AUDIOLOGY 청능재활 CLINICAL PAPER 2008;4:199-203 ISSN 1738-9399 Copyright c 2008 Korean Academy of Audiology 비프로그램식보청기에서압축역치의조절을통한배경소음의감소에대한사례보고 벨톤히어링 이상연 ABSTRACT Case Report for Background Noise Reduction by Compression Threshold(CT) Control in Non-Programmable Hearing Aids Sang Yeon Lee Belltone Hearing, Seoul, Korea Most commercial companies currently produced non-programmable digital hearing aids. The key feature of this hearing aids was adopting the WDRC amplification method in ITE (in-the-ear) type hearing aids. They were equipped with the 2-3 trimmers and could be controlled for gain levels, frequency response curves, or OSPL90 properties. The price of the non-programmable hearing aid was relatively lower than programmable ones while the noise reduction and acoustic feedback detection/control were limited in non-programmable ones. This report was for the cases where background noise and internal noise were decreased with compression thresholds in non-programmable digital hearing aids without noise reduction algorithms or expansion functions, which were commonly built in programmable digital hearing aids. KEY WORDS:Compression threshold (CT) Background noise Non-programmable hearing aid Digital hearing aid. INTRODUCTION 현재출시하고있는프로그램식 (programmable) 의디지털보청기는광대역압축 (wide dynamic range compression, WDRC) 에의한감각신경성난청인의좁은역동범위 (dynamic range) 의정상화, 소음 (noise) 및음향피드백 (acoustic feedback) 의효과적인탐지및제어기술을통한신호대잡음비및어음분별력의개선등에있어서효과적이다. 4)7) 그러나현재일부보청기제조사에서출시하고있는보청기는신호의처리는디지털이지만 2~4개의조절기 (trimmer) 를부착한비프로그램식 (non-programmable) 의조절방식을채택하고있다. 비프로그램식의디지털보청기는프로그램식의디지털보청기에비해가격이저렴한장점은있지만조절기를부착할수있는한계성으 논문접수일 :2008 년 10 월 16 일심사완료일 :2008 년 11 월 25 일교신저자 : 이상연, 143-847 서울광진구능동 276-4 번지 2 층벨톤히어링전화 :(02) 2015-0479 전송 :(02) 501-1909 E-mail:syleesms@hanmail.net 로인해청각손실자의청력및어음인지의상태, 보청기의착용및환경적인조건등에알맞게조절하기는어렵다. 3) 비프로그램식디지털보청기의특징은채널 (channel) 이대부분 2개이하이며, 음질, 최대출력 (OSPL90), 압축역치 (compression threshold, CT), 압축비율 (compression ratio, CR) 등을조절할수있으며, 보청기적합자가소음및음향피드백을제어할수있는기능이없다. 일반적으로프로그램식디지털보청기에서배경소음또는내부잡음 (internal noise) 의조절은주로각보청기제조사가개발한소음감소 (noise reduction) 기능을사용하거나확장 (expansion) 을이용하여확장역치이하수준의배경소음을효과적으로감소한다. 6)10) 그렇지만비프로그램식의보청기는보청기적합소프트웨어를사용할수없으므로환기구 (vent) 또는저음역조절기 (low cut, LC) 를사용하여배경소음을조절한다. 그러나 WDRC 증폭방식의경우는외부에서유입하는소리의크기가작을경우보청기의이득이최대가되므로작은소리의말소리비슷하거나그이하인수준의주변소음이더욱크게증폭될수있다. 이경우는환기구또는저음역조절기의사용을고려해볼 199
200 AUDIOLOGY 청능재활 2008;4:199-203 수도있지만 CT를적절하게조절하여배경소음또는보청기의내부잡음을제어하는것이효과적일수있다. 본고에서는비프로그램식디지털보청기에서음량및음질에만족할때저음역조절기를사용하지않고단지 CT 의조절을통하여배경소음또는보청기의내부잡음을감소함으로인해보청기착용자의불만사항을해결한사례를보고하고자한다. MATERIALS AND METHODS 보청기적합시청력손실정도, 종류및입력음압에따른최초의이득, 주파수반응곡선및 OSPL90을구하기위하여 National Acoustic Laboratories Australian Hearing Service 사의보청기적합소프트웨어 (hearing aid fitting software) 인 NAL-NL1(v0.9) 를사용하였다. 소프트웨어상에기도및골도청력역치를입력하였으며, 실이대커플러차 (real-ear to coupler difference, RECD) 는소프트웨어에미리내장한예상값 (predict value) 을적용하였다. 또한 RECD 값에따른이득을보상하기위하여보청기의형태 (type) 를입력하였으며, 보청기적합공식 (hearing aid fitting formula) 은 NAL-NL1 을사용하여 2-cc 커플러이득 (2-cc coupler gain) 을구하였다. NAL-NL1 에의한최초보청기적합후보청기착용자의반응에따라음량및음질을조절하였다 (Fig. 1). 착용한보청기의 2-cc 커플러이득은 Frye사의 FONIX 6500CX 에서 ANSI S3.42-1992 로분석하였다. RESULTS 사례 1 배경정보 57세의남성으로약 2년전부터난청에대한자각증상이 있었으며, 그당시는불편함을느끼지못해보청기착용을고려하지않았다. 최근 3개월전코감기를심하게앓은후부터귀가멍한느낌이들여예전에비해청취에어려움을느끼게되었고다자간대화, TV 시청등에어려움을느끼고, 2008년 2월방문하였다. 약 30년전에중이염을앓은적이있으며, 현재는완치된상태이고, 가족력은없었다. 청력평가결과및해석순음청력검사결과우측귀는중도에서고도로, 좌측귀는중고도에서고도로하락하는감각신경성난청으로나타났다. 기도의평균순음역치 (500, 1,000, 2,000 Hz) 는우측이 61 dbhl, 좌측이 76 dbhl 이며, 어음청취역치 (SRT) 는우측이 62 dbhl, 좌측이 68 dbhl이고, 단어인지도 (WRS) 는우측이 100 dbhl 에서 16%, 좌측이 100 dbhl 에서 24% 를보였다. 보청기의처방청력평가결과를설명하고양이착용을권유하였으나경제적여건등을고려하여우측에만보청기를착용하기로하였다. 보청기는 1 채널, 비프로그램식디지털방식의외이도보청기 (ITC) 를처방하였다. 직경 1.2 mm 환기구를설치하였으며, 부착한조절기는음량조절기 (volume control, VC), LC, CT 조절기이었다. ANSI S3.22-1996 에의한보청기의전기음향적인특성은 OSPL90은 112 db SPL, 최대이득 45 db이었다. 보청기적합및제언 1차보청기적합보청기착용시착용감은좋았으며, 음향피드백도발생하지않았다. 상대방목소리의크기는적당하였으나주변의컴퓨터소음이증폭되어 쏴 하는소리가불편하다고하였다. 이에따라저음역조절기로저주파수대역의이득을낮 Fig. 1. Example of hearing aid fitting screen on the NAL-NL1 hearing aid fitting software.
SY Lee:Noise Reduction by Compression ThresholdG 201 A B Fig. 2. Electroacoustic analysis of hearing (ANSI S3.42-1992) for case 1. A:1st fitting. B:2nd fitting. 추었으며, 3주간의적응기간을갖도록권고하였다. 조절시 ANSI S3.42-1992 에의해 2-cc 커플러로분석한보청기의특성은 Fig. 2A와같으며, CT는 50 db SPL 또는그이하이었다. 그리고최대이득은입력음압 50 db SPL에서 34.0 db 이하, CR은 2,000 Hz에서약 2.5:1 이었으며, OSPL90은약간상승하였다. 2차보청기적합 3주간의적응기간중사용시간이증가하면서배경소음이처음보다줄어들었으나여전히 쏴 하는소리가불편했지만특별히다른불편사항을없었다고하였다. 이에따라 CT를 60 db SPL로상향조절하였다 (Fig. 2B). 이때대화음과비슷한수준인 60 db SPL에대한이득과 CR은거의변하지않았으나 OSPL90은약간증가하였다. 조절후보청기착용자는배경소음이들리기는하지만불편할정도는아니라고하였으며, 상대방의목소리의크기는비슷하였고, 보청기를통해서들리는음질은조절전에비해더깨끗하다고보고하였다. 로, 좌측귀는경도에서시작하여중도로하락하다가 4,000 Hz에서경도로상승했다가다시중도로떨어지는감각신경성난청으로나타났다. 순음평균역치 (500, 1,000, 2,000 Hz) 는우측이 73 dbhl, 좌측이 41 dbhl이었으며, SRT 는우측이 74 dbhl, 좌측이 46 dbhl이며, WRS는우측이 100 dbhl 에서 100%, 좌측이 86 dbhl에서 100% 를보였다. 보청기의처방대상자의청력손실의정도및형태등을고려하여양이착용을권유하였으나기존착용에의한거부감과실패의부담감으로인해우측에 1 채널, 비프로그램식디지털방식의외이도형의보청기를처방하였다. 직경 1.2 mm 환기구를설치하였으며, 부착한조절기는 VC, LT, CT 조절기이었다. ANSI S3.22-1996에의한보청기의전기음향적인특성은 OSPL90은 112 db SPL, 최대이득 45 db이었다. 보청기적합및제언 사례 2 배경정보 65세여성으로약 10년전부터양측에난청에대해인지하고있었으며, 2003년교통사고후더욱청취에어려움이있었다고하였다. 4년전에집근처의의료기판매점에서귀걸이형의보청기를구입하여좌측에착용하였으나주변의소음이너무시끄럽게들려서착용을포기하였다. 최근에건강상태가악화되면서가족간의대화가매우힘든상태이며, 대부분의상황에서청취가힘들다것을느끼고 2007 년 11월에본센터를방문하였다. 현재현기증증상이있으며, 왼쪽에매미우는소리등의다양한이명이있으며, 가족력은없었다. 청력평가결과및해석순음청력검사결과우측귀는중고도에서시작하여고도로하락하다가 4,000 Hz에서중고도로상승했다가다시고도 1차보청기적합보청기의적합시 50, 70, 90 db SPL 입력음압에대한이득은은보청기착용시상대방의목소리크기는적당하였고, 음향피드백은발생하지않았다. 이명은크기는약간줄었으며, 보청기의음질등에있어서특별히불편한점은없었다고하였다. 3주간의적응기간을갖도록권고하였다. 조절시 ANSI S3.42-1992에의해 2-cc 커플러로분석한보청기의특성은 Fig. 3A와같으며, CT는 60 db SPL 이었다. 그리고최대이득은입력음압 60 db SPL 에서 29.0 db이었으며, CR은압축비율은 2,000 Hz에서약 2.2:1 이었다. 2차보청기적합 3주간의적응기간이지난후에보청기착용시이명은거의느끼지못하지만 쏴 하는소리가매우거슬리게들리며, 음식물씹는소리가매우크게들리는것을호소하였다. 또한조용한상황에서간헐적인 삐 하는음향피드백이발
202 AUDIOLOGY 청능재활 2008;4:199-203 A B Fig. 3. Electroacoustic analysis of hearing aid (ANSI S3.42-1992) for case 2. A:1st fitting. B:2nd fitting. 생한다고하였다. 음향피드백은보청기외형 (hearing aid shell) 에코팅을하여해결하였으며, 잡음에대한문제를해결하기위하여 CT를 60 db SPL에서 70 db SPL로상승하였다 (Fig. 3B). 이때보청기착용자는잡음이약간들리기는하지만불편한정도는아니라고하였다. 조절후의 CR 은약 2.2:1이었으며, OSPL90은약간증가하였다. DISCUSSIONS AND CONCLUSIONS 본사례보고는현재일부보청기제조사가개발한저가의비프로그램식디지털보청기의착용시 CT의조절을통하여배경소음또는보청기의내부잡음을효과적으로감소시켜서보청기착용자의만족도를높인사례를보고하고자하였다. 사례 1에서처음보청기적합시의 CT는 50 db SPL 또는그이하로전형적인 WDRC의증폭방식을보이고있었으며, 두번째보청기적합시 CT는 60 db SPL 로상승하여 50 db SPL의입력음압에대한이득이감소하였다. 이때보청기착용자가소음이감소하였다고보고한것은주변에서발생하는컴퓨터의팬, 바람소리등의작은소음에대한이득이감소하였기때문이다. 또한 WDRC 증폭방식에비해서소리가깨끗하다고한것은 CT를상승함으로인해대화음크기의변동에따른주변소음의변화가적었고, 처음보청기적합시최대출력이너무낮았기때문이라고생각한다. 사례 2에서 CT는처음보청기적합시 60 db SPL이었으나, 두번째방문시는 70 db SPL로증가하였으며, 소음크기에대한만족도는높아졌다. 이때입력음압 60 db SPL에대한이득이약간낮아지고, 최대출력은약간증가하였다. 그러나보청기착용자는대화음크기의변화는느끼지못했는데, 이는보청기의이득을결정하기위한한국대화음의평균레벨또는음량증가지각 (loudness growth perception) 과관계가있는것으로생각한다. 1) 그리고매미가우는듯한이명이줄어들었다고보고한것은주변소음의증폭에의한차폐효과로보인다. 청력손실의종류및정도에알맞은이득을산출하기는 어렵다. 본사례보고에서사용한보청기적합소프트웨어는영어를주로사용하는호주에서개발한보청기적합소프트웨어인 NAL-NL1(v0.9) 을사용하였다. 그러나영어음과한국어음의주파수에따른스펙트럼및 NAL-NL1 과한국인의선호이득에차이가있음을보고하였다. 2) 따라서한국어를사용하는난청인에대한효과적인보청기적합을위해서는한국인의신체, 심리음향, 한국어등의특성에대한연구또는표준이마련되어야할것으로생각한다. 또한난청인이착용하고있는보청기의안정된이득또는주파수반응곡선을결정하기위해서는수주또는수개월의적응또는순응과정이필요하지만 5) 본사례에서는 3 주간의순응기간후에잡음에대한내용을주관적으로평가하였다. 그러나보청기를통해들리는잡음에대한효과적인평가를위해서는수주또는수개월이상의순응기간을가지고환경음또는소음내에서의 WRS, 문장인지도 (sentense recognition score), 자가설문지평가 (self assessment) 등객관적및주관적인평가를병행해야할필요가있다고생각한다. 결론적으로소음감소또는확장을이용하여소음의크기를조절할수없으나 CT를조절할수있는보청기의경우 LC 또는 Vent를이용하여소음의크기를조절할수있다. 그러나본고의사례 1, 2와같이 CT의상승을통하여 50 db SPL 내외의이득을감소함으로인해작은대화음의크기와비슷한배경소음또는보청기의내부잡음을효과적으로줄일수있을것으로생각한다. 중심단어 : 압축역치 배경소음 비프로그램보청기 디지털보청기. REFERENCES 1. 신은영, 김대영, 박 ᆷ 한, 변혜민, 이성민, 윤지은, 이경원. 정상청력을가진한국성인의음량증가의특성. 청능재활. 2008;4:64-68. 2. 이경원, 이재희, 이정학. 단측보청기착용시한국감각신경성난청성인의 2-cc 커플러이득과 NAL-NL1 의비교. 청능재활. 2008;4:69-73. 3. 이정학, 이경원. 보청기평가. 학지사 : 서울 ;2005. 4. Boike KT, Souza PE. Effect of compression ratio on speech recognition and speech-quality ratings with wide dynamic range compression.
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