Virtual reality in rehabilitation of sensorineural hearing loss in adults

Full Text

ХСНТ – хроническая сенсоневральная тугоухость; ВР – виртуальная реальность; АД – артериальное давление; ЧСС – частота сердечных сокращений.

ВВЕДЕНИЕ

Нарушение слуховой функции, согласно данным Всемирной организации здравоохранения, остается важной социальной и медицинской проблемой в различных возрастных группах, составляя 4–7% среди населения с преобладанием у взрослых (17,6 на 1000), распространенность у детей составляет 1,2 на 1000 [1]. Наиболее часто нарушение слуха у взрослых обусловлено хронической сенсоневральной тугоухостью (ХСНТ) различной степени выраженности [2]. При социально значимой потере слуха (свыше 40 дБ) процент лиц, активно использующих слуховые аппараты или иные способы коррекции слуха, согласно данным литературы, явно недостаточен [3, 4]. Причинами этого могут быть как низкая информированность населения относительно последствий нарушения слуховой функции, так и выраженность мотивации пациента к использованию подобранного слухового аппарата [5]. Все это определяет важность развития современных подходов к проведению реабилитации слуха, включая этап диагностики и подбора средств электроакустической коррекции слуха и последующую тренировку слуха. Технологии виртуальной реальности (ВР-технологии) все активнее внедряются в процесс медицинской и социальной реабилитации пациентов в различных областях медицины. Современные обзоры инновационных решений в реабилитации все чаще включают публикации по практическому применению ВР [6, 7, 8], в то же время возможность их использования в сурдологической практике при хронической сенсоневральной тугоухости у взрослых требует исследования, особенно учитывая восприятие ВР у пациентов с данной патологией.

ЦЕЛЬ

Оценить влияние индивидуальных особенностей пациента с хронической сенсоневральной тугоухостью на восприятие методики ВР.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

Исследование проводилось на выборке из 77 пациентов, находящихся на стационарном лечении в ГБУЗ «Самарский областной клинический госпиталь для ветеранов войн» в октябре 2019 года. Для анализа в качестве факторов, влияющих на восприятие виртуальной реальности, были использованы пол, возраст пациентов, наличие у них хронической сенсоневральной тугоухости различной степени, состояние когнитивного, психологического и вегетативного статуса.

Условия проведения исследования соответствовали этическим стандартам, разработанным в соответствии с Хельсинкской декларацией Всемирной ассоциации «Этические принципы проведения научных медицинских исследований с участием человека» (2000 г.) и Правилами клинической практики в РФ, утвержденными приказом Минздрава РФ №266 (2003 г.). От участников было получено добровольное письменное информированное согласие на обследование.

Для формирования обследуемой группы пациентам проводилась оценка жалоб, анамнеза, данных отокопической картины. Исследование слуха выполнялось сурдологом в соответствии с ISO 8253-1:2010 в расширенном диапазоне частот (до 20 кГц) на клиническом аудиометре Interacoustics АС-40 в изолированной комнате с минимальным уровнем шума, в наушниках Sennheiser HDA-300. С учетом средних порогов слуха на частотах 500, 1000, 2000, 4000 Гц пациенты были разделены на две группы: первая группа с социально значимой потерей слуха – выше 40 дБ (хроническая сенсоневральная тугоухость II, III, IV степени) и вторая группа с социально не значимой потерей слуха (порог слуха 26–40 дБ) (хроническая сенсоневральная тугоухость I степени).

Психологический статус анализировался с использованием опросника GDS-15 (гериатрическая шкала депрессии) [9]. Суммарная оценка баллов (от 0 до 15) позволяла определять степень выраженности депрессии. Когнитивный статус пациентов изучали при помощи теста MMSE (Mini-mental state examination) [10]. В баллах оценивали показатели когнитивных функций, при этом более суммарный балл 28–30 свидетельствовал о высокой сохранности когнитивных функций, баллы ниже 27 свидетельствовали о возможных когнитивных нарушениях различной степени выраженности.

Объективные измерения восприятия ВР включали исследование биомаркеров – физиологических (ЧСС, АД) и поведенческих реакций пациента на аудиовизуальную ситуацию (городская среда) [11]. Регистрацию физиологических реакций (ЧСС, АД) проводили при помощи медицинского пульсоксиметра «Armed» YX 301 и тонометра «Omron M2 Basic» с универсальной манжетой и адаптером. Поведенческие реакции пациента записывали на веб-камеру.

В качестве дополнительных инструментов для измерения восприятия ВР использовали методику анкетирования (анкета IPQ) [12]. Переносимость ВР оценивалась по среднему баллу (>2 баллов – хорошая переносимость, <2 баллов – неудовлетворительная переносимость).

Исследование слуха в пространстве с использованием технологий ВР проводили при помощи «Программы для оценки речевых, пространственных и качественных характеристик слуха с применением виртуальной реальности» (патент №2019619948 от 26.07.2019 г.) [13]. Статистический анализ полученных результатов проводился с использованием программного пакета MedCalc и табличного редактора Microsoft Excel.

РЕЗУЛЬТАТЫ

Среди обследованных преобладали лица женского пола – 44 человека (57,2%), мужчин было 33 человека (42,8%). Возраст обследованных пациентов варьировал от 37 до 97 лет (средний возраст составил 76,07±22,47 года). С учетом классификации ВОЗ пациенты были разделены на следующие возрастные группы: до 59 лет – средний возраст, 60–74 лет – пожилые, 75–89 лет – старческий возраст, > 90 лет – долгожители.

По данным объективной регистрации измерения восприятия ВР по физиологическим биомаркерам и поведенческим реакциям пациента на аудиовизуальную ситуацию (городская среда), все 77 пациентов независимо от степени потери слуха адекватно реагировали на использование технологии ВР, у 2 пациентов наблюдалось учащение пульса (до 85 ударов в минуту) и повышение артериального давления (на 5 мм рт. ст.) в течение первых 5 минут использования очков виртуальной реальности. Анализ поведенческих реакций пациентов показал умеренную и хорошую адаптированность пациентов с хронической сенсоневральной тугоухостью к условиям эксперимента (исследование слуха при помощи разработанной нами программы с применением виртуальной реальности).

Данные по восприятию ВР в обозначенных возрастных группах отражены в таблице 1. Минимальный средний балл по анкете восприятия ВР (IPQ) составил 3,37 балла у лиц среднего возраста, максимальный балл в 3,45 был зарегистрирован в группе долгожителей. У мужчин средний балл по анкете восприятия ВР составлял 3,15 балла в минимальном значении, 3,52 балла – в максимальном значении. Женщины воспринимали методику ВР лучше (средний минимальный балл по анкете IPQ 3,17, максимальный – 3,61 балла).

 

Возрастная группа, лет	Общее количество человек	Результат по анкете IPQ, средний балл	Количество мужчин	Количество женщин	IPQ, средний балл у мужчин	IPQ, средний балл у женщин
< 59	10	3,37	9	1	3,40	3,17
60–74	20	3,43	9	11	3,52	3,36
75–89	33	3,40	8	25	3,15	3,48
> 90	14	3,45	7	7	3,30	3,61

Таблица 1. Результаты восприятия ВР у взрослых с учетом возраста и пола пациентов

Table 1. The characteristics of VR perception in adults depending on the age and gender

 

Данные по восприятию ВР у обследованных при различной степени хронической сенсоневральной туго-ухости отражены в таблице 2.

 

Возрастная группа, лет	Группа пациентов с социально значимым снижением слуха		Группа пациентов с социальноне значимым снижением слуха
	Общее количество человек	IPQ, средний балл	Общее количество человек	IPQ, средний балл
< 59	2	3,54	8	3,28
60–74	9	3,51	6	3,26
75–89	26	3,24	12	3,64
> 90	13	3,47	1	3,33

Таблица 2. Восприятие ВР у взрослых пациентов с учетом уровня слуха

Table 2. VR perception in adult patients depending on the hearing level

 

В первой группе из 50 человек (71,4% выборки) преобладали женщины – 29 человек (58%), мужчин было 21 человек (42%). Среди обследованных пациентов второй группы из 27 человек (28,6% выборки) также преобладали женщины – 15 человек (55,5%), мужчин было 12 человек (45,5%). Больше всего пациентов в обеих группах было в возрасте 75–89 лет (26 человек и 12 человек соответственно). Меньше всего пациентов в первой группе было младше 59 лет, причем в данной возрастной группе были только мужчины – 2 человека (4%), во второй группе меньше всего пациентов было в группе долгожителей (старше 90 лет), причем в данной возрастной группе была только 1 женщина (3,3%). Средний балл по восприятию ВР и его колебания (3,24–3,54 балла) у пациентов с социально значимой потерей слуха был ниже (таблица 2).

Анализ восприятия ВР с учетом когнитивного статуса пациентов (таблица 3) выявил при практически равном количественном соотношении 37 пациентов (48,05%) с высокой сохранностью когнитивной функции и 40 человек (51,95%) с когнитивным дефицитом следующую закономерность. Несмотря на наличие когнитивных нарушений минимальный средний балл по восприятию ВР был достаточно высоким и составил 2,92 балла в группе пациентов среднего возраста (при условии хорошего восприятия >2,0 балла), но оказался ниже, чем у пациентов без когнитивных нарушений – 3,17 балла в группе лиц пожилого возраста. Интересно, что максимальный средний балл по восприятию ВР наблюдался в группе долгожителей и у пациентов с когнитивными нарушениями оказался выше (3,65 балла и 3,46 балла соответственно).

 

Возрастная группа, лет	Группа пациентов с когнитивными нарушениями		Группа пациентов без когнитивных нарушений
	Общее количество человек	IPQ, средний балл	Общее количество человек	IPQ, средний балл
< 59	2	3,04	8	3,46
60–74	11	3,65	9	3,17
75–89	15	3,42	18	3,39
> 90	9	3,59	5	3,20

Таблица 3. Восприятие ВР у взрослых пациентов с учетом показателя когнитивного статуса

Table 3. VR perception in adult patients depending on the cognitive status indicator

 

Проведенный анализ состояния психологического статуса у пациентов показал, что психологические нарушения наблюдались у 1/5 части всех обследованных – 20 человек (25,97%), у остальных – 57 человек (74,03%) психологических нарушений не наблюдалось. При этом умеренная степень депрессии была диагностирована у 10 пациентов, легкая и высокая степень депрессии определялась у одинакового количества оставшихся в группе – по 5 человек (25%). Результаты восприятия ВР у пациентов с учетом психологического статуса отражены в таблице 4. Минимальный средний балл по восприятию ВР был ниже у лиц с депрессией и составил 2,92 балла, в отличие от пациентов без психологических нарушений – 3,43 балла. Максимальный средний балл по восприятию ВР был выше в группе лиц с депрессией и составил 3,59 балла, в группе пациентов без психологических нарушений максимальный средний балл по восприятию ВР составил 3,56 балла.

 

Возрастная группа, лет	Группа пациентов с психологическими нарушениями		Группа пациентов без психологических нарушений
	Общее количество человек	IPQ, средний балл	Общее количество человек	IPQ, средний балл
< 59	1	2,92	9	3,43
60–74	4	3,42	16	3,44
75–89	10	3,04	23	3,56
> 90	5	3,59	9	3,43

Таблица 4. Восприятие ВР и психологический статус

Table 4. VR perception and psychological status

 

ОБСУЖДЕНИЕ

Проведенное нами исследование открыло возможность внедрения технологии ВР в комплекс инновационных реабилитационных мероприятий у лиц со слуховыми нарушениями. Это подтверждают данные нашего исследования: все пациенты оценивали методику применения ВР положительно. Согласно литературным источникам [14, 15], на восприятие ВР оказывают влияние индивидуальные особенности человека, возраст, пол. Так, женщины воспринимают ВР лучше, чем мужчины, что может быть связано с гормональными различиями [16].

Снижение слуха как один из признаков сенсорной депривации приводит к отсутствию полноценного общения, социальной изоляции [17] и как следствие – к недостаточному усваиванию новых знаний и навыков. Наше исследование показало, что пациенты с социально значимой потерей слуха (>40 дБ, II–IV степень) воспринимали ВР хуже в отличие от группы пациентов с начальными формами хронической сенсоневральной тугоухости (<40 дБ, 0–I степень).

Методика ВР применяется в лечении психологических расстройств, при социальной адаптации [18]. Мы выявили, что максимальный средний балл по восприятию ВР у лиц с когнитивными и психологическими нарушениями был выше аналогичных показателей у пациентов без подобных нарушений. Это подтверждает возможность использования ВР для повышения эффективности реабилитации слуха среди пациентов с ментальными нарушениями.

ВЫВОДЫ

1. Проведенное исследование демонстрирует возможность использования новых решений в реабилитации слуха у пациентов с хронической сенсоневральной тугоухостью.
2. Методика ВР одинаково хорошо воспринимается во всех исследованных возрастных группах (средний балл по анкете IPQ составил 3,42±0,6), при этом у женщин восприятие ВР лучше.
3. Степень слуховых нарушений влияет на восприятие ВР, наиболее низкий средний балл с большими его колебаниями отмечен в группе с социально значимой потерей слуха.

Существует вероятность влияния когнитивного и психологического статуса пациента на эффективность восприятия ВР. У пациентов с когнитивным дефицитом и депрессией восприятие ВР по данным анкетирования было сходным с минимальным баллом 2,92, в то время как у лиц без подобных нарушений минимальный балл составлял 3,17 балла и 3,43 балла соответственно. Однако максимальный средний бал по восприятию ВР у лиц с когнитивными и психологическими нарушениями был выше аналогичных показателей у пациентов без подобных нарушений и составил 3,65 балла и 3,59 балла. Этот факт наводит нас на мысль по активному привлечению технологии ВР в реабилитацию слуха у взрослых пациентов (с акцентом на старшую возрастную группу) с имеющимися нарушениями в когнитивном и психологическом статусе с целью повышения эффективности проводимых мероприятий.

About the authors

Tatyana Yu. Vladimirova

Samara State Medical University

Author for correspondence.
Email: vladimirovalor@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-1221-5589

PhD, Associate Professor, Head of the Otorhinolaryngology Department and Clinic named after academician I.B. Soldatov

Russian Federation, Samara

Lubov V. Aizenshtadt

Samara State Medical University

Email: vladimirovalor@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-9303-3818

postgraduate student of the Otorhinolaryngology Department named after academician I.B. Soldatov

Russian Federation, Samara

Alexandr V. Kurenkov

Samara State Medical University

Email: vladimirovalor@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-8385-6407

teaching assistant of the Otorhinolaryngology Department named after academician I.B. Soldatov

Russian Federation, Samara

Anastasia B. Martynova

Samara State Medical University

Email: vladimirovalor@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-5851-5670

resident of the Otorhinolaryngology Department named after academician I.B. Soldatov

Russian Federation, Samara

References

Supplementary files