2018 Fiscal Year Research-status Report

空間認識が人工内耳装用者の平衡機能に及ぼす影響の解明

Research Project

Project/Area Number	17K11341
Research Institution	Iwate Medical University
Principal Investigator	平海晴一岩手医科大学, 医学部, 准教授 (10374167)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	小林有美子岩手医科大学, 医学部, 非常勤医師 (20740765) 佐藤宏昭岩手医科大学, 医学部, 教授 (40215827) 米本清岩手県立大学, 社会福祉学部, 教授 (90305277)
Project Period (FY)	2017-04-01 – 2020-03-31
Keywords	人工内耳 / 語音 / 非語音
Outline of Annual Research Achievements	刺激に用いる音として、語音および合成音の効果を検討した。語音としては日本語母音5種、合成音としては日本語母音に周波数分布をそろえた複合音を作成した。いずれも2000 Hzローパスフィルタを適用した。健聴者においては母音はほぼ全例で語音、合成音は非語音と認識した。言語習得後失聴人工内耳装用者（成人）においいては母音、合成音いずれも非語音として認識した。1名は母音と合成音の区別が不可能であった。言語習得前失聴人工内耳装用者（先天性、小児）3例においは、母音は全例で語音と認識した。合成音に関しては1例が非語音と認識したものの、残る2例は語音と認識した。これらの2音を用いて聴性誘発反応を計測すると、健聴者においては刺激後約100msで生じるN1と呼ばれる反応は母音と合成音で差はなく、両音が物理的に差が少ないことが示された。刺激後約200msで生じるP2と呼ばれる反応は母音と合成音で潜時に統計学的に有意な差を認めた。このことは中枢において語音と非語音の区別がこのレベルで行われていることを示唆している。言語習得後失聴人工内耳装用者（成人）ではN1、P2ともに潜時の差はなく、母音と合成音の区別ができないという聴覚心理学的実験結果と一致した。言語習得前失聴人工内耳装用者（先天性、小児）でも言語習得後失聴人工内耳装用者（成人）と同様にN1、P2ともに差はなかったものの、さらに遅いN2と呼ばれる成分で差があるように見受けられた。症例が少なく統計的解析が行っていないが、小児ではP2/N2の反応が大きいことが知られており、語音/非語音の鑑別に寄与している可能性がある。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 3: Progress in research has been slightly delayed. Reason 平成30年度は医局医師の突然の退職により臨床業務量が増大し、十分な研究時間が取れなかった。特に移動を要する無響室での重心動揺計検査が実施できず、岩手医科大学内で実施可能な音条件の設定を中心に研究を行った。その結果健聴者と人工内耳装用者では音の認識が異なっており、特に語音は特別な機能を果たす可能性があることから、音刺激の選択に関してはこの点を勘案する必要があることが判明した。語音と非語音の効果を区別することは重要であり、今後は健聴者と言語習得後失聴人工内耳装用者（成人）で、今回作成した母音と合成音を刺激として用いるのが良いと考えている。
Strategy for Future Research Activity	平成31年1月に医局員が増員となったため、無響室での重心動揺計検査を再開する予定である。ダミーヘッド録音した母音と合成音を人工内耳に入力、頭位変化による空間認識能を除去した状態で人工内耳装用が体平衡に与える影響を検討する。音刺激に関する実験の条件が当初より増えたため、視覚刺激は当初よりシンプルなものとする。バーチャルリアリティーヘッドマウントディスプレイ（VRHMD）に頭部の装着したステレオカメラから画像入力した場合（頭位が視覚に反映される）と頭部付近に固定したステレオカメラから画像入力した場合（頭位が視覚に反映されない）を比較する。これにより複雑な３Dデータ作成に要する時間とコストを削減することができる。カメラはZEDなどの市販装置を予定しているが、反応速度によってはカスタムメイド機器も検討する。
Causes of Carryover	前述のとおり医局医師の転勤により重心動揺計検査を行う時間をとることができなかった。そのため刺激音作成を中心に研究を行った。このためバーチャルリアリティーヘッドマウントディスプレイ（VRHMD）を用いた研究を延期したため、その購入費用を繰越とした。VRHMDをはじめとする機器は日進月歩であり、繰越により研究目的に適した機器を購入することが可能になったと考えている。特に、入力装置（ステレオカメラ）は発売されている既製品でカタログ上は使用可能な器機が発売されている。