Вступ
Порушення слуху є однією з найбільш поширених сенсорних хвороб у світі. За даними Всесвітньої організації охорони здоров’я, понад 1,5 млрд людей мають різні ступені втрати слуху, а близько 430 млн осіб потребують слухової реабілітації [1]. За прогнозами експертів, до 2050 р. кількість людей із клінічно значущою втратою слуху може перевищити 700 млн.
Поширеність сенсоневральної приглухуватості (СНП) значно зростає з віком. Серед осіб віком старше 65 років різні ступені втрати слуху відзначають у близько 30–35% населення, тоді як серед людей віком старше 80 років цей показник перевищує 50%.
Основною скаргою пацієнтів із СНП є труднощі розуміння мовлення, особливо у складних акустичних умовах, зокрема:
- у шумних приміщеннях;
- у багатолюдних місцях;
- на значній відстані від співрозмовника;
- під час групових розмов.
Традиційні слухові апарати забезпечують посилення звукового сигналу, однак часто не можуть повністю компенсувати порушення розбірливості мовлення [2]. Ефективність спрямованих мікрофонів та систем шумозниження в покращенні сприйняття мовлення в шумі описана в низці досліджень [5, 7]. Це пов’язано з тим, що у пацієнтів із СНП порушуються не лише сприйняття звуку, але й складні механізми обробки мовного сигналу.
У зв’язку з цим сучасні технології слухопротезування активно впроваджують алгоритми штучного інтелекту (ШІ) та глибинного навчання [3, 4], які дозволяють слуховим апаратам аналізувати акустичне середовище, розпізнавати мовний сигнал і автоматично адаптувати параметри обробки звуку відповідно до умов навколишнього середовища.
Мета дослідження: оцінити клінічну ефективність використання технологій ШІ в сучасних слухових апаратах щодо покращення розбірливості мовлення та комфорту слухового сприйняття у пацієнтів із СНП.
Технологічні можливості слухових апаратів із ШІ
Слухові апарати із ШІ є цифровими системами обробки звуку з інтегрованими алгоритмами адаптивної оптимізації сигналу відповідно до акустичного середовища. Архітектура системи концептуально наближена до принципів роботи периферичної та центральної слухової системи, зокрема процесів спектрально-часового аналізу мовлення.
Обробка сигналу включає частотне розділення, динамічну компресію та селективне виділення мовлення, що функціонально відповідає тонопічній організації кохлеї, нелінійній роботі волоскових клітин і механізмам центральної слухової уваги.
Алгоритми глибинного навчання забезпечують аналіз акустичного середовища, покращення співвідношення сигнал / шум, посилення мовленнєвих компонентів та пригнічення фонового шуму.
Автоматична класифікація акустичних сцен забезпечує динамічну адаптацію параметрів обробки сигналу відповідно до умов слухового середовища. Селективна частотна обробка мовлення в шумі сприяє збереженню спектральних і фазових характеристик мовлення, важливих для ефективної кортикальної обробки.
Додатково сучасні системи можуть оснащуватися сенсорами руху та активності, що дозволяють адаптувати обробку сигналу до поведінкового стану користувача. Керування може здійснюватися через мобільні додатки з підтримкою бездротових технологій передачі звуку.
Клінічні та технологічні принципи налаштування сучасних цифрових слухових апаратів детально описані в сучасних керівництвах із слухопротезування [6]. Окремі алгоритми штучного інтелекту та архітектурні рішення реалізовані в сучасних платформах слухових апаратів нового покоління [8].
Узагальнення
Таким чином, система слухових апаратів із ШІ реалізує не лише технічну обробку звуку, але й функціонально наближається до біологічних механізмів слухового аналізу, поєднуючи периферичну сигнальну обробку з елементами когнітивної селекції мовлення (табл. 1). Це створює передумови для більш ефективної компенсації СНП, зокрема в умовах складного акустичного середовища.
Клінічний випадок № 1
Пацієнтка, вік 75 років. Діагноз: двобічна СНП II–III ступеня (рис. 1). Протягом 7 років використовувала передові слухові апарати минулих років без ШІ.
Аудіологічні скарги до заміни (рис. 2):
- знижена розбірливість мовлення в шумному середовищі;
- труднощі сприйняття мовлення на відстані понад 6 м;
- зниження сприйняття низькочастотних компонентів мовлення.
Після переходу на слухові апарати із ШІ (рис. 3):
- покращення розбірливості мовлення;
- покращення слухового сприйняття в шумному середовищі;
- більш природне та комфортне сприйняття звукового сигналу.
Пацієнтка додатково відзначила підвищення зручності використання перезарядних пристроїв та мобільного додатка.
Аудіологічна інтерпретація
Отримані зміни можуть бути пов’язані з покращенням виділення мовного сигналу на фоні шуму та більш точною частотною адаптацією посилення, що є критично важливим для пацієнтів із пресбіакузисом та змішаними характеристиками сенсоневральної втрати слуху.
Клінічний випадок № 2
Пацієнт, вік 21 рік, студент. Діагноз: однобічна глухота справа, СНП IV ступеня зліва (рис. 4).
Аудіологічні скарги до реабілітації (рис. 5):
- недостатнє посилення мовного сигналу;
- низька розбірливість мовлення;
- труднощі сприйняття мовлення в навчальному середовищі.
Після використання слухових апаратів із ШІ (рис. 6):
- підвищення чіткості мовлення;
- покращення сприйняття мовлення у великих аудиторіях;
- значне полегшення навчального процесу.
Аудіологічна інтерпретація
Покращення функціонального слухового сприйняття, ймовірно, пов’язане з підвищенням ефективності бінокулярної інтеграції залишкового слуху та покращенням розділення мовного сигналу в умовах реверберації та шуму, що є ключовим для пацієнтів молодого віку з асиметричною втратою слуху.
Результати
У наведених клінічних випадках після переходу на слухові апарати із ШІ відзначено стабільне покращення слухового сприйняття в повсякденних акустичних умовах.
У пацієнтки віком 75 років відмічено підвищення розбірливості мовлення в шумному середовищі, покращення сприйняття мовлення на відстані та більш природне відтворення звукового сигналу. Додатково відзначено покращення комфорту використання слухового апарату.
У пацієнта віком 21 рік встановлено значне покращення сприйняття мовлення в умовах навчальних аудиторій, підвищення чіткості мовного сигналу та зниження когнітивного навантаження під час слухового сприйняття у складному акустичному середовищі.
Загалом у обох пацієнтів відзначено:
- покращення розбірливості мовлення;
- зниження негативного впливу фонових шумів;
- підвищення суб’єктивного комфорту слухового сприйняття;
- високу задоволеність результатами слухопротезування (табл. 2).
Обговорення
Отримані результати демонструють, що сучасні слухові апарати з інтегрованими алгоритмами ШІ забезпечують не лише посилення звукового сигналу, але й якісно новий рівень його обробки, що наближається до природних механізмів слухового сприйняття.
Ключовим клінічним аспектом є покращення розбірливості мовлення в шумному середовищі, що традиційно є основною проблемою пацієнтів із СНП. Використання алгоритмів глибинного навчання дозволяє здійснювати динамічну адаптацію параметрів обробки сигналу залежно від акустичних умов, що підвищує ефективність виділення мовного сигналу.
Особливо важливим є вплив таких технологій на когнітивне навантаження пацієнтів. Зменшення зусиль, необхідних для розуміння мовлення, може позитивно впливати на загальну слухову реабілітацію та підвищувати прихильність до використання слухових апаратів у довгостроковій перспективі.
Вищенаведені клінічні спостереження узгоджуються з сучасними даними літератури, які вказують на зростаючу роль цифрових технологій та ШІ у персоналізованій аудіологічній реабілітації й покращенні якості життя пацієнтів із порушеннями слуху [3, 4].
Таким чином, інтеграція технологій ШІ у слухові апарати може розглядатися як перспективний напрямок розвитку сучасного слухопротезування.
Висновки
Використання сучасних слухових апаратів із технологіями ШІ підвищує ефективність слухової реабілітації пацієнтів із СНП.
Алгоритми глибинного навчання, інтегровані в цифрові слухові апарати, забезпечують покращення розбірливості мовлення, особливо у складних акустичних умовах.
Представлені клінічні спостереження підтверджують високу клінічну ефективність слухових апаратів із ШІ у пацієнтів різних вікових груп.
Використання сучасних технологій слухопротезування сприяє покращенню функціонального слухового сприйняття, підвищенню комфорту користування та загальному покращенню якості життя пацієнтів.
Список використаної літератури
|
| Інформація про автора:
Дидикало Лариса Іванівна — лікарка-аудіологиня, слухопротезистка для дорослих та дітей, Медичний ЛОР-центр / Центр слуху «Беттертон», Київ, Україна. E-mail: [email protected]. orcid.org/0009-0001-3475-6530 |
Information about authors:
Dydykalo Larysa I. — audiologist, hearing aid specialist for adults and children, ENT Medical Center/Hearing Center «Betterton», Kyiv, Ukraine. E-mail: [email protected]. orcid.org/0009-0001-3475-653 |
Надійшла до редакції/Received: 22.04.2026
Прийнято до друку/Accepted: 06.05.2026
