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助聽器是尊貴的象徵?從聲學椅到聲學拐杖,為了聽清楚的怪招式還真多

雅文兒童聽語文教基金會_96
・2018/11/28 ・4908字 ・閱讀時間約 10 分鐘 ・SR值 499 ・六年級

  • 作者/楊又臻│雅文兒童聽語文教基金會研究助理

今 (2018) 年四月上映了一部電影《噤界》(A Quiet Place)。有個貫穿整部電影的情節,就是爸爸總是埋頭在地下室工作,堅持替女兒製作助聽設備。

聽力損失者最常使用的助聽設備是助聽器,那助聽器到底是怎麼做出來的?自己可以 DIY 做一個嗎?而這些助聽設備又是從什麼時候開始幫助人們聽得更清楚呢?讓我們把鏡頭拉回到 500 年前,一起回顧一些關於助聽設備發展的小故事吧!

其實,使用電池的助聽器是近代的產物,不過我們很早就知道,如果想要把聲音聽得清楚,只要把手併攏放在耳後,就可以幫助我們集中擴大聲音。最初的助聽設備則可以追溯至 16 世紀。早在 1588 年,Giovanni Porta 在其《Magia Naturalis》一書中即描述了由木頭製成的,動物耳朵形狀的集音裝置。

而到了 17 世紀,人們為了把聲音聽清楚,Ear trumpet 便誕生了!我們暫且叫它耳喇叭好了,顧名思義它就是長得像喇叭的手持工具,使用方式也很簡單,就是把喇叭放到耳邊以便將聲音聽清楚,不過這類型的裝置當時很難大量生產,所以只能訂製。

到了 18 世紀末,耳喇叭越來越普及,也開始出現了客製化可摺疊式的耳喇叭。第一家生產耳喇叭的公司在 1800 年於倫敦開始營業。雖然這間公司生產的助聽設備仍是非電力的,但此時的耳喇叭已經不用手持,而是可以簡單掛在頭上接收聲音了。

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圖片來源│wikipedia

助聽設備是優雅尊貴的象徵!?

約莫 1810 年代,聲學椅 (Acoustic Chairs) 的發明,讓「優雅地聽」這件事情變得受到皇室成員歡迎,其中一個聲學椅的設計是這樣的:靠近扶手的地方有兩個開口,被雕刻成動物頭的樣子,椅背上靠近耳朵的部位,則連接著一根管子,皇室成員可以坐在椅子上輕輕將管子靠近耳朵,即可聽見跪於扶手開口處晉見者說的話。

圖片來源│Deafness in Disguise:Concealed Hearing Devices of the 19th Century

於此同時,另外一張聲學椅聽的聲音就多了。這張聲學椅的設計類似現在常見的高背單人沙發,但在椅子的左右兩側有喇叭形狀的裝置,所以只要坐在椅子上,就可以聽到從喇叭接收進來不限單一對象的聲音。因此,和人對話時不需要靠得很近就能接收聲音,讓聽話者簡單優雅之餘,也可以避免說話者的口臭,以免「聲音被說話者的呼吸污染」(笑)。

圖片來源│Deafness in Disguise:Concealed Hearing Devices of the 19th Century

時間推進到 1870 年代,愛爾蘭一位名為 McKeown 的醫生把聲學椅變得輕巧可攜帶,同時靠近耳朵的部份也變得較為柔軟。由圖中可以發現,這款聲學椅其實是沙攤椅的造型搭配兩個集音喇叭。

圖片來源│Deafness in Disguise:Concealed Hearing Devices of the 19th Century

保守你的秘密──看不出來的助聽器

19 世紀的聽損者開始想要隱藏自己聽得不好的狀況,就如同《Helps to hear》這本介紹耳朵解剖學、聲音性質及當時聽力設備的書中提到:

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一般而言,聽損者對自己的缺損非常敏感,不喜歡顯眼的助聽設備、或讓人注意到自己有聽損;因此,許多助聽設備在發明時,都盡可能地避免突顯聽損的事實。
The deaf are, as a general rule, very sensitive over their infirmity, and hence dislike any instrument which is conspicuous, or makes this condition more apparent; for this reason many other devices have been invented, which seek to conceal this fact, as much as possible . . .

— James A. Campbell, M.D., 1882

正因「聽不清楚」這件事情變得隱諱,助聽設備發明的方向也開始有了轉變,一些造型特殊的助聽產品應運而生。

例如 Hair Receptor 是一種專為女性設計的設備。這款頭戴式的助聽設備很像帽子,左邊的開口處是接收聲音的位置,連接至耳朵的管子則藏在頭髮底下。而 Beard Receptacle 則是專為聽損男性設計,它的造型讓男性便於將助聽設備隱藏在鬍子下方,收音位置則位於中間開口處。它的兩側有隱藏的管子接往耳朵,這根管子除了有彈性、可以適應不同的臉型,還有雙耳聽覺的效果呢!

Hair Receptor(左)、Beard Receptacle(右)
圖片來源│Deafness in Disguise:Concealed Hearing Devices of the 19th Century

特殊造型的助聽設備也包括聲學拐杖 (Acoustic Cane),它可以拿起來靠近耳朵當喇叭。細細的部份連接至耳朵,拐杖扶手處則是聲音的接收器。

圖片來源│Deafness in Disguise:Concealed Hearing Devices of the 19th Century

然而不管是耳喇叭、聲學椅,亦或是各種造型特殊的非電力聲音放大工具,僅能輔助較輕程度的聽力損失 (Hearing Loss),一直到使用電力的助聽設備被發明,助聽設備才真正進入到重度至極重度聽損者可以受益的範圍。(延伸閱讀:如果小美人魚失去的是聽力,幸福也沒有比較容易:談輕微聽力損失「微聽損」

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使用電力的助聽器

1870 年代起,隨著第二次工業革命的腳步,助聽器的發展也走入使用電力的時代。

藉著貝爾 (Alexander Graham Bell) 發明電話的技術,電與碳粒子麥克風 (carbon-granule microphone) 組合的助聽器產生的聲音,比起前面介紹的幾種設備集中放大聲音來得更大聲。但由於放大率仍然有限且容易失真,這種助聽器對中度聽損者僅有些許益處。撇開失真及效果有限不說,受限於當時的技術,這些助聽器體積龐大而且只能放在桌上無法隨身攜帶。

據信在 1892 年在美國申請專利的這一個助聽器「Magneto-Telephone for Personal Wear」,是史上第一個使用電力的攜帶型助聽設備。這個助聽器的設計看起來已有現代助聽器的雛型,但可惜的是這項設備沒有正式生產過。

圖片來源│Deafness in Disguise:Concealed Hearing Devices of the 19th Century

進入 20 世紀後,助聽器的發展更是飛快,外觀也逐漸變得輕巧可攜帶,其中的演變關鍵在於助聽器在幾個時間點運用了當時新發明的科技。1923 年真空管助聽器 (vacuum tube hearing aids ) 的發明,使得助聽設備從碳粒子助聽器放大聲音演變為真空管放大,聲音也比早前更為響亮。

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在接收聲音的部份,1920 年代後含有永久電荷的駐極體麥克風技術 (electret/FET microphone) 開始應用在所有助聽器接收聲音的功能。此一技術除了提高電力的使用效率,也讓聲音接收器與放大麥克風可以放在同一個盒子中,使助聽器的體積變得更小。對於助聽器體積通常較大的重至極重度聽損者來說,這項應用更是一大福音。

再經過了 11 年,1934 年時助聽器更升級為電池供電。1950 年代真空管助聽器開始被電晶體助聽器 (transistor hearing aids) 取代,這樣的進步促使了耳掛式助聽器 (behind-the-ear,BTE) 的發展。1970 年代開始,助聽器的外觀已經類似於現代常見的樣子。

而如今,助聽器有著各式各樣的款式,其中最常見的類型就是耳掛式助聽器、耳內式助聽器 (in-the-ear,ITE)、耳道式助聽器 (in- the-canal,ITC)、深耳道式助聽器 (completely-in-the-canal,CIC)、骨傳導助聽器 (bone conduction)、CROS 助聽器……等。

重塑鏡中之我:助聽器使用的反轉

倘若聽損者消極處理聽力損失問題的話,對身體健康 (Lin & Ferrucci,2012; Lin et al., 2013)、情緒和心理健康 (National Council on the Aging, 1999)、社交能力 (Monzan et al., 2008)、家庭關係 (Wallhagen et al., 2004)和自尊 (Bess et al., 1998) 以及工作及學校表現都會產生影響 (Anderson & Matkin, 2007; The Ear Foundation, 2015; Bess et al., 1998; Porter, Sladen, Ampah, Rothpletz & Bess, 2013; Bess et al.,2014;Bess & Hornsby,2015)。

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儘管助聽設備的科技一直在進步,但直到今 (2018) 年 5 月美國聽損協會 (Hearing Loss Association of America) 的調查報告仍指出,一個成人從開始認為自己可能有聽力損失,到去尋求協助和治療,平均來說大約需要七年的時間 (HLAA, 2018)。可以想見,過去相當長的一段時間,聽損者往往會透過 19 世紀末的負面觀感來想像使用助聽器時所遭受的眼光,猜測社會鏡子的另一面仍否負面地評價自己,從而影響了他們使用助聽器的意願。

所幸,在 2013 年發表於美國聽力學會期刊 ( Journal of the American Academy of Audiology) 的一篇研究顯示,一般人看到助聽器使用者時給予的評價,已由 1977-1990 年間的負面評價,扭轉為正面評價 (Rauterkus, E. P., & Palmer, C. V., 2014)。

這項研究是這樣做的,研究者 Rauterkus & Palmer 邀請 24 名成年人,觀看 5 張 15 至 17 歲青少年配戴各種耳部科技產品的圖片,然後用李克特 7 點量表 (7-point Likert scale),在 8 個描述感覺的向度上(有吸引力/無吸引力;年輕/年長;成功/不成功;勤勞/怠惰;可靠/不可靠;聰明/不聰明;友善/不友善;學歷高/學歷低),評估自己對圖片中人物的感覺。圖中的耳部科技產品包括以下類型:標準尺寸的耳掛式助聽器、開放式助聽器 (open fits)、深耳道式助聽器、入耳式耳機 (earbuds)、藍牙耳機。

研究結果顯示,多數看圖片的人認為,配戴深耳道式助聽器的人,看起來比使用入耳式耳機的人年長;而配戴標準尺寸耳掛式助聽器的人,看起來比使用藍牙耳機的人更值得信賴 (Rauterkus, E. P., & Palmer, C. V., 2014)。或許我們可以這麼說,使用助聽器在旁人眼中看起來,非但沒有惡評,反而讓人有股信賴感油然而生呢!

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這麼看來,或許是因為現今人們戴在耳朵上的科技產品樣式愈來愈多,社會觀感已經改變,人們對配戴助聽器者已不再持有偏見。助聽器已然蛻變為幫助聽損者改善生活品質的最佳利器。

其實助聽設備對於聽損者來說不僅僅是協助他們聽到、聽得清楚的工具,同時也改善了聽損者的生活品質。特別是年幼的聽損者,不論是聽損程度較輕的微聽損(包含輕型聽損、單側聽損及高頻聽損)至極重度聽損,正值學習語言及各項發展階段的孩子,有了助聽設備提供清晰的語音,方能讓他們在學習時減少一些因為聽力不佳帶來的阻礙。另一方面,年長者也因有了助聽設備的輔助,減緩腦部的老化速度、維持社交活動,除了改善因聽力狀況帶來的問題,也提升生活品質。

自己手做一個助聽器到底可不可行啊?

回到最開始的話題,我們到底可不可以自製助聽器啊?

看到這邊,其實答案應該很清楚了,如果沒有聽損問題,我們大可以直接拿起手邊的紙張捲成喇叭的樣子,就可以像 400 年前的人們一樣放大聲音。而真正能幫助聽損者的助聽器,則需要由專業人員選配。

一般情況下需由醫院耳鼻喉科醫師及聽力師做完整的聽力檢查,再帶著醫院的聽力檢查報告至助聽器公司,由聽力師和選配師協助選擇適合的助聽器型號,並進行設定及驗配。

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延伸閱讀

參考文獻

  • Anderson, K. & Matkin, N. (1991, 2007 revised). Relationship of degree of longterm hearing loss to psychosocial impact and educational needs. 
  • Bess, F. H., Dodd-Murphy, J., & Parker, R. A. (1998). Children with minimal sensorineural hearing loss: prevalence, educational performance, and functional status. Ear and hearing, 19(5), 339-354.
  • Bess, F. H., Gustafson, S. J., & Hornsby, B. W. (2014). How hard can it be to listen? Fatigue in school-age children with hearing loss. Journal of Educational Audiology, 20, 1-14.
  • Bess, F. H., & Hornsby, B. W. (2015). The complexities of fatigue in children with hearing loss. SIG 9 Perspectives on Hearing and Hearing Disorders in Childhood, 24(2), 25-39.
  • Campbell, J. A. (1882). Helps to hear. Duncan.
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  • Electret_microphone. (2018, June 13). In Wikipedia, the free encyclopedia. Retrieved September 25, 2018, from https://en.wikipedia.org/wiki/Electret_microphone#History
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  • Lin, F. R., Yaffe, K., Xia, J., Xue, O-L., Harris, T. B., Purchase-Helzner, E., Satterfield, S., Ayonayon, H. N., Ferrucci, L., & Simonsick, E. M. (2013). Hearing loss and cognitive decline among older adults. JAMA Intern Med, 173(4), 293-299.
  • Monzani, D., Galeazzi, G. M., Genovese, E., Marrara, A., Martini, A. (2008). Psychological profile and social behaviour of working adults with mild or moderate hearing loss. Acta Otorhinolaryngologica Italica, 28(2), 61-66.
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  • 永欣聽力保健中心. (n.d.). 認識助聽器. Retrieved September 25, 2018
  • 奧迪康助聽器. (n.d.). 助聽器發展史. Retrieved September 25, 2018
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雅文基金會提供聽損兒早期療育服務,近年來更致力分享親子教養資訊、推動聽損兒童融合教育,並普及聽力保健知識,期盼在家庭、學校和社會埋下良善的種子,替聽損者營造更加友善的環境。

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人與 AI 的關係是什麼?走進「2024 未來媒體藝術節」,透過藝術創作尋找解答
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2024/10/24 ・3176字 ・閱讀時間約 6 分鐘

本文與財團法人臺灣生活美學基金會合作。 

AI 有可能造成人們失業嗎?還是 AI 會成為個人專屬的超級助理?

隨著人工智慧技術的快速發展,AI 與人類之間的關係,成為社會大眾目前最熱烈討論的話題之一,究竟,AI 會成為人類的取代者或是協作者?決定關鍵就在於人們對 AI 的了解和運用能力,唯有人們清楚了解如何使用 AI,才能化 AI 為助力,提高自身的工作效率與生活品質。

有鑑於此,目前正於臺灣當代文化實驗場 C-LAB 展出的「2024 未來媒體藝術節」,特別將展覽主題定調為奇異點(Singularity),透過多重視角探討人工智慧與人類的共生關係。

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C-LAB 策展人吳達坤進一步說明,本次展覽規劃了 4 大章節,共集結來自 9 個國家 23 組藝術家團隊的 26 件作品,帶領觀眾從了解 AI 發展歷史開始,到欣賞各種結合科技的藝術創作,再到與藝術一同探索 AI 未來發展,希望觀眾能從中感受科技如何重塑藝術的創造範式,進而更清楚未來該如何與科技共生與共創。

從歷史看未來:AI 技術發展的 3 個高峰

其中,展覽第一章「流動的錨點」邀請了自牧文化 2 名研究者李佳霖和蔡侑霖,從軟體與演算法發展、硬體發展與世界史、文化與藝術三條軸線,平行梳理 AI 技術發展過程。

圖一、1956 年達特茅斯會議提出「人工智慧」一詞

藉由李佳霖和蔡侑霖長達近半年的調查研究,觀眾對 AI 發展有了清楚的輪廓。自 1956 年達特茅斯會議提出「人工智慧(Artificial Intelligence))」一詞,並明確定出 AI 的任務,例如:自然語言處理、神經網路、計算學理論、隨機性與創造性等,就開啟了全球 AI 研究浪潮,至今將近 70 年的過程間,共迎來三波發展高峰。

第一波技術爆發期確立了自然語言與機器語言的轉換機制,科學家將任務文字化、建立推理規則,再換成機器語言讓機器執行,然而受到演算法及硬體資源限制,使得 AI 只能解決小問題,也因此進入了第一次發展寒冬。

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圖二、1957-1970 年迎來 AI 第一次爆發

之後隨著專家系統的興起,讓 AI 突破技術瓶頸,進入第二次發展高峰期。專家系統是由邏輯推理系統、資料庫、操作介面三者共載而成,由於部份應用領域的邏輯推理方式是相似的,因此只要搭載不同資料庫,就能解決各種問題,克服過去規則設定無窮盡的挑戰。此外,機器學習、類神經網路等技術也在同一時期誕生,雖然是 AI 技術上的一大創新突破,但最終同樣受到硬體限制、技術成熟度等因素影響,導致 AI 再次進入發展寒冬。

走出第二次寒冬的關鍵在於,IBM 超級電腦深藍(Deep Blue)戰勝了西洋棋世界冠軍 Garry Kasparov,加上美國學者 Geoffrey Hinton 推出了新的類神經網路算法,並使用 GPU 進行模型訓練,不只奠定了 NVIDIA 在 AI 中的地位, 自此之後的 AI 研究也大多聚焦在類神經網路上,不斷的追求創新和突破。

圖三、1980 年專家系統的興起,進入第二次高峰

從現在看未來:AI 不僅是工具,也是創作者

隨著時間軸繼續向前推進,如今的 AI 技術不僅深植於類神經網路應用中,更在藝術、創意和日常生活中發揮重要作用,而「2024 未來媒體藝術節」第二章「創造力的轉變」及第三章「創作者的洞見」,便邀請各國藝術家展出運用 AI 與科技的作品。

圖四、2010 年發展至今,高性能電腦與大數據助力讓 AI 技術應用更強

例如,超現代映畫展出的作品《無限共作 3.0》,乃是由來自創意科技、建築師、動畫與互動媒體等不同領域的藝術家,運用 AI 和新科技共同創作的作品。「人們來到此展區,就像走進一間新科技的實驗室,」吳達坤形容,觀眾在此不僅是被動的觀察者,更是主動的參與者,可以親身感受創作方式的轉移,以及 AI 如何幫助藝術家創作。

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圖五、「2024 未來媒體藝術節——奇異點」展出現場,圖為超現代映畫的作品《無限共作3.0》。圖/C-LAB 提供

而第四章「未完的篇章」則邀請觀眾一起思考未來與 AI 共生的方式。臺灣新媒體創作團隊貳進 2ENTER 展出的作品《虛擬尋根-臺灣》,將 AI 人物化,採用與 AI 對話記錄的方法,探討網路發展的歷史和哲學,並專注於臺灣和全球兩個場景。又如國際非營利創作組織戰略技術展出的作品《無時無刻,無所不在》,則是一套協助青少年數位排毒、數位識毒的方法論,使其更清楚在面對網路資訊時,該如何識別何者為真何者為假,更自信地穿梭在數位世界裡。

透過歷史解析引起共鳴

在「2024 未來媒體藝術節」規劃的 4 大章節裡,第一章回顧 AI 發展史的內容設計,可說是臺灣近年來科技或 AI 相關展覽的一大創舉。

過去,這些展覽多半以藝術家的創作為展出重點,很少看到結合 AI 發展歷程、大眾文明演變及流行文化三大領域的展出內容,但李佳霖和蔡侑霖從大量資料中篩選出重點內容並儘可能完整呈現,讓「2024 未來媒體藝術節」觀眾可以清楚 AI 技術於不同階段的演進變化,及各發展階段背後的全球政治經濟與文化狀態,才能在接下來欣賞展區其他藝術創作時有更多共鳴。

圖六、「2024 未來媒體藝術節——奇異點」分成四個章節探究 AI 人工智慧時代的演變與社會議題,圖為第一章「流動的錨點」由自牧文化整理 AI 發展歷程的年表。圖/C-LAB 提供

「畢竟展區空間有限,而科技發展史的資訊量又很龐大,在評估哪些事件適合放入展區時,我們常常在心中上演拉鋸戰,」李佳霖笑著分享進行史料研究時的心路歷程。除了從技術的重要性及代表性去評估應該呈現哪些事件,還要兼顧詞條不能太長、資料量不能太多、確保內容正確性及讓觀眾有感等原則,「不過,歷史事件與展覽主題的關聯性,還是最主要的決定因素,」蔡侑霖補充指出。

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舉例來說,Google 旗下人工智慧實驗室(DeepMind)開發出的 AI 軟體「AlphaFold」,可以準確預測蛋白質的 3D 立體結構,解決科學家長達 50 年都無法突破的難題,雖然是製藥或疾病學領域相當大的技術突破,但因為與本次展覽主題的關聯性較低,故最終沒有列入此次展出內容中。

除了內容篩選外,在呈現方式上,2位研究者也儘量使用淺顯易懂的方式來呈現某些較為深奧難懂的技術內容,蔡侑霖舉例說明,像某些比較艱深的 AI 概念,便改以視覺化的方式來呈現,為此上網搜尋很多與 AI 相關的影片或圖解內容,從中找尋靈感,最後製作成簡單易懂的動畫,希望幫助觀眾輕鬆快速的理解新科技。

吳達坤最後指出,「2024 未來媒體藝術節」除了展出藝術創作,也跟上國際展會發展趨勢,於展覽期間規劃共 10 幾場不同形式的活動,包括藝術家座談、講座、工作坊及專家導覽,例如:由策展人與專家進行現場導覽、邀請臺灣 AI 實驗室創辦人杜奕瑾以「人工智慧與未來藝術」為題舉辦講座,希望透過帶狀活動創造更多話題,也讓展覽效益不斷發酵,讓更多觀眾都能前來體驗由 AI 驅動的未來創新世界,展望 AI 在藝術與生活中的無限潛力。

展覽資訊:「未來媒體藝術節——奇異點」2024 Future Media FEST-Singularity 
展期 ▎2024.10.04 ( Fri. ) – 12.15 ( Sun. ) 週二至週日12:00-19:00,週一休館
地點 ▎臺灣當代文化實驗場圖書館展演空間、北草坪、聯合餐廳展演空間、通信分隊展演空間
指導單位 ▎文化部
主辦單位 ▎臺灣當代文化實驗場

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為什麼不要對重聽的阿嬤大叫──不只是沒禮貌的問題
雅文兒童聽語文教基金會_96
・2024/06/04 ・3173字 ・閱讀時間約 6 分鐘

  • 文/張逸屏|雅文基金會聽語科學研究中心 主任/研究員

端午節時,幼兒園大班的晴晴跟著爸爸媽媽回阿嬤家過節,晴晴興奮地跟阿嬤分享前幾天在學校聽的故事「紅盒子裡的祕密」,但是,最近開始出現重聽情況的阿嬤,常常聽不清楚或聽錯,不是說「啥?什麼?」,不然就是把「驢子爺爺」聽成「吳爺爺」。於是,晴晴不自覺地愈講愈大聲,希望能讓阿嬤聽清楚,當阿嬤還是聽得霧煞煞,晴晴只好更大聲!最後,大聲到爸爸從廚房跑出來罵晴晴:「怎麼可以對阿嬤講話這麼大聲、太沒禮貌了!」晴晴委屈地哭了起來……

大家應該都有碰過被身旁的人提醒跟這位長者說話要大聲一點的經驗吧?根據世界衛生組織的數據[1],60 歲以上高齡人口中,約有 1/4 的人患有足以造成生活障礙的聽力損失(disabling hearing loss)。然而,說話大聲一點,真的可以讓重聽的年長者聽得比較清楚嗎?一般來說,嗓門特別小的人,或是原本用悄悄話的方式在說話,這時提高到一般音量應該會有用。然而,若是一般音量的情況下,大聲說話、甚至大吼大叫,其實是不怎麼管用,更可能會有反效果的[2]。這樣違反直覺的情況,是什麼緣故造成的呢?

圖一/大吼大叫往往不會讓重聽的人聽得更清楚(圖片來源:Pixabay)

大聲不是比較聽得清楚嗎?

一般直覺上會認為,既然重聽或有聽力損失,就是講大聲一點應該就能聽得到了,不是嗎?事實上,由於「語音組成」及「聽力損失特性」這兩大因素,會使得加大音量卻反而有聽不「清楚」語音的問題。

然而,在解釋上述兩大因素之前,必須先釐清聽得「到」不一定聽得「清楚」。大家應該都有這樣的經驗,在有噪音或距離較遠的情境下,例如在廚房洗碗時,家人在客廳說話,我們會聽「到」家人在說話的聲音、也可能聽到大致的內容或是部份內容,但卻沒辦法聽「清楚」完整的內容、或是有聽錯的情況。而重聽或聽力損失的情況也很類似,因為聽力損失有不同的程度,一般年長者的重聽不會是完全聽不到的情形,因此老人家常會說「我都有聽到啊!是你講話不清楚。」

語音組成:聲母和韻母

那麼,當音量變大、卻反而「聽不清楚」,到底是什麼原因造成的呢?一般來說,聽不清楚的通常是指語音當中的聲母(子音)無法被完整地傳遞與接收。回想一下,小時候在學注音符號時,拼音時寫在上面的就是聲母(子音)、下面的則是韻母(母音)。圖二以「沙」(/ㄕㄚ/)為例,可以看出子音/sh/(聲母/ㄕ/,但只有氣音的部份)的部份音量小,且集中在高頻帶,而母音/a/(韻母/ㄚ/)的部份則是音量大,且相對集中在較低頻的區塊。然而,當我們試著說大聲一點,也就是把音量放大時,無論我們怎麼嘗試,都只能放大母音部份的音量[3],子音部份的音量都還是很小。甚至,我們可以試試看只針對子音的部份(如/sh/, /s/, /t/等音)「大叫」,會發現根本沒有辦法做到。

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圖二/語音的組成分為聲母(子音)和韻母(母音)。以「ㄕㄚ」(/sha/)音為例,從上半部的聲音波形可看出,子音(/sh/)的音量(振幅)比母音(/a/)要小得多;下半部則是聲譜圖(spectrogram),縱軸代表頻率,子音(/sh/)的頻率成份集中在高頻帶(黑色集中在較上方),母音(/a/)則是低頻相對較多。

然而,在語音中音量較小的子音才是主要提供清晰度的來源[3,4],曾有研究發現,若將語音中子音主要所在的高頻帶(1000 Hz 以上)去除掉之後,語音清晰度只剩不到 40%;反之,若將母音主要所在的低頻帶(500 Hz 以下)去除,語音清晰度仍有 95%[4]。試試看,若將一句話當中的子音都省略掉,那麼「他今天去上班」就會變成「阿因煙玉ㄤˋ安」,會變得非常非常難以理解。

聽力損失的特性:高頻通常較嚴重

大多數老年性的聽力損失是屬於高頻聽損[5],也就是在較高頻率的部份比較聽不清楚。這個類型的聽損者,就常會有前面所提到的感受:「我都有聽到,但我就是聽不清楚、沒有辦法理解內容!」而如果本文一開始提到的晴晴,因為阿嬤聽不清楚而愈說愈大聲時,卻如同前述,語音當中只有阿嬤原本就聽得到的母音部份變大聲了,但應該是要帶來語音清晰度的子音卻沒有辦法同樣變大聲。即使說話者不斷把音量加大,原本是希望能讓對方聽清楚,豈料適得其反,讓子音和母音之間的音量差距更大,更加劇了不清晰的問題,造成了愈大聲反而愈聽不清楚的矛盾現象。

助聽器科技來幫忙:音量壓縮

那麼,要如何才能讓重聽的長輩,或是聽力損失者能夠聽得清楚呢?如果對生活溝通已經造成困擾,應該要尋求專業耳科醫師和聽力師的協助,嘗試配戴設定適當的助聽器。助聽器的功能不只是放大聲音,還具備了「音量壓縮」的科技[6],讓小聲的聲音放大較多、大聲音量的聲音放大少一些。若套上前述子音和母音相對音量的概念,那就是能讓較小聲、原本聽不清楚的子音變得清楚,提高語音的清晰度。不過,配戴助聽器會需要一段時間的適應,同時也需要和聽力師討論生活上聆聽的需求,才能找到最適合自己的設定。並不是到藥局隨意買一副助聽器,以為戴上就能解決聆聽的所有困難喔!

和聽損者談話的小撇步:正常音量、稍慢語速、發音清楚

除了配戴助聽器之外,溝通策略[1,7]的運用也很有幫助註1。從前面的解釋已經了解到,大吼大叫對聽損者理解語音不但沒有幫助,甚至會有反效果。所以在語音本身上面,可以調整的部份不在音量,而是速度和發音清楚。因此,用一般的音量、語速稍微放慢、發音清楚一點但保持自然,這幾個小撇步可以幫助聽損者聽清楚。同時也可試著換句話說,或是搭配手勢動作來幫助理解。

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其他還有一些策略,包括先取得聽損者的注意力,讓他知道您在跟他說話,避免環境噪音或多人同時說話,這些方法可讓聽損者專注在要聽取的語音訊息上,並減少干擾。此外,建議環境的光線要充足,並可稍微靠近聽損者、讓他能看清楚您的臉部,這麼做可讓聽損者獲取臉部表情和口形等線索,幫助解讀語音訊息的內容,即便聽損者不一定有練過讀唇,但口形線索確實會有幫助,您可以留意看看在很吵雜時,若能看到說話者的臉及口形(當對方沒有戴口罩)時,會比較容易聽清楚。

相信若是晴晴運用了上面所提到的這些溝通策略,不但可以快樂地跟阿嬤分享在學校發生的事,享受愉快的祖孫親情時光,也不會被爸爸罵對阿嬤沒禮貌了喔!

圖三/與聽損者談話時,除了正常音量、稍慢語速、發音清楚等小撇步以外,在光線充足的地方談話,讓聽損者能看到說話者的臉部表情和口型輔助語音接收,也是很好的策略。(圖片來源:Pixabay)

註1 :欲了解更多溝通策略,可參考雅文基金會「聽損溝通小學堂」和「微聽損網站-聽說策略」

參考資料

  1. World Health Organization. (2024/02/02). Deafness and hearing loss. Retrieved from https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/deafness-and-hearing-loss
  2. Painter, K. (2013/03/10). How to talk to a hearing impaired person? Don’t shout. USA TODAY. Retrieved from https://www.usatoday.com/story/news/nation/2013/03/10/talking-hearing-impaired/1965127/
  3. DPA Microphones. (2021/03/04). How to improve speech intelligibility when amplifying the voice. Retrieved from https://www.dpamicrophones.com/mic-university/how-to-improve-speech-intelligibility-when-amplifying-the-voice
  4. DPA Microphones. (2021/03/03). Facts about speech intelligibility. Retrieved from https://www.dpamicrophones.com/mic-university/facts-about-speech-intelligibility
  5. Victory, J. (2024/02/21). Understanding high-frequency hearing loss: This kind of hearing loss affects speech clarity. Retrieved from https://www.healthyhearing.com/report/52448-Understanding-high-frequency-hearing-loss
  6. 張逸屏(2022/01/07)。長輩常抱怨助聽器噪音大?——孝子們該認識的「音量壓縮」科技。泛科學。取自https://pansci.asia/archives/339307
  7. UCSF Health. (n.d.). Communicating with people with hearing loss. Retrieved from https://www.ucsfhealth.org/education/communicating-with-people-with-hearing-loss
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雅文兒童聽語文教基金會_96
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雅文基金會提供聽損兒早期療育服務,近年來更致力分享親子教養資訊、推動聽損兒童融合教育,並普及聽力保健知識,期盼在家庭、學校和社會埋下良善的種子,替聽損者營造更加友善的環境。

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我的孩子有聽力障礙,戴上助聽器是否就能恢復聽力?
衛生福利部食品藥物管理署_96
・2023/10/09 ・4044字 ・閱讀時間約 8 分鐘

本文轉載自食藥好文網

  • 撰文/雅文兒童聽語文教基金會 黃上維、張晏銘 聽力師

聽覺是兒童接觸外在聲音世界、學習口語語言的基礎,聽得到且聽得清楚,孩子的語言及認知表現才有機會適齡發展,因此一旦確認有聽力損失,就有助聽器的使用需求。不過,當醫生判斷孩子有聽力損失後,父母心中都想知道:有沒有吃藥、手術或其它方式,來治療聽力問題?又或是戴上助聽器後,就能讓孩子的聽力恢復嗎?要解答這兩個問題,我們必須先了解聲音的傳遞方式。

我們如何聽見聲音?

耳朵是接收聲音的管道,分成外耳、中耳、內耳,隨後透過聽覺神經將聲音訊號傳遞至大腦解讀,任何一個區域出了差錯就有可能造成聽力損失。

外耳及中耳問題會造成「傳導性聽損」,例如:小耳症、耳道閉鎖、中耳積水、聽小骨硬化或斷裂等;這類聽損有醫療治癒的機會,但若治療的時機未到或期程過久,仍將耽誤孩童的聽語學習,因此可能需要階段性使用助聽器。內耳及聽神經問題會造成「感覺神經性聽損」,例如:毛細胞損傷、基因遺傳導致的細胞功能變異、神經細小等;這類聽損至今仍不可逆,也占先天性聽損的多數,需要終生使用助聽器或其它聽覺輔具。

耳朵剖面圖。引自馬英娟(2016,第267頁)[1]

助聽器的技術發展與時俱進

「工欲善其事,必先利其器。」要讓受損的耳朵重拾聽覺,要先了解助聽器的來歷。 助聽器顧名思義是幫助聽力的器具,如果說任何能把聲音有效傳進耳內的工具都是助聽器,那 17 世紀所誕生像漏斗、號角般的「耳朵喇叭(Ear trumpet)」就開啟了助聽器的時代篇章 [2]。不過這樣單純依靠聲學作放大的音量勢必有限,18 世紀末出現了以碳形成磁場,能有效提高音量的「碳助聽器」,同時引進不同頻率的聽力損失應有不同放大量的概念,隨後更歷經以「真空管」提供電力、以「電晶體」減少耗電及縮小外觀尺寸的時代。

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到了 19 世紀末,助聽器開始「數位化」處理,與過往類比式不同,數位式助聽器在麥克風收音時,便將聲音轉成 0/1 的數位訊號,透過處理器分析、過濾和放大這些聲音,以此達成方向性接收語音、降低噪音、消除回饋音(漏音)等功能,最後再把 0/1 的數位訊號解碼化回聲波,傳遞至耳朵內。

耳朵喇叭(Ear trumpet)。來源/Science Museum Group

助聽器可以像近視眼鏡一戴就好?

多數情況下,戴助聽器跟戴眼鏡不一樣,無法一戴就好,原因除了助聽器硬體的外部限制,如麥克風收音的品質與距離影響,人耳的生理也有內部限制。對少數「傳導性聽損」者而言,聽力損失相對單純,只要聲音的「音量」被放大還原,克服了外耳或中耳的阻礙,就能有正常的聆聽潛力,然而多數「感覺神經性聽損」者,損失的不單是音量,尚有對高低音「頻率」的差異分辨,如此當說話語音與環境噪音的頻率太過相近時,大腦很難將語音從噪音中抽離;以及對聲音「時間序列」的解析力降低,因為大聲音(或比較重的音節)會遮蔽緊跟其前後的小聲音,加上生活中的語音及噪音忽大忽小,大腦很難在交錯的聲音中鎖定目標語音 [3]

以視覺模擬聽力損失之面向。來源/作者。

以視覺做比擬,音量損失就像字體變小了,語音變得不易看見;頻率解析度下降就像字形變模糊了,讓本來就看起來相仿的字變得更混淆;而時間序列解析度下降就像比較大的字會凸顯而掩蓋前後比較小的字,或字跟字會有重疊情形,讓整句話變得不完整。

現代助聽器有許多進階功能,如頻率降轉技術 [4]、噪音消除技術,能協助濾化聲音,幫助聽損者更好接收到目標音,但無法從本質上根治感覺神經性聽損敏銳度低的問題,因此助聽器是以矯正聽力損失、利用殘餘聽力為目的,有賴後續聽能復健訓練以最大化助聽器的使用成效。

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「最好」的助聽器是「最合適」自己孩子的助聽器

國內經衛生福利部核准的助聽器醫療器材超過 180 種,各家廠牌的設計訴求不一,若家長在為孩子選購助聽器時陷入苦思,不妨先依序檢視下述原則:

一、選擇:助聽器的種類與適用對象

傳導方式適用對象注意事項
氣導助聽器因為能夠達成左右分耳、分頻率的矯正,為所有耳部具支撐力的聽損者之優先選項外型款式(如耳掛型、耳道接收器型、耳內型)除了要考量固定性,也會影響助聽器最大可支應的聽損程度,因此需依評估結果與聽力師討論。
擴音範圍與喇叭的輸出大小有關,應該視聽力穩定性預留調整空間,但音量輸出最大的幾款同時會使頻率響應的範圍變窄或不平順,造成音質差異,因此大小適當為佳。
傳導方式適用對象注意事項
骨導助聽器小耳症及耳道閉鎖者
聽力常變化的傳導性聽損者
內耳聽力在輕度聽損以內的混合性聽損者
配戴側:左右各有麥克風收音才能貼近人耳真實的聆聽感受,因此雙耳聽損仍要以雙耳配戴為佳。
刺激側:雖然內耳的骨頭是左右相連,在正常傳導機制下,聲音會傳至兩側;但若兩側的內耳聽力有落差,又或兩側的傳導性聽損阻礙程度不同,聲音仍會以優耳感受。
傳導方式適用對象注意事項
雙對側傳生型助聽器 (CROS)單側不具殘餘聽力的聽力不對稱性聽損者需雙耳配戴,但會將聲音無線傳輸至優耳聆聽,即捨棄刺激劣耳聽神經。
  • 整理/雅文兒童聽語文教基金會

二、配置:助聽器的規格與使用需求

聽損者的聽力在不同聲音頻率間,多有不同的感知受損程度,助聽器要達成分頻率地矯正,有賴於可調整的「壓縮頻道」,頻道數的多寡也常反應在助聽器的等級與價格,但越多的壓縮頻道不一定會聽得越好。對於聽力圖屬於平坦型,即高低頻的聽損程度相近者,擁有 6 個壓縮頻道就足以達成理想的語音辨識清晰度;對於聽力圖屬於極陡降型,即高低頻聽力可能橫跨輕度至重度聽損範圍的人,提高壓縮頻道至 18 個才有改善語音聆聽清晰度的顯著意義 [5]。此外要留意,若您的孩子適用政府輔具費用補助資格,壓縮頻道在 6 個以上就能符合〈身心障礙者輔具費用補助基準表-進階型助聽器〉的頻道數要求,該「進階型」的意義與市面上廠商所定義「入門款、基本款、高階款」等不相同。

接著,承前述助聽器與人耳的限制,助聽器需要與「無線傳輸系統」相容,不論是搭配各助聽器廠牌自有的藍牙麥克風,亦或是搭配現今教育部針對聽覺障礙學生提供之遠端麥克風系統(舊稱調頻系統)[6],才能讓孩子在具有複雜聲音環境的學習場域聽得清楚,克服與老師間的距離、周遭的噪音回音等影響,減輕長時聆聽的疲勞。

三、驗證:確認助聽器的使用效果

因為兒童還無法完善表達自身需求,要確認使用助聽器效果時,除了家長的日常觀察,下述的客觀檢測不可少,包含「聲場矯正後聽力圖」用以確認孩子最小可以接收到的音量有無改善;「語詞辨識測驗」用以確認孩子在不同聆聽情境(如安靜環境下的遠距離說話音量、及吵雜環境下的一般說話音量)皆能聽得清楚;「真耳或耦合器量測」用以確認助聽器的處方公式設定與輸出音量相符,並確認最大輸出音量,避免過度擴音造成傷害。「聲電分析」用以確認助聽器的效能(如增益量、內部噪音量、聲音失真率等)隨時間可能衰減後是否仍在容忍值。

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然而,不同聽損程度或助聽器的配戴經驗會影響驗證的細節,因此在購買助聽器之前,記得向聽力師了解這些檢測的理想目標、同樣能達成目標的其它選項有何差異、目標未達成時可努力的方向,以此兼顧助聽器的購買成本及使用效果。

和戴上助聽器同樣重要的下一步

看起來助聽科技很厲害,但別忘了,助聽器不是治療聽損的萬靈丹,聽覺大腦的路徑具有神經可塑性,需要透過正確配戴輔具,來增進聽損者對聲音的感知 [7]。對語言及認知能力還在發展階段的兒童來說,養成全日配戴的習慣、培養良好的傾聽技巧 [8]、學習聲音與意義的連結,是擁有適齡發展的要素。此外,你可以想像即便是聽力正常人,在聆聽環境複雜的時候,不總能聽得如此清晰,也需要依靠上下文解讀、請他人重述,或轉換環境做聆聽等,因此,「聽能復健訓練」是從建立核心的聽能技巧開始,擴展到語言及認知能力的促進,再到有效溝通策略的練習,是最佳化輔具成效所不可或缺的步驟。

參考資料

  • [1] 馬英娟(2016):淺談聽覺系統。載於林桂如(主編),以家庭為中心的聽覺障礙早期療育——聽覺口語法理論與實務(265-282頁)。新北市:心理。
  • [3] 劉殿楨等譯(2019)。聽覺輔具,第 1 章。台北市:華騰文化。(Harvey Dillon, 2012)
  • [5] Jason Galster & Elizabeth A. Galster.(2011).The Value of Increasing the Number of Channels and Bands in a Hearing Aid. AUDIOLOGYONLINE. Retrieved from https://www.audiologyonline.com/articles/value-increasing-number-channels-and-826.
  • [7] Karawani, H., Jenkins, K., & Anderson, S. (2022). Neural Plasticity Induced by Hearing Aid Use. Frontiers in aging neuroscience, 14, 884917.

延伸閱讀

  • [2] 楊又臻(2018)。助聽器是尊貴的象徵?從聲學椅到聲學拐杖,為了聽清楚的怪招式還真多。
  • [4] 張逸屏(2022)。高音唱不上去可以降 KEY,高頻聽不清楚可以……?──談助聽器降頻技術。
  • [6] 林淑芬(2022)。教室聆聽小幫手—遠端麥克風系統。
  • [8] 楊琮慧(2020)。有聽沒有到,為何學會「傾聽」這麼重要?
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衛生福利部食品藥物管理署_96
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衛生福利部食品藥物管理署依衛生福利部組織法第五條第二款規定成立,職司範疇包含食品、西藥、管制藥品、醫療器材、化粧品管理、政策及法規研擬等。 網站:http://www.fda.gov.tw/TC/index.aspx