Verhaltensaudiometriebei Kleinkindern

Thomas Wiesner

Werner-Otto-Institut, Hamburg

Nach: Judy Gravel, Ph.D., Center for Childhood Communication, The Children’s Hospital of Philadelphia, Vortrag auf der Jahrestagung der DGA 2005

Frequenzspezifische subjektive Verfahren

Verhaltensaudiometrie

1. Verhaltens-Beobachtungs-Audiometrie (BA)mit spontanen, nicht konditionierten Reaktionen � Entwicklungsalter 0-6 Monate� keine Hörschwellenbestimmung mögl.

2. Verhaltens-Audiometrie2. Verhaltens-Audiometriemit konditionierten Reaktionen (z.B. VRA)� Entwicklungsalter 7-18 Monate� Ermittlung „Hörschwellen-naher-Werte“

(3.Spielaudiometrie ab 24 Monate)

2Dr. med. Thomas Wiesner

Verhaltens-Beobachtungs-Audiometrie (BA)(ohne Konditionierung)

• BA nur begrenzt nutzbar zur Quantifizierung des Hörvermögens

• Deshalb sollte die BA nicht eingesetzt werden für:

– Hörscreening– Hörscreening

– Einschätzung der Hörschwelle

– Als Basis zur Hörgeräteeinstellung

• Solange keine Konditionierung möglich ist, muss eine „objektive“ Hörschwelleneinschätzung erfolgen

Nach Judith Gravel, Vortrag auf der DGA-Jahrestagung 2005 aus dem Englischen modifiziert durch Th. Wiesner

Diefendorf & Gravel, 1996

Verhaltens-Audiometrieversus

Beobachtung des Hörverhaltens

• Unabhängig vom Ergebnis subjektiver und objektiver Hörtestverfahren sollte immer:

– Hörverhalten außerhalb der Testsituation beobachtet werdenwerden

– Die Hörbeobachtungen der Eltern erfragt und berücksichtigt werden

– Das Hörverhalten im Vergleich zu den subjektiven und objektiven Hörtestergebnissen beschrieben werden

– Diskrepanzen in den Ergebnisse sind zu kommentieren

Gravel et al., 1989

VRA- Visual Reinforcement Audiometry(Visuell konditionierte Ablenkaudiometrie)

• Begründet durch Suzuki & Ogiba, 1960

• Benannt als “VRA” durch Liden & Kankkunen, 1969

• Ausführliche Erforschung der Technik an der University of Washington, Seattle (Wilson, Thompson, Moore & colleagues) in den frühen 70er Thompson, Moore & colleagues) in den frühen 70er Jahren

• VRA heute weit verbreitet, aber in sehr unterschiedlicher Form!

• Zuverlässige Methode zur Hörschwellenbestimmung bei Kindern von 5-6 Monaten bis 2 Jahren

Nach Judith Gravel, Vortrag auf der DGA-Jahrestagung 2005 aus dem Englischen modifiziert durch Th. Wiesner

Diefendorf & Gravel, 1996

VRA- Visual Reinforcement Audiometryoperante Konditionierung

• Erlernten eines neues Verhalten im Rahmen einer Diskriminations-Aufgabe

• Kind lernt, dass seine Reaktion auf den Stimulus (Testsignal) den visueller Verstärker auslöst:– Akust. Stimulus hat selbst kaum bzw. keine verstärkende

WirkungWirkung

– Akustischer Stimulus und Verstärker werden getrennt gehalten

• Das erlernte Verhalten (Kopfwendung) wird durch die Anwendung des Verstärkers länger aufrechterhalten

• Zuverlässigkeit innerhalb und über mehrere Tests hinweg ist gegeben (+/- 10 dB der Erwachsenen Hörschwelle)

Diefendorf & Gravel, 1996

Nach Judith Gravel, Vortrag auf der DGA-Jahrestagung 2005 aus dem Englischen modifiziert durch Th. Wiesner

VRA Test AnordungEinseitige visuelle Belohnung

• Visueller Verstärker in 90o auf einer Seite

– Verschiedene bewegte Spielzeuge jeweils hinter einer Rauchglasscheibe

• Untersucher kontrolliert:

– Beschäftigung des Kindes zur Mittenorientierung

U

UMittenorientierung

– Testsignale

– Visuelle Belohnung

• Konditionierung über FF unter Nutzung der natürlichen Orientierungsreaktion

– Erhöhung der Lautstärke bis natürliche Kopfwendung zur Schallquelle erfolgt � Einsatz des

visuellen Verstärkers

VR

Audiometer

E

U

Visuell konditionierte

Ablenk-audiometrie

(VRA)

Dr. med. Thomas Wiesner 10

Vorschlag für ein VRA-Protokoll

• Kopfwendereaktion in eine Richtung – visueller Verstärker nur auf einer Seite

= Traditionelle VRA Methode zur Hörschwellen-bestimmung

= nur eine Entscheidung notwendig: Signal vorhandendann Kopfwendung

(z.B. beschrieben in: Wilson & Thompson 1984; Nozza & Wilson 1986; Gravel 1988; Widen 1990; Diefendorf & Gravel 1996; Gravel 2000; Gravel & Wallace 1988; Widen 1990; Diefendorf & Gravel 1996; Gravel 2000; Gravel & Wallace 2000)

Im Gegensatz zu:

• Orientierungsreaktion (COR) nach beiden Seiten (Richtungshörreaktion mit Hinwendung zur jeweiligen Schallquelle) = Richtungshörfähigkeit vorhanden + mindestens zweiEntscheidungen: Signal vorhanden + wo vorhanden dann korrekte Hinwendung

VRA-ProtokollKopfwendereaktion in eine Richtung

Wenn bei der Konditionierung mit 500Hz SBR, 30dB, FF sich keine spontane Reaktion bis 80dB finden �dann klassische Konditionierung über KL:

– 250Hz SBR, 50dB, KL

– Gleichzeitiges Angebot des Stimulus und des visuellen Verstärkers (ggf. Kind darauf aufmerksam machen)Verstärkers (ggf. Kind darauf aufmerksam machen)

– Beginn der Hörschwellentestung, wenn 3 von 4 Testdurchläufen korrekte Antworten hatten

Hörschwellentestung

– Erst KL vervollständigen, dann Einsteckhörer 500Hz SBR (Start auf Lautsprecherseite)

– Frequenzwechsel, wenn• 3 von 4 Testdurchläufen korrekte Antworten hatten

• bzw. nach 3maliger Antwortumkehr

Konditionierungs - Phase bei der VRA:

Einüben des gewünschten Antwortverhaltens

• Der Signaltyp oder die Startintensität (30 oder 50 dBHL) haben keinen Einfluss auf den Konditionierungserfolg oder die Antwort Sicherheit Sicherheit (Thompson & Folsom, 1984; Primus & Thompson, 1985)

• Die Startintensität (30 oder 50 dB HL) beeinflusst jedoch die „falsch-positive Alarm-Rate“ und die Testeffizienz(Eilers et al., 1991;1993; Tharpe & Ashmeade, 1993;

Widen,1993)

Nach Judith Gravel, Vortrag auf der DGA-Jahrestagung 2005 aus dem Englischen modifiziert durch Th. Wiesner

Durchführung der VRA

• Stop-Regeln bei der Hörschwellenbestimmung:� 3-4malige Antwortumkehr� Erhöhung auf eine 6malige Antwortumkehr

verlängert die Testdauer um 50% ohne Verbesserung der Testgenauigkeit Verbesserung der Testgenauigkeit (Eilers et al., 1991a & 1991 b)

• Einsatz des (visuellen) Verstärkers:– 100% Einsatz zu Beginn– Intermittierender Einsatz kann später

eingeführt werden( Primus & Thompson ,1985)

VRAmögl. Probleme bei der Konditionierung

• Wenn keine Kopplung des Testsignals mit dem Verstärker beim Kind gelingt:

– “die Regeln” sind dann nicht gelernt und das Kind ist nicht unter “Stimulus Kontrolle”

– das Kind wird versuchen den Verstärker zu sehen – das Kind wird versuchen den Verstärker zu sehen durch viele zufällige Kopfwendungen

– Der Untersucher kann so unbeabsichtigt zufällige Kopfwendungen verstärken (= ein falscher Alarm oder = eine falsch positive Antwort)

• Falsch-positive Antworten können zu gravierenden klinischen Fehleinschätzungen führen

Nach Judith Gravel, Vortrag auf der DGA-Jahrestagung 2005 aus dem Englischen modifiziert durch Th. Wiesner

VRA(operante Konditionierung)

Es gibt zwei unterschiedliche Testdurchläufe:

1. Mit akustischen Testsignal (Stimulus)1. Mit akustischen Testsignal (Stimulus)

2. Ohne akustisches Testsignal (Kontroll-Durchlauf)

Nach Judith Gravel, Vortrag auf der DGA-Jahrestagung 2005 aus dem Englischen modifiziert durch Th. Wiesner

VRA1. Testdurchlauf mit akustischem Signal

– Der Durchlauf enthält das akustische Testsignal

– Stimuli = Wobbelton, SBR, Sprache ….– Stimuli = Wobbelton, SBR, Sprache ….

– Die korrekte Antwort = Kopfwendung

– Die korrekte Antwort wird verstärkt

Nach Judith Gravel, Vortrag auf der DGA-Jahrestagung 2005 aus dem Englischen modifiziert durch Th. Wiesner

VRA2. Testdurchlauf ohne akustischem Signal

– Der Kontrolldurchlauf enthält kein akustisches Testsignal

– Kontrolldurchläufe sollten ~25% der Testdurchläufe ausmachen.

– Die korrekte Antwort auf einen Kontrolldurchlauf = – Die korrekte Antwort auf einen Kontrolldurchlauf = KEINE Kopfwendung

– Antwortverhalten wird vermerkt aber NICHT verstärkt

– Das Verhältnis der Anzahl von Kopfwendungen in Kontrolldurchläufen zur Gesamtzahl der Kontrolldurchläufe ergibt die falsch-positive Alarm-Rate

Nach Judith Gravel, Vortrag auf der DGA-Jahrestagung 2005 aus dem Englischen modifiziert durch Th. Wiesner

VRA2. Testdurchlauf ohne akustischem Signal

Die “falsch-positive Alarm-Rate” liefert ein Maß für die Zuverlässigkeit der Testergebnisse

• Sie zeigt an ob das Kind unter “Stimulus-Kontrolle” ist

• Eine “falsch-positive Alarm-Rate” von mehr als 30% ist • Eine “falsch-positive Alarm-Rate” von mehr als 30% ist bedenklich

• Mögl. Konsequenzen: erneute Konditionierung und

Testwiederholung

– Die quantifizierte „falsch-positive Alarm-Rate“ ist ein besseres Maß für die Testzuverlässigkeit als lediglich die Angabe: gut/mittel/schlechte Mitarbeit

Nach Judith Gravel, Vortrag auf der DGA-Jahrestagung 2005 aus dem Englischen modifiziert durch Th. Wiesner

VRA Protokol – Bi-Directional

• FF oder Einsteckhörer

• Visuelle V. beidseits ~90o:

– z.B. jeweils 2 bewegte Figuren

– Das Kind wird in die Mitte orientiert

– Verstärkt wird jede korrekte VR

– Verstärkt wird jede korrekte Kopfwendung unabhängig davon zu welcher Seite das Kind sich wendet!

• Widen et al. 2000: ~97% Erfolgsrate für die Bi-Directionale VRA

Widen et al. 2000

VR VR

(Konditionierter) Orientierungs-Reflex (COR-A)

• Stimulation:2 Lautsprecher (90 und 270°)

• Aufgabe des Patienten:Lokalisation der Schallquelle

• Konditionierte Antwort:Kopfdrehung zum aktivierten Audiometer

U

Kopfdrehung zum aktivierten Lautsprecher

• Ziel:Freifeldaudiogramm, Variabilität ca. 15 dBseitengleiche Hörreaktionen, werden als seitengleiches Hörvermögen interpretiert

VRSF

VRSF

Audiometer

Kopfhörer

• Jüngere Kinder tolerieren Kopfhörer besser als ältere Kinder (Nozza & Wilson, 1984; Gravel & Traquina, 1992).

• Das schwierigste Alter: 18 - 24 Monate

• Einsteckhörer werden besser toleriert als TDH-• Einsteckhörer werden besser toleriert als TDH-Kopfhörer:

– besserer Komfort, mehr Bewegungsfreiheit, Ankopplung an Ohrpassstücke möglich ….

– + bessere Daten für die Hörgeräteanpassung

– Hörschwellenwerte müssen ggf. für den ER-3A gegenüber dem kalibrierten TDH korrigiert werden

Video-VRA-Demo (Phonak)

24

Dr. med. Thomas Wiesner

Was gewinnt man durch eine

effektive Konditionierung?

Dr. med. Thomas Wiesner 25

Konditionierung?

VRA und EntwicklungsalterWiden, 1990

53

79

8892

60

80

100

20

0

20

40

< 4 m 4.0 - 4.9 5.0 - 5.5 5.6 - 6.5 > 6.5 m

Entwicklungsalter in Monaten (BSID-MA)

N = 5 N = 7 N = 34 N = 144 N = 47N = 5 N = 7 N = 34 N = 144 N = 47

Reaktionsschwellen (VRA) für normalhörende Kleinkinder im Alter 8-12 Monaten

geprüft über Einsteckhörer

Dr. med. Thomas Wiesner

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2-Jahr alte Kinder und VRA

Primus & Thompson (1985)

• Kein Unterschied in der Konditionierungsrate und der Testzuverlässigkeit zwischen 1-Jahr alten und 2-Jahre alten Kindern und 2-Jahre alten Kindern

• Aber… 1-Jahr alte Kinder lieferten 50% mehrkorrekte Antworten/Kopfwendereaktionen als 2-Jahre alte Kinder (beim selben Testprotokoll)

2 Jahre alter Kinder und VRA

# der Antworten

Initial nach Pause

• 1 J. – 1 VR 26.9 8.8• 1 J. – 1 VR 26.9 8.8

• 1 J. – 2 VR 33.7 16.7

• 2 J. – 2 VR 14.6 2.3

Thompson, Thompson & McCall, 1992

Visuelle Verstärker

• Rauchglasscheiben Boxen:

– Visueller Verstärker muss unsichtbar bleiben außer bei Aktivierung des Verstärkers

• Animiertes/bewegtes, farbenfrohes, hell beleuchtetes Spielzeug

• Mehrere Spielzeuge: stärkerer Neuigkeitseffekt � länger • Mehrere Spielzeuge: stärkerer Neuigkeitseffekt � länger

anhaltender Reaktionsbereitschaft (Primus & Thompson 1985)

• Eine Verlängerung der Präsentationsdauer (0.5 Sek. auf 4 Sek.) führt zu einer Abnahme der Anzahl der Kopfwendungen (Culpepper & Thompson 1994)

Rauchglasbox mit zwei Kammern (WOI)

Auswahl an Visuellen Verstärkern im Werner-Otto-Institut

Erprobung Video-VRAim Werner-Otto-Institut

Video-Clips als VRA-Verstärker

• großer, heller Bildschirm

• Abgedunkelter Raum für besseren Kontrast

• große, farbige Figuren mit Bewegung

• der begleitende Ton erhöht die Attraktivität

• m.E.: bewegte Figuren besser für Kinder < 1 J.

• m.E.: Video-Clips besser für Kinder > 1;5 J.[Schmida, Peterson & Tharpe (AJA 12(1): 35-40; 2003]

• Kombination von Video-Clips und bewegten mechanischen Figuren erlaubt die größte Flexibilität[Clarke, 2005]

Automatisierte VRA (computergesteuert)

• Nur ein Untersucher notwendig

• Reduzierter Bias durch den Untersucher (da Untersucher mit Schallschutzkopfhörer nicht weiß, ob es ein Testdurchlauf mit bzw. ohne Stimulus ist)

• Computer steuert Testsignalgabe und erfasst vom Untersucher ausgelöste Aktivierung des visuellen Untersucher ausgelöste Aktivierung des visuellen Verstärkers bei Kopfwendung

• Computer lässt eine Aktivierung des visuellen Verstärkers nur zu, wenn auch ein Testsignal gegeben wurde

• Berechnung der „falsch-positiven Alarm-Rate“

• Optimierung des Ablaufs der Stimulus-Präsentation während der Messung

Automatisierte VRA (computergesteuert)

CVRAAlternativenAlternativen zurzur VRA VRA

• Air-Puff (Luftstoss)Konditionierungsverfahren mit Luftstössen

• TROCATangible Reinforcement Tangible Reinforcement Operant Conditioned Audiometry Konditionierungsverfahren über die Ausgabe von kleinen Geschenkobjekten

• Touch-TrainerTaktil-auditorisches Konditionierungsverfahren für die Untersuchung autistischen und geistig behinderten Menschen

Dr. med. Thomas Wiesner Oktober 2009

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Zusammenfassung

Zur Einführung eines UNHS gehört auch eine Optimierung der subjektiven Hörschwellendiagnostik und dass heißt:

Etablierung einer dem Entwicklungsalter angepaßten Etablierung einer dem Entwicklungsalter angepaßten subjektiven Audiometrie

– seitengetrennte und frequenzspezifische Aussage

– reproduzierbare hörschwellennahe Ergebnisse

– wenig belastend, zeitökonomisch, praktikabel

38

Dr. med. Thomas Wiesner

Zusammenfassung

Eine verläßliche, subjektive Hörschwellenbestimmung ab 6. LM ist mittels VRA möglich, wenn:

• hoch attraktive, bewegte visuelle Verstärker (Belohnung)

• mind. 2 visuelle Verstärker (pro Seite)

• Trennung von Richtungshörreaktion (COR) und • Trennung von Richtungshörreaktion (COR) und Hörschwellenbestimmung

• geschultes Personal

• wenn möglich zwei Untersucher

• Kontrolle der „Falsch-positiven-Alarm-Rate“

• Seitengetrennte Hörschwelle mit Einsteckhörer

Vielen Dank fürs Zuhören!

Herzlichen Dank an:J. Gravel�

Vielen Dank an das interdisziplinäre Hamburger Team:Pädakustiker, Förderzentrum Hören, pädaudiologischeEinrichtungen

40Dr. med. Thomas Wiesner

EinrichtungenVielen Dank an die bundesweite

interdisziplinäre Arbeitsgruppe:A. Bohnert, A. Nickisch, C. Massinger, A. Strauch, M. Baumann, B. Ramin, J. Heinz, S. Meier, M. Drach