04.02.2021

В СамГМУ разработали АПК для диагностики и реабилитации пространственного и речевого слуха

В СамГМУ разработали аппаратно-программный комплекс (АПК) для диагностики и реабилитации пространственного и речевого слуха с использованием сценариев виртуальной реальности. С помощью этой разработки можно проводить диагностику тугоухости и других повреждений слуха, тренировать слух, а также настраивать слуховые аппараты индивидуально для каждого пациента.

Как рассказал руководитель R&D центра Института инновационного развития СамГМУ Сергей Ровнов, АПК состоит из персонального компьютера или ноутбука, звуковой системы (адаптер и восемь аудио-мониторов) и очков виртуальной реальности.

«Наша разработка состоит из восьмиканальной системы воспроизведения звуков и системы виртуальной реальности, аналогов и подобных разработок нет, — говорит Сергей Ровнов. — Восьмиканальная звуковая система — это система, позволяющая выдавать звуковые стимулы, по сути, из любой точки пространства, окружающего пользователя. Благодаря этому человек, находящийся в центре звуковой системы, может точно определить, откуда исходит звук в виртуальном пространстве, в котором он в этот момент находится. Например, он видит перед собой цифры и слышит голос, который произносит „пять“. Ему нужно найти в виртуальном пространстве цифру пять. После этого система просчитывает множество параметров, в том числе, как быстро пациент среагировал, куда посмотрел, как долго он смотрел, задумался ли он и так далее. Это позволяет диагностировать слуховые нарушения, а в дальнейшем реабилитировать пациента».

Уже сейчас реализовано четыре уникальных сцены VR, которые максимально удобно и быстро могут помочь погрузиться пользователю в виртуальную среду.

Заведующая клиникой и кафедрой оториноларингологии имени академика И. Б. Солдатова СамГМУ Татьяна Владимирова пояснила, что в настоящее время в Самарской области и в России в целом мало исследуются нарушения именно пространственного и речевого слуха.

«У человека традиционно исследуют восприятие определенных частот, которые подаются через наушники в правое и левое ухо и определяется, слышит он этот звук или нет, — говорит Татьяна Владимирова. — Но есть такое понятие, как речевой слух, который очень важен, потому что если он страдает, это способствует прогрессированию нарушений слуховой функции и развитию когнитивных дефицитов, особенно у пожилых людей».

Как пояснила Татьяна Владимирова, нарушение пространственного слуха и ориентации в пространстве часто бывает связано с тем, что слух нарушается не симметрично, и одним ухом человек слышит хуже, чем другим. Из-за этого происходит дезориентация в пространстве. Разработанный АПК позволяет диагностировать нарушения пространственного и речевого слуха, а также обычные нарушения слуха и грамотно реабилитировать слух пациента.

«Мы спрашиваем, какой образ жизни ведет пациент, где часто бывает, и, исходя из этого, выбираем сценарий виртуальной реальности, в которую он погружается, — говорит Татьяна Владимирова. — Это может быть, например, ресторан или улица. Когда мы находим нарушения, мы начинаем проводить с пациентом тренировки, постепенно вводя усложнения — меняем интенсивность звука, соотношение шума и звука, который он должен услышать. По итогу тренировок он должен научиться выделять нужный звук даже в шуме. Мы можем вводить в тренировки звуки, которые ему важны, например, голос родственника».

Также с помощью АПК можно не только подобрать для пациента нужный слуховой аппарат по степени тугоухости, но еще и с позиции ориентации в пространстве и с имитацией с помощью VR тех условий, с которыми человек сталкивается в реальном мире.

«Обычно пациент надевает слуховой аппарат и ходит с ним какое-то время, а затем возвращается к врачу и рассказывает о своих ощущениях, например, такой-то звук вызывал у него раздражение и так далее, — рассказывает Татьяна Владимирова. — Чтобы эти хождения минимизировать, мы сразу стараемся настроить аппарат в зависимости от ситуаций, в которых чаще всего находится пациент. Например, кто-то в основном сидит дома, а другие часто ходят на концерты — тогда им важно еще более точно слышать какие-то звуки».

Сейчас АПК проходит клинические исследования с участием взрослых людей с различными нарушениями слуха. Разработчики анализируют скорость реакции, динамику уменьшения ошибок ориентации в пространстве и ошибок выделения речи.

Справочно
Проект реализуется в Лидирующем исследовательском центре (ЛИЦ) СамГМУ по технологиям виртуальной и дополненной реальности. Партнером и центром экспертизы выступает индустриальный партнер ОАО «Исток-Аудио Интернейшнл», который является одним из лидеров на российском рынке по производству слуховой и реабилитационной техники.

•