимулы,

что, в свою очередь, обеспечивает:

• ускорение формирования у глухого ребенка слухового внимания, интереса к окружающим звукам, голосу человека, своему голосу, способности идентифицировать звуки, окружающие его в ежедневных ситуациях.

• сокращение длительности и повышение качества настройки слухового аппарата/процессора кохлеарного (стволомозгового) импланта.

Способ успешно апробирован на базе Санкт-Петербургского государственного казенного учреждения здравоохранения «Детский городской сурдологический центр».

Изобретение относится к медицине, а именно к сурдологии-оториноларингологии, и может быть использовано для формирования реакции на вибротактильные стимулы у детей с выраженной тугоухостью до слухопротезирования. Сначала формируют ориентировочную и условно-рефлекторную двигательные реакции на вибротактильные стимулы в воде. В качестве вибротактильных стимулов используют гидровибрационные сигналы, подаваемые через акустический усилитель на два подводных динамика. Ребенка погружают в воду, исключая его голову, между двух динамиков на расстоянии 1 метра от каждого. Первоначально подают низкочастотные немузыкальные сигналы и музыкальные, затем - речевые и формируют ориентировочную и условно-рефлекторную двигательную реакции на частотно-модулированные тоны. Курс составляет 7, или 9, или 10, или 12 занятий. Способ обеспечивает ускорение формирования у глухого ребенка слухового внимания, интереса к окружающим звукам, голосу человека, своему голосу, способности идентифицировать звуки, окружающие его каждодневно; сокращение длительности и повышение качества настройки слухового аппарата или кохлеарного импланта. 2 пр.

Способ формирования реакций на вибротактильные стимулы у детей с выраженной тугоухостью и глухотой до слухопротезирования, отличающийся тем, что формируют ориентировочную и условно-рефлекторную двигательные реакции на вибротактильные стимулы в воде с погружением ребенка в бассейн, исключая его голову, а в качестве вибротактильных стимулов используют гидровибрационные сигналы, которые при помощи персонального компьютера подают через акустический усилитель на два подводных динамика, погруженных в водную среду и создающих виброакустические толчки, причем ребенка погружают в воду между двух вышеуказанных динамиков на расстоянии 1 метра от каждого, а формирование ориентировочной и условно-рефлекторной двигательной реакций на гидровибрационные сигналы первоначально осуществляют на низкочастотные немузыкальные сигналы, а именно - гудок паровоза, звук глухого удара, и музыкальные, а именно - звук барабанной дроби, звуки марша, затем - на речевые гидровибрационные сигналы, а именно - живую речь через микрофон или слоги в аудиозаписи, содержащие низкочастотные фонемы; после чего - на частотно-модулированные тоны с частотами 100, 200, 300, 400, 500 и 600 Гц; курс составляет 7, или 9, или 10, или 12 занятий.