移动听力APP技术特点和应用

刘春丽 蒋涛 龚树生

根据Jacob等在2014年对远程医疗组成的定义[1]，将移动终端的应用列为4项核心功能之一，即定义为移动终端医疗服务，采用各种智能手机和相应的APP软件，用于患者的自我监督、监测和跟踪等，另外3项分别是实时采集和同步医患互动数据；存储数据然后为医师提供远程数据交换，并由专家提供数据分析和建议；远程监测，采用各种移动终端采集医师为患者提供诊治所需的数据。总体而言，远程医疗强调的是空间距离，而移动医疗集中在医疗服务链最后的端口。移动听力APP（smart phone based applications）是远程医疗移动终端服务的一项具体应用，从桌面计算机入口变成智能手机特殊软件（APP）入口，主要用于听力检测、康复和教育等细分领域。有研究显示，60%听力损失受访者表示使用互联网[1]，其中男性超过女性，年轻患者比老年患者使用比例更高。另一份研究显示，年轻听障患者互联网使用率为60.9%[1]，超过老年患者，后者为29.8%，从听力损失程度看，老年轻度听力损失患者使用互联网比例超过同龄健听人士。随着听力损失程度加重，这种差别逐渐缩小，当听力损失上升为中度时，老年听力损失患者使用互联网比例低于同龄健听人或轻度患者[2]。这些数据说明互联网对于听力损失患者的作用越来越重要。

在听力行业，智能手机的使用率较低，直接用于听力诊断、康复和教育的互联网+听力康复技术有限。和别的医疗健康行业相比，听力行业在互联网方面的应用刚刚开始。本文将介绍移动听力APP的主要技术平台和应用范围，并总结当前移动听力APP的主要应用特点。

1 移动听力APP制作的主要技术平台

移动听力APP本质上是在移动终端上运行的各种定制应用软件，这些终端包括智能手机、平板电脑、数字播放器（iPod或iRiver等）、可穿戴设备、VR或AR系统和智能眼镜等，甚至包括部分皮下可植入智能器械等。

移动听力APP虽然数量不多，但是涉及面较广，本质上属于医疗健康类，但是其细分类别包括医疗诊断、声学、噪声保护、健身等近十个不同类别。比如在苹果APP Store点击“hearing（听力）、hearing aid（助听器）、tinnitus（耳鸣）”，约有近100个听力APP供下载，点击“audiology”（听力学）有近50个APP。据估计包括iOS和Android两个操作系统的移动听力APP数量大约在2000～2500个。

2 移动听力APP的应用和特点

2.1 移动听力APP的应用

移动听力APP的应用范围主要集中在纯音听力诊断、助听器验配、耳鸣诊断和康复治疗、听力教育和听力科普知识宣传等领域，下载量较大的基本集中在这些应用领域。其中用于听力检测的APP在不同语言的国家都有较大的下载量。从发表关于移动听力的学术论文看，也主要集中在以上领域，如Abu-Ghanem等[2]、Thompson GP等[3]和我国王晓东等[4]发表的论文，从临床应用角度，科学地评估移动听力APP阈值测试的信度和效度。Thompson试验结果显示，移动听力APP获得阈值与传统听力计结果差别低于10 dB HL，其测试范围也没有发现有任何明显的偏差。对于移动听力APP耳机的输出和输入目标值的校准，显示结果在一定程度和频率范围内准确。听力检测APP具有较大的实用价值，不过用于听力测试，这类软件面临三个问题，其一是移动听力APP检测刺激信号需要经过严格校准，符合相关IEC、ANSI和GBT等标准等，目前文献报道的对比测试结果，根据不同频率，误差在5～25 dB HL[3]。第二个是智能手机或者平板电脑所配套的传声器，也就是常说的耳机。现在大部分采用动圈音乐耳机，这些耳机突出问题是硬件不规范、频响有限、低强度声音敏感度不足，加上佩戴方式容易产生误差。而校准通用耳机缺乏用于听力检测的耦合腔和相应标准，有些试验用IEC 711耦合腔测试EarPods耳机校准值，是不合适的，IEC 711用于特指插入式耳机（ER3A等），而非所有可以插入耳道的耳机。第三个是听力检查APP的应用价值，目前大部分听力检测APP主要作为听力筛查用。王晓东等采用iPad平板电脑和Ear Pods插入式耳机[4]，根据苹果iOS7.0.4操作系统设计了听力自我测试APP，其临床测试结果显示，在125、250、500、1000、2000 Hz中频以下，该APP自测阈值与纯音测听阈值接近，但是高频部分，比如4000、8000 Hz自测阈值与纯音阈值差值较大，为10～15 dB[4]。鉴于本文性质，笔者将另外探讨移动听力测试APP所涉的技术、标准和临床使用问题。

此外，移动听力APP用于家庭听力监测[5]，尤其对于听力阈值起伏明显的患者也显示有较好的作用。Kohlert等人[6]通过对一例自身免疫性内耳病患者听力定期监测案例分析，认为移动听力APP在家庭的应用所获得结果，能直接反映出这种疾病听力变化特征，并和临床听力计测试结果高度吻合，对于有效治疗和康复起到重要作用，尤其是对比治疗前后听力阈值变化很有价值。

移动听力APP在助听器的验配、教育和调试方面也能起到独特的作用。配合无线助听器和双耳调试等助听器功能，特制的移动听力APP能通过智能手机完成实时参数调整，如音量、频率范围或场景的设置等。在听力师或医师远程指导下，患者甚至能通过APP调试助听器配方公式，如DSL i/o和NHL-NL等常用的验配公式，确保助听器能及时反映出患者的听力或使用习惯的变化，达到精准验配效果。

移动听力APP在助听器验配中的另一个重要作用，是通过患者实时性地不断调试“训练”助听器，能尽快让具备人工智能技术的助听器完成对使用者的深度学习，从而尽早成为听障患者的“第六感官”。Aldaz等[7]分享了他们如何利用智能手机“训练”助听器获得满足患者个体需求的经验。在其15名受试者中，其中7名患者对于自己“训练”的助听器程序设置感觉满意。除此外。移动听力APP对于助听器培训和教育也有显著效果。

耳鸣诊断和治疗APP也是一类下载量较大、已广泛使用的软件。其中，TinniTest是苹果APP Store刚刚上线后，由我国听力学界在2010年最早开发的智能手机耳鸣诊断APP。这款根据美国听力学学会耳鸣临床指南研制的软件，基于手机系统，给出能完成耳鸣响度和频率匹配测试的不同的刺激声。耳鸣康复治疗普遍采用声治疗法，智能手机是一个很好的平台，移动听力APP能达到较好的治疗效果。其中美国一款耳鸣康复治疗APP“Levo”据悉是前期唯一获得美国食品药品监督局（FDA）批准临床应用的耳鸣康复治疗软件。Schle等[8]对857名年龄44岁耳鸣患者进行“记录你的耳鸣”APP软件实用实验，结果显示这款耳鸣APP没有对患者产生任何副作用，使用安全。笔者早在2010年参与我国早期的移动耳鸣治疗APP应用，耳鸣诊断APP软件，耳鸣治疗APP（Tinnitus Manager）。据不完全统计，从2010年发布后，在全球共有超过15个国家耳鸣患者或听力师下载这些APP，患者的反馈显示这些耳鸣APP起到积极有效的作用。

2.2 移动APP的特点

移动听力APP具有以下3个主要特点，其一是使用的方便性，尤其在听力测试等方面，比传统听力计更具有优势。这种方便是智能手机随身使用的结果。便捷不仅是使用简单，更重要的是这些特制的听力APP能达到很好的用户体验，只需要手指一点，便能将欣赏音乐的过程转变成听力检测或者助听器验配，这种结果是传统技术难以想象的。

其二是移动听力APP具有使用的连续性，保证听力康复效果能通过持续不断的治疗获得，结果稳定，这与坐在听力师办公室接受传统听力康复有很大差别。从最新的神经科学和脑科学研究结果看，连续不断地提供刺激信号，能加快大脑的可塑性的形成，确保在较短时间内取得显著的治疗效果。从听力康复效果看，往往连续性治疗比间断治疗效果更加明显和突出。

其三是患者的参与性，患者积极参与助听器的使用和调整，并主动训练数字助听器形成一套具有针对性的使用程序，这是听力师无论采用哪种配方法也难以达到的效果。移动听力APP倡导的参与和传统意义的人际之间的参与有较大区别，除了能改善医患或患者之间的交流质量外，利用智能手机的听力APP，患者自己开始参与对自己听力康复的训练、改善和提升。这是这种自我参与带动了自我进取和鼓励，最终产生出显著的听力康复效果。

3 结语

移动听力APP具备的便捷性、连续性和参与性是互联网+听力康复成功的重要基础。推广移动听力APP的使用，在某种程度上，是在改变我们熟悉的现有的听力康复运行的模式和工具。比如，现在各个听力康复机构使用的听力计，无论其外观设计美观或者现代化，其工作根本原理和操作基本程序已经近百年历史。一年一次的听力检测，或者是两年一次的助听器调试，或者是多年不用的耳鸣康复是目前听力康复发展瓶颈，作为临床听力师，我们不能责怪患者。从移动听力APP的使用，我们逐渐意识到多年来传统听力检测手段缺乏正面的用户体验效果，设备使用复杂，测试程序患者难以理解；不管是助听器使用，还是听力和言语的康复，大都是间断性，有时候天气的变化成为患者接受听力服务的决定因素；多年来，听力服务模式基本以专家导向，患者参与很少，身传言教是患者必须服从的咨询原则。移动听力APP从正面让我们感受了便捷性、连续性和参与性的巨大推动作用。除了能达到更好的效果外，传统意识也随之改变。

移动听力APP尚在发展阶段，虽然具有优势和效果，问题也一样突出。前面提到的Aldaz等人的试验结果，有7人对智能手机训练的助听器程序颇感满意，然而尚有7名患者对于训练的助听器程序不满意，还有一名患者对没有训练的助听器程序感满意。这些都说明事物的两面性。必须正确对待移动听力APP这个新生事物，在应用中习惯和改变。

[1]Saunders GH,Chisolm TH.Connected Audiological Rehabilitation:21st Century Innovations[J].Journal of the American Academy of Audiology,2015,26(9):768-776.

[2]Abu-Ghanem S,Handzel O,Ness L,et al.Smartphonebased audiometric test for screening hearing loss in the elderly[J].European Archives of Oto-Rhino-Laryngology,2016,273(2):333-339.

[3]Thompson GP,Sladen DP,Borst BJ,et al.Accuracy of a Tablet Audiometer for Measuring Behavioral Hearing Thresholds in a Clinical Population[J].Otolaryngology Head &Neck Surgery,2015,153(5):838-842.

[4]王晓东,丁大雄,杨风波,等.基于互联网+和iOS系统的听力自测软件研发和评估[J].中华耳科学杂志,2016,14(1):86-89.

[5]Bush ML,Thompson R,Irungu C,et al.The Role of Telemedicine in Auditory Rehabilitation:A Systematic Review[J].Otology &Neurotology,2016,37(10):1466-1474.

[6]Kohlert S,Bromwich M.Mobile tablet audiometry in fluctuating autoimmune ear disease[J].Journal of Otolaryngology-Head &Neck Surgery,2017,46(1):18.

[7]Aldaz G,Puria S,Leifer LJ.Smartphone-Based System for Learning and Inferring Hearing Aid Settings[J].Journal of the American Academy of Audiology,2016,27(9):732-749.

[8]Schlee W,Pryss R,Probst T,et al.Measuring the Moment-to-Moment Variability of Tinnitus:The TrackYourTinnitus Smart Phone APP[J]. Frontiers in Aging Neuroscience,2016,8:294.