Проверка слуха по глазам
Новое исследование представляет инновационный тест слуха, который может помочь людям, которые не могут ответить, например, младенцам или людям, перенесшим инсульт. Новый тест основан на измерении расширения зрачков человека.
Традиционные способы проверки слуха человека включают тесты камертона, исследование расстояния до говорящего и тесты порогового значения чистого тона. Эти тесты включают рефлексы, такие как поднятие руки или нажатие кнопки при прослушивании определенного звука. Исходя из этого, специалист может определить, насколько хорошо человек может слышать разные высоты звука и уровни.
Однако эти методы требуют ответа от человека, который проходит проверку слуха. Но как эксперты могут оценить слух людей, которые не могут ответить, например взрослых с инсультом, молодых людей с проблемами развития или младенцев?
Группа исследователей под руководством Авинаша Сингха Бала из Института неврологии Университета Орегона в Юджине придумала альтернативный способ проверки чьего-либо слуха, который не требует прямого ответа от них.
Бала и его коллеги начали с наблюдения, что сипухи расширяют зрачки, когда распознают звуки. Исследователи обнаружили это в своей предыдущей работе, которую они провели почти два десятилетия назад.
Итак, в этом новом исследовании команда выдвинула гипотезу, что то же самое верно и для людей.
Результаты их экспериментов появляются в Журнал Ассоциации исследований в области отоларингологии.
Измерение размера зрачка для проверки слуха
Чтобы проверить свою гипотезу, ученые использовали технологию слежения за глазами, чтобы исследовать зрачки 31 взрослого человека со средним возрастом 24 года, у которых не было потери слуха.
Экспериментаторы использовали инфракрасную видеокамеру для наблюдения за учениками, когда они проходили стандартный тест на слух. В тесте они нажимали кнопку, если слышали шумы с частотой 1, 2, 4 и 8 килогерц (кГц) соответственно.
Во время теста участникам также приходилось смотреть на экран компьютера.
На экране появилась точка, за которой следовали тоны со случайной задержкой, что не позволяло участникам предсказать, когда они услышат звук.
«В этом проекте мы рандомизировали время пульсации тона по отношению к точкам, что также помогло нам избежать ожидания тона внутри рисунка», - объясняет соавтор исследования Терри Т. Такахаши, профессор биологии и член ассоциации. Института неврологии.
Когда участники видели, как точка превращается в вопросительный знак на экране, они должны были указать, слышали они звук или нет.
Исследователи отслеживали размер зрачков участников как минимум за 1 секунду до звука и 2 секунды после него. Ученые исключили расширение зрачков, которое может произойти в результате когнитивных усилий, затрачиваемых на нажатие кнопки по требованию.
Расширение зрачка не хуже стандартных тестов
Расширение зрачков участников соответствовало их реакции на нажатие кнопки. В частности, зрачки начали расширяться примерно через 0,25 секунды после звука.
Тот факт, что зрачок расширился настолько быстро, позволил исследователям «увидеть и установить причинно-следственную связь».
«Мы обнаружили, что расширение зрачков так же чувствительно, как и метод нажатия кнопки», - объясняет Бала.
Он продолжает: «Мы представляли ранний анализ данных на конференциях, и было большое сопротивление идее о том, что, используя непроизвольный ответ, мы можем получить такие же хорошие результаты, как и данные о нажатии кнопки».
«Это исследование является доказательством того, что это возможно», - заключает он.
«Впервые мы проверили реакцию зрачка человека в 1999 году. Мы знали, что это может сработать, но нам нужно было оптимизировать подход для улавливания самых тихих звуков».
Такахаши комментирует актуальность и полезность результатов, говоря: «Тест на расширение зрачка не так полезен для взрослых, которые могут общаться с тестером».
«Полезность этого метода заключается в тестировании людей, которые не могут сказать нам, слышали ли они звук, например, младенцев».
Терри Т. Такахаши
